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农药剂型的基础知农药剂型的基础知识和主要剂型识和主要剂型华乃震华乃震深圳诺普信农化公司深圳诺普信农化公司1.农药剂型的基本概念农药剂型的基本概念l1.农药原药农药原药l指未经加工(加入适当的辅助剂,制成便于指未经加工(加入适当的辅助剂,制成便于使用的形态)过程的农药物质。使用的形态)过程的农药物质。l2.农药加工农药加工l指原药加入适当的辅助剂,制成便于使用的指原药加入适当的辅助剂,制成便于使用的形态的农药物质的过程。形态的农药物质的过程。l3.辅助剂辅助剂l指包括水、溶剂、填料(或载体)、指包括水、溶剂、填料(或载体)、抗冻剂、增稠剂、消泡剂、表面活抗冻剂、增稠剂、消泡剂、表面活性剂(如乳化剂、分散剂、润湿剂、性剂(如乳化剂、分散剂、润湿剂、渗透剂等)、助剂和着色剂等物质。渗透剂等)、助剂和着色剂等物质。l4.农药制剂农药制剂l指原药经加工后,制成便于使用的形指原药经加工后,制成便于使用的形态的农药物质。态的农药物质。l5.农药剂型农药剂型l指农药经加工后,具有一定的形态、指农药经加工后,具有一定的形态、组分、性能、规格和用途的农药物质组分、性能、规格和用途的农药物质产品。产品。2.农药的基本性质农药的基本性质 l 1农药活性成分农药活性成分l它是加工农药剂型中的有效成分它是加工农药剂型中的有效成分(也即主体)(也即主体)。l一般要求方便地使其能到达所需的一般要求方便地使其能到达所需的靶标。靶标。l农药活性成分物理状态提供信息:农药活性成分物理状态提供信息:l1)加工何种剂型和产品的控制)加工何种剂型和产品的控制(乳化性,分散性,悬浮率等)。(乳化性,分散性,悬浮率等)。l2)确定在运输(如船运和车运)确定在运输(如船运和车运)和贮存在室温条件下的形式(固体和贮存在室温条件下的形式(固体或液体剂型)。或液体剂型)。l农药原药在加工中会碰到许多形态农药原药在加工中会碰到许多形态:l有液体、蜡状或半固体、固体(细晶有液体、蜡状或半固体、固体(细晶体、片状粉末、固体饼或小的块)等。体、片状粉末、固体饼或小的块)等。l固体农药固体农药:一般采用粉碎、混合(干一般采用粉碎、混合(干混或湿混)、研磨、造粒等方式,加混或湿混)、研磨、造粒等方式,加工成粉剂、可湿粉剂、悬浮剂或分散工成粉剂、可湿粉剂、悬浮剂或分散粒剂等。粒剂等。l对那些对那些蜡状或半固体的农药蜡状或半固体的农药,它们大,它们大多数装在薄的金属桶或密封的非金属多数装在薄的金属桶或密封的非金属涂橡胶筒中,涂橡胶筒中,l1)可采用加热融化后移出或用泵抽出。)可采用加热融化后移出或用泵抽出。l2)也可采用一种合适的溶剂在加热下)也可采用一种合适的溶剂在加热下来溶解后使用。来溶解后使用。l农药加工方法农药加工方法l1)可使用加热或用溶剂溶解的方)可使用加热或用溶剂溶解的方法,使农药溶解成液体;然后加工法,使农药溶解成液体;然后加工成乳油、水乳剂、微乳剂、水剂等成乳油、水乳剂、微乳剂、水剂等液体制剂。液体制剂。l2)也可以用喷雾和浸渍等最简单)也可以用喷雾和浸渍等最简单和最有效的方法制备颗粒剂农药。和最有效的方法制备颗粒剂农药。l3)对高熔点固体农药采用粉碎、)对高熔点固体农药采用粉碎、混合(干混或湿混)、研磨、混合(干混或湿混)、研磨、造粒等方式,加工成粉剂、可造粒等方式,加工成粉剂、可湿粉剂、悬浮剂或分散粒剂湿粉剂、悬浮剂或分散粒剂(片剂)等固体剂型剂型。(片剂)等固体剂型剂型。3.农药的物理性质农药的物理性质 l3.1熔点或凝固点熔点或凝固点 l熔点一般指固体纯物质成为液体时熔点一般指固体纯物质成为液体时的温度。的温度。l一种农药的凝固点是指溶解或使液一种农药的凝固点是指溶解或使液体农药从体系中取出热量後成为固体农药从体系中取出热量後成为固体时的温度体时的温度。l3.2 沸点沸点l大多数农药活性成分有相对高大多数农药活性成分有相对高的沸点,在农药剂型加工中不的沸点,在农药剂型加工中不太会碰到在接近农药活性成分太会碰到在接近农药活性成分沸点进行加工的。沸点进行加工的。l3.3比重或密度比重或密度l 比重是指在相同温度时测量的物比重是指在相同温度时测量的物质与同体积水的重量之比。质与同体积水的重量之比。l许多国外液体产品,不使用重量许多国外液体产品,不使用重量%计;而采用计;而采用g/L计。计。l这时需要用比重或密度换算。这时需要用比重或密度换算。