80%灭蝇胺水分散粒剂研究.doc

深圳市朗钛生物科技有限公司张荣胜 摘要：以97.6%的灭蝇胺为原药，以尿素为崩解剂，以硅藻土为填料，采用挤出造粒工艺，进行了80%灭蝇胺水分散粒剂的配方研究。对样品的崩解性、悬浮率、润湿性、分散性和稳定性进行了测定，并确定了最佳配方。结果表明，产品悬浮率达到90%以上，崩解时间小于120秒，热贮（542），14d）分解率小于5%，各项技术指标和热贮稳定性测定均达到水分散粒剂的质量标准。 水分散粒剂（Water Dispersible Granule ,简称WDG），又称干悬浮剂（dry flowable ,DF）是一种新型农药剂型，外观为颗粒状。其分散性能好，悬浮率高，有效成分含量高；易于计量和包装；物理化学稳定性高，使用时无粉尘，贮运安全。此剂型自上世纪80年代后期开始，在欧美国家发展迅速。近几年来，国内不少研究机构和企业都投入人力物力开展研究，不断有商品化的水分散粒剂产品面世。目前，国内登记的灭蝇胺单剂制剂有两百多个，其中大部分是可湿粉和悬浮剂。目前，国际上很多著名的农药企业花费了很多精力在水分散性粒剂（WDG）上，有的甚至拟在几年内，将全部的可湿粉改成WDG1。目前，国内有40余家农药企业登记了灭蝇胺制剂，其中大部分是可湿性粉剂。为探索灭蝇胺水分散粒剂的制造方法，我们用挤出造粒法对80%灭蝇胺水分散粒剂配方和生产工艺进行了研究，并对其理化性能进行了测定，得到了最佳配方。 灭蝇胺属于昆虫生长调节剂，能使双翅目幼虫和蛹在发育过程中发生形态畸变，成虫羽化受抑制或不完全，干扰蜕皮和化蛹。灭蝇胺在植物体上有内吸作用，施到叶部有很强的传导作用，是防治斑潜蝇的特效药剂。对双翅目昆虫（如潜蝇、瘿蚊、食蚜蝇、根蛆等）的卵及幼虫有特殊生物活性，可使幼虫在形态上发生畸变，不能正常化蛹。本品高效、低毒、持效期长，无残留，对天敌、人、畜安全，是一种绿色无公害农药2。 1 材料和方法 1.1 材料 有效成分：灭蝇胺原药（含量97.6%）。助剂：分散剂：马来酸-丙烯酸共聚物钠盐、木质素磺酸钠、二辛基璜基琥珀酸钠盐、烷基奈磺酸钠、PO-EO嵌段聚醚。润湿剂：烷基苯磺酸盐、十二烷基硫酸钠、脂肪酰胺N-甲基牛磺酸盐、JFC。崩解剂：硫酸钠、氯化钠、尿素、羧甲基淀粉钠、硫酸铵、氯化钙、碳酸钠。填料：白炭黑、硅藻土、尿素、轻质碳酸钙、高岭土。 关键词：水分散粒剂，WDG,灭蝇胺，农药制剂 （深圳市朗钛生物科技有限公司） 1.2.1主要仪器和设备 气流粉碎机；粗粉碎机；挤出造粒机；液相色谱仪；pH计；恒温干燥箱；水分测定仪；分样筛。 1.2.2水分散粒剂的制备（挤出造粒法） 水分散粒剂的生产工艺有湿法粉碎后进行干燥造粒法；干法粉碎后进行流化床造粒、盘式滚动造粒和挤压造粒法等3。 按照预先计算的物料配比，将原药、助剂、填料等称量后混合均匀，粗粉碎，再经气流粉碎机粉碎成可湿性粉剂。将所得的可湿粉与定量的水充分混合，加入到挤出造粒机中进行造粒。取出干燥、整粒、筛分，得到产品。工艺流程图见图1。 图1. 制备80%灭蝇胺水分散粒剂工艺流程图 1.2.3样品各项指标分析方法 有效成分含量按照液相色谱法测定。 润湿性测定：按量筒刻度法测定4，其步骤如下：加500ml水于500ml刻度量筒中；用称量皿快速倒1.0g样品于量筒中不摇动；立刻记秒表，记录99样品沉人筒底的时间。 崩解性测定：以测定崩解时间长短来表示，一般规定小于3min为合格，方法如下：向盛有90ml蒸馏水的100ml具塞量筒（筒高22.5cm，内径28mm）中于25下加入样品颗粒0.5g，夹住量筒中部，以8rmin速度沿中心匀速旋转，直到样品在水中完全崩解为止，记录时间。该时间即为崩解时间。 分散性测定：采用量筒混合法进行，其步骤如下：(1)加98ml去离子水于具塞量筒中(100ml刻度)；（2）称2g样品加入量筒；（3）上下颠倒量筒10次后静置，每次2秒，记录30、60min时的沉淀量；（4）24h后颠倒量筒，记录使沉积物再分散而颠倒的次数，颠倒次数低于10次者认为合格。 悬浮率测定：按照CIPAC MT 174方法测定4。 水分的测定：按 照 GB/T1600中的“共沸蒸馏法”进行。 pH值的测定：按GB/T1601进行。 2 试验内容和结果 2.