專利名稱:一種農藥種衣劑的組合物及其制備方法
技術領域:
本發明涉及農藥劑型加工領域,具體涉及一種復配型、懸浮型種衣劑及其制備工藝技術。
背景技術:
種衣劑(seed treatment formulation)是一種用于植物種子處理的、具有成膜特性的農藥制劑。通常種衣劑是由活性成分(殺蟲劑、殺菌劑、生長調節劑、微肥等)、成膜劑、 潤濕分散劑、警戒色和其他助劑加工制成,可直接或經稀釋后包覆于種子表面,形成具有一定強度和滲透性的保護膜的制劑。它和用于種子處理的農藥乳油、粉劑、可濕性粉劑等不同,種衣劑是包在種子表面形成特殊的包衣膜,這層膜在土壤中吸水膨脹而不被溶解,允許種子正常發芽所需的水分和空氣通過,使農藥和種肥等物質緩慢釋放,具有殺滅地下害蟲、 防止種子帶菌和苗期病害、促進種苗健康生長發育、改進作物品質、提高種子發芽率、減少農藥使用量、提高產量等功能,從而達到減少環境污染、防病治蟲保苗的目的。毒死蜱(chlorpyrifos)化學名稱0,O-二乙基-00 (3,5,6,-三氯_2_吡啶基)硫逐磷酸酯。屬于硫逐磷酸酯類廣譜殺蟲劑,具有觸殺、胃毒和熏蒸作用。毒死蜱可廣泛應用于防治水稻、棉花、果樹、茶葉、小麥、甘蔗等作物上的螟蟲、卷葉蟲、粘蟲、介殼蟲、蚜蟲、棉蛉蟲等多種害蟲和螨類,用于根治韭菜、大蔥、大蒜、大姜、土豆、紅薯、花生等易發生地蛆、 蠐螬、地老虎、螻蛄各種農作物。毒性相對較低,對害蟲有觸殺、胃毒和熏蒸等作用,又兼治螨類。近年來,國家加快了淘汰高毒農藥的步伐,毒死蜱已成為是高毒有機磷殺蟲劑的替代品種之一。吡蟲啉是煙堿類超高效殺蟲劑,具有廣譜、高效、低毒、低殘留,對人、畜、植物和天敵安全等特點,并有觸殺、胃毒和內吸等多重作用。無色晶體,有微弱氣味,熔點 143. 8 0C (晶體形式 1)136. 4°C (形式 2),蒸氣壓 0. 2 μ),密度 1· M3 (20°C ), KowlogP = 0. 57(22°C ),溶解度水 0. 51g,L(20°C ),甲苯 0. 5-1, pH15_ll 穩定。大鼠急性經口 LD50為1260mg/kg,急性經皮LD50 > 1000mg/kgo對兔眼睛和皮膚無刺激作用。主要用于防治水稻、小麥、棉花等作物上的刺吸式口器害蟲,同時可有效防治蠐螬、螻蛄、金針蟲等地下害蟲,不僅對地下害蟲有很好的防效,而且通過根部吸收,迅速向上傳導至植株各個部分,對作物早期葉面害蟲,如蚜蟲等也有防治作用。
發明內容
因此,本發明要解決的技術問題在于提供一種擴大農藥制劑產品的殺蟲譜系,提高產品對標靶害蟲的防治效果的農藥種衣劑。本發明的技術方案是一種農藥種衣劑組合物,所述組合物包括吡蟲啉5 20 重量份,毒死蜱10 25重量份,潤濕分散劑1 5重量份,消泡劑0. 5 2重量份,溶劑 5 20重量份,乳化劑2 10重量份,成膜劑0. 1-3重量份,警戒色0. 1 15重量份,水 0. 1-75重量份。