l3.4 溶解度溶解度l农药活性成分的溶解度是一种固有农药活性成分的溶解度是一种固有的特征,决定于它的分子结构和分的特征,决定于它的分子结构和分子量大小。子量大小。l在液体浓度中,农药溶解度通常表在液体浓度中,农药溶解度通常表达为达为100ml中含活性成分的克数或中含活性成分的克数或者农药原药的克数。者农药原药的克数。l l根据溶解度范围近似地可划分根据溶解度范围近似地可划分为从易溶到难溶为从易溶到难溶(或不溶或不溶)物物质。质。l1)易溶物质易溶物质指溶解度指溶解度(20)下,能溶解下,能溶解10g/100g溶剂溶剂(通通常是水常是水)以上的物质。以上的物质。l2)可溶物质可溶物质指溶解度指溶解度(20)下,溶解在下,溶解在110g/100g溶剂溶剂(通常是水通常是水)的物质。的物质。l3)微溶物质微溶物质指溶解度指溶解度(20)下,溶解在下,溶解在0.01g1g/100g溶溶剂剂(通常是水通常是水)的物质。的物质。l4)难溶难溶(或不溶或不溶)物质指溶解度物质指溶解度(20)下,能溶解小于下,能溶解小于0.01g/100g溶剂的物质。溶剂的物质。l对农药物质的溶解度数据是判断加对农药物质的溶解度数据是判断加工水剂、可溶液剂;甚至悬浮剂、工水剂、可溶液剂;甚至悬浮剂、水乳剂、微乳剂等剂型的重要依据。水乳剂、微乳剂等剂型的重要依据。l农药原药的溶解度有重大的意义:农药原药的溶解度有重大的意义:假如溶解度是很低的,可能需要耗假如溶解度是很低的,可能需要耗费许多昂贵的溶剂或者这时只可能费许多昂贵的溶剂或者这时只可能得到低浓度产品。得到低浓度产品。l3.5 稳定性稳定性l农药剂型产品的(化学)稳定性是农药剂型产品的(化学)稳定性是指在贮存期间遇到分解,经受住降指在贮存期间遇到分解,经受住降低影响的能力。低影响的能力。l1)当农药产品处在强酸或强碱)当农药产品处在强酸或强碱是十分敏感的时,必须小心避是十分敏感的时,必须小心避免与水作用而发生水解。免与水作用而发生水解。l应用时将不能确保有效含量应用时将不能确保有效含量,从而降低药效。从而降低药效。l2)一个农药产品也应经得起通)一个农药产品也应经得起通过过空气或光空气或光(引起的分)解的(引起的分)解的能力,这时可以考虑使用抗氧能力,这时可以考虑使用抗氧化剂或者光屏蔽剂是有帮助的,化剂或者光屏蔽剂是有帮助的,尽管它们通常只提供暂时的下尽管它们通常只提供暂时的下降能力。降能力。l3)许多农药剂型加工时,经常)许多农药剂型加工时,经常需要加热来溶解农药(原药)需要加热来溶解农药(原药)或者降低它的粘度。或者降低它的粘度。l因此农药活性成分的热稳定性因此农药活性成分的热稳定性必须要考虑必须要考虑。l3.6 颜色和嗅颜色和嗅l颜色和嗅是农药产品另外两个特征。颜色和嗅是农药产品另外两个特征。l虽然颜色对农业应用不是十分重要虽然颜色对农业应用不是十分重要的,但是它们可能对家(庭应)用的,但是它们可能对家(庭应)用和规定的种衣剂产品是重要的。和规定的种衣剂产品是重要的。l1)在喷雾剂型中要消除颜色,可)在喷雾剂型中要消除颜色,可以在加工农药原药产品过程中进以在加工农药原药产品过程中进行脱色或除去杂质。行脱色或除去杂质。l2)应避免剂型加工时添加的成分)应避免剂型加工时添加的成分将不会与农药原药产品中某些杂将不会与农药原药产品中某些杂质起反应。质起反应。l嗅嗅常常可以通过农药剂型加工被除常常可以通过农药剂型加工被除去或者大大地减轻(如加工成去或者大大地减轻(如加工成CS或或EW)。)。l通常更好的方法是找到一种合适地通常更好的方法是找到一种合适地芳香的掩蔽剂,可使剂型中固有的芳香的掩蔽剂,可使剂型中固有的嗅味减小。嗅味减小。4.农药剂型类型和代码农药剂型类型和代码l农药剂型一般以制剂的物理性农药剂型一般以制剂的物理性状而定名的,如粉剂、可湿粉状而定名的,如粉剂、可湿粉剂、乳油、悬浮剂和粒剂等。剂、乳油、悬浮剂和粒剂等。l从农药手册看到许多不同类型从农药手册看到许多不同类型的剂型。的剂型。l(1)通常对水溶的农药活性成分一般加工)通常对水溶的农药活性成分一般加工成成SL(包括水剂)。(包括水剂)。l(2)对水不溶的农药液体活性成分加工成)对水不溶的农药液体活性成分加工成乳油。乳油。l(3)对既在水中又在碳氢化合物油中有很)对既在水中又在碳氢化合物油中有很低溶解度的农药活性成分,既可以加工成低溶解度的农药活性成分,既可以加工成粉状制剂(粉状制剂(DP和和WP),又可以加工成悬),又可以加工成悬浮剂(浮剂(SC)或者水分散粒剂()或者水分散粒剂(WG)。)