化學(xué)農(nóng)藥制劑的綠色化,是當(dāng)今農(nóng)藥劑型發(fā)展的主題。水基化,粒狀化制劑正迅速取代乳油、可濕性粉劑等老劑型產(chǎn)品,逐步成為制劑市場的主角,但隨著大量水基化、粒狀化產(chǎn)品的涌現(xiàn),特別是水基化制劑產(chǎn)品,出現(xiàn)了一些應(yīng)用上的難題,有些產(chǎn)品應(yīng)用效果與乳油制劑相比有一定差距,其原因是多方面的,一是水性制劑在助劑的配套上缺乏良好的協(xié)同性;二是有些活性成分的特性本身并不適合制成水基性制劑。如何解決好這些問題,對今后農(nóng)藥劑型的綠色化改造是十分關(guān)鍵的。通過實(shí)踐發(fā)現(xiàn),制成油懸浮劑是一個(gè)較為理想選擇方式。
以發(fā)展的眼光來看,用植物油作載體的油懸浮劑更具有環(huán)保特色。因此,也更有推廣應(yīng)用價(jià)值。但是從研制加工角度分析,此種制劑研制難度較大,主要是油性助劑選擇面不寬,通常用于水懸劑的助劑較難適用于此種劑型。本文通過對丙森鋅油懸浮劑的研制,獲得了一些有益的啟示。
1實(shí)驗(yàn)部分11試劑與儀器丙森鋅原藥(含量>85%,自制)、分散劑G乳化劑A~F、增稠劑Y-1等均為市購工業(yè)品。
驗(yàn)室高剪切乳化機(jī);三口燒瓶、托盤天平、玻璃砂(粗、中、細(xì))、燒杯、玻璃棒、具塞量筒、漏斗等。
12實(shí)驗(yàn)方法油懸浮劑是將活性物質(zhì)以細(xì)小顆粒(粒徑1~ 5Um)形式懸浮于油相當(dāng)中,并能形成穩(wěn)定的懸浮體系,使用時(shí),制劑在水中形成高分散性的懸浮液,這就首先要求載體一植物油,在水中有良好的乳化分散性。因此,植物油的乳化狀態(tài)則是配制成敗的關(guān)鍵。
按一定比例稱量好原藥及各種助劑,在玻璃器皿中與玻璃砂混合,先加入高剪切乳化機(jī)攪拌40mi后,細(xì)度小于200目,加入砂磨機(jī)磨180mi后,取樣,樣品粒度為d 05)<60Um后,再加入高剪切乳化機(jī)攪拌25mi,此時(shí)粒度為d(Q5)5Um.停機(jī),過濾、靜止消泡,即可得到制劑樣品。
理化性質(zhì)的測定均按常規(guī)方法進(jìn)行。
2結(jié)果與討論1乳化劑的篩選211單!乳化劑的篩選植物油為多鏈不飽和脂肪烴,由于分子量較大,乳化較為困難,通常使用的表面活性劑對其很難達(dá)到理想的乳化效果,即使用量再多,油相在水中仍不能有效乳化。試驗(yàn)中尋求了許多國內(nèi)外的相關(guān)助劑產(chǎn)品,仍沒有達(dá)到理想結(jié)果,只好改變思路,針對出現(xiàn)的現(xiàn)象,特別調(diào)制了表面活性劑的性能,終于取得了較為滿意的結(jié)果(見表1、表2)。
表1不同乳化劑的篩選試驗(yàn)乳化劑乳化狀態(tài)油珠可分散,但有浮油可自動(dòng)分散,但顆粒較大注:乳化劑用量10%.表1顯示乳化劑F對植物油有一定的乳化效果,但顆粒較大,加大乳化劑用量,其結(jié)果見表2表2乳化劑F用量對產(chǎn)品的影響乳化劑F用量%乳化狀態(tài)可自動(dòng)分散,顆粒大攪動(dòng)分散,顆粒較小,30min后表面有白色漂浮物由表2可知,乳化劑F用量加到30%時(shí),雖然顆粒粒徑有些變化,但卻有漂浮物出現(xiàn),這是由被乳化劑包裹的油珠聚集所致。此現(xiàn)象在乳化劑篩選過程中多次出現(xiàn),稍不注意很容易被忽視,因?yàn)楫?dāng)做乳化性能測試時(shí),開始時(shí)乳化是均勻的,但到2030 min后就出現(xiàn)了分層,最上一層是白色漂浮物(油相),中間是顏色較淡的乳狀液,底層則是較清水層。這種現(xiàn)象說明乳化劑F用量的變化并不能很好地改善乳化狀態(tài),反而使自分散性變差。
