本發(fā)明公開了一種穩(wěn)定型農(nóng)藥懸浮助劑的制備方法,屬于農(nóng)藥助劑技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
近年來,隨著人們對農(nóng)藥公害問題的認(rèn)識不斷深入,減少農(nóng)藥中有機(jī)溶劑的用量越來越受到重視。懸浮劑是發(fā)展較快、可加工的農(nóng)藥活性成分較多、相對成本較低和市場前景好的水基型農(nóng)藥劑型,其優(yōu)點(diǎn)是可與水任意比例均勻混合分散、不受水質(zhì)影響、無有機(jī)溶劑、無粉塵、低毒低刺激性。因此,農(nóng)藥懸浮劑成為在國內(nèi)外研究和應(yīng)用熱點(diǎn),且成為國內(nèi)基本的農(nóng)藥劑型之一。
農(nóng)藥懸浮助劑可將不溶于水的農(nóng)藥固體活性成分穩(wěn)定分散懸浮在液相中,形成穩(wěn)定的懸浮液體制劑。傳統(tǒng)農(nóng)藥懸浮助劑主要由潤濕分散劑、增稠劑、防凍劑、pH 調(diào)整劑、消泡劑和水等組成。與以有機(jī)溶劑為介質(zhì)的農(nóng)藥劑型相比,懸浮液體制劑具有對環(huán)境影響小和藥害輕等優(yōu)點(diǎn)。配制成懸浮液體制劑將是當(dāng)今農(nóng)藥制劑發(fā)展的主流方向。
目前,隨著先進(jìn)儀器的發(fā)展及引入其他行業(yè)中較為成熟的研究方法和思路,農(nóng)藥懸浮助劑的研究有了很大提高,但國內(nèi)生產(chǎn)的多數(shù)農(nóng)藥懸浮助劑產(chǎn)品的物理穩(wěn)定性依然較差,配制成的農(nóng)藥懸浮液體制劑從生產(chǎn)到最終使用短則3~4個月,長則1~2年,在貯存過程中易發(fā)生分層、沉淀,導(dǎo)致有效成分難以均勻分散,甚至結(jié)塊等問題,嚴(yán)重影響了懸浮液體制劑在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的推廣和應(yīng)用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是:針對傳統(tǒng)農(nóng)藥懸浮助劑物理穩(wěn)定性較差,在長期貯存過程中易發(fā)生分層、沉淀,導(dǎo)致有效成分難以均勻分散的問題,提供了一種以水解后的硅烷偶聯(lián)劑改性炭化硅藻土,添加松香和桃膠的反應(yīng)產(chǎn)物,以及黃原膠等,制備得到穩(wěn)定型農(nóng)藥懸浮助劑的方法。本發(fā)明首先將硅藻土球磨后炭化,再利用硅烷偶聯(lián)劑制得水解液,利用水解液與炭化硅藻土在恒溫超聲條件下接枝反應(yīng),制得改性炭化硅藻土,再將松香與桃膠熔融后加入過氧化鈉催化脫水,使兩者反應(yīng),再與改性后的硅藻土混合,最后與黃原膠、乙二醇等混合均勻制得穩(wěn)定型農(nóng)藥懸浮助劑。本發(fā)明充分利用水解后的硅烷固定于炭化硅藻土表面,并在硅藻土表面形成柔性修飾層,再與松香和桃膠反應(yīng)產(chǎn)物復(fù)配,有效阻止粒子的長大和相互之間的團(tuán)聚,可使農(nóng)藥有效成分長期穩(wěn)定分散,有效解決了傳統(tǒng)農(nóng)藥懸浮助劑物理穩(wěn)定性較差的問題。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