根據本發明的農藥種衣劑組合物,較好的是,所述組合物還包括以下成分的一種或多種抗凍劑0. 1 10重量份,增稠劑0. 005-2重量份,pH調節劑0. 005-2重量份,防腐劑0. 005-2重量份。配方中的警戒色一般是由各種染料或顏料構成,色系選擇國際通用的警戒色一紅色系,也可根據需要選擇其他色系。常用的有偶氮類的染料如堿性玫瑰精,染料具有染色上染率高、染色迅速、不易脫色,但染料在水中的溶解度低,染料上色頑固,不易清洗施藥藥具,同時也容易污染土壤和水質不易降解,目前國際上更多開始使用有機顏料來替代染料。為了提高包衣后表面光亮度,配方中還可按需要加入適當的珠光粉和熒光粉等。根據本發明的農藥種衣劑組合物,較好的是,所述潤濕分散劑選自萘磺酸鈉甲醛縮合物、脂肪醇聚氧乙烯醚類、烷基酚聚氧乙烯醚類、烷基酚聚氧乙烯醚甲醛縮合物硫酸鹽磷酸鹽、高分子EO-PO嵌段共聚物、三苯乙烯基酚聚氧乙烯醚類和衍生物酯類、木質素磺酸鹽、烷基酚聚氧乙烯甲醛縮合物硫酸鹽、苯乙烯苯酚甲醛樹脂聚氧乙烯醚磷酸酯鹽、苯乙烯基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚、烷基萘甲醛縮合物磺酸鹽、高分子疏型的支裝共聚物、聚合羧酸鹽類中的一種或者兩種以上的組合。在一個優選的實施方案中,所述溶劑選自甲苯、二甲苯、脂肪烴溶劑油、環己酮、甲酯化植物油、植物油、礦物油、芳烴溶劑油、環氧化植物油、松脂基植物油、油酸甲酯、石油醚中的一種或一種以上;更優選的是,所述溶劑選自甲酯化植物油和脂肪烴溶劑油。在一個優選的實施方案中,所述消泡劑選自硅類消泡劑、聚醚類消泡劑、高碳醇、 磷酸三丁酯、聚硅氧烷消泡劑中的一種。根據本發明的農藥種衣劑組合物,優選的是,所述乳化劑選自NP系列壬基酚聚氧乙烯、AEO系列脂肪醇聚氧乙烯醚、高分子EO-PO嵌段共聚物、烷基酚聚氧乙烯聚醚及其硫酸鹽、烷基酚聚氧乙烯聚醚及其磷酸脂、壬基酚聚氧乙烯醚磷酸酯、烷基酚聚氧乙烯醚甲醛縮合物硫酸鹽磷酸鹽、苯乙烯苯酚甲醛樹脂聚氧乙烯醚磷酸酯鹽、苯乙烯基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚、斯盤SPAN系列、土溫TWEEN系列中的一種或者兩種以上的組合。配方中成膜劑是種衣劑中最為關鍵的成分,成膜劑為具有粘結性和成膜性的高分子聚合物,經水解制成具有一定粘度的液體。良好的成膜性能使種衣劑均勻地包在種子表面迅速固化成膜,不脫落、不粘結,且成膜后透水、透氣;種子播種后在土壤中遇水膨脹透氣而不被溶解,在種子萌發、幼苗的生長發育過程中會緩慢釋放有效成分,從而提高了農藥的藥效,保證了有限的農藥成分集中作用于種子和根部,減少了農藥在環境中的擴散以及對非靶標的接觸量,提高了種衣劑的防病治蟲效果。優選的是,所述具有粘結性和成膜性的高分子聚合物選自聚乙烯醇PVA、聚乙二醇 PEG、聚乙烯醋酸酯、聚乙烯吡咯烷酮PVP、松香、聚苯乙烯乳液、苯丙乳液、丙烯酸樹脂聚合物、羧甲基纖維素、明膠、阿拉伯膠、黃原膠、海藻酸鈉、瓊脂、多糖類高分子化合物、纖維素衍生物中的一種。更優選地是,該具有粘結性和成膜性的高分子聚合物選自聚乙烯醇PVP 或聚乙烯吡咯烷酮PVP中的一種。在一個優選的實施方案中,所述抗凍劑選自乙二醇、丙二醇、丙三醇、聚乙二醇 PEG、異丙醇、尿素中的一種。在一個優選的實施方案中,所述增稠劑選自黃原膠、纖維素醚及其衍生物、聚乙二醇、聚乙烯醇、硅酸鎂鋁、膨潤土、高嶺土、硅藻土、白炭黑、明膠、阿拉伯膠中的一種或者兩種以上的組合。在一個優選的實施方案中,所述pH調節劑為冰醋酸、鹽酸、檸檬酸、氨水、乙醇胺、 三乙醇胺、無機堿中的一種。在一個優選的實施方案中,所述防腐劑選自甲醛、山梨酸鉀、苯甲酸鈉、甲醛、異噻唑啉酮類中的一種。本生產工藝中所采用的水為去離子水或者蒸餾水。本發明要解決的另一個技術問題是提供上述農藥種衣劑組合物的制備方法。