农药剂型

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所属分类:农药制剂
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农药剂型

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  农药的原药一般不能直接使用,必须加工配制成各种类型的制剂,才能使用。制剂的型态称剂型,商品农药都是以某种剂型的形式,销售到用户。我国目前使用最多的剂型是乳油悬浮剂、可湿性粉剂、粉剂、粒剂、水剂、毒饵、母液、母粉等十余种剂型。

  多数农药剂型在使用前经过配制成为可喷洒状态后使用,或配制成毒饵后使用,但粉剂、拌种剂、超低容量喷雾剂、熏毒剂等可以不经过配制而直接使用。

  每种农药可以加工成几种剂型。各种剂型都有一定的特定和使用技术要求,不宜随意改变用法。例如颗粒剂只能抛撒或处理土壤,而不能加水喷雾;可湿性粉剂只宜加水喷雾,不能直接喷粉;粉剂只能直接喷撒或拌毒土或拌种,不宜加水;各种杀鼠剂只能用粮谷等食物拌制成毒饵后才能应用。

  不同剂型对于环境条件要求也各异,我国南方潮湿高温,北方严寒低温,对于各类农药剂型的贮存都很不利。可湿性粉剂及喷撒用粉剂在贮存不当的情况下发生粉粒结现象,从而影响粉粒在水中的悬浮能力,以及粉粒在空中的飘滔能力;乳油制剂、悬浮剂等液态制剂,在冬季低温贮存时间过长,容易发生分层结块、结晶等剂型破坏现象;一些乳油制剂在高温下会逐渐蒸发散失,使乳油制剂的含量浓度发生变化,导致有效成分析出。

  每种制剂的名称是由有效成份含量、农药名称和剂型三部分组成,例如50%乙草胺乳油;5%甲拌磷颗粒剂;15%酮可湿性粉剂;0.025%敌鼠钠盐毒饵等。

  粉剂应用的历史最久,在新中国成立初期,粉剂是农药制剂中产量最多、应用最广泛的一种剂型。粉剂容易制造和使用,用原药和惰性填料(滑石粉粘土高岭土、硅藻土、酸性白土等)按一定比例混和、粉碎,使粉粒细度达到一定标准。我国的标准是:95%的粉粒能通过200目标准筛,即粉粒直径在74微米以下,平均粒径为30微米左右。国外普遍采用的粉剂标准是98%的粉粒能通过325目筛,粉粒最大直径为44微米,粒径在5-15微米。然而粉剂的细度与药效有密切的关系,粒径大于37微米的粉剂药效较差,最有效的粉粒直径在20微米以下,因此我国急待解决的是粉剂加工质量问题。

  粉剂在干旱地区或山地水源困难地区深受群众欢迎,因它使用方便,不需用水,用简单的喷粉器就可直接喷撒于作物上,而且工效高,在作物上的粘附力小,残留较少,不易产生药害。除直接用于喷粉外,还可拌种、土壤处理、配制毒饵粒剂等防治病、虫、草鼠害。

  喷粉宜在早、晚作物叶面较湿或有露水时进行,因为粉粒在作物表面上的沉积主要靠附着作用或静电吸附作用,但其附着力很小,在有水膜的作物表面上,粉粒的粘附能力得到改善,可提高防效。

  粉剂缺点是使用时,直径小于10微米的微粒,因受地面气流的影响,容易飘失,浪费药量,还会引起环境污染,影响人们身体健康。同时加工时,粉尘多,对操作人员身体健康影响较大。但是用于温室和大棚的密闭环境进行喷粉防治病、虫害,可充分利用细微粉粒在空中的运动能力和飘浮作用,能使植物叶片正、背面均匀地得到药物沉积,提高防治效果,而且不会对棚室外面的环境造成污染。使用粉剂是温室、大棚中的一个较好的施药方法。

