农药剂型加工技术

1、农药制剂加工技术及对药效影响 1.农药制剂加工技术 2.农药科学使用及药效 3绿色农华产品特点第1页农药剂型加工意义 通常原药是不能直接使用，因为用量少，无法均匀地喷洒到大面积作物植株上或地面上。把原药制成能够使用农药形式工艺过程就是农药加工。加工后农药称为农药制剂。农药制剂加工不但能够使不能直接应用原药变成能够使用农药，同时还能够经过农药剂型加工提升药效，使高毒农药低毒化，降低环境污染和对生态平衡破坏，延缓抗药性发展，延长有效药剂使用寿命。也能够经过农药剂型加工提升使用农药效率和扩大应用范围。第2页影响选择农药剂型主要原因 对于每种农药来说，剂型选择得当是否？对于他推广应用、经济效益和社会效

2、益，有着直接关系。影响农药剂型选择原因主要有以下几个方面：1.农药物理性质和化学性质。2.有害生物特征 3.使用技术要求 4.局部气象条件也是影响选择剂型主要原因 5.加工成本及市场竞争力 第3页农药分散度 农药被分散程度称为农药分散度。在农药加工和使用中，分散度是衡量制剂质量或喷洒质量主要指标之一。农药分散度，通惯用其分散颗粒直径大小来表示，分散度越大，粒子越小。 提升药剂分散度，可采取两种伎俩。一是加工伎俩；另一个是施药伎俩 惯用剂型，其分散度大小次序是；水溶剂（农药呈分子或离子状态，直径小于0.001um）烟剂（农药呈烟粒剂，直径约0.12.0um）乳剂（农药油球状，直径约为0.110u

3、m）粉剂或可湿性粉剂（农药呈粉状，直径多在1074un)第4页第5页农药分散度对农药性能影响农药分散度大小对农药性能及应用效果都产生一系列主要影响，总起来讲有以下几点：1.影响覆盖面积农药分散度越大，其覆盖面积越大2.影响药剂附着性药剂颗粒在处理表面上附着性受各种原因影响，其中颗粒大小和重量使主要原因。颗粒越大，重量越大，则越轻易从处理表面上滚落。适当提升分散度，有利于增加在处理表面上药剂沉积量，从而使药效得以充分发挥。3.影响药剂颗粒剂运动性能4.影响药剂颗粒表面能5.影响悬浮液悬浮率及乳状液稳定性第6页选择农药剂型主要原因对于每种农药来说，剂型选择得当是否？对于它推广应用、经济效益和社会效

4、益，有着直接关系。1.农药物理特征和化学特征。2.有害生物特征。3.使用技术要求4.局部气象条件5.加工成本及市场竞争力。第7页农药剂型分类 1.农药常规剂型 乳油；可湿性粉剂；粉剂；颗粒剂 2.农药新剂型 微乳剂；水乳剂；悬浮剂；水分散粒剂；缓施剂 如今，迫于环境保护压力和新药合成困难，农药新剂型越来越受到人们重视。一些传统农药剂型如粉剂、可湿性粉剂、乳油正逐步为对环境友好农药新剂型如悬浮剂（SC）、水乳剂（EW）、悬乳剂（SE）、微乳剂（ME）、水分散粒剂、干悬浮剂（DF）、可溶性粒剂（SG），微囊悬浮剂（CS）等所取代。 一些混合制剂新剂型也在不停研究开发之中。即使普通使用者对新剂型接收

5、尚需一段过程，我们相信，伴随时间推移，新剂型会越来越受到他们接收和认同。 第8页乳油1.组成活性物质助剂溶剂2.优缺点 含有有效成份含量高、药效好、使用方便、加工简单、耐储存等优点。它最大问题是要消耗大量有机溶剂，这既是对化工原料浪费，又加重了环境污染。因为有机溶剂可燃性，也增加了储存和运输危险性第9页从外观评价乳油优劣第10页从制剂加工角度评价乳化优劣自动分散性 乳化性 乳液稳定性 第11页乳油自动分散性优乳油滴入水中后呈云雾状分散形成乳状液，分散过程中无可见油珠；良乳油滴入水中后大部分呈云雾状分散，少许呈油珠状，下沉至底部前能自动分散，或浮于液面，但能自动分散；可乳油滴入水中后部分呈雾状或

