3_5_吡虫啉_甲氨基阿维菌素苯甲酸盐微乳剂的研究

第36卷第2期2008年4月

浙江工业大学学报

JOURNALOFZHEJIANGUNIVERSITYOFTECHNOLOGY

Vol.36No.2Apr.2008

3.5%吡虫啉・甲氨基阿维菌素苯

甲酸盐微乳剂的研究

阳　鹏,戴春芳,沈德隆,杨　鹏

(浙江工业大学农药研究所,浙江杭州310032)

摘要:,[0～5)℃,7d]、

热贮外观((54±2)℃,14d)、和稀释稳定性(1,、助溶剂、抗冻剂和水的配方筛选实验,得到3.%方.优化的配方为:%,吡虫啉3.3%,助溶剂30%～35%,乳化剂10%～15%,.,该复配微乳剂具有贮藏稳定性好、高效安全等特点.关键词:;中图分类号:TQ450.6+2　　　　　文献标识码:A文章编号:100624303(2008)0220148203

Fomulationofthemicroemulsionof3.5%imidacloprid・emaection2benzoate

YANGPeng,DAIChun2fang,SHENGDe2long,YANGPeng

(InstituteofPesticide,ZhejiangUniversityofTechnology,Hangzhou310032,China)

Abstract:Thepreparationofimidacloprid・emaection2benzoate3.5%micromulson(ME)wasinvestigated.Accordingtothestandardofinitialappearance,aseriesofselectionexperimentsofdifferentsurfactants,co2solventsandwater,thefollowingconditionscoldstorage(0～5℃,7d),heatstorage((54±2)℃,14d)anddilutionstability(1∶200)weretested.Theresultsshowedthattheoptimumformulationareasfollows:emaection2benzoate0.2%,imidacloprid3.3%,emulsifier10%～15%,co2solvents30%～35%,cryoprotectants5%andtheelsewater.Theresultsindicatedthatthemicroemulsifierhascharacteristicsofgoodstability,highefficiencyandsafetyinuse.

Keywords:microemulsion;imidacloprid;emaection2benzoate

　　微乳剂(microemulsion,ME)是20世纪80年代国外出现的一种农药新剂型.它以水为基质,不用或仅用少量有机溶剂,含适量表面活性剂与其他助剂,为透明均相液体.微乳剂以水为基质,不但节省了大量有机溶剂,而且药剂施用后大为减轻了对环境的压力,对于维护农业生态环境具有重要意义,有利于农业的可持续发展.微乳剂农药较之其他类型

收稿日期:2007209206

的农药具有较高的稳定性、增溶、传递速率高,促进向植物组织内部的渗透及安全等优越性[1].故微乳剂是一种对环境友好的绿色农药制剂,可选择作为取代乳油的新剂型.

吡虫啉是一种新型高效氯代烟碱类广谱内吸性杀虫剂,由于其具有高效、持效期长、对抗性害虫有效、安全的特点,因此成为发展最快的杀虫剂之一

),男,湖南娄底人,硕士研究生,研究方向为农药剂型加工及其制备机理研究.通讯联系人:沈德隆教授,E2mail:作者简介:阳　鹏(1982—

[email protected].

第2期阳　鹏,等:3.5%吡虫啉・

甲氨基阿维菌素苯甲酸盐微乳剂的研究

・149・

目前国内吡虫啉广泛应用于水稻、小麦、玉米、大豆、

马铃薯、甜菜、棉花和柑桔等农作物的害虫防治;甲氨基阿维菌素苯甲酸盐(以下简称甲维盐)是新型高效半合成大环内酯双糖类抗生素类杀虫杀螨剂,具有高效、毒性较低、低残留等特点,对很多害虫具有较高的活性,同时对抗性小菜蛾、抗性夜蛾、多种螨类都具有很好的防治效果.我们利用吡虫啉和甲维盐的协同增效作用,将吡虫啉和甲维盐二者复配,研究制备了3.5%吡虫啉・甲维盐微乳剂,并进行了性能测定.

(4)透明温度区域的测定

取微乳剂样品10mL于25mL试管中,用小型环形搅拌器上下搅动于冰浴上渐渐降温,至出现混浊为止,记录此转折点温度,作为透明温度下限t,再将试管置于水浴中,以2℃/min的速度缓慢升温,记录出现混浊时的温度,作为透明温度上限t2,则透明温度范围△t为t(1～2).

(5)浊点的测定

,t2即为浊点.

1　实验部分

1.1　实验材料

2.1　助溶剂的筛选

为了将原药溶解配制成液体状态,在微乳剂的配置过程中必须借助一定的有机溶剂.选择合适的溶剂是配制微乳剂的重要方面之一.所选的助溶剂应当具有完全溶解吡虫啉和甲氨基阿维菌素苯甲酸盐原药、理化性质稳定、低毒等特点,同时辅助表面活性剂降低表面张力,增加流动性,提高浊点.通过对多种供试溶剂进行了筛选,助溶剂加量为30%～

35%,结果表明(见表1),使用环己酮/二甲基甲酰胺或环己酮/二乙二醇丁醚/N2甲基吡咯烷酮,且以适当的比例混配时,均能配制出外观合格、粘度适中、指标优良、且透明温度范围在-5～70℃的微乳剂;考虑到醚的不稳定性及助剂的成本,最终选用环己酮/二甲基甲酰胺的混合溶剂作为助溶剂.

表1　助溶剂的筛选结果

Table1　Theresultsofthescreeningofco2solvents

吡虫啉原药(,浙江锐特化工科技有限公

司);甲氨基阿维菌素苯甲酸盐(90.0%,浙江锐特化工科技有限公司);乳化剂:农乳500#,700#,600#,2011CX,D625,ZJ001,ZJ002,NS2500LQ,ME2402;溶剂:环己酮,二甲苯,二乙二醇丁醚,二甲基甲酰胺(DMF),N2甲基吡咯烷酮(NMP),一缩二

乙二醇(以上溶剂均为工业品);抗冻剂:乙二醇,甘油.