。l(4)此外,还有直接使用的颗粒剂和)此外,还有直接使用的颗粒剂和种子处理剂。种子处理剂。l(5)其他新剂型,如水分散液剂)其他新剂型,如水分散液剂(DC),凝胶剂(),凝胶剂(GL),超低容量剂),超低容量剂(ULV)等。)等。l迄今为止,国际上使用农药剂型约有迄今为止,国际上使用农药剂型约有100多种,其用量较大的仅有多种,其用量较大的仅有10余种。余种。l表表1示出农药主要剂型类型和代码。示出农药主要剂型类型和代码。l表表2 示出国外农药主要剂型示出国外农药主要剂型%。l表表3示出国外农化公司(示出国外农化公司(21个国家)个国家)在我国登记的农药剂型数。在我国登记的农药剂型数。表表1 主要剂型名称和代码主要剂型名称和代码Formulation 剂型剂型代码代码Dusts 粉剂粉剂DP Granules 粒剂粒剂GR Solution Concertrates 可溶液剂可溶液剂SL Emulsifiable Concertrates 乳油乳油EC Wettable Powders 可湿粉剂可湿粉剂WP Suspensions Concertrates 悬浮剂悬浮剂SC O/W Emulsion 水乳剂水乳剂EW Suspoemulsions 悬乳剂悬乳剂SE Microemulsions 微乳剂微乳剂ME Water Dispersible Granules 水分散粒剂水分散粒剂WG Microcapsules 微胶囊剂微胶囊剂CS Seed treatments 种子处理剂种子处理剂DS,WS,LS,FS 表表2 国外农药主要剂型类型国外农药主要剂型类型%剂型类型剂型类型(1993/1998)美国美国%(1993/1998)英国英国%传统传统剂型剂型EC 32 /25 24 /27 WP 16 /15 17 /13 GR 11 /12 9 /7 SL 18 /14 19 /14 剂型类型剂型类型(1993/1998)美国美国%(1993/1998)英国英国%新剂新剂型型SC 10 /13 26 /21 WG 13 /19 5 /11 EW 1 /1 1 /5 SE 1 /1 1 /2表表3国外农化公司(国外农化公司(21个国家)个国家)在我国登记的农药剂型数在我国登记的农药剂型数剂型类型剂型类型 2001年年2004年年SC 18 64EW 113WG 331CS 412012年年4月总登记制剂月总登记制剂20490个个l1.乳油(乳油(EC)约约46%。l2.可湿粉剂(可湿粉剂(WP)29.7%。l 其中可溶粉剂(其中可溶粉剂(SP)2.2%。l3.可溶液剂(可溶液剂(SL)9.6%。l 其中水剂(其中水剂(AS)8.6%。l4.悬浮剂(悬浮剂(SC)6.2%。l5.水分散粒剂(水分散粒剂(WG)2.6%。l6.水乳剂(水乳剂(EW)2.2%。l7.微乳剂(微乳剂(ME)2.5%。l8.油分散悬浮剂(油分散悬浮剂(OD)5.1%。l9.颗粒剂(颗粒剂(GR)2%。l10.微胶囊悬浮剂(微胶囊悬浮剂(CS)0.18%。l11.其他剂型小于其他剂型小于 4%。l农药加工成易使用具有一定形态的产农药加工成易使用具有一定形态的产品。品。l目标是为了提供给用户使用方便、安目标是为了提供给用户使用方便、安全、获得最大生物活性的,并在长时全、获得最大生物活性的,并在长时间内不分解和性能稳定的农药剂型产间内不分解和性能稳定的农药剂型产品。品。5.农药剂型加工目标农药剂型加工目标l选择剂型时,考虑的因素有选择剂型时,考虑的因素有:l(1)农药活性成分的物理化学)农药活性成分的物理化学性质。性质。l(2)农药活性成分的生物活性和)农药活性成分的生物活性和作用方式(杀菌杀虫除草)作用方式(杀菌杀虫除草)。l(3)使用的方法(如喷雾,涂抹)使用的方法(如喷雾,涂抹或撤播等)。或撤播等)。l(4)使用安全性和环保性。)使用安全性和环保性。l(5)剂型的加工成本。)剂型的加工成本。l(6)市场的选择。)市场的选择。l一旦这些因素被确定,就可选一旦这些因素被确定,就可选择最终加工的剂型类型。择最终加工的剂型类型。l同时也需要确定加工剂型使用的同时也需要确定加工剂型使用的其其他成分他成分。这些包括:。这些包括:l表面活性剂(乳化剂、润湿剂、分表面活性剂(乳化剂、润湿剂、分散剂等)和其他添加剂(消泡剂、散剂等)和其他添加剂(消泡剂、增稠剂、抗冻剂增稠剂、抗冻剂、稳定剂和助剂、稳定剂和助剂等),生产出一种在温度条件变化等),生产出一种在温度条件变化下至少二年稳定的剂型产品。