本發(fā)明涉及一種農(nóng)用殺蟲劑,特別涉及一種甲氨基阿維菌素水分散粒劑及其制備方法。
背景技術(shù):
甲氨基阿維菌素是從發(fā)酵產(chǎn)品阿維菌素B1開始合成的一種新型高效半合成抗生素殺蟲劑,它具有超高效,低毒(制劑近無毒),低殘留,無公害等生物農(nóng)藥的特點,與阿維菌素比較首先殺蟲活性提高了3個數(shù)量級,對鱗翅目昆蟲的幼蟲和其它許多害蟲的活性極高,既有胃毒作用又兼觸殺作用,在非常低的劑量(0.084~2g/ha)下具有很好的效果,而且在防治害蟲的過程中對益蟲沒有傷害,有利于對害蟲的綜合防治。其在農(nóng)藥制劑產(chǎn)品中的主要存在形式為甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽。
由于甲氨基阿維菌素殺蟲機理以胃毒為主,因此葉片中甲氨基阿維菌素的含量是影響殺蟲效果的關(guān)鍵因素。噴灑到葉面甲氨基阿維菌素藥液,首先在葉面潤濕,展布,沉積。然后會產(chǎn)生滲透,部分藥液會進(jìn)入到葉片內(nèi)部。進(jìn)入量與藥液的性質(zhì)以及葉面的形態(tài)結(jié)構(gòu)有關(guān)。沒有進(jìn)入葉片內(nèi)部的藥液隨著水分的蒸發(fā),一般會形成固體沉積物,固體沉積物是無法被葉面吸收的,且受光照、風(fēng)、雨等自然條件的影響很大,大部分都起不到殺蟲作用,浪費在環(huán)境中。這也是目前我國很多農(nóng)藥利用率低的一個重要原因。
農(nóng)藥是一種農(nóng)業(yè)生產(chǎn)必須的物質(zhì),在目前技術(shù)水平下,不用農(nóng)藥是不科學(xué)和不現(xiàn)實的,但是農(nóng)藥同時也是一種有毒、有害、對環(huán)境會造成污染的物質(zhì)。隨著農(nóng)藥的越來越多,產(chǎn)生了一系列的問題。因此我國制定了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中農(nóng)藥使用減量的目標(biāo),為了達(dá)到這一目標(biāo)提高現(xiàn)有農(nóng)藥的利用率是最易實現(xiàn)和最科學(xué)的方案。
要提高甲氨基阿維菌素的利用率,需提高葉面對甲氨基阿維菌素的吸收量。我們經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),葉片表面都有一層蠟質(zhì)層,這些蠟質(zhì)層由強親脂性的高級脂肪酸、脂肪醇、醛、酯等組成,水無法通過該層物質(zhì)進(jìn)入葉片內(nèi)部。蠟質(zhì)層的存在是植物長期進(jìn)化的結(jié)果。國內(nèi)外很多學(xué)者對蠟質(zhì)層的構(gòu)成,以及蠟質(zhì)層對農(nóng)藥吸收的影響進(jìn)行了研究。外界物質(zhì)進(jìn)入葉片內(nèi)部一般有兩種通道,一種是親脂性通道,小分子親脂性物質(zhì)與蠟質(zhì)層親合性好,可以通過蠟質(zhì)層進(jìn)入到葉片內(nèi)部,另外一種是親水性通道,在蠟質(zhì)層中會有一些氣孔,親水性物質(zhì)可以通過氣孔滲透進(jìn)葉片內(nèi)部。