1.2　微乳剂的制备方法

采用转相法,将溶于溶剂中的农药原药与乳化剂搅拌充分混合成均匀的油相,在搅拌及加热条件下,将水加入到上述油相中,自由分散得一均匀透明的淡黄色液体[2],即为3.5%吡虫啉・甲氨基阿维菌素苯甲酸盐微乳剂,其加工工艺流程图如下

编号

助溶剂二甲苯/DMF

DMF/NMP

微乳剂性能

溶剂性差,加水后不能形成透明体

能溶解原药,但加水后不能形成透明体

加入量≥35%时,微乳剂各指标合格

加入量≥30%时,微乳剂各指标合格

图1　3.5%吡虫啉・甲维盐微乳剂加工工艺流程

Fig.1　TechnologicalProcessesofthepreparationofimidaclo2

prid・emaection2benzoate3.5%ME

345

环己酮/一缩乙二

醇(3/1)

环己酮/二乙二醇丁醚/NMP环己酮/DMF

1.3　性能测试方法[3]

(1)乳液稳定性测定

按CIPAC　MT36.1方法测定.

(2)低温稳定性测定

按CIPAC　MT39.1方法测定.(3)热贮稳定性测定

按CIPAC　MT46.1.1方法测定.

2.2　乳化剂的筛选

乳化剂是微乳剂关键组分,无论是Shulman提出的混合膜理论、Shinoda提出的增溶理论、还是Overbeek等提出的热力学理论,微乳的形成都依赖

于表面活性剂的作用.因此,表面活性剂是制备微乳

・150・浙江工业大学学报第36卷

剂的先决条件.选用适宜的离子和非离子表面活性剂混合使用,可充分发挥表面活性剂之间的协同效应,制备透明温度范围较宽的水包油微乳剂产品.在以环己酮/二甲基甲酰胺混合溶剂的基础上,通过对一系列乳化剂进行互配实验,加量为10%～15%,最终筛选出ZJ001/ZJ002的复配乳化剂效果最佳,见表2.

表2　乳化剂的筛选结果

Table2　Theresultsofthescreeningofemulsifier

置24h后保持原样.

低温稳定性:微乳剂样品密封后置于(0～5)℃的冰箱中冷藏,7d后观察,无晶体产生样品澄清透明.

透明温度范围:-5～70℃.

热贮稳定性:将微乳剂样品装入安瓿瓶中,在(54±2)℃下热贮14d后有效分解量

5810

乳化剂

500#/700#

2011CX/D625

NS2500LQ/ME2402/602ZJ001/ZJ002

微乳剂性能不能形成均一透明体(1)通过以上实验最终确定了3.5%吡虫啉・

2.3　微乳剂中含有相当量的水分,为了防止其在低温条件下析出结晶或被冻住等不稳定现象的出现,

一般要加入1%～5%的抗冻剂,通过对甘油、丙二醇、乙二醇等低级醇的筛选实验,最终确定为5%的甘油效果最佳.

表3　抗冻剂的筛选结果

Table3　Theresultsofthescreeningofcryoprotectants

甲维盐微乳剂优惠配方如下:

吡虫啉　≥3.3%(有效成分)甲维盐　≥0.2%(有效成分)

溶　剂　环己酮/二甲基甲酰胺　30%～35%乳化剂　ZJ001/ZJ002　10%～15%抗冻剂　甘油　5%自来水　补至　100%(2)3.5%吡虫啉・甲维盐微乳剂是一种农药新剂型,以水为分散介质,不含芳香烃有机溶剂,避免了芳香烃有机溶剂的毒害,有益于操作工人的身体健康;避免了芳香烃有机溶剂的大量浪费和对大自然的污染,环境效益十分显著;产品不燃不爆,贮运时安全,毒性低,用户使用安全;以廉价易得的水代替了有机溶剂,且本配方中乳化剂含量与乳油相当,经济效益好;由于微乳剂的粒子超细微,乳化分散效果较乳油更好,更容易在植被、害虫上润湿展着和渗透,故药效较乳油要好.参考文献:

[1]　朱建林,张坤,崔正刚.表面活性剂在环境保护中的应用———农

编号

抗冻剂乙二醇丙二醇丙三醇

冷贮性能

7d后变浑浊

7d后析出小量晶体7d后外观均一透明

2.4　不同水质对微乳剂配制的影响

水质对微乳剂的影响主要是水中Ca2+,Mg2+

会破坏非离子表面活性剂的亲水亲油平衡,引起微乳剂浊点的降低,从而导致微乳剂透明温度区域变窄.因此当配方乳化剂确定之后,应当选择合适的水质.通过对不同的水质进行比较,发现水的硬度对微乳剂的配制基本无影响,结果表明蒸馏水、去离子水、自来水、标准硬水均适合配制3.5%吡虫啉・甲维盐微乳剂.2.5　微乳剂的质量指标测定

外观:淡黄色透明溶液.

乳化性能:制剂能迅速自然均匀的分散于水中,呈透明的均匀溶液,上无浮油,下无沉淀,稀释液静

药微乳剂[J].日用化学工业,2002,32(4):43246.

[2]　章玉苹,刘步林.农药剂型加工技术(第二版)[M].北京:化学

工业出版社,1998.

[3]　陈福良,王仪,郑斐能.微乳剂质量技术指标的确定及测定方法

研究[J].农药,2004,43(2):67269.

(责任编辑:翁爱湘)