(1)稱取300~500g硅藻土,倒入球磨機(jī)中,球磨后過325~400目篩,得硅藻土粉,再將所得硅藻土粉轉(zhuǎn)入烘箱中,于溫度為105~110℃條件下干燥至恒重,隨后將干燥后的硅藻土置于馬弗爐中,以3~5mL/min速率向爐內(nèi)通入氮?dú)?,在氮?dú)獗Wo(hù)狀態(tài)下,以6~8℃/min速率程序升溫至600~680℃,保溫炭化20~30min后,繼續(xù)以8~10℃/min速率升溫至800~850℃,保溫炭化30~45min,隨爐冷卻至室溫,出料,得炭化硅藻土,備用;
(2)量取10~20mL硅烷偶聯(lián)劑KH-560,倒入盛有80~100mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為85~90%乙醇溶液的燒瓶中,再加入20~25mL冰醋酸,隨后將燒瓶轉(zhuǎn)入數(shù)顯測速恒溫磁力攪拌器中,于溫度為60~65℃,轉(zhuǎn)速為300~500r/min條件下,恒溫攪拌反應(yīng)80~100min,得水解液;
(3)在三口燒瓶中加入200~300mL去離子水,再將三口燒瓶置于超聲水浴鍋中,預(yù)熱至40~45℃,調(diào)節(jié)超聲功率至400~500W,隨后加入30~40g步驟(1)備用炭化硅藻土,恒溫超聲處理20~30min后,再加入6~8mL上述所得水解液,繼續(xù)恒溫超聲處理2~4h,離心分離,收集下層沉淀物,并用丙酮洗滌3~5次,再將洗滌后的沉淀物轉(zhuǎn)入烘箱中,于溫度為105~110℃條件下干燥至恒重,得改性炭化硅藻土;
(4)依次取30~50g松香,60~80g桃膠,倒入帶攪拌器的三口燒瓶中,再將燒瓶置于油浴鍋中,于溫度為115~120℃,轉(zhuǎn)速為300~500r/min條件下,恒溫攪拌直至燒瓶中物料完全熔融,在恒溫攪拌狀態(tài)下,向三口燒瓶中加入3~5g過氧化鈉,繼續(xù)恒溫攪拌反應(yīng)2~4h,待反應(yīng)結(jié)束,在攪拌狀態(tài)下加入100~120g上述所得改性炭化硅藻土,繼續(xù)攪拌混合30~45min,出料,待自然冷卻固化后,用研缽研磨10~15min,過300~400目篩,得混合粉末;
(5)按重量份數(shù)計,在混料機(jī)中依次加入80~100份水,8~10份上述所得混合粉末,1~3份黃原膠,2~4份乙二醇,0.3~0.5份茶皂素,以600~800r/min轉(zhuǎn)速攪拌混合45~60min,出料,即得穩(wěn)定型農(nóng)藥懸浮助劑。
本發(fā)明的應(yīng)用方法:按重量份數(shù)計,在砂磨機(jī)中依次加入100~110份本發(fā)明所得穩(wěn)定型農(nóng)藥懸浮助劑,4~6份己唑醇,100~120份玻璃珠,于轉(zhuǎn)速為2000~2200r/min條件下研磨2~3h,出料,分離去除玻璃珠,得研磨液,將研磨液裝袋密封即得己唑醇水懸劑。經(jīng)檢測,所得己唑醇水懸劑可穩(wěn)定存放,存放360~400天仍未出現(xiàn)分層、沉淀及結(jié)底現(xiàn)象。
本發(fā)明的有益效果是:
(1)本發(fā)明所得農(nóng)藥懸浮助劑可使農(nóng)藥有效成分穩(wěn)定分散,在長期貯存過程中不發(fā)生分層、沉淀現(xiàn)象,有利于懸浮液體制劑在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的推廣使用;
(2)本發(fā)明所得農(nóng)藥懸浮助劑可與水任意比例均勻混合分散、不受水質(zhì)影響、無有機(jī)溶劑、無粉塵、低毒低刺激性,可有效減少傳統(tǒng)有機(jī)溶劑對環(huán)境的危害。