  现今我国绝大多数的原药加工制成可湿性粉剂和乳油这两种剂型。可湿性粉剂是在粉剂的基础上发展起来的一个剂型,它的性能优于粉剂。它是用农药原药和惰性填料及一定量的助剂(湿润剂、悬浮稳定剂、分散剂等)按比例充分混匀和粉碎后达到98%通过325目筛,即药粒直径小于44微米,平均粒径25微米,湿润时间小于2分钟,悬浮率60%以上质量标准的细粉。使用时加水配成稳定的悬浮液,使用喷雾器进行喷雾。喷在植物上的粘附性好,药效也比同种原药的粉剂好。可湿性粉剂如果加工质量差、粒度粗、助剂性能不良,容易引起产品粘结,不易在水中分散悬浮,或堵塞喷头,在喷雾器中道理沉淀等现象,造成喷洒不匀,易使植物局部产生药害,特别是经过长期贮存的可湿性粉剂,其悬浮率和湿润性会下降,因此在使用前最好对上述两指标验证后再使用。

  不同农药品种和不同生产厂家的产品,其质量标准也不同。联合国粮农组织(FAO)制定标准,对一些价格较贵的农药如粉锈宁可湿性粉剂悬浮率要求高于70%,湿润时间为1分钟,一些厂家的产品其质量指标一般高于FAO的标准。

  在我国是用量较大的一个剂型。乳油是农药原药按比例溶解在有机溶剂(甲苯二甲苯等)中,加入一定量的农药专用乳化剂(如烷基苯碘酸钙和非离子等乳化剂)配制成透明均相液体。有效成分含量高,一般在40%-50%。乳油使用方便,加水稀释成一定比例的乳状液即可使用。乳油中含有乳化剂,有利于雾滴在农作物、虫体和病菌上粘附与展着。施药且沉积效果比较好,持效期较长,药效好。

  使用乳油时应注意,由于乳油中含有机溶剂,有促进农药渗透植物表皮和动物皮肤的作用,要根据使用说明中规定的使用浓度施药。乳油的残留时间较长,特别是应用在蔬菜和果树上更要严格控制药量的施药时间,以免发生药害及中毒事故。

  又称胶悬剂,是将固体农药原药分散于水中的制剂,它兼有乳油和可湿性粉剂的一些特点,没有有机溶剂产生的易燃性和药害问题;悬浮剂有效成分粒子很细,一般粒为1-5微米,粘附于植物表面比较牢固,耐雨水冲刷,药效较高;适用于各种喷洒方式,也可用于超低容量喷雾,在水中具有良好的分散性悬浮性。加工生产时没有粉尘飞扬,对操作者安全,不影响环境。

  是一种0.1-1毫米粒状制剂,它具备可湿性粉剂与悬浮剂的优点,又克服了它们的缺点。欧美一些国家对干悬浮剂已经重视起来,并在生产中得到应用,我国目前已开始这方面的工作,颇有应用前景。

  又称乳剂悬浮剂水乳剂。这种制剂不含有机溶剂,不易燃,安全性好,没有有机溶剂引起的药害、刺激性和毒性。浓乳剂是液体或与溶剂混合制成的液体农药,以微小液滴分散在水中而以水为介质的制剂,制造比乳油、可湿性粉剂困难,成本高,国际上一些发达国家从对农药安全使用的角度出发,首先进行了这方面工作,我国尚处于起步研究阶段。

  缓释剂的种类很多,如粘附控制释放剂、吸附颗粒剂、空心纤维剂、微胶囊等剂型。目前以微胶囊剂研究、开发较多。微胶囊剂即将农药有效成分包在高聚合物囊中,粒径为几微米到几百微米的微小颗粒。微胶囊撒在田间植物或暴露在环境中的昆虫体表时,胶囊壁破裂、溶解、水解或经过壁孔的扩散,囊中被包的药物缓慢地释放出来,可延长药物残效期,减少施药次数与药物对环境的污染,施药量比其他制剂低,能使一些较易挥发逸失的短效农药更好地应用,还可使一些农药降低对人、畜及鱼的毒性,使用较安全。微胶囊成品颗粒20-50微米,一般是粉状物,也有制成微胶囊水悬剂。