6、丝状分散，部分沉至底部或浮于液面，需借外力倒置或摇后才能分散形成乳状液；差乳油滴入水中后基本沉至底部或浮于液面，需用力摇摆才能分散形成乳状液。第12页第13页第14页乳油乳化性优带特种蓝光浓乳状液，在玻璃容器中展现粘壁蓝色荧光液膜；良粘壁时间较短、蓝光较浅浓乳状液；可不粘壁或蓝光很浅浓乳状液；差呈苍白乳状态或不能形成乳状液。第15页第16页乳油乳液稳定性合格在要求试验条件下乳状液外观保持均一，无沉淀或浮油析出；不合格在要求试验条件下乳状液外观呈不均一状，或有沉淀或浮油析出第17页小 结乳油对水可展现三种状态。一个是能自动分散，形成淡蓝色透明或半透明胶体溶液，油珠直径普通在0.1um以下。部分有

7、效成份呈分子状态溶于水，这种乳浊液稳定性好。第二种是形成乳浊液有蛋白光，呈淡蓝色。油珠直径普通在0.11.0um，乳浊液稳定性也好。第三种是形成像牛奶一样乳状液，油珠直径在1.010um。稳定性普通能够到达合格要求。假如油珠粒径大于10um乳状液稳定性比较差，达不到合格要求。第18页第19页可湿性粉剂1.组成活性成份助剂载体2.特点 轻易被水润湿、可分散和悬浮于水中供喷雾使用，有更加好附着性、药效好、不含有机溶剂，便于储存运输，提升了安全性。 有效成份在粉剂中均匀度，有效成份细度和载体种类等都直接或者间接影响药效。第20页第21页可湿性粉剂理化指标润湿时间悬浮率第22页农药新剂型以水为基质农药

8、新剂型主要有悬浮剂（含水悬浮种衣剂）、水乳剂（含水乳种衣剂）、悬乳剂、微乳剂、可溶性液剂、微囊悬浮剂等。在我国悬浮剂早在二十世纪八十年代就已工业化，而水乳剂、微乳剂等新剂型九十年代才开始工业化。第23页水乳剂1.组成活性成份溶剂助剂水2. 特点 水乳剂是液体农药或低熔点固体农药或农药溶液 经过表面活性剂作用分散于水中乳状液,它由有效成份、表面活性剂、水和其它助剂等组成,加工过程简单, 加工设备要求不苛刻,需均质混合后即可。因为用水代 替乳油中有机溶剂,所以它含有以下特点:降低制剂毒性,对人和环境安全; 闪点高,贮运安全; 在一些情况下可降低药害。第24页第25页水乳剂工艺流程活性组份油相助剂均

9、一油相水水相助剂均一水相O/W体系产品混合高速均质分析混合第26页水乳剂加工特点水乳剂加工工艺有两个特点：必须经过高速均质系统均质，才能使油珠粒径到达要求，并均匀地分布在水相中，普通搅拌系统是无法作到；水乳剂油珠粒径通常为0.720um，比较理想是1.53.5um。与普通乳油加工不一样，水乳剂整个加工过程需一次性成功，若因含量等质量问题出现反工，轻易对体系稳定性造成破坏，最终难以确保产品质量。所以，其加工操作过程必须严格规范。第27页第28页微乳剂1.组成活性成份溶剂助剂水2.特点节约了大量有机溶剂,防止浪费; 防止了有机溶剂在制剂加工时对环境污染和对操作者身体危害;防止了制剂使用时大量有机溶