具體實(shí)施方式
稱取300~500g硅藻土,倒入球磨機(jī)中,球磨后過325~400目篩,得硅藻土粉,再將所得硅藻土粉轉(zhuǎn)入烘箱中,于溫度為105~110℃條件下干燥至恒重,隨后將干燥后的硅藻土置于馬弗爐中,以3~5mL/min速率向爐內(nèi)通入氮?dú)猓诘獨(dú)獗Wo(hù)狀態(tài)下,以6~8℃/min速率程序升溫至600~680℃,保溫炭化20~30min后,繼續(xù)以8~10℃/min速率升溫至800~850℃,保溫炭化30~45min,隨爐冷卻至室溫,出料,得炭化硅藻土,備用;量取10~20mL硅烷偶聯(lián)劑KH-560,倒入盛有80~100mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為85~90%乙醇溶液的燒瓶中,再加入20~25mL冰醋酸,隨后將燒瓶轉(zhuǎn)入數(shù)顯測速恒溫磁力攪拌器中,于溫度為60~65℃,轉(zhuǎn)速為300~500r/min條件下,恒溫攪拌反應(yīng)80~100min,得水解液;在三口燒瓶中加入200~300mL去離子水,再將三口燒瓶置于超聲水浴鍋中,預(yù)熱至40~45℃,調(diào)節(jié)超聲功率至400~500W,隨后加入30~40g備用炭化硅藻土,恒溫超聲處理20~30min后,再加入6~8mL上述所得水解液,繼續(xù)恒溫超聲處理2~4h,離心分離,收集下層沉淀物,并用丙酮洗滌3~5次,再將洗滌后的沉淀物轉(zhuǎn)入烘箱中,于溫度為105~110℃條件下干燥至恒重,得改性炭化硅藻土;依次取30~50g松香,60~80g桃膠,倒入帶攪拌器的三口燒瓶中,再將燒瓶置于油浴鍋中,于溫度為115~120℃,轉(zhuǎn)速為300~500r/min條件下,恒溫攪拌直至燒瓶中物料完全熔融,在恒溫攪拌狀態(tài)下,向三口燒瓶中加入3~5g過氧化鈉,繼續(xù)恒溫攪拌反應(yīng)2~4h,待反應(yīng)結(jié)束,在攪拌狀態(tài)下加入100~120g上述所得改性炭化硅藻土,繼續(xù)攪拌混合30~45min,出料,待自然冷卻固化后,用研缽研磨10~15min,過300~400目篩,得混合粉末;按重量份數(shù)計,在混料機(jī)中依次加入80~100份水,8~10份上述所得混合粉末,1~3份黃原膠,2~4份乙二醇,0.3~0.5份茶皂素,以600~800r/min轉(zhuǎn)速攪拌混合45~60min,出料,即得穩(wěn)定型農(nóng)藥懸浮助劑。
實(shí)例1
稱取300g硅藻土,倒入球磨機(jī)中,球磨后過325目篩,得硅藻土粉,再將所得硅藻土粉轉(zhuǎn)入烘箱中,于溫度為105℃條件下干燥至恒重,隨后將干燥后的硅藻土置于馬弗爐中,以3mL/min速率向爐內(nèi)通入氮?dú)猓诘獨(dú)獗Wo(hù)狀態(tài)下,以6℃/min速率程序升溫至600℃,保溫炭化20min后,繼續(xù)以8℃/min速率升溫至800℃,保溫炭化30min,隨爐冷卻至室溫,出料,得炭化硅藻土,備用;量取10mL硅烷偶聯(lián)劑KH-560,倒入盛有80mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為85%乙醇溶液的燒瓶中,再加入20mL冰醋酸,隨后將燒瓶轉(zhuǎn)入數(shù)顯測速恒溫磁力攪拌器中,于溫度為60℃,轉(zhuǎn)速為300r/min條件下,恒溫攪拌反應(yīng)80min,得水解液;在三口燒瓶中加入200mL去離子水,再將三口燒瓶置于超聲水浴鍋中,預(yù)熱至40℃,調(diào)節(jié)超聲功率至400W,隨后加入30g備用炭化硅藻土,恒溫超聲處理20min后,再加入6mL上述所得水解液,繼續(xù)恒溫超聲處理2h,離心分離,收集下層沉淀物,并用丙酮洗滌3次,再將洗滌后的沉淀物轉(zhuǎn)入烘箱中,于溫度為105℃條件下干燥至恒重,得改性炭化硅藻土;依次取30g松香,60g桃膠,倒入帶攪拌器的三口燒瓶中,再將燒瓶置于油浴鍋中,于溫度為115℃,轉(zhuǎn)速為300r/min條件下,恒溫攪拌直至燒瓶中物料完全熔融,在恒溫攪拌狀態(tài)下,向三口燒瓶中加入3g過氧化鈉,繼續(xù)恒溫攪拌反應(yīng)2h,待反應(yīng)結(jié)束,在攪拌狀態(tài)下加入100g上述所得改性炭化硅藻土,繼續(xù)攪拌混合30min,出料,待自然冷卻固化后,用研缽研磨10min,過300目篩,得混合粉末;按重量份數(shù)計,在混料機(jī)中依次加入80份水,8份上述所得混合粉末,1份黃原膠,2份乙二醇,0.3份茶皂素,以600r/min轉(zhuǎn)速攪拌混合45min,出料,即得穩(wěn)定型農(nóng)藥懸浮助劑。
按重量份數(shù)計,在砂磨機(jī)中依次加入100份本發(fā)明所得穩(wěn)定型農(nóng)藥懸浮助劑,4份己唑醇,100份玻璃珠,于轉(zhuǎn)速為2000r/min條件下研磨2h,出料,分離去除玻璃珠,得研磨液,將研磨液裝袋密封即得己唑醇水懸劑。經(jīng)檢測,所得己唑醇水懸劑可穩(wěn)定存放,存放360天仍未出現(xiàn)分層、沉淀及結(jié)底現(xiàn)象。
實(shí)例2
稱取400g硅藻土,倒入球磨機(jī)中,球磨后過400目篩,得硅藻土粉,再將所得硅藻土粉轉(zhuǎn)入烘箱中,于溫度為108℃條件下干燥至恒重,隨后將干燥后的硅藻土置于馬弗爐中,以4mL/min速率向爐內(nèi)通入氮?dú)?,在氮?dú)獗Wo(hù)狀態(tài)下,以7℃/min速率程序升溫至660℃,保溫炭化25min后,繼續(xù)以9℃/min速率升溫至830℃,保溫炭化35min,隨爐冷卻至室溫,出料,得炭化硅藻土,備用;量取15mL硅烷偶聯(lián)劑KH-560,倒入盛有90mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為85%乙醇溶液的燒瓶中,再加入22mL冰醋酸,隨后將燒瓶轉(zhuǎn)入數(shù)顯測速恒溫磁力攪拌器中,于溫度為62℃,轉(zhuǎn)速為400r/min條件下,恒溫攪拌反應(yīng)90min,得水解液;在三口燒瓶中加入260mL去離子水,再將三口燒瓶置于超聲水浴鍋中,預(yù)熱至42℃,調(diào)節(jié)超聲功率至450W,隨后加入35g備用炭化硅藻土,恒溫超聲處理25min后,再加入7mL上述所得水解液,繼續(xù)恒溫超聲處理3h,離心分離,收集下層沉淀物,并用丙酮洗滌4次,再將洗滌后的沉淀物轉(zhuǎn)入烘箱中,于溫度為108℃條件下干燥至恒重,得改性炭化硅藻土;依次取40g松香,70g桃膠,倒入帶攪拌器的三口燒瓶中,再將燒瓶置于油浴鍋中,于溫度為118℃,轉(zhuǎn)速為400r/min條件下,恒溫攪拌直至燒瓶中物料完全熔融,在恒溫攪拌狀態(tài)下,向三口燒瓶中加入4g過氧化鈉,繼續(xù)恒溫攪拌反應(yīng)3h,待反應(yīng)結(jié)束,在攪拌狀態(tài)下加入110g上述所得改性炭化硅藻土,繼續(xù)攪拌混合35min,出料,待自然冷卻固化后,用研缽研磨12min,過325目篩,得混合粉末;按重量份數(shù)計,在混料機(jī)中依次加入90份水,9份上述所得混合粉末,2份黃原膠,3份乙二醇,0.4份茶皂素,以700r/min轉(zhuǎn)速攪拌混合50min,出料,即得穩(wěn)定型農(nóng)藥懸浮助劑。
