幾種重要的新劑型的研究 [復(fù)制鏈接]

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發(fā)表于: 2011-1-2 14:26:00 | 只看該作者 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式
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一、幾種重要的農(nóng)藥新劑型

(一)噸位最大的水基農(nóng)藥—懸浮劑(SC)
1.特點   粒徑1~5μm
      以水為介質(zhì)
無粉塵、懸浮率高
藥效好、成本低、毒性低
生產(chǎn)使用安全
要求:水中溶解度小,熔點高,對水穩(wěn)定
不穩(wěn)定體系,有效含量通常在50%以下。
2.組成:原藥+潤濕分散劑+增稠劑+防凍劑+防腐劑+消泡劑+觸變劑+穩(wěn)定劑+水
①    原藥:殺蟲、殺螨、殺菌、除草、生長劑、單劑或復(fù)合物
②    潤濕分散劑:通過吸附、粒子表面電荷或位阻障礙,保障藥劑粒子的分
        散懸浮。
分散劑:木質(zhì)素鹽、NNO、MF、BX、聚羧酸鹽、烷基酚聚氧乙烯甲醛縮合物硫酸鹽、磷酸鹽。
潤濕劑:K12、NPE、AEO系列、滲T、烷基酚(或脂肪醇)聚氧乙烯聚氧丙烯醚及其硫酸鹽(或磷酸脂)。注潤濕分散劑濁點宜在60℃以上,升溫時解析。
增稠劑:CMC、黃原酸、PVA、海藻酸鈉、阿拉伯膠、膨潤土、白炭黑、淀粉
防凍劑:乙二醇、丙二醇、甘油、尿素、CaCl2、NaCl、PEG
消泡劑:有機硅乳、C4~8脂肪醇、磷酸三丁酯、機械油。
防腐劑:山梨酸鉀、苯甲酸鈉、甲醛
觸變劑:硅酸鋁鎂
穩(wěn)定劑:環(huán)氧氯丙烷、環(huán)氧化植物油、磷酸三丁酯、烷基酚聚氧乙烯醚磷酸脂及其鹽、2-甲基戊二醇[2, 4]、己二醇[2, 5]、戊二醇[1, 5]是有機磷穩(wěn)定劑。
3.加工工藝:
①砂磨法:混合→粗磨→砂磨→過篩→檢測→成品
②熱熔法:(70-300℃)

砂磨法:粒子1μm以上,耗能高、復(fù)雜
熱熔法:1μm以下占多數(shù),助劑用量高、成本高、藥效好。
問題:沉降分離、凝聚、粒子變粗(100μm)、懸浮率低、藥效降低、藥害。
解決方法:增加粘度、減小分散相比重、加SiO2防形成破乳沉降層,易再分散
另外:選HLB值5以下的潤濕分散劑加適量PVA和乙二醇,加流動性石蠟和水一起研磨可得長期穩(wěn)定的懸浮劑。
HLB值5以下的助劑如山梨醇烷基酯(三~四)聚氧乙烯烷基醚(NP—4);植物油環(huán)氧乙烷加成物、脂肪酸單甘酯。
該制劑中有效成分與水接觸機會少、防分解。
某些硅酸鹽如高嶺土可減輕菊酯農(nóng)藥的沉淀或降解。


(二)微乳劑 (ME)
        粒徑:0.001~0.1μm,穩(wěn)定體系(均相),自發(fā)形成
納米級膠束、滲透好、展著潤濕性強、藥效高
        毒性低、成本低、生產(chǎn)、貯藏、使用安全,污染小
生產(chǎn)簡單,對設(shè)備無特殊要求。
  1.特點   易著色或添加其它助劑成份(增、滲)
        可利用酸或堿成鹽減小助劑量
要求:對水較穩(wěn)定,結(jié)晶性小,能溶解于溶劑或助溶劑,不宜高含量
ME穩(wěn)定性考核
至今無外國公司在國內(nèi)登記ME
2.組成:原藥(單或混劑)+助溶劑+乳化劑+防凍劑+共乳化劑+輔助劑+水
    擬除蟲菊酯類
    有機磷類(個別品種如DDV除外)
①原藥 氨基甲酸脂類(克百威除外)
    阿維菌素類(包括甲維鹽)
    新煙堿類
    ***類等殺菌劑、植物生長調(diào)節(jié)
    酰胺類等除草劑。
②助溶劑 醇類、酮類、酯類、酸類、DMF、DMSO、
(溶劑) N-甲基吡咯烷酮、芳烴或其復(fù)配物
③乳化劑 NPE、AEO及EO-PO嵌段
農(nóng)乳100#、300#、500#、600#、700#、BY(FL)
1600#、SOPA
非離子硫酸鹽或磷酸酯(及其鹽)
Ci酸-非離子酯、滲T、2000#
④防凍劑:尿、乙二醇、丙三醇、異丙醇、丁醇等
⑤穩(wěn)定劑:有機酸、環(huán)氧化物、磷酸酯、二元醇等
PEG縮水甘油醚(殺螟松)、丁醇縮水甘油醚
3.工藝:

總結(jié):通常EO數(shù)為10左右→O/W
EO為8左右→W/O
共乳化劑C3~5醇→O/W
    C8~10→W/O
琥珀酸二異辛酯磺酸鈉親水親油接近平衡,可單獨形成ME。
ME含有污染性共乳化劑(丁醇、環(huán)己酮等)毒性問題,難以打開國際市場。
比水乳劑藥效好,生產(chǎn)更簡單,成本高于水乳劑,有效含量一般30% 以下。
例:
      高氯苯油(27%)     16.5
4.5%高氯   QK-1           16~18
ME     水             余量

      功夫             2.5
2.5%功夫 甲苯             2.5
ME   QK-1             10
    水               余量

注意事項:1、勿須均質(zhì) 2、少接觸空氣 3、經(jīng)時穩(wěn)定 4、穩(wěn)定化

(三)水乳劑(EW)
    粒徑0.5~1.5μm,奶色乳狀液
    原藥:液體或低熔點固體
    國外主要農(nóng)藥劑型、成本低、低公害、藥效好、生產(chǎn)、貯藏、使用安全
    毒性低、對人、環(huán)境安全
1.特點屬熱力學(xué)不穩(wěn)定體系,不能自發(fā)形成→均質(zhì),EW須經(jīng)2年經(jīng)時穩(wěn)定考核或?qū)嶒炇覠豳A2周
    不添加增粘劑時,繼續(xù)加乳化劑可轉(zhuǎn)化為ME
    配方簡單,國際公認(rèn)環(huán)境安全型,可高濃度(60%丁草胺EW)

2.組成:原藥(單或復(fù)合物)+溶劑(或不加)+乳化劑+增稠劑+穩(wěn)定劑+消泡劑+防凍劑+防腐劑+水
①    原藥:各類農(nóng)藥原藥,單劑或復(fù)合物,液體或低熔點固體,對水較穩(wěn)定,不
溶于水;
②    溶劑:主要溶非固體原藥,盡量少用,根據(jù)原藥性質(zhì)選擇,與微乳劑溶劑或
  助溶劑相似
③    乳化劑:主要為非離子或非離子+陰離子或具有陰、非離子雙重性的非離子硫
      酸或磷酸鹽如:NPE、AEO、100#、300#、500#、600#、700#、BY(或EL)、2000#、1600#、滲T、600#+P2O5→磷酸酯鹽、NPE+P2O5→磷酸酯鹽、Ci-酸酯等。磷酸酯類表面活性劑有效控制EW聚結(jié)或絮凝。
④增稠劑:硅酸鋁鎂、CMC、海藻酸鈉、PVA、阿拉伯酸膠、聚丙烯酸、黃原膠
⑤穩(wěn)定劑:對苯二酚、PH緩沖液。選擇標(biāo)準(zhǔn);環(huán)氧化物、磷酸酯、非離子與P2O5形成磷酸酯、二元醇、PEG縮水與油醚。熱貯兩周分辨率<10%
       肥效
       價廉易得
⑥防凍劑:與ME相同,多選擇乙二醇、尿素     增比重
-10℃。24h不凍
加快霧D下降
⑦防腐劑:與ME相同,多選擇苯甲酸鈉,甲醛
⑧消泡劑:與ME相同

3.工藝
乳化法:原藥+助劑+添加劑→均質(zhì)化→乳狀液
   原藥       30
   烷基酚EOPO醚 5
例①:30%甲基異柳磷EW   磷酸三丁酯   3
尿素       5
水         37