技術方案如下上述農藥種衣劑組合物的制備方法,該方法包括以下步驟(1)將水與潤濕分散劑、消泡劑混合攪拌均勻,加入吡蟲啉原藥,分散均勻后,通過砂磨機進行研磨細化,得到吡蟲啉的懸浮劑SC ;(2)將毒死蜱原藥溶解在溶劑中,攪拌后得到油相,將乳化劑加入水中攪拌均勻得到水相,將配置好的油相放入水相中并開啟高速乳化,形成穩定的0/W乳液,得到毒死蜱乳液;(3)在配制好的吡蟲啉懸浮劑SC中加入配制好的毒死蜱乳液,加入成膜劑和警戒色,攪拌均勻后得到農藥種衣劑組合物。根據本發明的制備方法,優選的是,所述砂磨溫度控制在0-40°C ;在一個優選的實施方案中,步驟(1)所述砂磨平均粒徑為0. 5 μ m-8 μ m ;步驟(2) 所述乳液的平均粒徑在0. 5 μ m-2. 5 μ m。與農藥種衣劑組合物相似地,所述步驟(3)中還可加入以下成分的一種或多種 抗凍劑0. 1 10重量份,增稠劑適量,PH調節劑適量,防腐劑適量本發明的懸乳型種衣劑中,吡蟲啉原藥以固體微粒的形式存在整個懸浮體系中, 該原藥屬于高熔點原藥(熔點144°C )。本發明的懸乳型種衣劑中,毒死蜱的原藥以乳液微粒的形式存在整個懸浮體系中,該原藥熔點低,所以我們要篩選一種稀釋劑(即溶劑),用于溶解毒死蜱原藥,制備出更穩定的乳液體系。而這種稀釋劑(即溶劑)應不溶于水或者在水中有微量的溶解度。制得的毒死蜱乳液微粒在生產和產品貯藏期間的溫度下應是穩定的,不能有結晶析出。同時稀釋劑(即溶劑)具有高的閃點,以保證制備時的安全性。本發明的有益效果是1、通過制劑的復配提高殺蟲劑的防治效果,懸乳型種衣劑將多個固體和液體農藥活性成分組合在同一劑型中,生物防治效果可以互補,擴大防治譜系;2、通過選擇合適的成膜劑,藥劑包衣后在種子外表形成一層衣膜,具有透氣透水的功能和一定的強度,但又不被水份所溶解,隨著種子的發芽、生長而逐步的降解;3、以水為連續的介質,能有效降低對皮膚和眼睛的刺激性以及毒性,安全,環保; 不使用或者減少有機溶劑(如甲苯、二甲苯類)的使用量,生產中避免易燃、易爆和中毒問題;包裝、貯存和運輸費用降低,節約生產成本;4、懸乳種衣劑是分散相(包括固體微粒和乳液微粒)穩定均勻分散在以水為連續相的介質之中,由于乳液分散相在熱力學上屬于不穩定的體系,容易引起體系的聚凝或乳液相在固體分散相上附集破乳。本發明篩選的乳化劑能夠有效的避免這一點,得到穩定的懸乳型種衣劑。通過兩種藥劑的復配,擴大了農藥制劑產品的殺蟲譜系,利用兩個原藥組分的作用機理不同的特點,提高產品對標靶害蟲的防治效果。種衣劑與其他施藥方式相比,具有高效、經濟、安全、遲效期長和多功能等諸多優點。本發明采用了一種低成本,便于工業化生產的懸乳種衣劑的制備方法和工藝路線。由于本發明的懸乳種衣劑中,吡蟲啉原藥以固體微粒的形式存在整個懸浮體系中,一般粉碎的方法有干法粉碎與濕法粉碎,本發明中采用的固體原藥粉碎的辦法,選擇濕法低溫砂磨粉碎吡蟲啉原藥,得到固體微粒的懸浮體系,然后與毒死蜱的乳液體系調配成懸乳種衣劑。低溫濕法粉碎具有物理破碎原藥狀態穩定,最終制劑產品不易膏化;能夠連續化生產,生產效率較高;生產時工作環境對人體更安全,沒有干法粉碎中的噪音、粉塵、廢氣等污染因素。
具體實施例方式為了更好的說明本發明技術,現通過以下具體實例進一步詳細說明。所述實施例僅為例舉性,并非用以限定本發明。本發明所屬技術領域中的技術人員,在不脫離本發明的精神和范圍內,可作各種的更動與潤飾。實施例一