親水性物質(zhì)要滲透到葉片內(nèi)部,必須要保持溶液狀態(tài),固體物質(zhì)是無法產(chǎn)生滲透的。我們研究發(fā)現(xiàn),大部分的水分散粒劑對水噴霧后,在葉面形成的小水珠,干燥時間很快,特別是在炎熱干燥的季節(jié),非常不利于藥液的吸收,為了解決這一問題,我們通過加入一些保水性的物質(zhì),可以極大的延長藥液干燥的時間。另外必須加入合適的表面活性劑,親油基吸附在氣孔表面,親水基面向溶液,建立起一條親水性的通道。表面活性劑的選擇需要根據(jù)原藥的性質(zhì)和結(jié)構(gòu)進(jìn)行選擇,不同的原藥需要加入不同結(jié)構(gòu)的表面活性劑才能獲得最佳的效果,甲氨基阿維菌素由于極性較強,我們通過實驗發(fā)現(xiàn)親水性較強的牛脂胺、AES等助劑配合少量的快速滲透劑T,滲透效果最好。另外一些專業(yè)的滲透劑,例如噻酮也可以增加滲透速度。最后甲氨基阿維菌素的粒徑大小也會影響吸收,大粒徑的甲氨基阿維菌素粒子是很難通過氣孔,我們研究發(fā)現(xiàn)D98小于8微米的甲氨基阿維菌素藥液吸收量最大。
綜上所述,要想達(dá)到甲氨基阿維菌素減量增效的目的,需要提高其葉面吸收量。通過延長霧滴干燥時間、加入合適的表面活性劑和吸收促進(jìn)劑、控制有效成分粒徑可以達(dá)到這一目的。被吸收到葉片內(nèi)部的甲氨基阿維菌素,由于蠟質(zhì)層的保護(hù),可以避免光照、風(fēng)、雨等自然因素對其影響。減少浪費,達(dá)到減量增效的目的。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的就是克服現(xiàn)有農(nóng)藥利用率的缺點,通過對甲氨基阿維菌素吸收利用方式的研究,構(gòu)建利于甲氨基阿維菌素葉面吸收的微環(huán)境,具體為延長藥液干燥時間,選擇匹配的表面活性劑和吸收促進(jìn)劑,嚴(yán)格控制藥液粒徑,提高吸收滲透速度和吸收利用率,可以達(dá)到甲氨基阿維菌素水分散粒劑減量增效的目的。
本發(fā)明是由以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種新型甲氨基阿維菌素水分散粒劑,由以下重量百分比的組分組成:甲氨基阿維菌素1%~10%、潤濕劑1%~5%、分散劑1%~10%、抗光解劑1%-5%、崩解劑1%~40%、保水劑1%-30%、吸收促進(jìn)劑1%-10%,余量為填料。
所述的潤濕劑選自十二烷基硫酸鈉、磺基琥珀辛酯鈉鹽、烷基丁二酸磺酸鹽、脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基苯磺酸鈉中的一種或幾種的混合。
所述的分散劑選自木質(zhì)素磺酸鹽、聚羧酸鹽、萘磺酸鹽甲醛縮合物中的一種或幾種的混合。
所述的崩解劑選自硫酸鈉、氯化鈣、聚乙烯吡咯酮、羧甲基淀粉鈉、淀粉、硫酸銨、氯化鈉、膨潤土中的一種或幾種的混合。
所述的抗光解劑選自BHT、BHA、紫外線吸收劑UV-327、紫外線吸收劑UV-531中的一種或幾種的混合。
所述的填料選自高嶺土、硅藻土、輕質(zhì)碳酸鈣、海泡石、膨潤土中的一種或幾種的混合。
所述的保水劑選自聚丙烯酰胺、聚丙烯酸鈉、尿素、聚乙二醇(PEG)中的一種或幾種的混合。
所述的吸收促進(jìn)劑選自噻酮、AES、快速滲透劑T、牛脂胺中的一種或幾種的混合。
所述的一種新型甲氨基阿維菌素水分散粒劑的制備方法,步驟如下:
(1)按照配方選取原料,混合30-50分鐘;
(2)將混合后的物料先經(jīng)機械粉碎,再利用流化床進(jìn)行氣流粉碎,控制產(chǎn)品粒徑D98小于8微米;
(3)將粉碎后的物料利用混合機混合40-60分鐘;混合后的物料經(jīng)檢測合格后,加入到捏合機中,添加物料重量10%-25%左右的水,捏合10-20分鐘;
(4)捏合好的物料經(jīng)擠壓造粒機擠壓成粒;將得到的濕顆粒劑加入到流化床干燥器中干燥至水分含量合格;
(5)取樣分析,檢測合格即可得成品。
附圖說明
圖1是本發(fā)明制備方法的工藝流程圖。
具體實施方式
為了更好地理解本發(fā)明的實質(zhì),下面結(jié)合實施例對本發(fā)明的內(nèi)容作進(jìn)一步詳述,實施例中所提及的內(nèi)容并非對本發(fā)明的限定,以下所述僅用于解釋本發(fā)明,對于不偏離本發(fā)明精神和原則所做的修改、替換或改進(jìn),均屬于本發(fā)明要求保護(hù)的范圍。
實施例1:5%甲氨基阿維菌素水分散粒劑
準(zhǔn)確稱取有效成分甲氨基阿維菌素5份、十二烷基硫酸鈉4份、聚羧酸鹽分散劑4份、萘磺酸鹽4份、BHA2份、硫酸銨20份、聚丙烯酰胺1份、聚乙二醇(PEG2000)20份、尿素10份、噻酮2份、余量為淀粉;在前混合機中混合40分鐘,先經(jīng)機械粉碎,再利用流化床進(jìn)行氣流粉碎,控制產(chǎn)品粒徑D98小于8微米;將粉碎后的物料利用混合機混合50分鐘;經(jīng)檢測合格后將物料加入到捏合機中,添加物料重量20%左右的水,捏合15分鐘;捏合好的物料經(jīng)擠壓造粒機擠壓成粒;擠壓好的物料加入到流化床干燥器中干燥至水分小于1.5%,取樣分析,合格后即可包裝。
實施例2:2%甲氨基阿維菌素水分散粒劑
準(zhǔn)確稱取有效成分甲氨基阿維菌素2份、十二烷基苯磺酸鈉3份、聚羧酸鹽分散劑4份、萘磺酸鹽3份、BHA 2份、硫酸銨20份、聚丙烯酰胺2份、聚乙二醇(PEG3000)15份、尿素15份、噻酮1份、余量為淀粉;在前混合機中混合40分鐘,先經(jīng)機械粉碎,再利用流化床進(jìn)行氣流粉碎,控制產(chǎn)品粒徑D98小于8微米;將粉碎后的物料利用混合機混合40分鐘;經(jīng)檢測合格后將物料加入到捏合機中,添加物料重量15%左右的水,捏合20分鐘;捏合好的物料經(jīng)擠壓造粒機擠壓成粒;擠壓好的物料加入到流化床干燥器中干燥至水分小于1.5%,取樣分析,合格后即可包裝。
實施例3:8%甲氨基阿維菌素水分散粒劑
準(zhǔn)確稱取有效成分甲氨基阿維菌素8份、十二烷基硫酸鈉3份、牛脂胺1份、聚羧酸鹽分散劑4份、木質(zhì)素磺酸鹽3份、萘磺酸鹽2份、UV-327 2份、BHT1份硫酸銨10份、聚丙烯酰胺2份、聚乙二醇(PEG3000)25份、尿素20份、快速滲透劑T 1份、噻酮1份、硅藻土10份、余量為淀粉;在前混合機中混合50分鐘,先經(jīng)機械粉碎,再利用流化床進(jìn)行氣流粉碎,控制產(chǎn)品粒徑D98小于8微米;將粉碎后的物料利用混合機混合50分鐘;經(jīng)檢測合格后將物料加入到捏合機中,添加物料重量15%左右的水,捏合30分鐘;捏合好的物料經(jīng)擠壓造粒機擠壓成粒;擠壓好的物料加入到流化床干燥器中干燥至水分小于1.5%,取樣分析,合格后即可包裝。
實施例4:干燥時間測定