10、剂向自然界抛洒造成污染; 制剂闪点较高,不易燃烧,贮运安全; 减轻了农药臭味; 因为制剂中农药粒子微细化,并借助助剂作用,增加了粘着力和展着力,能充分发挥药效。第29页微乳剂是以水为基质,外观为均相透明液体制剂。由水表面活性剂油组成,它是热力学上稳定均相体系,粒径普通为0. 10. 01m。其主要特征是用水部分或全部代替乳油制剂中有机溶剂。微乳剂加工是一个混合过程,工艺简便,设备要求不严,可用均质混合机,也可采取乳油加工设备。微乳剂用水稀释后,其稀释液仍为透明状,粒子微细,比起水乳剂或乳油稀释液粒子小得多,所以微乳剂药效较对应水乳剂和乳油药效好,第30页药剂名称毒力回归方程LC50（ppm)毒

11、力比10氰戊菊酯乳油Y=4.4166+1.5796x2.3418%氰戊菊酯微乳Y=4.4881+1.8548x1.891.2388%氰戊菊酯微乳剂室内对苜宿蚜毒力结果第31页4.5高效氯氰菊酯微乳剂室内对苜宿蚜毒力结果药剂名称毒力回归方程LC50毒力比4.5高效氯氰菊酯乳油Y=3.4904+2.1506x5.0314.5高效氯氰菊酯微乳剂Y=3.6813+2.3162x3.711.36第32页悬浮剂1.组成活性物质助剂水2.特点悬浮剂是将固体农药经过砂磨机湿法粉碎分散于水中制剂,粒径为0. 53m。它由农药有效成份、湿润剂、分散剂、防冻剂、增稠剂、消泡剂和水等组成,其特点是: 加工和使用过程中

12、无粉尘飞扬、对操作者安全,环境污染小; 闪点高,不易燃烧; 毒性低; 粒径小,悬浮率高,药效好。第33页第34页第35页第36页悬浮剂其品种数量和产量仍远低于可湿性粉剂,有些品种质量不尽如人意,贮存稳定性差、分层、结块严重、分散性差、悬浮率下降、药效下降,影响用户使用。其主要原因为:国内用于悬浮剂中分散剂品种少,质量差,配套研究不够。.第37页三种水基性剂型成本比较水乳剂加工成本普通低于同等规格乳油 水悬浮剂加工成本普通低于同等规格可湿性粉剂。总之，悬浮剂不需任何有机溶剂，所以在某种意义上，其比水乳剂、微乳剂对人和环境更安全。 因为使用大量乳化剂和溶剂，其加工成本往往比悬浮剂和水乳剂高得多。

13、第38页三种水基性剂型设备比较从制剂加工难易程度及生产成本考虑，悬浮剂、水乳剂、微乳剂各有千秋。首先从配方开发角度看，要加工一个物理化学性质稳定产品，选择适合各自体系所需表面活性剂和辅助助剂，以及适中助剂价格都很关键。但水悬浮剂加工设备一次性投资略比水乳剂大，一台普通卧式砂磨机大约在人民币56万元左右，而一台质量很好高速剪切机约需23万元。微乳剂不需特殊加工设备。所以，我们在确定一个活性物质或混配制剂需要工成何种剂型并面向市场时，不要刻意追求某种剂型，当然假如纯粹为了研究也未尝不可。但假如从市场和环境保护及药效要求角度讲，就必须综合考虑以上几个原因。第39页三种水基性剂型药效比较大量室内、室外

14、药效试验表明：在无增效剂情况下，普通说来，悬浮剂药效要优于同剂量可湿性粉剂，而水乳剂、微乳剂药效则优于或者基本和同剂量乳油相当。所以我们应该在确保新剂型药效优于或等同于传统剂型和产品价格等同于甚至低于传统剂型前提下，从环境安全、降低污染和使用方便角度引导农民使用新剂型农药产品。假如过于夸大新剂型药效或者因其是新剂型而乘机抬高价格，往往会适得其反，事倍功半。对新剂型推广和使用产生负面影响。 第40页农药新剂型固体新剂型主要为水溶性粒剂、水分散粒剂等。现阶段固体新剂型主要尤水分散（溶）性粒剂开发较为活跃。第41页水分散粒剂水分散性粒剂（Water dispersible granule,WDG或W