212復(fù)合乳化劑篩選試驗(yàn)結(jié)果證明,只用單一的乳化劑想解決問題是困難的,那么采用復(fù)合乳化劑如何呢,以下的試驗(yàn)是以乳化劑F為主體,用不同HLB值的其它類型乳化劑(m1m5用量均為5%)與之匹配,結(jié)果見表3.表3復(fù)合乳化劑的篩選試驗(yàn)乳化劑F用量配套乳化劑乳化狀態(tài)自分散,顆粒大自分散,顆粒小攪拌分散,顆粒大由表3可知,有些組合雖對乳化性能稍有改變(如m4),但不足以徹底解決問題。213助乳化劑以上的種種試驗(yàn)分析,由于植物油的表面能較大,用通常的表面活性劑很難達(dá)到目的,那么用助乳化劑是否可行呢,我們知道助乳化劑的作用主要是降低物質(zhì)的表面能,以便使乳化劑能更好地發(fā)揮作用。這一思路為后面的試驗(yàn)確定了正確的方向,試驗(yàn)中選用助乳化劑N,結(jié)果見表4表4助乳化劑N用量對產(chǎn)品的影響Table4Influenceofdosageofemulsify乳化劑F用量/%助乳化劑N/%乳化狀態(tài)自分散,顆粒細(xì)小,乳液白色有少量浮油自分散,顆粒細(xì)小,乳液發(fā)藍(lán)無浮油沉淀由表4可知,當(dāng)加入4%.助乳化劑N后,乳化性能發(fā)生明顯改變,形成穩(wěn)定的乳狀液??梢娭閯㎞與乳化劑F配套使用可起到很好的乳化效果。
22增稠劑的篩選油懸浮劑同水懸浮劑一樣,也需要相應(yīng)的增稠劑,以減緩固體顆粒的沉降速度,降低析油率。雖然原理相同,但選擇范圍卻比水懸浮劑窄得多,通常親水的高分子材料,在油相中并不適用,經(jīng)過大量的試驗(yàn),選擇了一種有機(jī)增稠劑Y-1得到了較好的結(jié)果(見表S)。
表5增稠劑Y-1用量對產(chǎn)品的影響Y-1用量%析油率/%①體系狀態(tài)分層可搖起少量分層可搖起膏狀不流動(dòng)Y-1用量與析油率的關(guān)系曲線析油率已達(dá)到較理想的水平,如繼續(xù)增加,則熱貯后體系出現(xiàn)不可逆現(xiàn)象,形成不流動(dòng)的膏狀。
23分散劑的選擇及其與懸浮率的關(guān)系分散劑在水懸浮劑中的作用是十分重要的,而在油懸浮劑中,乳化劑雖已起到了一定的分散作用,但仍無法取代分散劑,原因很簡單,由于活性物質(zhì)最終是要在水中分散懸浮的,而乳化劑只對油相載體進(jìn)行了乳化分散,因此要提高有效成分的懸浮率,分散劑的加入是不可缺少的。試驗(yàn)中選擇了聚合羧酸鹽系列的一種分散劑q其對懸浮率的影響見分散劑G用量與懸浮率的關(guān)系曲線由可知,當(dāng)加入適量的分散劑后,有效成分的懸浮率有了明顯提高。
3結(jié)束語通過對丙森鋅植物油懸浮劑的研究,發(fā)現(xiàn)植物油懸浮劑有著十分鮮明的特點(diǎn):①從環(huán)保角度來看,它是水基化、顆?;G色制劑的一個(gè)很好的補(bǔ)充,可以適用于那些在水中穩(wěn)定性差、制粒較難的農(nóng)藥;②由于以植物油作載體,對靶標(biāo)有良好的親合性,可更好地發(fā)揮藥效;③生產(chǎn)工藝相對簡單,基本與水懸浮劑SC相同;④應(yīng)用時(shí),不象水基化制劑對助劑要求那么高,基本不需加入其它增效劑;⑤特別適用于多種噴霧制劑,如低容量噴霧制劑(LV)、超低容量噴霧制劑(ULV)等。目前在我國植物油懸浮劑品種非常少,這與它的實(shí)際價(jià)值是不相稱的。因此,大力開發(fā)植物油型懸浮劑是十分有益的,市場前景也相當(dāng)廣闊。
作者:佚名 來源:中國潤滑油網(wǎng)