專利名稱:土壤顆粒熏蒸劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種可替代甲基溴的土壤顆粒熏蒸劑,具體為含氯化苦或1.3-二氯 丙烯吸附在活性固體載體內(nèi),形成的固體顆粒熏蒸的農(nóng)藥。
背景技術(shù):
甲基溴,又名溴甲烷,是一種廣譜性農(nóng)藥,除用作倉庫、建筑物及裝運前的空間熏 蒸外,也用于土壤消毒防治,土傳病害,線蟲、地下害蟲和雜草等。而用于土壤消毒的甲基溴 總用量的30% -85%排放到大氣層中,已嚴重破壞了臭氧層。因此1992年已被聯(lián)合國《蒙 特利爾議定書》列為消耗臭氧層物質(zhì)(ODS)。2015年全世界將禁止使用研制開發(fā)替代品已 成為世界當務(wù)之急。為淘汰甲基溴聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署(UNET)組織成立了“甲基溴”替代技術(shù)選擇委員 會(MBTOC),在1989年和2002年度的評估報告中,提出的用于土壤消毒的化學(chemical) 藥物,最好的替代品為1. 3-二氯丙稀和氯化苦混劑。這種混劑已在澳大利亞、西班牙、美國 等國家廣泛使用。已有的試驗表明,1. 3- 二氯丙稀+氯化苦混劑具有良好的殺滅線蟲和病 原菌的效果,產(chǎn)量與甲基溴相當或優(yōu)于甲基溴。但該混劑是液劑,只能以注射與滴灌法使 用。“氯化苦”因?qū)傩詾槲kU化學品,因此在施藥技術(shù)方面,要求覆蓋塑料、專用工具、護具 等。給使用帶來一系列麻煩,另外用滴灌法使用尤其是1.3-二氯丙稀,會給地下水造成嚴 重污染。存在著費藥費時危及生命安全的隱患。
發(fā)明內(nèi)容
針對1.3-二氯丙稀、氯化苦熏蒸劑直接使用的弊病和簡單吸附在活性固體載體 也會釋放熏蒸劑而浪費的技術(shù)問題,本發(fā)明的目的是提供一種儲存或運輸時不會釋放和浪 費熏蒸藥劑的土壤顆粒熏蒸劑。土壤顆粒熏蒸劑,有活性碳顆粒和活性氧化鋁顆粒中的一種或兩種作為顆粒載 體,顆粒載體吸附有熏蒸劑,熏蒸劑為氯化苦和1.3-二氯丙烯中的一種或兩種,其特征在 于吸附了熏蒸劑的顆粒載體外包敷有包衣,包衣的材料為尿素、聚乙烯醇和明膠中的至少 一種材料。最好是氯化苦(chloropicrin)和1. 3-二氯丙烯(1. 3-dichloropropene)兩 種成分作為熏蒸劑,利用協(xié)同效應(yīng)(Synergetic effecl),殺菌滅蟲的范圍更廣。吸附了熏 蒸劑的顆粒載體外包敷有包衣,包衣的材料為尿素、聚乙烯醇和明膠中的至少一種材料,也 可以兩種或三種或更多的材料混合,形成混合包衣材料。將包衣的材料置入“負壓可控高 效包衣機”自動噴灑包敷在吸附了熏蒸劑的活性碳外,制成堅固、致密、光滑的顆粒熏蒸劑。 顆粒熏蒸劑簡單包裝在罐或瓶或塑料袋內(nèi),顆粒內(nèi)熏蒸劑被包衣封閉,不會緩慢釋放,避免 了在儲存和運輸過程釋放在包裝體內(nèi),打開包裝時對人體和周圍環(huán)境造成影響并浪費熏蒸 劑。當包敷包衣的顆粒熏蒸劑放入土壤內(nèi),受到土壤內(nèi)的水分侵蝕就會逐漸破壞包衣,使吸 附在顆粒活性碳內(nèi)的熏蒸劑逐漸釋放在土壤內(nèi),起到長期殺菌滅蟲的效果。為了確保吸附在活性碳內(nèi)的熏蒸劑在儲存、運輸過程中,不受光照射和受高溫影
