40%戊唑醇·多菌灵悬浮剂配方的研究
作者: 董立峰,李慧明,王智,等
来源:《湖北农业科学》 2013年第13期
董立峰,李慧明,王 智,张保华
(青岛农业大学新农药创制研究所,山东 青岛 266109)
摘要:就40%戊唑醇·多菌灵悬浮剂配方进行了研究,对分散剂、增稠剂、防冻剂及消泡剂等进行了筛选试验,确定了较优配方:戊唑醇30%,多菌灵10%,TERSPERSE2208 4.5%,硅酸镁铝0.9%,尿素3.5%,Tanaform S 0.2%,去离子水补足至100%。该配方具有成本低、工艺简单等特点,冷贮和热贮稳定性合格,无明显分层现象,流动性良好,悬浮率>90%,有效成分分解率<1%,各项指标均符合水悬浮剂要求。
关键词:悬浮剂;戊唑醇;多菌灵;工艺优化
中图分类号:TQ450.6;S481+.9
文献标识码:A
文章编号:0439-8114(2013)13-3053-03
Study on the Formula of 40% Tebuconazole·Carbendazim SC
DONG Li-feng,LI Hui-ming,WANG Zhi,ZHANG Bao-hua
(Institute of Novel Pesticide Rearch and Development, Qingdao Agricultural University, Qingdao 266109,Shandong, China)
Abstract: The formula of 40% tebuconazole·carbendazim suspension concentrate(SC) was studied through the selection of dispersing agents, thickeners, antifreeze agents and defoamers. The optimized formula was obtained as followed, tebuconazole 30%, carbendazim 10%, TERSPERSE2208 4.5%, almasilate 0.9%, urea 3.5%, Tanaform S 0.2%, and complemented with distilled water to 100.000%. The formula was with l
ow cost and simple process, and showed good stability under cold and heat storage, no obvious layering phenomenon but good flowability, the suspension ratio was higher than 90% while resolution ratio of active ingredient was lower than 1%. The indices were in accord with the requirements for water suspension concentrates.
Key words: suspension concentrate; tebuconazole; carbendazim; process optimization
戊唑醇是广谱的内吸性杀菌剂,主要用于种子处理和叶面喷雾。戊唑醇原药为无色晶体,在水中溶解度低且稳定[1];多菌灵原药为浅灰色至灰褐色粉末,不溶于水。对于在水介质中比较稳定的原药,配制成水悬浮剂将是当今农药制剂发展的主流方向[2]。而戊唑醇原药和多菌灵原药均具有上述特点,因此可以加工成水悬浮剂[3]。两者复配不仅能减少污染及降低成本,还可扩大杀菌谱和延缓抗药性的发生。
1 材料与方法
1.1 材料
原药97.7%戊唑醇、97%多菌灵,购自山东华阳科技有限公司;分散剂TERSPERSE2208(2208)购自亨斯迈有限公司;改性烷基萘磺酸盐(D1002)、羧酸盐高分子(DSC2002),购自北京汉莫克化学技术有限公司;烷基酚聚氧乙烯醚甲醛缩合物(700#)、烷基芳基聚氧丙烯聚氧乙烯醚(33#)、苯乙基酚聚氧乙烯醚(601#),均购自淄博巨丰乳化剂厂;消泡剂 CF-580,购自江苏长丰有机硅有限公司;消泡剂 Tanaform S、AF,购自拓纳贸易上海有限公司;增稠剂(黄原胶、硅酸镁铝)与防冻剂(乙二醇、丙三醇、尿素),均为市售。
1.2 方法
采用湿磨法,在室温下将一定量原药、助剂和水混合均匀倒入立式砂磨机,首先预分散,然后添加一定量的研磨介质进行研磨,研磨结束后经过滤、调制得到40%戊唑醇·多菌灵悬浮剂。