按重量份數(shù)計,在砂磨機(jī)中依次加入105份本發(fā)明所得穩(wěn)定型農(nóng)藥懸浮助劑,5份己唑醇,110份玻璃珠,于轉(zhuǎn)速為2100r/min條件下研磨2h,出料,分離去除玻璃珠,得研磨液,將研磨液裝袋密封即得己唑醇水懸劑。經(jīng)檢測,所得己唑醇水懸劑可穩(wěn)定存放,存放380天仍未出現(xiàn)分層、沉淀及結(jié)底現(xiàn)象。
實(shí)例3
稱取500g硅藻土,倒入球磨機(jī)中,球磨后過400目篩,得硅藻土粉,再將所得硅藻土粉轉(zhuǎn)入烘箱中,于溫度為110℃條件下干燥至恒重,隨后將干燥后的硅藻土置于馬弗爐中,以5mL/min速率向爐內(nèi)通入氮?dú)?,在氮?dú)獗Wo(hù)狀態(tài)下,以8℃/min速率程序升溫至680℃,保溫炭化30min后,繼續(xù)以10℃/min速率升溫至850℃,保溫炭化45min,隨爐冷卻至室溫,出料,得炭化硅藻土,備用;量取20mL硅烷偶聯(lián)劑KH-560,倒入盛有100mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為90%乙醇溶液的燒瓶中,再加入25mL冰醋酸,隨后將燒瓶轉(zhuǎn)入數(shù)顯測速恒溫磁力攪拌器中,于溫度為65℃,轉(zhuǎn)速為500r/min條件下,恒溫攪拌反應(yīng)100min,得水解液;在三口燒瓶中加入300mL去離子水,再將三口燒瓶置于超聲水浴鍋中,預(yù)熱至45℃,調(diào)節(jié)超聲功率至500W,隨后加入40g備用炭化硅藻土,恒溫超聲處理30min后,再加入8mL上述所得水解液,繼續(xù)恒溫超聲處理4h,離心分離,收集下層沉淀物,并用丙酮洗滌5次,再將洗滌后的沉淀物轉(zhuǎn)入烘箱中,于溫度為110℃條件下干燥至恒重,得改性炭化硅藻土;依次取50g松香,80g桃膠,倒入帶攪拌器的三口燒瓶中,再將燒瓶置于油浴鍋中,于溫度為120℃,轉(zhuǎn)速為500r/min條件下,恒溫攪拌直至燒瓶中物料完全熔融,在恒溫攪拌狀態(tài)下,向三口燒瓶中加入5g過氧化鈉,繼續(xù)恒溫攪拌反應(yīng)4h,待反應(yīng)結(jié)束,在攪拌狀態(tài)下加入120g上述所得改性炭化硅藻土,繼續(xù)攪拌混合45min,出料,待自然冷卻固化后,用研缽研磨15min,過400目篩,得混合粉末;按重量份數(shù)計,在混料機(jī)中依次加入100份水,10份上述所得混合粉末,3份黃原膠,4份乙二醇,0.5份茶皂素,以800r/min轉(zhuǎn)速攪拌混合60min,出料,即得穩(wěn)定型農(nóng)藥懸浮助劑。
按重量份數(shù)計,在砂磨機(jī)中依次加入110份本發(fā)明所得穩(wěn)定型農(nóng)藥懸浮助劑,6份己唑醇,120份玻璃珠,于轉(zhuǎn)速為2200r/min條件下研磨3h,出料,分離去除玻璃珠,得研磨液,將研磨液裝袋密封即得己唑醇水懸劑。經(jīng)檢測,所得己唑醇水懸劑可穩(wěn)定存放,存放400天仍未出現(xiàn)分層、沉淀及結(jié)底現(xiàn)象。