            原藥     30-60
乳化劑   5-7
例②:殺螟松EW   穩(wěn)定劑   1-3  
防凍劑   5-8
水     余量


丁硫       5
二甲苯     2~10
例③::   乙二醇     0~5
聚醚磷酸酯   3~5
聚丙烯酸鈉 (m 3000~5000)
環(huán)氧化物     2~8
水         余量            


                                  水相
熱熔化法:原藥+溶劑+乳化劑    熔化(溶解)     均質(zhì)(1700轉(zhuǎn)/ min)檢測   包裝   產(chǎn)品

   烯酰嗎啉5.1
   大豆油 10       油相
NP-7   12
50%烯酰嗎啉EW
   乙二醇   3
   CMC   6.3           水相
   苯甲酸鈉 0.1
   水   ~100

(四)泡騰(片)劑

1、特點    具有WP的優(yōu)點,無粉塵飄移,容易計量
   藥效一般好于WP
      無溶劑,毒性低,屬低公害或無公害綠色環(huán)保劑型。
   對含水量及操作要求高
      對原料要求低,有效成分分解率低。(堿包覆)
2、組成:原藥+固體酸+碳酸鹽(or CO2源)+干燥劑+助劑+粘結(jié)劑+載體

原藥:固體或液體(須吸附)類農(nóng)藥,可溶或不溶,通常選用固體原藥
①    固體酸:馬來酸、ci酸、琥珀酸、乳酸、富馬酸、酒石酸、苯甲酸、己二酸、草酸、對甲苯磺酸、氨基磺酸、硼酸、氨基酸、KH2PO4、丙二酸、煙酸、山梨酸
②    CO2源:碳酸鹽(K+、Na+、Ca2+、Mg2+、NH4+)或堿式碳酸鹽或碳酸氫鹽。
③    助劑:各種非離子,陰離子如NPE、AEO、600#、700#、By、1600#、100#、EO-PO嵌段共聚物;木素磺酸鹽:NNO、MF、Bx、K12、ABSNa,非離子與P2O5或氨磺酸(or氯磺酸)形成磷酸酯鹽、硫酸酯鹽。
④    粘結(jié)劑:PVA、PEG、CMC(及纖維素衍生物)、阿拉伯膠、淀粉及衍生物、糊精、PVP、乳糖、明膠
⑤    載體:高嶺土、硅藻土、粘土、酸性白土、云母、膨潤土、凹凸棒土、消泡石、碳酸鈣、白炭黑、滑石粉。
⑥    賦型劑(助流劑、潤滑劑):硬脂酸(鎂鈣)、十二烷硫酸鎂、PEG、氫化植物油、玉米淀粉、苯甲酸鈉、K12、ABSNa、Bx、聚山梨酸酯。
⑦    干燥劑:CaO、CaCl2、B2O3、BaO、Al2O3、PVA、Na2SO4
3、工藝:        濕法制粒
   非水制粒
   干法壓片
   ci酸水合物代無水壓片,ci酸與NaHCO3最佳產(chǎn)氣重量比0.76:1,最快產(chǎn)氣比0.6:1; 使用量一般超過理論用量。
   選干法壓片,最好使用濕法,選用淀粉和糊精作黏結(jié)劑,糊精好于淀粉。潤滑劑,硬脂酸鎂較好。
注:①普通淀粉或纖維素作糊或崩解劑不適于噴霧,50目時噴咀形成凝膠。
②造粒前混合物應(yīng)干燥處理,水﹤0.5%。
③木鈣含糖可作粘結(jié)劑,PEG宜選M3000~6000.
④泡騰助劑用其他助劑和載體包裹后降低,有效成分可降降分解率。
例1    原藥A   25
   原藥B   2
   木鈣     5
   淀粉   10
   Ci酸   19
   碳酸鈣   19
   十八烷基硫酸鋇 5
   滑石粉   15

上述物料混合     粉碎    壓片    成品

例2    苯噻草胺 11.2
   芐嘧磺隆 0.5
   ci酸     10
   NaHCO3   25
   NNO     6
   PVA     1
   二異丁基磺基琥珀酸鈉 1
   輕鈣     45.3