15、G）又叫干悬浮剂（dry flowable，DF）或粒型可湿性粉剂（granule type wettable powder）。它放在水中，能较快地崩解、分散、形成高悬浮分散体系。WDG是在可湿性粉剂（WP）和悬浮剂（SC）基础上发展起来新剂型。水分散性粒剂是颗粒剂中一个，含有粒剂性能，但也区分于普通粒剂（水中不崩解型），就是它能溶解在水中，或均匀分散在水中。第42页优点（1）有效成份含量高，贮存期内有很好物理稳定性和化学稳定性。（2）使用时无粉尘飞扬，防止因粉尘飞扬造成危害。（3）比重大，包装体积小。（4）流动性好，易于计量，可完全从包装袋中倒出。（5）贮运安全。（6）含有很好水分散性和悬浮

16、性。与可湿性粉剂相比，其优势有：（1）安全，无粉尘飞扬造成污染（2）高密度与悬浮剂相比，其优势在于：（1）对易水解农药，化学稳定性高。（2）高含量，制剂含量可达90，而悬浮剂含量普通不超出50。（3）易于计量，可完全从容器中倒出。水分散粒剂第43页水分散粒剂造粒方式水分散性粒剂依据制造方法分为两类：其一为将农药原药与其它辅助材料一起用气流粉碎等进行干式微细粉碎，得到粉状可湿性粉剂后，再将该可湿性粉剂造粒，如转盘造粒法、挤压造粒法、沸腾造粒法等。其二为将农药原药、助剂在水中砂磨粉碎，干燥造粒，如喷雾干燥造粒法等。第44页水分散粒剂加工工艺第45页第46页第47页第48页水分散性粒剂技术指标和检验

17、方法 外观：圆柱状或近似球状颗粒 崩解性：润湿性悬浮率粒径持久气泡性第49页第50页第51页种衣剂种衣剂是由有效活性成份加入成膜剂等其它助剂经过精细加工而成一个新型种子处理剂, 可直接或经稀释后包覆于种子表面, 形成含有一定强度和通透性保护层膜。此过程称为种子包衣; 而把包在种子外面原组合物称之为种衣剂。当前, 国内外种衣剂剂型主要以悬浮种衣剂为主。从外观看, 悬浮种衣剂为带有警戒色(普通为红色) 可流动均匀悬浮液。种衣剂除了含有普通种子处理剂优点外, 含有成膜性好、包衣均匀、种衣脱落率低、药效期长及对农作物天敌杀伤力小和对周围环境污染小等优点, 因而含有高效、经济、安全及多功效特点。第52页

18、TCI Trace Chemical Seed Treaters 第53页Niklas- Batch treater第54页第55页微胶囊剂第56页国内农药剂型发展趋势主动开发、推广高效、安全、对环境污染小农药剂型及制剂，限制生产、使用对人毒性高或有潜在毒性、污染环境农药剂型及制剂1.大力开发、推广可湿性粉剂、悬浮剂、粒剂、乳粉（干悬浮剂）、种子处理剂2.大力开发、推广水乳剂、高浓度乳油、静电喷雾剂 、超低容量喷雾剂3主动发展高浓度可溶性粉剂。4.主动、慎重发展混合制剂5.加紧开发水分散粒剂。6.加强研究开发缓施剂第57页我们企业制剂发展趋势1.大力开发微乳剂，水乳剂品种2.大力开发悬浮剂品种

19、3.大力开发水分散粒剂品种 水分散粒剂兼备可湿性粉剂和悬浮剂优点，避开了二者缺点。粒子均匀，在水中分散快，悬浮率高；流动性好，便于使用；无粉尘，经皮毒性低，对使用者安全；稳定性好；可加工成高含量制剂；易于包装和计量；包装废弃物易处理。第58页农药科学使用基础 1.了解农药特征 2.掌握剂型特点 全方面掌握农药各剂型特点，依据需要，选择适当剂型使用，是科学使用农药主要组成部分。 3.掌握防治对象生物学特征及为害规律 掌握防治对象生物学特征及为害规律，可为选择适当农药、制剂形态、使用方法和最正确施药时期提供依据。 4.与施药相关环境原因 风速、降雨、气温、湿度和露珠、土壤质量第59页第60页农药使