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組分含量,%吡蟲啉5ECOSURF EH-61TERGITOL XJ2有機桂消泡劑0.5毒死蜱10松基植物油12TERGITOL L-813聚乙烯醇PVA1有機顏料紅料漿15乙二醇5黃原膠(2%)10凱松0. 1水余量補足100 第一步將IOOg去離子水與ECOSURF EH-610g(陶氏化學公司聚氧乙烯醚類潤濕劑產品)、TERGIT0LXJ20g(陶氏化學公司PO-EO嵌段共聚物的分散劑產品)、有機硅消泡劑 5g混合攪拌均勻,然后投入50g的吡蟲啉原藥分散均勻后,通過砂磨機進行研磨細化,砂磨
7溫度控制在40°C以下,粒度達到要求范圍后停止砂磨(平均粒徑3 μ m士2 μ m),得到吡蟲啉的懸浮劑SC。第二步將IOOg的毒死蜱原藥溶解在120g的松基植物油中(市購材料),攪拌均勻后得到油相;將30g的TERGITOL L_81 (陶氏化學公司PO-EO嵌段共聚物的乳化劑產品)、 250g的去離子中攪勻(水相);把配置好的油相倒入水相并開啟高速均化,形成穩定的0/W 乳液,得到毒死蜱的懸浮乳液。第三步在配制好的吡蟲啉懸浮劑SC 185g中加入配制好的毒死蜱乳液中500g, 同時開啟攪拌(維持200轉/min),然后加入抗凍劑乙二醇50g、增稠劑IOOg的黃原膠 (2% )水溶液、殺菌劑凱松lg(異噻唑啉酮類化合物),警戒色有機顏料紅150g、聚乙烯醇 10g、攪拌均勻,最后去離子水補足lOOOg,即制得15%的吡蟲啉·毒死蜱懸乳種衣劑。本實施例的懸乳種衣劑控制指標如下表(以玉米種子為例)
權利要求
1.一種農藥種衣劑組合物,其特征在于所述組合物包括吡蟲啉5 20重量份,毒死蜱10 25重量份,潤濕分散劑1 5重量份,消泡劑0. 5 2重量份,溶劑5 20重量份,乳化劑2 10重量份,成膜劑0. 1-3重量份,警戒色0. 1 15重量份,水0. 1 75重量份。
2.根據權利要求1所述的農藥種衣劑組合物,其特征在于所述組合物還包括以下成分的一種或多種抗凍劑0. 1 10重量份,增稠劑0. 005-2重量份,pH調節劑0. 005-2重量份,防腐劑0. 005-2重量份。
3.根據權利要求1所述的農藥種衣劑組合物,其特征在于所述潤濕分散劑選自萘磺酸鈉甲醛縮合物、脂肪醇聚氧乙烯醚類、烷基酚聚氧乙烯醚類、烷基酚聚氧乙烯醚甲醛縮合物硫酸鹽磷酸鹽、高分子EO-PO嵌段共聚物、三苯乙烯基酚聚氧乙烯醚類和衍生物酯類、木質素磺酸鹽、烷基酚聚氧乙烯甲醛縮合物硫酸鹽、苯乙烯苯酚甲醛樹脂聚氧乙烯醚磷酸酯鹽、苯乙烯基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚、烷基萘甲醛縮合物磺酸鹽、高分子疏型的支裝共聚物、聚合羧酸鹽類中的一種或者兩種以上的組合;所述溶劑選自甲苯、二甲苯、脂肪烴溶劑油、環己酮、甲酯化植物油、植物油、礦物油、芳烴溶劑油、環氧化植物油、松脂基植物油、油酸甲酯、石油醚中的一種或一種以上;所述消泡劑選自硅類消泡劑、聚醚類消泡劑、高碳醇、磷酸三丁酯、聚硅氧烷消泡劑中的一種。