下至少二年稳定的剂型产品。l在农药剂型开发中成功的和比较有在农药剂型开发中成功的和比较有代表性的剂型产品有:代表性的剂型产品有:l41农达(草甘膦)农达(草甘膦)SL、20克克无踪(百草枯)无踪(百草枯)SL、5%锐劲特锐劲特(氟虫腈)(氟虫腈)SC、15安打(茚虫安打(茚虫威)威)SC、20%阿米西达(嘧菌酯)阿米西达(嘧菌酯)SC。l2.5%功夫(氯氟氰)菊酯功夫(氯氟氰)菊酯EW、6.9%骠马(精噁唑禾草灵)骠马(精噁唑禾草灵)EW。l4%烟嘧磺隆烟嘧磺隆OD或或O F。l60%高巧(吡虫啉)高巧(吡虫啉)FS、l50%都阿(异丙甲都阿(异丙甲*莠)莠)SE、l75巨星(苯磺隆)巨星(苯磺隆)DF 等。等。6.农药传统剂型农药传统剂型l农药传统剂型主要包括:乳油、颗农药传统剂型主要包括:乳油、颗粒剂、可湿粉剂和可溶液剂粒剂、可湿粉剂和可溶液剂(水(水剂)。剂)。l长期以来,乳油和可湿粉剂一直控长期以来,乳油和可湿粉剂一直控制着农药市场并仍在使用。制着农药市场并仍在使用。l至今在国内还占据至今在国内还占据70%以上的份额;以上的份额;而国外仅占不到而国外仅占不到40%份额。份额。6.1 乳油(乳油(EC)l 农药活性成分在有机溶剂中的透农药活性成分在有机溶剂中的透明溶液。明溶液。l它是农药活性成分溶解在非极性碳它是农药活性成分溶解在非极性碳氢化合物溶剂中,使用表面活剂的氢化合物溶剂中,使用表面活剂的乳化剂加工而成的的液体制剂。是乳化剂加工而成的的液体制剂。是所有加工剂型中品种最多,用量最所有加工剂型中品种最多,用量最大的剂型。大的剂型。乳油的优点乳油的优点 l一般有宽的贮存温度,从一般有宽的贮存温度,从-10到到50C至少至少2-3年稳定。年稳定。l有好的化学稳定性。有好的化学稳定性。l高的药效。高的药效。l易计量和倒出。易计量和倒出。l制造相对容易和简单。制造相对容易和简单。乳油的缺点乳油的缺点l(1)含有有毒的挥发性有机溶剂)含有有毒的挥发性有机溶剂(一般为甲苯,二甲苯)等,存在(一般为甲苯,二甲苯)等,存在着易燃、易爆危险。着易燃、易爆危险。l(2)稀释之后乳液稳定性问题有)稀释之后乳液稳定性问题有可能上升。可能上升。l(3)可增加刺激性和农药活性成)可增加刺激性和农药活性成分对皮肤上的毒性。分对皮肤上的毒性。l(4)含有挥发性有机溶剂,有时)含有挥发性有机溶剂,有时对作物有药害。对作物有药害。l(5)使用过度的溶剂,对人有害,)使用过度的溶剂,对人有害,会造成环境污染和贮运不安全等问会造成环境污染和贮运不安全等问题。题。l(6)溶剂可影响使用的包装材料)溶剂可影响使用的包装材料和喷雾容器(如塑料和橡胶)。和喷雾容器(如塑料和橡胶)。l全球的农药生产厂商也不断遭全球的农药生产厂商也不断遭受到要求在农药剂型中不用或受到要求在农药剂型中不用或最少使用危害性溶剂的压力在最少使用危害性溶剂的压力在不断增加。不断增加。随着人类对环境保护意识的不随着人类对环境保护意识的不断增强。断增强。l特别是在国内,农药乳油剂型特别是在国内,农药乳油剂型中使用大量甲苯、二甲苯以及中使用大量甲苯、二甲苯以及少量的甲醇、二甲基甲酰胺等少量的甲醇、二甲基甲酰胺等危害性有机溶剂。危害性有机溶剂。l从而带来了对人类健康和环境从而带来了对人类健康和环境污染等严重的安全和环保问题。污染等严重的安全和环保问题。l国家工信部发布公告自国家工信部发布公告自2009年年8月月1日起,不再颁发农药乳油日起,不再颁发农药乳油产品批准证书;这样一来对长产品批准证书;这样一来对长期在国内占据农药市场首位的期在国内占据农药市场首位的乳油发展受到了极大冲击和影乳油发展受到了极大冲击和影响。响。l农药乳油剂型在国内面临着从农药乳油剂型在国内面临着从未有过的危机,这将是国内农未有过的危机,这将是国内农药企业必须考虑的问题。药企业必须考虑的问题。l农药乳油剂型现存的问题,已农药乳油剂型现存的问题,已严重制约了乳油制剂的生存空严重制约了乳油制剂的生存空间。间。l l国内为了适应乳油剂型今后发国内为了适应乳油剂型今后发展需要,应该尽量适应少用或展需要,应该尽量适应少用或者不用危害性溶剂。者不用危害性溶剂。l或用安全、环保剂型(或用安全、环保剂型(SC、EW、ME、WG)替代乳油剂)替代乳油剂型。型。