3響而釋放,在上面所述的土壤顆粒熏蒸劑的基礎(chǔ)上,本發(fā)明的土壤顆粒熏蒸劑,顆粒載體 還吸附有穩(wěn)定劑,穩(wěn)定劑為苯乙烯、對二苯酚或二甲苯,在吸附了熏蒸劑的同時還吸附上 述穩(wěn)定劑,不但可以保證熏蒸劑不受光和高溫的影響而釋放,還可以在同時吸附氯化苦和 1. 3-二氯丙烯熏蒸劑時,穩(wěn)定劑還能防止這兩種熏蒸劑相互反應(yīng)而改變性能。本發(fā)明的熏 蒸劑為氯化苦和1. 3-二氯丙烯時,氯化苦和1. 3-二氯丙烯最好的重量比為9 1-9。本發(fā)明的土壤顆粒熏蒸劑,氯化苦、1.3-二氯丙烯等熏蒸劑,其制造工藝為以吸附 劑(活性碳)為載體,混合有熏蒸劑的液體經(jīng)蒸溜汽化與顆粒載體混合而被活性碳或活性 氧化鋁吸附,先制成顆粒熏蒸劑。如果是多項熏蒸劑的液體進行汽化過程,還可以在液體內(nèi) 混合穩(wěn)定劑對苯二酚與二甲苯所保持的單體純化及防止聚合的防阻或穩(wěn)定劑(苯乙烯、對 苯二酚或二甲苯等。這樣就可以在熏蒸過程產(chǎn)生的協(xié)同效應(yīng),擴大了使用范圍與防治譜。 包敷包衣的土壤顆粒熏蒸劑。包敷材料為尿素、聚乙烯醇或明膠等,其中的一種或兩種經(jīng)由 "BGff負壓可控高效包衣機“制成堅固、致密、光滑顆粒。控制有效成份散發(fā)提高使用的安全 性。這樣本發(fā)明的土壤顆粒熏蒸劑,因有穩(wěn)定劑這樣助劑的協(xié)同效應(yīng),地溫8-10°C開始釋放 有效成份。此后隨溫度升高逐漸增加,殘效期可延續(xù)120-140d,最終脫附到零。可以塑料瓶 或塑料袋兩層包裝,使用時打開包裝,不用任何護具,就可溝施或穴施。溝或穴深20cm,距作 物苗、株20cm。每平方米施藥20-30g,后培土踩實。具有良好的殺滅線蟲和病原菌的效果。 產(chǎn)量與甲基溴相當或高于甲基溴,且比甲基溴省藥省時,安全經(jīng)濟。1將載體活性炭或者活性氧化鋁,進行試驗前的檢測,測其質(zhì)量符合工藝要求,否 則需經(jīng)活化處理備用。2、將兩項藥劑按工藝配比投入汽化器(1.3-二氯丙烯反式含量需大于55%)定量 加入助劑。苯乙烯或?qū)Χ椒樱捎贸A糠āF瘹饨游展尬剑矚饨佣挝胶?處理劑中分解,檢測分解液無氯化物存在。吸附時間為3h-6h,反應(yīng)溫度80°C -沸點。3、達到標準要求的制劑,本發(fā)明所具有的特點(1)、產(chǎn)品為固體包衣顆粒,運貯和使用不散發(fā)有效氣體,安全性有突出的提高。(2)、產(chǎn)品為緩釋劑型,有效成份的緩慢釋放提高原藥的利用率,增加了藥效。