車晉英,王晉陽 ,余建波,董 浩,王佳琦
(1.江蘇省鹽城市大豐區(qū)植保植檢站,江蘇鹽城 224100;2.江蘇豐山集團股份有限公司,江蘇鹽城 224134)
可分散油懸浮劑(oil dispersion,OD)是將油類溶劑中不溶的固體農(nóng)藥活性成分分散在非水介質(zhì)(即油類)中,依靠表面活性劑形成高分散穩(wěn)定的懸浮液體制劑,用水稀釋調(diào)配后使用[1]??煞稚⒂蛻腋┧糜拖噍d體通常具有良好的黏著性和展著性,容易黏附于蠟質(zhì)或光滑的葉面,噴霧后在植物或靶標上易形成藥膜。根據(jù)相似相容原理,其滲透傳導性強,黏著性好,耐雨水沖刷,有效成分利用率高,藥效好,且綠色環(huán)保。
嘧啶肟草醚(pyribenzoxim)為嘧啶水楊酸類除草劑,其通過影響乙酰乳酸合成酶的活性,從而抑制植物體內(nèi)氨基酸的合成。其對水稻安全,對稗草有特效,對禾本科雜草看麥娘、馬唐等,闊葉雜草苘麻、反枝莧等,以及莎草科雜草防效良好[2-3]。氰氟草酯(cyhalofop-butyl)為芳氧苯氧丙酸酯類除草劑,是該類除草劑中唯一對水稻具有高度安全性的品種[3]。其主要登記用于水稻秧田、直播田和移栽田,防除稗草、千金子為主的禾本科雜草。兩者復配可擴大除草譜,有利于延緩雜草抗藥性的發(fā)生、發(fā)展,目前兩者復配可分散油懸浮劑的制備方法尚未見報道。
藥劑:嘧啶肟草醚原藥(質(zhì)量分數(shù)為95.1%),江蘇潤澤農(nóng)化有限公司提供;氰氟草酯原藥(R體質(zhì)量分數(shù)為96.9%),江蘇中旗作物保護股份有限公司提供。
油相載體:油酸甲酯,蘇州豐倍生物科技有限公司;油相載體A(酮類化合物)。乳化劑:500#、602、OP-10,南京太化化工有限公司;乳化劑B(蓖麻油聚氧乙烯醚)。增效劑:無水快T(琥珀酸二辛酯磺酸鈉,75%,JFC體系),濰坊埃里特化學有限公司。結(jié)構(gòu)穩(wěn)定劑:氣相白炭黑,廣州吉必盛科技實業(yè)有限公司;有機膨潤土,蘇州中材建設有限公司;結(jié)構(gòu)穩(wěn)定劑C。
電子天平(TP-A1000),美國HZ電子有限公司;實驗室多功能分散砂磨機(EDF-550),上海易勒機電設備有限公司;立式砂磨機,沈陽化工研究院有限公司;島津LC-20AT高效液相色譜儀;pH計(PHS-3C),上海儀電科學儀器股份有限公司;電熱恒溫鼓風干燥箱(DHG-9140A),鞏義市予華儀器有限責任公司;海爾冰箱(BCD-216SDCM);數(shù)顯恒溫油?。℉H-S),金壇市科析儀器有限公司。
按照配方組成,先加入油相載體、乳化劑和增效劑,使用分散砂磨機剪切3~5 min,再加入嘧啶肟草醚、氰氟草酯原藥和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定劑,繼續(xù)剪切5~10 min,然后將料液轉(zhuǎn)入立式砂磨機進行砂磨。粒徑D90值≤8 μm時,砂磨結(jié)束,過濾鋯珠,并進行各項技術(shù)指標的檢測分析。
有效成分質(zhì)量分數(shù):采用HPLC法測定;懸浮率:按照《農(nóng)藥懸浮率測定方法》(GB/T 14825—2006)進行;分散穩(wěn)定性:參考《煙嘧磺隆可分散油懸浮劑》(GB 28155—2011)進行;pH值:按照《農(nóng)藥pH值的測定方法》(GB/T 1601—1993)進行;傾倒性:按照《農(nóng)藥傾倒性測定方法》(GB/T 31737—2015)進行;濕篩試驗:按照《農(nóng)藥粉劑、可濕性粉劑細度測定方法》(GB/T 16150—1995)進行;持久起泡性:參照《農(nóng)藥持久起泡性測定方法》(GB/T 28137—2011)進行;熱貯穩(wěn)定性:按照《農(nóng)藥熱貯穩(wěn)定性測定方法》(GB/T 19136—2003)進行;低溫穩(wěn)定性:按照《農(nóng)藥低溫穩(wěn)定性測定方法》(GB/T 19137—2003)進行。