l国家有关部门将会通过完善农药相国家有关部门将会通过完善农药相关的法规,限制(乳油)剂型产品关的法规,限制(乳油)剂型产品中使用上述危害性溶剂,从源头上中使用上述危害性溶剂,从源头上解决存在的问题。解决存在的问题。l今后乳油开发和生产的品种数量将今后乳油开发和生产的品种数量将会降低到一个合适的比例,但乳油会降低到一个合适的比例,但乳油剂型仍将保留而不会消失。剂型仍将保留而不会消失。l l例如例如巴斯夫公司巴斯夫公司开发的开发的Strobilurins类类杀菌剂杀菌剂中的中的吡唑醚菌酯吡唑醚菌酯。由于水中光。由于水中光解解TD 50 1h,所以不加工成悬浮剂。,所以不加工成悬浮剂。l加工剂型为加工剂型为25%吡唑醚菌酯吡唑醚菌酯EC(凯润)(凯润)产品产品。l2010年全球市场销售年全球市场销售额额为为7亿美元亿美元,仅,仅次于嘧菌酯(次于嘧菌酯(10.65亿美元亿美元)。)。l但国外加工乳油产品与国内有所不但国外加工乳油产品与国内有所不同。主要使用的溶剂,不是三苯类同。主要使用的溶剂,不是三苯类溶剂。溶剂。l此外,不使用烷基酚聚氧乙烯醚类此外,不使用烷基酚聚氧乙烯醚类乳化剂,改用易降解的脂肪醇聚氧乳化剂,改用易降解的脂肪醇聚氧乙烯醚类乳化剂,在环保安全上有乙烯醚类乳化剂,在环保安全上有保证。保证。6.2 可湿粉剂(可湿粉剂(WP)l可湿粉剂在水中分散后成为悬浮液可湿粉剂在水中分散后成为悬浮液的应用剂型。的应用剂型。l它是加工技术比较成熟,使用方便它是加工技术比较成熟,使用方便的一种剂型。的一种剂型。WP含有许多粒径小含有许多粒径小于于10微米和所有粒子应该通过微米和所有粒子应该通过325目筛,许多杀菌,除草和部分杀虫目筛,许多杀菌,除草和部分杀虫剂往往都加工成这种剂型。剂往往都加工成这种剂型。可湿粉剂优点可湿粉剂优点l(1)生产有低的成本。)生产有低的成本。l(2)对作物有低的毒性,对作物产生)对作物有低的毒性,对作物产生的毒害相对是较小。的毒害相对是较小。l(3)在多孔的载体或填料上有好的持)在多孔的载体或填料上有好的持久性。久性。l(4)可以加工高浓度制剂,活性成分)可以加工高浓度制剂,活性成分浓度可达浓度可达90%,节省库存量,包装和,节省库存量,包装和运输成本。运输成本。可湿粉剂缺点可湿粉剂缺点l(1)最大的缺点是有粉尘,如果农药最大的缺点是有粉尘,如果农药物质是有毒或有刺激性时,对生产者物质是有毒或有刺激性时,对生产者和使用者来说,会造成健康问题以及和使用者来说,会造成健康问题以及在加工时会有粉尘处理问题。在加工时会有粉尘处理问题。l(2)与液体剂型相比有更低的效率。)与液体剂型相比有更低的效率。WP粒子比粒子比EC的液径更大,因缺少溶的液径更大,因缺少溶剂比大多数液体制剂有低的效率。剂比大多数液体制剂有低的效率。l(3)悬浮率比悬浮剂低得多。)悬浮率比悬浮剂低得多。l(4)加水稀释时不能迅速地润湿,有加水稀释时不能迅速地润湿,有过长的混合时过长的混合时间。间。l(5)在水中会形成团块,这些团块是在水中会形成团块,这些团块是难于在水中均匀分布和分散,这就影难于在水中均匀分布和分散,这就影响它们的使用响它们的使用;在某种极端情况下,在某种极端情况下,团块还可能造成喷雾器的喷嘴堵塞。团块还可能造成喷雾器的喷嘴堵塞。l因此因此WP正逐渐被正逐渐被SC或或WG剂型代替。剂型代替。l使用填料目的在于防止活性成分在使用填料目的在于防止活性成分在磨碎期间熔在一起,也需要防止产磨碎期间熔在一起,也需要防止产品在贮运期的结块或聚集。品在贮运期的结块或聚集。l对水溶的高熔点的农药,可以加工对水溶的高熔点的农药,可以加工成成可溶性粉剂(可溶性粉剂(SP)可以视作可可以视作可湿粉剂的特例。湿粉剂的特例。l l它是用一种完全能溶解于水的它是用一种完全能溶解于水的农药活性成分加工的粉剂。农药活性成分加工的粉剂。l剂型中所用的填料既可用水溶剂型中所用的填料既可用水溶性的无机盐,也可用不溶于水性的无机盐,也可用不溶于水的填料(如可湿粉剂的填料)。的填料(如可湿粉剂的填料)。l能加工的大都是在水中有一定溶解度能加工的大都是在水中有一定溶解度的固体农药(如敌百虫、乐果等)。的固体农药(如敌百虫、乐果等)。l还有一些能转变成盐后溶于水中的农还有一些能转变成盐后溶于水中的农药(如多菌灵盐酸盐、杀虫双等)。药(如多菌灵盐酸盐、杀虫双等)。l该剂型最大优点是不含有机溶剂,农该剂型最大优点是不含有机溶剂,农药活性成分利用率达药活性成分利用率达100%。6.3粉剂(粉剂(DP)l它是一种最老的剂型,并以喷粉形它是一种最老的剂型,并以喷粉形式用于作物上已很多年。