  除上述7种剂型外还有常用的颗粒剂、烟剂、气雾剂、超低容量制剂、熏蒸剂等多种剂型。根据需要和条件,分别应用于农业生产中。

  为改善制剂的理化性质,提高防治效果,降低对人、畜的危害性,在加工各种制剂时,分别加入一些辅助剂,简称助剂。

  使不溶于水的原药能被水湿润,并能悬浮在水中,药液喷到作物上能润湿作物表面和虫体,提高防治效果。例如可湿性粉剂或悬浮剂中加入烷基苯磺酸钠润湿剂。

  加工乳油等制剂时用的助剂。乳油对水稀释后,乳化剂能使含有原药的油状物以极小的粒状分散在水中,成为均匀稳定的白色乳液。

  3.溶剂 溶剂本没有杀虫、杀菌等作用,只是在加工乳油或油剂时,用甲苯、二甲苯等溶剂将原药溶解,再加入其它助剂。

  加工可湿性粉剂和粉剂时,为了把原药磨细并加以稀释,须加入陶土、硅藻土、滑石粉等惰性粉,这些物质不与原药发生化学变化,称为填充剂,又称填料,它也没有杀虫、杀菌活性。

  在农作物上农民一般使用的农药成为剂型农药,也就是说是由农药原药配置后形成的农药,常见的农药剂型有粉剂、可湿性粉剂、悬浮剂干悬浮剂、粒剂等等,那么怎样才能更好的判断农药剂型质量是否合格呢?那就要从以下七个方面来判断了。

  有效成分含量是农药制剂中最重要的指标,以质量百分数克/千克或克/升表示。有效成分是指农药产品中具有生物活性的特定化学结构成分。生物活性系指对昆虫、螨、病菌、鼠、杂草等有害生物的行为、生长、发育和生理生化机制的干扰、破坏、杀伤作用,还包括对动、植物生长发育的调节作用。

  粉粒细度是粉剂类农药制剂(粉剂、可湿性粉剂、悬浮剂干悬浮剂、粒剂)质量指标之一。以能通过一定筛目的百分率表示。如日本、美国规定粉剂的细度为98%通过45微米筛(325目筛)。我国目前对大多数粉剂只要求95%通过75微米筛(200目筛)。粉剂的药效和细度有密切的关系。在一定范围内,药效与粒径成反比,触杀性杀虫剂的粉粒愈小,则每单位重量的药剂与虫体接触面愈大,触杀效果也就越好。在胃毒性农药中,药粒愈小,愈易为病虫害吞食,食后亦较易被肠道吸收而发挥毒效。但药粒过细,有效成分挥发加快,药效期缩短,喷药时飘移严重,反而会降低药效,并对环境不利。因此,在确定粉剂的细度时,应根据原药特性、加工设备条件和施药机械水平,确定合适的粒径。

  容重是粉剂的质量指标之一。容重即每单位容积内粉体的质量(克/毫升),又称表现比重。按填充紧密程度的不同,容重又分为疏松容重和紧密容重两种。前者是粉体自然装满容器时的容重。后者是粉体装入容器后,经规定的机械震动,使粉体装填比较紧密时的容重。同一种粉体的容重小,表示粉粒较细,粉体含水量低。在测定方法一致的条件下,粉剂和可湿性粉剂的容重与所用填料的容重、助剂的种类、有效成分的种类和浓度以及粉粒的细度有关,填料的容重影响最大。

  可湿性粉剂类农药制剂质量指标之一,以被测的可湿性粉剂从一定高度撒到水面致完全湿润的时间。我国制定的测定方法为将通过40目筛(约400微米)的5克样品,在距水面100毫米处,撒入盛有30℃标准硬水(342毫克/升,钙:镁=80:20)的烧杯中,记录从样品撒入致完全润湿的时间。很多不溶于水的原药都是不能被水润湿的,要想改变这种性质就要在加工时配加一定量好的润湿剂。润湿剂可降低农药颗粒与水之间的界面张力,使药粉能很快被水润湿、分散。对可湿性粉剂不但要求制剂本身具有被水润湿的性能,而且还应要求按使用时规定的稀释倍数用水稀释使其悬浮液喷到植物上后,能很好地润湿植物,并能展开。润湿性差的可湿性粉剂悬浮液喷到植物上后,不能很好润湿和扩展,药液很容易从叶片上滚落下去,降低了药效的发挥。因而常见在施用可湿性粉剂时,另外加入一些表面活性剂,就会提高药效,这也可能就是增加了悬浮液的润湿性。FAO规定可湿性粉剂的润湿性为不大于1或2分钟,我国规定一般不大于5分钟。限定润湿时间的目的是使施用前加水稀释时,能很快被水润湿,分散成为均匀一致的悬浮液。

  可湿性粉剂、悬浮剂水分散粒剂微囊剂等农药剂型质量指标之一。将其用水稀释成悬浮液,在特定温度下静置一定时间后,以仍处于悬浮状态的有效成分的量占原样品中有效成分量的百分率。上述农药制剂对水稀释变成悬浮液后,用喷雾器喷洒,要求农药有效成分的颗粒在悬浮液中能在较长时间内保持悬浮状态,而不沉在喷雾器的底部,这样喷出去的药液比较均匀,防效好;如果沉在底部,早喷出去的药液浓度就会降低,植物上的药量少,防效会降低;而晚喷出去的药液浓度过高有可能对植物造成药害,所以悬浮液悬浮率的高低是制剂药效能否发挥作用的重要因素。我国对农药制剂稀释液的悬浮率要求在50%~70%之间,少数产品要求80%。

  乳油类农药制剂质量指标之一。用以衡量乳油加水稀释后形成的乳液中,农药液珠在水中分散状态的均匀性和稳定性。乳油类农药制剂需用水稀释成乳液后喷施。农业上使用的乳液绝大多数为水包油(O/W)型,要求液珠能在水中较长时间地均匀分布,油水不分离,使乳液中有效成分浓度保持均匀一致,充分发挥药效,避免产生药害。稳定性的优劣与配制乳油时选用的乳化剂的品种和加入量有关。FAO对乳液稳定性的检测方法为:经热贮稳定性处理后的样品,用标准硬水稀释20倍,摇匀后立即观察,应完全乳化,停放半小时后分离出的乳膏容积一般不大于2ml,停放2小时后分离出的乳膏及浮油容积一般不大于4ml。停放24小时后重新摇均,分离物应能再乳化。我国制订的乳液稳定性测定标准为:乳油经用342毫克/升标准硬水稀释一定倍数(200、500、1000倍),搅匀后放入100毫升量筒中,在25~30℃静置1小时观察,应没有浮油、沉油或沉淀析出。稀释倍数过高的如1000倍,即使乳液不够稳定,有少量浮油或乳膏分离出来,也不易观察到,这种观测方法是不合理的。用标准硬水的稀释倍数应该统一规定为200倍。

  农药烟剂的质量指标之一。以烟剂燃烧时农药有效成分在烟雾中的含量与燃烧前烟剂中农药有效成分含量的百分比表示。烟剂在燃烧发烟过程中,其有效成分受热力作用,只有挥发或升华成烟的部分才有防治效果,其余受热分解或残留在渣中。烟剂有效成分成烟率要求大于80%,蚊香有效成分成烟率要求大于60%。不同农药在同一温度下,或同一农药在不同温度下,其成烟率是不同的,而温度则取决于农药配方。应选择成烟率高的农药配方加工成烟剂。

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