助剂的筛选和用量 2.1.1润湿剂的选择 灭蝇胺原药 助剂 填料 水 干燥 筛分 检测 包装 混合粗粉 气流粉碎捏合 造粒 1.2方法 表1 不同润湿剂对80%灭蝇胺水分散粒剂的润湿效果 编号 润湿剂种类 用量% 悬浮性能 润湿性能时间s MYA-2 脂肪酰胺N-甲基牛磺酸盐 3.5 + 13 MYA-3 烷基酚聚氧乙烯醚（10） 3.5 - 25 MYA-4 十二烷基硫酸钠 3.5 + 11 MYA-5 聚氧乙烯(80)失水山梨醇单油酸酯 3.5 - 38 MYA-6 琥珀酸二异辛酯磺酸钠 3.5 + 16 表1表明，以脂肪酰胺N-甲基牛磺酸盐为润湿剂，悬浮率和润湿性能较佳。 2.1.2分散剂的选择 水分散粒剂与水混合并崩解后，形成固液混合物为不稳定的分散体系。如果制剂中缺少分散剂，稀释时悬浮的细小颗粒会因凝集而形成大颗粒，逐渐下沉聚集，无法形成均匀的可供喷雾的悬浮液，表现为低悬浮率。因此，水分散粒剂配方中需要加入分散剂，以防止粒子在多分子范德华力的作用下的絮凝，维持悬浮分散体系的相对稳定。常用的分散剂有：烷基萘磺酸盐、马来酸-丙烯酸共聚物钠盐、木质素磺酸钠、萘磺酸甲醛缩聚物钠盐、二辛基璜基琥珀酸钠等。 表2 不同分散剂对80%灭蝇胺水分散粒剂的分散效果 编号 分散剂种类 用量% 悬浮性能 分散性能 MYA-10 烷基萘磺酸盐 4 - - - MYA-11 马来酸-丙烯酸共聚物钠盐 4 + + MYA-12 木质素磺酸钠 4 + - MYA-13 萘磺酸甲醛缩聚物钠盐 4 + + MYA-14 木质素磺酸钙 4 + + MYA-15 二辛基璜基琥珀酸钠 4 - + 表2表明，选用马来酸-丙烯酸共聚物钠盐分散性能较好。 崩解剂的选择对于一个优良的水分散粒剂配方是至关重要的。崩解性能好的水分散粒剂，在水中下沉的过程中能够迅速崩解，外观呈现在水中带有雾状拖尾现象。何合适的崩解剂还要能够提高悬浮率。常用的崩解剂有：羧甲基淀粉钠、膨润土、尿素、碳酸钠、硫酸铵、氯化钠、氯化钙等。 2.1.3崩解剂的选择 酸酯类、琥珀酸二异辛酯磺酸钠等。不同的润湿剂效果表1。 磺酸盐、脂肪酰胺N-甲基牛磺酸盐、十二烷基硫酸钠、JFC、聚氧乙烯失水山梨醇单油必要组分。常用的润湿剂有阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂，常用的有烷基苯害虫等）的接触，使其能润湿或者加速润湿过程的物质。润湿剂是农药制剂组成中的 农药润湿剂是指能够降低液固表面张力，增加药液对处理对象固体表面（植物、MYA-1 烷基苯磺酸钠 3.5 + 17 不同的崩解剂的效果见表3. 表3 不同崩解剂对80%灭蝇胺水分散粒剂的崩解效果 编号 崩解剂种类 用量% 悬浮性能 崩解性能 MYA-21 膨润土 4.5 + + MYA-22 羧甲基淀粉钠 4.5 + - MYA-23 尿素 4.5 + + MYA-24 氯化钙 4.5 - + MYA-25 硫酸铵 4.5 + + MYA-26 氯化钠 4.5 - - 表3看出，选用尿素作为崩解剂，效果较好。 2.1.4填料的选择 水分散粒剂中常用的填料为：白炭黑、硅藻土、尿素、轻质碳酸钙、高岭土等。本配方中需要添加填料的量很少。不同填料对产品的崩解性能、粒子的强度和悬浮率有很大的影响。 本配方中选用白炭黑作为填料，在配方中补足至100%。白炭黑是人工合成的水合二氧化硅，外观为白色松散粉末，假比重往往小于0.2g/cm3 。 2.2 80%灭蝇胺水分散粒剂的最佳配方组成 根据以上各项试验结果，并综合调整配方组成，同时考虑到各助剂、填料的来源和成本因素，确定最终配方：灭蝇胺（折百）80%,脂肪酰胺N-甲基牛磺酸盐3.5%,尿素4%，其余用白炭黑补足至100%。 2.2.2热贮稳定性 将制备的80%灭蝇胺水分散粒剂样品密封于安瓿瓶中，放置在（542）恒温箱中，热贮14d，计算分解率，结果见表4。 表4 80%灭蝇胺水分散粒剂热贮稳定性试验结果 编号 1 2 3 4 5 含量% 81.2 80.4 80.7 80.6 热贮前 悬浮率% 91.7 92.2 91.0 90.5 含量% 79.3 78.2 78.9 78.3 热贮后 悬浮率% 89.0 90.8 90.1 89.7 热贮分解率% 2.3 2.7 2.2 2.8 2.2.1最佳配方组成 3.1 80%灭蝇胺水分散粒剂的最佳配方为：灭蝇胺（折百）80%,脂肪酰胺N-甲基牛磺酸 2.2.3产品性能指标见表5 表5 产品主要性能指标 3 结论 盐3.5%,尿素4%，其余用白炭黑补足至100%。 3.2 采用挤出造粒生产，粒径整齐，收率一般大于90%，易于工业化生产。 3.3 高含量的灭蝇胺水分散粒剂，亩用量低，值得推广。 参考文献 1 刘步林. 农药剂型加工技术（第二版）M北京：化学工业出版社，1998，293294 2 周学良等.精细化学品大