油相載體對可分散油懸浮劑的性能影響較大,主要表現(xiàn)在制劑的黏度、熱貯穩(wěn)定性、低溫穩(wěn)定性、藥效和安全性等方面。根據(jù)嘧啶肟草醚和氰氟草酯的理化性質(zhì),本試驗選用油相載體A+油酸甲酯的混合油相載體,油相載體A的用量篩選結(jié)果見表1。
表1 24%嘧肟·氰氟草OD油相載體篩選試驗結(jié)果
從表1可以看出,要保證制劑的低溫穩(wěn)定性,油相載體A的用量應不低于20%。因此,確定本試驗中油相載體A的用量為20%。
可分散油懸浮劑使用時需用水稀釋,為使可分散油懸浮劑中的油相組分在用水稀釋后能迅速乳化分散,須選用合適的乳化劑。為保證制劑的使用效果,本試驗選用無水快T作為增效劑,用量確定為4%。乳化劑選用十二烷基苯磺酸鈣500#、苯乙基苯酚聚氧乙烯醚602、辛基酚聚氧乙烯醚OP-10和乳化劑B復配,用量篩選結(jié)果見表2。
表2 24%嘧肟·氰氟草OD乳化劑篩選結(jié)果
由表2可以看出,乳化效果較好的試驗方案有方案1、方案2和方案3。本試驗選用方案2,乳化劑體系為500#(2.1%)+602(6.3%)+OP-10(6.3%)+乳化劑B(6.3%),增效劑為無水快T(4%)。
要獲得長期穩(wěn)定的可分散油懸浮劑體系,須盡可能地減緩已分散粒子的沉降速度。根據(jù)Stockes公式,介質(zhì)黏度的增加可以降低粒子的沉降速度。黏度過低,制劑在貯存過程中容易分層結(jié)塊,影響使用;黏度過高,不易傾倒,掛壁嚴重,給加工和使用帶來困難[4]。24%嘧肟·氰氟草可分散油懸浮劑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定劑的種類和用量篩選試驗結(jié)果見表3。
表3 24%嘧肟·氰氟草OD結(jié)構(gòu)穩(wěn)定劑篩選結(jié)果
由表3可以看出,試驗方案3制得的樣品傾倒性良好,傾倒后殘余物、洗滌后殘余物均較少,且熱貯后析油率最低。因此,本試驗結(jié)構(gòu)穩(wěn)定劑體系確定為結(jié)構(gòu)穩(wěn)定劑C(3%)+有機膨潤土(3%)。
砂磨物料溫度對制劑產(chǎn)品的黏度影響較大,通過制劑傾倒性確定本試驗砂磨溫度,具體試驗結(jié)果如表4所示。
表4 砂磨物料溫度對24%嘧肟·氰氟草OD黏度的影響
由表4可以看出,隨著砂磨物料溫度的升高,制劑傾倒后殘余物和洗滌后殘余物隨之增加。因此,砂磨物料溫度須控制在30℃以下。
綜合上述各項篩選試驗結(jié)果,確定24%嘧肟·氰氟草可分散油懸浮劑的優(yōu)化配方為:嘧啶肟草醚原藥4%(折百)、氰氟草酯20%(R體,折百)、500#2.1%、602 6.3%、OP-10 6.3%、乳化劑B 6.3%、無水快T 4%、有機膨潤土3%、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定劑C 3%、油相載體A 20%,油酸甲酯補足至100%。
所制24%嘧肟·氰氟草可分散油懸浮劑為可流動、黏稠狀液體,其他指標測定結(jié)果見表5。
表5 24%嘧肟·氰氟草OD指標測定結(jié)果
為驗證24%嘧肟·氰氟草可分散油懸浮劑對水稻田雜草的防除效果,進行了田間藥效試驗,試驗結(jié)果見表6。田間雜草以稗草、千金子和鴨舌草為主。
通過表6可以看出:24%嘧肟·氰氟草可分散油懸浮劑對直播水稻田稗草、千金子和鴨舌草等一年生雜草具有良好的防除效果。藥后15 d和30 d,總草平均株防效和鮮重防效都在80%以上,防效好于2種對照藥劑,且對水稻安全。為了確保田間使用效果,24%嘧肟·氰氟草可分散油懸浮劑推薦有效成分用量為140~160 g/hm2。
表6 24%嘧肟·氰氟草OD對直播水稻田雜草的防效
通過對乳化劑、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定劑、油相載體等進行篩選,確定24%嘧肟·氰氟草可分散油懸浮劑的優(yōu)化配方。按照該配方制備的樣品各項指標均合格,質(zhì)量穩(wěn)定,對水稻田稗草、千金子和鴨舌草防效良好,且其原料易得,制備工藝簡單,易于工業(yè)化生產(chǎn)。