殘效 期可達120-140d,使用方便用藥少,大幅度減低了使用成本。(3)、對大氣和環(huán)境無公害、無污染,是目前世界范圍內(nèi)唯一可替代甲基溴的理想 顆粒熏蒸劑,具有國際領(lǐng)先地位。(4)、利用兩種藥劑的獨具特點,和助劑的協(xié)同效應(yīng),采用吸附分離法制成這一混 合顆粒熏蒸劑,立意新穎、工藝合理、方法簡便,無三廢排放。對人類實現(xiàn)綠色化學,追求“零 排放”的目標具有深遠意義。
具體實施例方式實例1、一種本發(fā)明土壤顆粒熏蒸劑的吸附混合氣體及包衣的制備和使用效果的 實驗。將碘吸附值達到800-1000,細度120-200目的活性炭顆粒70g。加入玻璃吸附瓶 內(nèi),下口接汽化器的出汽口,上口接2%亞硫酸鈉分解液。向汽化瓶內(nèi)加入20g氯化苦IOg 1. 3- 二氯丙烯,2g對苯二酚穩(wěn)定劑,加熱蒸發(fā)3小時停止,稱量活性炭顆粒載體增重16g,形成吸附了氯化苦和1.3-二氯丙烯兩種熏蒸劑及對苯二酚穩(wěn)定劑的固體顆粒熏蒸劑。將 固體顆粒熏蒸劑置入造丸機內(nèi),噴灑熔液尿素和占尿素重量30 %明膠溶液,在固體顆粒熏 蒸劑外表面形成包衣,即制成了氯化苦和1. 3- 二氯丙稀混合的土壤顆粒熏蒸劑。將該土壤 顆粒熏蒸劑封裝在塑料袋,就可以安全儲存和運輸,不怕光和熱的影響,保證了含有熏蒸劑 不釋放、不損失。使用時打開塑料袋也不會有少量的氯化苦和1. 3-二氯丙烯兩種熏蒸劑溢 出,使用人不必佩戴防毒面具,使用安全可靠。實驗用地兩畝,由中國農(nóng)科院植物保護研究所,在山東萊州做防治生姜線蟲病與 姜瘟病實驗。一畝用溴甲烷進行土壤熏蒸處理,每立方米用藥35-40g,密閉96小時,然后整 地下種,60天觀察對比,防治率98 %左右,另一畝地種塊栽種后5-7天,穴施上述土壤顆粒 熏蒸劑,每立方米施藥含量量25-30g。在土層下面土壤顆粒熏蒸劑外表的包衣收到潮氣和 水分的侵蝕就開始破損,氯化苦和1. 3- 二氯丙烯兩種熏蒸劑就會緩慢釋放,120天觀察對 比,長勢與甲基溴熏蒸的土地栽種無異,防治效果基本相同。實例2、活性氧化鋁作為固體吸附載體的一種本發(fā)明土壤顆粒熏蒸劑。秤取活性氧化鋁顆粒70g與實例1的方法連接好儀器,向汽化瓶內(nèi)加入15g氯化 苦,15g 1.3-二氯丙稀,2g 二甲苯加熱蒸發(fā)6h,活性氧化鋁顆粒載體增重32g。這樣就形成 吸附了氯化苦和1.3-二氯丙烯兩種熏蒸劑及對苯二酚穩(wěn)定劑的固體顆粒熏蒸劑。將固體 顆粒熏蒸劑置入造丸機內(nèi),噴灑熔液尿素和占尿素重量30%明膠溶液,在固體顆粒熏蒸劑 外表面形成包衣,即制成了氯化苦和1. 3- 二氯丙稀混合的土壤顆粒熏蒸劑。土壤顆粒熏蒸 劑塑料袋封閉包裝儲存運輸,30天后打開塑料貸,土壤顆粒熏蒸劑外表面形成包衣,沒有破 損,沒有熏蒸劑的味道。實例3、一種含有氯化苦本發(fā)明土壤顆粒熏蒸劑及包衣的制備和使用效果的實驗。