式用于作物上已很多年。l一般含有一般含有1 10%活性成分,依据活性成分,依据它的效率和应用比例而定。它的效率和应用比例而定。l粉剂对环境上是不利的,在靶标上粉剂对环境上是不利的,在靶标上有不良的粘附性,比有不良的粘附性,比SL,EC和和SC有更低药效。有更低药效。l粉剂的使用已在粉剂的使用已在1015年前急剧年前急剧下降,他们正逐步被下降,他们正逐步被WP,SC或或WG所取代。所取代。l粉剂对环境上是不利的,在靶标上粉剂对环境上是不利的,在靶标上有不良的粘附性,比有不良的粘附性,比SL,EC和和SC有更低药效有更低药效。6.4 粒剂(粒剂(GR)l它应是不结块,无尘,自由流动的它应是不结块,无尘,自由流动的和应该在土壤中分解释放出活性成和应该在土壤中分解释放出活性成分的产品。分的产品。l粒剂与粉剂在粒径上有差别的,至粒剂与粉剂在粒径上有差别的,至少少90%粒径落在粒径落在250 1000微米微米之间,因而真正消除漂移现象,导之间,因而真正消除漂移现象,导致比致比DP有更小的损失。有更小的损失。l农药活性成分含量一般在农药活性成分含量一般在1 40%之间,它经常用作芽前除草剂之间,它经常用作芽前除草剂和土壤杀虫剂在田间直接撤播使用。和土壤杀虫剂在田间直接撤播使用。l过去曾成为农药品种中加工较多,过去曾成为农药品种中加工较多,吨位较大,应用较广的剂型。目前吨位较大,应用较广的剂型。目前已被水分散粒剂所取代。已被水分散粒剂所取代。粒剂的优点粒剂的优点l(1)它使高毒农药低毒化。)它使高毒农药低毒化。l(2)延长有效期和减少漂移。)延长有效期和减少漂移。l(3)使用安全和方便。)使用安全和方便。l(4)避免杀伤天敌。)避免杀伤天敌。粒剂的缺点粒剂的缺点l(1)生产效率低,一般仅在)生产效率低,一般仅在 25%以下。以下。l(2)载体用量大,有效含量低。)载体用量大,有效含量低。l(3)药效低。)药效低。l(4)使用时不安全。)使用时不安全。l粒剂产品过去作为一种商品发展较粒剂产品过去作为一种商品发展较快,尤其在日本和亚洲国家用作水快,尤其在日本和亚洲国家用作水稻的杀虫剂和除草剂的粒剂产品是稻的杀虫剂和除草剂的粒剂产品是比较多的,因为它是很有效的。比较多的,因为它是很有效的。l粒剂使用时先下沉到水下到水稻的粒剂使用时先下沉到水下到水稻的底部并缓馒地崩解释放出活性成分,底部并缓馒地崩解释放出活性成分,起到杀虫的目的。起到杀虫的目的。l大粒剂大粒剂(Jumbo Formulation)是加工成每个重约是加工成每个重约50克的圆柱形、克的圆柱形、球形或其它块状形的粒剂,在日本球形或其它块状形的粒剂,在日本较为流行。较为流行。l这种制剂主要用于水田除草,投入这种制剂主要用于水田除草,投入水田中即很易扩散和展开,每水田中即很易扩散和展开,每0.1hm2约用约用1020个大粒剂。个大粒剂。l该剂型具有无粉尘飞扬或漂移、该剂型具有无粉尘飞扬或漂移、对操作人员及临近作物十分安对操作人员及临近作物十分安全、降低运输和贮运成本、施全、降低运输和贮运成本、施用时无需喷晒机械、省工和省用时无需喷晒机械、省工和省力、而且可节约力、而且可节约1/61/3施药量施药量的优点。的优点。l1千克装颗粒剂千克装颗粒剂也是日本开发和也是日本开发和使用的水田除草制剂。使用的水田除草制剂。l主要为了解决广泛普及的每主要为了解决广泛普及的每0.1hm2用用3千克普通含量的颗千克普通含量的颗粒剂问题。粒剂问题。l将原制剂中的药剂含量比原来将原制剂中的药剂含量比原来提高约提高约3倍,其粒径为原有颗粒倍,其粒径为原有颗粒剂的剂的2倍大多为倍大多为1.2毫米,从而毫米,从而达到从生产、包装、运输、贮达到从生产、包装、运输、贮运和喷晒的省力化而开发的。运和喷晒的省力化而开发的。l日本还开发出防除水稻叶蝉的水面展日本还开发出防除水稻叶蝉的水面展开粒剂。开粒剂。l该剂型在水田施用后立即下沉,水溶该剂型在水田施用后立即下沉,水溶的盐类溶解后再浮上水面,这时含有的盐类溶解后再浮上水面,这时含有农药活性成分的溶液在水面上展开而农药活性成分的溶液在水面上展开而起作用。如用水溶性聚乙烯醇包装袋起作用。如用水溶性聚乙烯醇包装袋使用时,则可不接触农药,所以十分使用时,则可不接触农药,所以十分方便和安全。方便和安全。6.5 可溶液剂(可溶液剂(SL)l农药活性成分在水或极性溶剂混合农药活性成分在水或极性溶剂混合物中的透明溶液。物中的透明溶液。