例3    KMOO4     100
   NaHCO3     50
   酒石酸     50
   羥甲基淀粉鈉 25
   硬脂酸鎂     3

各種料混勻立即用,8mm沖壓成片,立即包裝。
例4    BS-208藥粉紅   20
井崗素       12       NaHCO3用熔融PEG包裹,粉碎后
NaHCO3         4.3       與其它物料混合,制干燥壓片
Na2CO3       5.8
Ci酸       8.5
富馬酸       1.8
PEG       15
ABSNCl     6
CMC       6
氮酮粉(40%)   6.0
硅藻土     余量       堿性成分

酸性成分 + 輔料     混勻   混勻   粉碎(200目)     壓片
     
例5   Ci酸       25
    K2CO3         2 5
    沸石(400目) 6
    硅膠(400目) 6
    K12       4
    Bx         4
    苯甲酸鈉     5
除蟲脲       25            

酸堿分別干燥,與沸石、硅酸用異丙醇調(diào)糊,脫去異丙醇   20目軟料,與其余物料混合壓片。
EVT是針對水稻田有水情況下提出的一種新劑型,在兌水中泡騰崩解,均勻擴(kuò)散,有效成分接觸靶標(biāo),通過根莖吸收發(fā)揮藥效。改變在水噴霧,給農(nóng)藥使用帶來一場革命。我國從90年代開始研制,已有3%吡蟲啉等EVT生產(chǎn)的問世。

(五)水分散粒劑(WDG)

1.特點   具有WP優(yōu)點,含量高(70%左右),包裝體積;無粉塵,假比重大,流動性好,不沾包裝物,易于計量、儲運安全,物化性能穩(wěn)定,毒性低,助劑含量高,懸浮率高,藥效好。環(huán)保劑型兼具液體和固體制劑優(yōu)點,綜合性能全面完善。表觀粒度0.8~1.2mm。
該劑型在美國占農(nóng)藥劑型總量的16%左右,與WP基本持平,勢頭迅猛,大有取代
WP之勢。WDG被認(rèn)為是21世紀(jì)最具生命力的劑型之一。我國研發(fā)大大滯后,
登記品種甚少
2.組成:原藥 + 潤濕劑 + 分散劑 + 崩解劑 + 粘結(jié)劑 + 載體
①    原藥:各類殺蟲、殺螨、殺菌、除草劑等
②    潤濕分散劑:600# 700#   ABSNa K12
③    分散劑:苯乙基酚聚氧乙烯硫酸鈉、AEO系列、NPE、木質(zhì)素磺酸鹽、NNO、MF、BX等
④    崩解劑:膨潤土、PEG、變性淀粉、無機鹽、白碳黑、硅膠
⑤    粘結(jié)劑:聚丙烯酸鈉、PEG、變性PVA、木鈉、糊精、CMC、黃原膠
⑥    載體:高嶺土、輕鈣、陶土、白碳黑、硅藻土;硅藻土作載體好于膨潤土
3.工藝
①    干法擠壓造粒
原藥 + 分散劑 + 潤濕劑 + 助崩劑 + 載體,混勻、粉碎成WP,加15-20%含0.1-2%粘結(jié)劑水溶液,攪拌捏成可塑形狀,擠壓造粒,干燥,篩分,檢測后包裝。
②    濕法擠壓造粒
將原藥等物料砂磨成漿狀,干燥至水在15-20%,擠壓造粒干燥,篩分得產(chǎn)品(注:水懸劑干燥造粒制得WDG,又稱干懸浮劑),化床、轉(zhuǎn) ( )高速、濕法等以流化床干燥、造粒較好。
例①   芐嘧磺隆   75         
                              戊唑醇   80
    分散潤濕劑 15-20
75%芐                           AS     8
嘧磺隆 粘結(jié)劑   0.1-2%
WDG                   80%戊唑醇WDG (NH4)2SO4 3
    助崩劑   1-5
                              PEG     2
    載體     余量  
載體   余量
工藝:
原藥、助劑等混勻、粉碎后加入到流化床干燥機內(nèi),用含粘合劑水溶液在50∽70oC造粒、干燥,篩分后得產(chǎn)品。目前,WDG 加工成本較高,適用于高含量、高附加值農(nóng)藥品種。在各類農(nóng)藥中,除草劑水分散粒劑品種居多,尤其是磺酰脲類除草劑品種較多。該類除草劑具有超高效、用量少、選擇性強、對劑型加工要求高,加工成WDG,其加工費用相對低。