死螃蟹 2 结果与分析
2.1 筛选配方
率多音字 2.1.1 分散剂的选择 农药悬浮剂的悬浮液分散体系介于胶体分散体系和粗分散体系之间,属于一种不稳定的分散体系。为了增加悬浮剂的稳定性,通常需要加入一定量的分散剂[4]。该试验对分散剂进行初期筛选,加入量定为5.0%,筛选结果见表1。由表1可知,分散剂2208相对性能较好,中位径较小,粒子分布较集中,热贮稳定性合格。通过试验发现,2208用量为4.5%时,体系黏度最低。
2.1.2 增稠剂的选择 悬浮剂的黏度是影响产品贮存稳定性的一个重要因素。黏度太小,产品放置一段时间后易分层、结块;黏度太大,产品不易倾倒,挂壁严重,给加工带来困难,并影响产品的包装及使用。为改善产品的倾倒性,加入适宜的增稠剂,可使制剂具有良好的稳定性和高的悬浮率[5]。在分散剂筛选结果的基础上对增稠剂进行筛选,结果发现加入硅酸镁铝后无分层、无结块、流动性好、分散性好,具体结果见表2。由表2可知,添加黄原胶体系会产生大量气泡,倾倒性不合格,中位径较大,粒度分布不集中;添加硅酸镁铝效果相对较好,用量为0.9%时,析水率较低,中位径较小,粒度分布相对较集中。
2.1.3 防冻剂的选择 以水为分散介质的农药悬浮剂,在贮存过程中要求在严寒低温条件下仍能保持稳定性,就必须加入一定量适宜的防冻剂。良好的防冻剂应具备防冻性能好,挥发性低,对有效成分的溶解度小等特性[6]。据此,选用乙二醇、丙三醇及尿素进行试验,结果发现前两者易发生絮凝现象,后者效果较好。综合分析,选尿素为防冻剂,用量3.5%为宜。
2.1.4 消泡剂的选择 该悬浮剂的加工过程中,会产生大量泡沫,它会影响到制剂的流动性和物理稳定性以及表观性能,需加入一定量合适的消泡剂来消除[7]。本试验对CF-580、Tanaform S、AF三者进行筛选,结果发现Tanaform S用量为0.2%时消泡性能良好。
2.2 正交试验
根据以上得到的初步配方,通过正交试验将2208、硅酸镁铝、尿素及Tanaform S进行正交优化。查阅相关文献及书籍,正交试验共设4个因素,每个因素3个水平,采用L9(34)正交表,具体因素、水平见表3。口唇干是什么原因
以热贮14 d后的析水率为试验指标,得到正交试验较优方案为A2B2C1D2,即最优组合为:2208 4.5%,硅酸镁铝0.9%,尿素3.5%,Tanaform S 0.2%。该方案经热、冷贮后未出现析水、分层、沉淀等不合格现象,可以进一步研究试验。
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2.3 工艺优化
悬浮剂的稳定性与粒子大小、粒度分布有直接的关系,粒子越小,分布越集中,悬浮率越高,体系
越稳定。反之,悬浮率越低,稳定性越差[8]。粒子大小、粒径分布在悬浮剂的加工工艺中是一个很重要的指标,锆珠用量与研磨时间都是影响粒子大小和粒度分布的重要因素,因此对悬浮剂进行工艺优化。具体结果如图1~3。高中生物实验会考
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2.3.1 锆珠用量的确定 图1为在制剂质量(10 mg)及研磨时间相同条件下,锆珠(d=1.2 mm)不同用量时中位径和跨距平均值的变化规律。由图1可知,锆珠用量在10~20 mL之间时,随着用量的增加,中位径和跨距[9]呈减小趋势;当用量为25 mL时,中位径和跨距明显增大,原因是锆珠用量超过了制剂本身的体积,研磨过程中带入大量空气,影响研磨效果。因此,制剂质量为10 mg时,锆珠最佳用量为19 mL。
微信红包秒抢 2.3.2 研磨时间的确定 图2为在制剂质量(10 mg)及锆珠用量相同的条件下,不同研磨时间中位径和跨距平均值的变化规律。由图2可知,随着研磨时间的增加,中位径无明显变化;在1~2 h时,跨距呈明显的降低趋势,随后跨距变大呈平缓状态。因此,该制剂的最佳研磨时间为2 h。经过工艺优化后,40%戊唑醇·多菌灵SC的粒径分布情况如图3。
3 小结与讨论
本研究得到40%戊唑醇·多菌灵悬浮剂的较优配方为:戊唑醇原药30%,多菌灵10%,2208 4.5%,硅酸镁铝0.9%,尿素3.5%,Tanaform S 0.2%,去离子水补足至100%。悬浮剂的性能指标检测结果见表4。
为了验证上述配方及指标的合理性,按上述配方制得悬浮剂样品3批,进行验证试验,结果见表5。
1)采用尝试法,以析水率、粒子大小及粒子分布为筛选指标,对分散剂、增稠剂、防冻剂以及消泡剂等进行筛选,确定了较优配方及技术指标,各项指标均符合水悬浮剂要求。