l它是所有加工剂型中最简单的类型,它是所有加工剂型中最简单的类型,用水稀释之后作为一种溶液使用到用水稀释之后作为一种溶液使用到作物上的透明溶液。作物上的透明溶液。lSL是是水或者亲水性溶剂水或者亲水性溶剂作为介作为介质加工的制剂。质加工的制剂。l以这种方式加工的农药品种是以这种方式加工的农药品种是受到两种因素,即农药活性成受到两种因素,即农药活性成分在水中的溶解度和水中的稳分在水中的溶解度和水中的稳定性所限制。定性所限制。水为介质的水剂(水为介质的水剂(AS)l如代森钠、代森胺、乙烯利、杀草强、如代森钠、代森胺、乙烯利、杀草强、福美胺和米多霉素等水剂福美胺和米多霉素等水剂。l如草甘膦胺盐、草甘膦钠盐和草甘膦如草甘膦胺盐、草甘膦钠盐和草甘膦异丙胺盐水剂。异丙胺盐水剂。l百草枯(氯盐)、矮壮素(氯盐)、百草枯(氯盐)、矮壮素(氯盐)、敌草快(二溴盐)、霜霉威敌草快(二溴盐)、霜霉威(盐酸盐盐酸盐)、多菌灵(磷酸盐)、谷种定(醋酸、多菌灵(磷酸盐)、谷种定(醋酸盐)和单甲脒(盐酸盐)等水剂。盐)和单甲脒(盐酸盐)等水剂。非水介质的可溶液剂非水介质的可溶液剂l(1)水中不稳定农药活性成分)水中不稳定农药活性成分l农药活性成分在水中有较大的农药活性成分在水中有较大的溶解度(如甲胺磷在水中溶解溶解度(如甲胺磷在水中溶解度为度为1000 g/l),可直接溶于水,),可直接溶于水,加工成水剂,可是它在水中不加工成水剂,可是它在水中不稳定易分解。稳定易分解。l但它在亲水性溶剂(如醇、酮、醚但它在亲水性溶剂(如醇、酮、醚和酯类等)中有较大的溶解度时,和酯类等)中有较大的溶解度时,也可以加工成可溶液剂。该剂型用也可以加工成可溶液剂。该剂型用水稀释后也能得到一种均匀透明的水稀释后也能得到一种均匀透明的溶液。溶液。l这类农药品种有久效磷、膦胺、甲这类农药品种有久效磷、膦胺、甲胺磷、百治磷、甜菜宁和枯萎宁等。胺磷、百治磷、甜菜宁和枯萎宁等。l(2)水中不溶的农药活性成分水中不溶的农药活性成分l这类农药活性成分在水中不溶这类农药活性成分在水中不溶或仅有有限的溶解度或仅有有限的溶解度;而且又不而且又不能形成水溶性盐时,它就不可能形成水溶性盐时,它就不可能加工成水剂。能加工成水剂。l可是它在亲水性溶剂中有很大的溶可是它在亲水性溶剂中有很大的溶解度时,也可以加工成可溶液剂,解度时,也可以加工成可溶液剂,该剂型用水稀释后也能得到一种均该剂型用水稀释后也能得到一种均匀透明的溶液。匀透明的溶液。l这类农药品种有三环苯嘧醇、环嗪这类农药品种有三环苯嘧醇、环嗪酮、戊环唑、黄草伏、多果定、仲酮、戊环唑、黄草伏、多果定、仲草丹和吡虫啉等。草丹和吡虫啉等。可溶液剂优点可溶液剂优点(1)水为介质,无易燃性危险,对环境)水为介质,无易燃性危险,对环境保护有利。保护有利。(2)对眼睛和皮肤无刺激性,安全性对眼睛和皮肤无刺激性,安全性强。强。(3)生产设备投资费用和操作费用低,生产设备投资费用和操作费用低,易于加工。易于加工。(4)低的成本和包装费用。低的成本和包装费用。(5)易倒出并在水中易稀释,药效高)易倒出并在水中易稀释,药效高。可溶液剂缺点可溶液剂缺点l(1)为使作物上有好的润湿为使作物上有好的润湿/展布展布性经常需加润湿剂。性经常需加润湿剂。l(2)在低温下有差的稳定性,需在低温下有差的稳定性,需加抗冻剂。加抗冻剂。l(3)对有的农药活性成分可能存)对有的农药活性成分可能存在水解问题。在水解问题。l(4)有的对金属包装有腐蚀。)有的对金属包装有腐蚀。l水剂中最重要和使用最广泛的是草水剂中最重要和使用最广泛的是草甘膦、百草枯和草銨膦。甘膦、百草枯和草銨膦。l草甘磷全球销售额草甘磷全球销售额l2003年年29.33亿美元。亿美元。l2005年年34.10亿美元。亿美元。l2007年年47.05亿美元。亿美元。l2009年年48.50亿美元。亿美元。l百草枯全球销售额。百草枯全球销售额。l2003年年3.75亿美元。亿美元。l2005年年3.70亿美元。亿美元。l2007年年5.10亿美元。亿美元。l2009年年6.25亿美元。亿美元。l草銨膦全球销售额草銨膦全球销售额l2003年年1.80亿美元。亿美元。l2005年年2.72亿美元。亿美元。l2007年年3.30亿美元。亿美元。l2009年年4.50亿美元。亿美元。7.农药新剂型农药新剂型l7.1 悬浮剂悬浮剂l7.2 水乳剂水乳剂l7.3 微乳剂微乳剂l7.4 悬乳剂悬乳剂l7.5 水分散粒剂水分散粒剂7.1 悬浮剂(悬浮剂(SC)l农药活性成分在水中的悬浮液农药活性成分在水中的悬浮液。