20、用方法1.以液体状态使用农药剂型及方法剂型：可湿性粉剂、可溶性粉剂、水剂、悬浮剂、微乳剂、乳油、水分散粒剂等使用方法：最多是喷雾其它浸种、浇灌、涂抹、注射等施药方法。2.以固体状态使用农药剂型及方法剂型：粉剂、颗粒剂、微粒剂、大粒剂、块粒剂、烟剂等使用方法：喷粉法、拌种法、撒粒法及毒饵法。3.以气体使用农药剂型及方法以气体状态使用农药通常是装在压缩容器内，在特殊条件下使药剂气体放出，用熏蒸方法防治有害生物。如处理土壤、防治土壤病害。第61页喷雾作业田间操作方法问题当前我国各地农药使用基本上都属于大水量粗雾喷洒法，药液流失量已经很大。但在田间作业时，操作人员大多认为必须喷洒到作物上发生药液滴淌现

21、象才表明已经把植株喷透。不过早已研究证实，因为植物株冠层上下叶片之间屏蔽效应，大水量粗雾喷洒法根本不可能把植株整株喷透。这是粗雾喷洒法药液雾滴行为特征所决定了。只有采取风送式细雾喷洒技术才可能取得比较均匀药雾分布。细雾滴沉降较慢，所以有较长时间在株冠层中均匀扩散分布。而粗雾滴则还未扩散分布即快速沉降到地面。 依据农药喷洒技术基本理论，其实并不需要把植株整株喷湿喷透，而要求药剂有效成份沉积分布均匀。大水量喷洒结果恰恰适得其反。 第62页第63页第64页第65页第66页第67页第68页第69页第70页 农药取用计量问题 这也是我国农村比较普遍问题。大多数农民不使用农药计量器，取药时大多用药瓶瓶盖作

22、为计量器。这种方法农药污染风险极大。使用高毒农药则中毒风险更大，因为取用农药都是高浓度制剂。瓶盖并无计量功效，所以实际上取用药量都偏高。使用高效和超高效农药时，所浪费农药和增加农本就相当可观了。计量器看起来是小问题，但从全局来看，农药损失很大，由此而带来环境污染问题也很大。根本处理方法是在农药包装上。农药包装瓶最好附带计量器。国外农药企业在1980年代已经推出一个内置计量器液态农药包装瓶。使用者只需轻捏药瓶，药液即从内置药液导管上升到内置计量器中，然后即可直接从计量器中倒出。既方便快捷又十分安全，药液完全不会同人体发生接触。第71页第72页 农药混合使用 出于种种目标和考虑，农药混合使用已成为

23、我国农药使用一个特色。其中包含农民自行混合使用和花样繁多各种商品混配制剂，多达数千种。混合使用和混配制剂是农药使用方法之一。正确混合和混配可能扩大和提升农药使用效果和效率，但我国当前存在问题是情况比较混乱。比如，为了兼治几个不一样病虫害药剂混用，必须考虑到每一个病虫害发生时期和施药适期，和每一个混用药剂持效期，只有在发生时期/施药适期和持效期能够很好地匹配情况下，混用才是合理可行。不然，必定最少会有一个混用药剂是混而无用，实际上造成无谓浪费，当然也增加了农民无须要经济负担和对农田环境压力。英国1997年农药展望期刊中有一段文字评论中国农药混用问题，指出，“一次同时混用各种农药也是造成中国农药中毒事故较多主要原因。”把毒性水平较高两种有机磷农药或有机磷与氨基甲酸酯农药混配使用则这种风险更大。从毒理学上讲，这么混配是否必要也值得怀疑。农民自行混合使用者，有些菜农甚至把多达4、5种各种农药混合使用，并称之为“四合一”、“五合一”，这种方法显然不合理，也没有必要。第73页农药混合使用农药混合使用形式：1.依据农田有害生物发生情况，选择适当农药品种和剂型现混使用。2.依据生产需要，经最正确配比选择、室内毒力测定和配方研究后，再经工厂加工生产成一定剂