試驗藥劑:1、5%甲氨基阿維菌素水分散粒劑(實施例1),采用實施例的方案制??;2、5%甲氨基阿維菌素水分散粒劑(普通),采用普通配方工藝制取。
試驗條件:室溫30℃,相對濕度70-80%,微風(fēng)。
試驗方法:將兩種水分散粒劑用水分別稀釋500倍,用微量取樣器吸取25mL滴在平整的玻璃板上,每個樣品滴5滴,觀察水滴干燥時間。以5個水滴都干燥了的時間作為最終的干燥時間,實驗3次,取平均時間作為最終的實驗結(jié)果。
表1、干燥時間測定試驗結(jié)果
可見,采用本發(fā)明制備的5%甲氨基阿維菌素水分散粒劑,由于其良好的保水性能,水滴干燥時間提高9倍之多,長時間保持濕潤利于藥液的吸收,提高其利用率。
實施例5:洗出率測定
本發(fā)明提高了農(nóng)藥產(chǎn)品的吸收利用率,藥液在田間噴灑后,能快速被葉面吸收,進(jìn)入葉片內(nèi)部,在葉片蠟質(zhì)層的保護(hù)下,可以抵抗太陽光、風(fēng)、水等自然條件對有效成分的降解作用。因此我們特測定了藥液葉面噴灑后,葉片的洗出率。
試驗藥劑:1、5%甲氨基阿維菌素水分散粒劑(實施例1),采用實施例的方案制??;2、5%甲氨基阿維菌素水分散粒劑(普通),采用普通配方工藝制取。
試驗條件:室溫33℃,相對濕度65-75%,微風(fēng)。在室外選取10*30m的2塊田塊進(jìn)行,預(yù)先種好芥藍(lán)。
試驗方法:將兩種水分散粒劑用水分別稀釋2000倍,同時加入0.1%的堿性玫瑰精作為指示顏色,采用相同的噴霧壓力和行走速度進(jìn)行噴霧。噴霧后馬上選取16個點進(jìn)行取樣,將樣品搗碎后檢測堿性玫瑰精的含量,取平均值,作為噴灑到葉面的藥液量。經(jīng)4小時后,再采用同樣的方式取16個樣品,將樣品在清水中漂洗5秒鐘,晾干后搗碎,檢測堿性玫瑰精的含量,取平均值。作為洗出后葉面的藥液量。洗出率=(噴灑到葉面的藥液量-洗出后葉面的藥液量)/噴灑到葉面的藥液量*100%。
表2、洗出率測定試驗結(jié)果
可見,采用本專利制備的樣品,由于農(nóng)作物吸收利用率大大提高,噴霧4小時,大部分的藥液都已經(jīng)被葉面吸收,可以減少環(huán)境對藥液的降解,提高利用率,達(dá)到農(nóng)藥減量使用防治效果不減少的目的。
實施例6:田間藥效試驗
為了測定本發(fā)明的產(chǎn)品是否能達(dá)到減量使用還能提高防治效果的目的,特進(jìn)行了田間藥效測定。
試驗藥劑:1、5%甲氨基阿維菌素水分散粒劑(實施例1),采用實施例的方案制??;2、5%甲氨基阿維菌素水分散粒劑(普通),采用普通配方工藝制取。
試驗條件:試驗在廣東惠州仲愷進(jìn)行,實驗條件與上面的洗出率測定實驗相同。同樣采用芥藍(lán)作為供試作物。甜菜夜蛾作為供試害蟲。試驗共設(shè)計5個處理,分別為:
表3、田間藥效試驗處理設(shè)計
表4、田間藥效試驗結(jié)果
由上表可以看出來,采用本發(fā)明的產(chǎn)品,減量40%后使用,3天的防治效果與普通配方正常用量相當(dāng),而且采用本發(fā)明的產(chǎn)品持效期明顯變長,可以達(dá)到減少農(nóng)藥使用量但不降低防治效果的目的,這為完成國家提出的到2020年農(nóng)藥使用量不增加的政策提供了一種有效的實施方案,具有重要的社會經(jīng)濟效應(yīng)。