l悬浮剂是将水不溶的农药固体活性悬浮剂是将水不溶的农药固体活性成分加工成微细颗粒(一般平均粒成分加工成微细颗粒(一般平均粒径径95%为好为好(国外为(国外为98%),细度在),细度在44m左右左右(通过(通过320目筛)。目筛)。l2 宜用密闭式砂磨机。宜用密闭式砂磨机。l3 控制粒径在一定范围。控制粒径在一定范围。l4 用激光衍射粒度分布仪测定粒径指导用激光衍射粒度分布仪测定粒径指导生产。生产。l5 剂型的粘度一般在剂型的粘度一般在300800cp为好。为好。7.2 水乳剂(水乳剂(EW)l农药活性成分和溶剂在水中稳定的乳农药活性成分和溶剂在水中稳定的乳液。液。l水乳剂是一种用水替代大部分或全部水乳剂是一种用水替代大部分或全部有机溶剂作为介质的有机溶剂作为介质的O/W的乳状液制的乳状液制剂;平均液径小于剂;平均液径小于2微米,外观呈乳白微米,外观呈乳白色牛奶状,用水稀释时与色牛奶状,用水稀释时与EC倒入水中倒入水中形成的外观并无不同。形成的外观并无不同。水乳剂的优点水乳剂的优点l(1)去除全部和大部分(挥发性)有)去除全部和大部分(挥发性)有机溶剂,避免易燃易爆问题的产生。机溶剂,避免易燃易爆问题的产生。l(2)用水代替有机溶剂作为介质,降)用水代替有机溶剂作为介质,降低环境污染,节省成本。低环境污染,节省成本。l(3)少有溶剂气味,对眼无刺激性和)少有溶剂气味,对眼无刺激性和对人的皮肤毒性较低。对人的皮肤毒性较低。l(4)低的毒性。)低的毒性。l(5)制造和使用时安全。)制造和使用时安全。l(6)低的加工成本。)低的加工成本。l(7)包装、贮存和运输费用低。)包装、贮存和运输费用低。l(8)易稀释和与掺入的水基性流)易稀释和与掺入的水基性流动的活性成分相溶性好。动的活性成分相溶性好。l(9)可以用来制备悬乳剂()可以用来制备悬乳剂(SE)。)。水乳剂配方水乳剂配方l典型的水乳剂基本组成(典型的水乳剂基本组成(g/l计):计):l农药活性成分农药活性成分 40600 l表面活性剂(乳化剂)表面活性剂(乳化剂)2060l消泡剂消泡剂 12l抗冻剂抗冻剂 080l增稠剂增稠剂 130l抗微生物剂抗微生物剂 02l水水 直到直到 1L EW剂型中存在不稳定形式剂型中存在不稳定形式 l 分层或沉降。分层或沉降。l 絮凝。絮凝。l 聚结。聚结。l 破乳。破乳。l 奥氏熟化。奥氏熟化。l 反相。反相。水乳剂替代乳油的优越性水乳剂替代乳油的优越性 l(1)用于生产无公害蔬菜(可供)用于生产无公害蔬菜(可供出口)。出口)。l(2)改善果品的品质(使用乳油)改善果品的品质(使用乳油的水果带有斑点,而用水乳剂无此的水果带有斑点,而用水乳剂无此现象,提高果品的品质)。现象,提高果品的品质)。l(3)生产和使用安全(水为介质,)生产和使用安全(水为介质,低毒性和低刺激性)。低毒性和低刺激性)。l(4)对环境保护有利(仅用少)对环境保护有利(仅用少量溶剂)。量溶剂)。l(5)较大地节省成本,带来巨)较大地节省成本,带来巨大的经济效益(节省大量溶剂,大的经济效益(节省大量溶剂,乳化剂用量少和降低包装材料乳化剂用量少和降低包装材料的要求)。的要求)。水乳剂药效水乳剂药效l对于农药制剂分散度越高,粒径越细,对于农药制剂分散度越高,粒径越细,则药效越高。则药效越高。l乳油的稀释液径一般在乳油的稀释液径一般在120m,更,更好在好在110m之间,而水乳剂稀释液之间,而水乳剂稀释液径基本保持原有制剂液径,它们的液径基本保持原有制剂液径,它们的液径比乳油更细,在使用时喷雾液滴小,径比乳油更细,在使用时喷雾液滴小,含有农药活性成分高,一般认为药效含有农药活性成分高,一般认为药效应高于乳油。应高于乳油。l实际上,在田间对剂型产品药效影实际上,在田间对剂型产品药效影响的因素有很多:如润湿、展布、响的因素有很多:如润湿、展布、滞留、复盖、耐雨性和喷雾性能等。滞留、复盖、耐雨性和喷雾性能等。l经田间药效试验结果表明:经田间药效试验结果表明:在同剂在同剂量下水乳剂与乳油相比,其药效是量下水乳剂与乳油相比,其药效是相当或稍优的。相当或稍优的。水乳剂加工水乳剂加工l 提供高能量加入是必需的。提供高能量加入是必需的。l 制备具有窄的液滴直径分布的乳液。制备具有窄的液滴直径分布
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