4.根據權利要求1所述的農藥種衣劑組合物,其特征在于所述乳化劑選自NP系列壬基酚聚氧乙烯、AEO系列脂肪醇聚氧乙烯醚、高分子EO-PO嵌段共聚物、烷基酚聚氧乙烯聚醚及其硫酸鹽、烷基酚聚氧乙烯聚醚及其磷酸脂、壬基酚聚氧乙烯醚磷酸酯、烷基酚聚氧乙烯醚甲醛縮合物硫酸鹽磷酸鹽、苯乙烯苯酚甲醛樹脂聚氧乙烯醚磷酸酯鹽、苯乙烯基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚、斯盤SPAN系列、土溫TWEEN系列中的一種或者兩種以上的組合。
5.根據權利要求1所述的農藥種衣劑組合物,其特征在于所述成膜劑為具有粘結性和成膜性的高分子聚合物。
6.根據權利要求5所述的農藥種衣劑組合物,其特征在于所述具有粘結性和成膜性的高分子聚合物選自聚乙烯醇PVA、聚乙二醇PEG、聚乙烯醋酸酯、聚乙烯吡咯烷酮PVPJlv 香、聚苯乙烯乳液、苯丙乳液、丙烯酸樹脂聚合物、羧甲基纖維素、明膠、阿拉伯膠、黃原膠、 海藻酸鈉、瓊脂、多糖類高分子化合物、纖維素衍生物中的一種。
7.根據權利要求2所述的農藥種衣劑組合物,其特征在于所述抗凍劑選自乙二醇、丙二醇、丙三醇、聚乙二醇、異丙醇、尿素中的一種;所述增稠劑選自黃原膠、纖維素醚及其衍生物、聚乙二醇、聚乙烯醇、硅酸鎂鋁、膨潤土、高嶺土、硅藻土、白炭黑、聚乙烯醇、明膠、阿拉伯膠中的一種或者兩種以上的組合;所述PH調節劑為冰醋酸、鹽酸、檸檬酸、氨水、乙醇胺、三乙醇胺、無機堿中的一種;所述防腐劑選自甲醛、山梨酸鉀、苯甲酸鈉、甲醛、異噻唑啉酮類中的一種。
8.權利要求1-7所述農藥種衣劑組合物的制備方法,其特征在于該方法包括以下步驟(1)將水與潤濕分散劑、消泡劑混合攪拌均勻,加入吡蟲啉原藥,分散均勻后,通過砂磨機進行研磨細化,得到吡蟲啉的懸浮劑SC ;(2)將毒死蜱原藥溶解在溶劑中,攪拌后得到油相,將乳化劑加入水中攪拌均勻得到水相,將配置好的油相放入水相中并開啟高速乳化,形成穩定的0/W乳液,得到毒死蜱乳液; (3)在配制好的吡蟲啉懸浮劑SC中加入配制好的毒死蜱乳液,加入成膜劑和警戒色, 攪拌均勻后得到農藥種衣劑組合物。
9.根據權利要求8所述農藥種衣劑組合物的制備方法,其特征在于所述砂磨溫度控制在0-40°C ;所述砂磨平均粒徑為0.5 μ m-8 μ m;所述步驟( 乳液的平均粒徑在 0. 5 μ m 2. 5 μ m。
10.根據權利要求8所述農藥種衣劑組合物的制備方法,其特征在于所述步驟(3)中還可加入以下成分的一種或多種抗凍劑0. 1 10重量份,增稠劑適量,PH調節劑適量,防腐劑適量。
全文摘要
本發明提供了一種農藥種衣劑的組合物,包括重量份如下的組分吡蟲啉5~20,毒死蜱10~25,潤濕分散劑1~5,消泡劑0.5~2,溶劑5~20,乳化劑2~10,成膜劑0.1~3,警戒色0.1~15,水0.1~75。還提供了該組合物的制備方法,是將吡蟲啉原藥在水中分散均勻后,通過砂磨機研磨細化,得到吡蟲啉懸浮劑;將毒死蜱原藥溶解在溶劑中,投入至含乳化劑的水溶液中高速乳化制成毒死蜱水乳劑,將懸浮劑和水乳劑混合,加入成膜劑、警戒色等得到組合物。本發明通過制劑的復配,提高殺蟲劑的防治效果,懸乳型種衣劑FS將兩種農藥固體原藥和低熔點活性成分組合在同一劑型中,生物防治效果可以互補,擴大了防治譜系。
文檔編號A01P7/04GK102422840SQ201110362640
公開日2012年4月25日 申請日期2011年11月16日 優先權日2011年11月16日
發明者仲蘇林, 曹雄飛, 王喆, 王林, 謝玄, 陳小波 申請人:南通聯農農藥制劑研究開發有限公司