將碘吸附值達到800-1000,細度120-200目的活性炭顆粒70g。加入玻璃吸附瓶 內(nèi),下口接汽化器的出汽口,上口接2%亞硫酸鈉分解液。向汽化瓶內(nèi)加入30g氯化苦,加熱 蒸發(fā)3小時停止,稱量活性炭顆粒載體增重18g,形成吸附了氯化苦熏蒸劑的活性炭固體顆 粒熏蒸劑。將活性炭固體顆粒熏蒸劑置入造丸機內(nèi),噴灑熔液尿素和占尿素重量30 %聚乙 烯醇溶液,在固體顆粒熏蒸劑外表面形成包衣,即制成了氯化苦的土壤顆粒熏蒸劑。將該土 壤顆粒熏蒸劑封裝在塑料袋,就可以安全儲存和運輸,不怕光和熱的影響,保證了含有熏蒸 劑不釋放、不損失。使用時打開塑料袋也不會有少量的氯化苦和1. 3-二氯丙烯兩種熏蒸劑 溢出,沒有熏蒸劑的味道,使用人不必佩戴防毒面具,使用安全可靠。實例4、一種含有1. 3- 二氯丙烯本發(fā)明土壤顆粒熏蒸劑及包衣的制備和使用效果 的實驗。將碘吸附值達到800-1000,細度120-200目的活性炭顆粒50g,氧化鋁顆粒20g, 加入玻璃吸附瓶內(nèi),下口接汽化器的出汽口,上口接2%亞硫酸鈉分解液。向汽化瓶內(nèi)加入 40g 1. 3- 二氯丙烯,2g 二甲苯穩(wěn)定劑,加熱蒸發(fā)3小時停止,稱量活性炭增重16g,形成吸 附了氯化苦和1.3-二氯丙烯兩種熏蒸劑及對苯二酚穩(wěn)定劑的固體顆粒熏蒸劑。將固體顆 粒熏蒸劑置入負壓可控高效包衣機內(nèi),噴灑熔液尿素溶液,在固體顆粒熏蒸劑外表面形成 包衣,即制成了 1.3-二氯丙稀的土壤顆粒熏蒸劑。將該土壤顆粒熏蒸劑封裝在易拉罐內(nèi), 就可以安全儲存和運輸,不怕高溫熱量的影響,保證了含有熏蒸劑不釋放、不損失。使用時 打開易拉罐,沒有可測量量熏蒸劑益處,沒有測出氯化苦和1. 3- 二氯丙烯兩種熏蒸劑溢出
5量,使用人不必佩戴防毒面具,使用安全可靠。實驗用地兩畝,由中國農(nóng)科院植物保護研究 所,在山東萊州做防治生姜線蟲病與姜瘟病實驗。一畝用溴甲烷進行土壤熏蒸處理,每立方 米用藥35-40g,密閉96小時,然后整地下種,120天觀察對比,防治率98%左右,另一畝地 種塊栽種后5-7天,穴施土壤顆粒熏蒸劑,每立方米施藥含量為25-30g的土壤顆粒熏蒸劑。 120天觀察對比,長勢與甲基溴熏蒸的土地栽培效果無異,防治效果基本相同。實例5、活性氧化鋁作為固體吸附載體的一種本發(fā)明土壤顆粒熏蒸劑。秤取活性氧化鋁顆粒70g與實例1的方法連接好儀器,向汽化瓶內(nèi)加入45g氯化 苦,加熱蒸發(fā)6h,活性氧化鋁顆粒載體增重35g。這樣就形成吸附了氯化苦熏蒸劑的固體顆 粒熏蒸劑。將固體顆粒熏蒸劑置入包衣機內(nèi),噴灑熔明膠溶液,在固體顆粒熏蒸劑外表面形 成包衣,即制成了氯化苦的土壤顆粒熏蒸劑。其制造工藝為以吸附劑(活性氧化鋁)為載 體,氯化苦熏蒸劑的藥液經(jīng)蒸溜汽化吸附分離而制成固體顆粒熏蒸劑。固體顆粒熏蒸劑包 敷材料為明膠,明膠經(jīng)由“負壓可控高效包衣機“制成堅固、致密、光滑的包衣顆粒。