(六)水分散片劑(WDT)簡介

  WDT是上世紀(jì)末在WDG、T及EVT基礎(chǔ)上研發(fā)的固體新劑型。WDT集WDG、T、EVT三種劑型的優(yōu)點于一體,繼承了“T”外形特點使WDT較WDG對環(huán)境更友好;保持了“EVT”崩解速度快,WDG懸浮率高等優(yōu)點,更易計量,施藥方便,加工工藝與片劑相同,對設(shè)備無特殊要求,目前登記品種主要有莠去津WDT、溴氰菊酯和甲托WDT。WDT由以下成分組成:

      有效成分:各類農(nóng)藥
      崩解劑:(NH4)2SO4、Na2SO4、CaCl2、 藻酸鈉、粘土、膨潤土等
      粘結(jié)劑:   PVA、PVP、PEG、CM、乳糖、糊精等
  WDT   潤濕分散劑:BX、NND、MF、M9各種非離子及其硫酸鹽、磷酸酯鹽
      吸附劑:硅藻土、白碳黑、凹凸棒土等
      穩(wěn)定劑: KH2PO4、有機酸等
      流動調(diào)節(jié)劑:滑石粉、硬脂酸及其鹽等
      填料:   高嶺土、輕鈣、膨潤土、尿素等
WDT壓力工藝分為干法和濕法兩種工藝:

干法工藝:原藥+助劑+填料       混合
                粘漿液   

包裝     壓片     混合         粉碎

流動調(diào)節(jié)劑

成品

濕法工藝:原藥+助劑+填料       混合
                 


干燥         造粒       粉碎
                  粘漿
整粒   流動調(diào)節(jié)劑        

  壓片         成品
注:膨潤土作填料迂水易膨脹成細(xì)粒,有崩解分散作用,可減少分散劑用量;高嶺土迂水有可塑性,可減少粘結(jié)劑;木質(zhì)素有分散和粘結(jié)作用。
大粒劑(水分散性拋擲粒劑)簡介
大粒劑發(fā)展歷史很短,其研發(fā)首先在日本進(jìn)行。日本植物生長調(diào)節(jié)劑研究協(xié)會從80年代后期開始在水稻田省力除草技術(shù)研究,90年代初研發(fā)出水稻田除草專用新劑型-大粒劑。1997年日本開始大粒劑的生產(chǎn)和推廣應(yīng)用。
大粒劑指每個包裝重量在1克至幾十克的顆粒狀,片狀,袋狀或塊狀劑型,其大小遠(yuǎn)大于常規(guī)粒劑。



漂浮劑
發(fā)泡片      
                  非漂浮劑
            
  片劑型(內(nèi)置小片片)
大粒劑   
粉劑型(內(nèi)置粉)
            水溶性袋狀
          液劑型(內(nèi)置液體)     漂浮型

            粉劑型(內(nèi)置小顆粒)
         
非漂浮型

目前開發(fā)的大粒劑多數(shù)是粉劑型,其具有以下幾個特點:

使用方便,易于掌握
節(jié)省勞力,提高工效(12分鐘/每公頃)
特點   對周邊作物安全
受氣候影響小
擴(kuò)散性能優(yōu)越:10~15秒崩裂,10分鐘擴(kuò)散100平方米,
一天后藥劑達(dá)每一處

         
低成本大粒劑成為熱點
          袋狀、片狀大粒劑推廣使用發(fā)展快
研發(fā)動態(tài)   漂在水面塊狀是以后主要的發(fā)展方向
          大粒劑持效期定為45~50天

大粒劑簡便高效,安全,代表新劑型和使用技術(shù)發(fā)展發(fā)向。
另外,可溶性微乳顆粒劑及微膠囊劑等代表著高效,安全功能齊全等農(nóng)藥新劑型發(fā)展方向。
發(fā)表于: 2011-1-3 20:54:00 | 只看該作者
關(guān)注一下無人回帖的專業(yè)貼,盡管也不能完全看得懂
Are you my Snowman?
發(fā)表于: 2011-1-7 17:06:00 | 只看該作者
專業(yè)貼,頂下

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