儲存和 運輸及施撒過程,能控制有效成份氯化苦散發(fā),提高使用的安全性。實例6、活性氧化鋁作為固體吸附載體的一種本發(fā)明土壤顆粒熏蒸劑。秤取活性氧化鋁70g,加入玻璃吸附瓶內(nèi),下口接汽化器的出汽口,上口接2%亞 硫酸鈉分解液。向汽化瓶內(nèi)加入180g氯化苦12g 1.3-二氯丙烯,2g 二甲苯加熱蒸發(fā)6小 時,活性氧化鋁載體增重32g。這樣就形成吸附了氯化苦和1. 3- 二氯丙烯兩種熏蒸劑及二 甲苯穩(wěn)定劑的固體顆粒熏蒸劑。將固體顆粒熏蒸劑置入“BGW負壓可控高效包衣機內(nèi),噴灑 聚乙烯醇和明膠溶液各一半混合液,在固體顆粒熏蒸劑外表面形成包衣,即制成了氯化苦 和1.3-二氯丙稀混合制劑的土壤顆粒熏蒸劑。穩(wěn)定劑二甲苯在所混合制劑兩項液劑汽化 過程所保持的單體純化及防止聚合產(chǎn)生的協(xié)同效應(yīng),使本發(fā)明的土壤顆粒熏蒸劑擴大了使 用范圍與防治譜。形成緩釋型包衣顆粒,包敷材料為聚乙烯醇和明膠,兩種包敷材料經(jīng)由 "BGff負壓可控高效包衣機“制成堅固、致密、光滑顆粒。穩(wěn)定劑和包衣雙重控制有效成份在 儲存、運輸、施藥過程散發(fā),大大提高使用的安全性。在埋入土層后,土壤顆粒熏蒸劑外表的 包衣收到潮氣和水分的侵蝕就開始破損,氯化苦和1. 3-二氯丙烯兩種熏蒸劑就會緩慢釋 放,達到128天長效的滅蟲殺菌效果。
權(quán)利要求
一種土壤顆粒熏蒸劑,有活性碳顆粒和活性氧化鋁顆粒中的一種或兩種作為顆粒載體,顆粒載體吸附有熏蒸劑,熏蒸劑為氯化苦和1.3 二氯丙烯中的一種或兩種,其特征在于吸附了熏蒸劑的顆粒載體外包敷有包衣,包衣的材料為尿素、聚乙烯醇和明膠中的至少一種材料。
2.根據(jù)權(quán)利1要求所述的土壤顆粒熏蒸劑,其特征在于顆粒載體還吸附有穩(wěn)定劑,穩(wěn) 定劑為苯乙烯、對二苯酚或二甲苯。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的土壤顆粒熏蒸劑,其特征在于熏蒸劑為氯化苦和 1. 3- 二氯丙烯兩種,氯化苦和1. 3- 二氯丙烯重量比為9 1 9。
全文摘要
土壤顆粒熏蒸劑,有活性炭顆粒和活性氧化鋁顆粒中的一種或兩種作為顆粒載體,顆粒載體吸附有熏蒸劑,熏蒸劑為氯化苦和1.3-二氯丙烯中的一種或兩種,其特征在于吸附了熏蒸劑的顆粒載體外包敷有包衣,包衣的材料為尿素、聚乙烯醇和明膠中的至少一種材料。具有良好的殺滅線蟲和病原菌的效果,且藥劑利用率高,殘效期長,使用安全、經(jīng)濟、方便,是目前世界范圍內(nèi)淘汰甲基溴(CH3Br)最具優(yōu)勢的替代品。
文檔編號A01N29/02GK101971835SQ201010296979
公開日2011年2月16日 申請日期2010年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月26日
發(fā)明者韓景良 申請人:韓景良