20%精喹禾灵乳油的低温稳定性研究
2016-11-21王延华
王延华
(青岛农业大学海都学院,山东烟台 265200)
20%精喹禾灵乳油的低温稳定性研究
王延华
(青岛农业大学海都学院,山东烟台265200)
探究了影响20%精喹禾灵乳油低温稳定性的因素,包括助溶剂、溶解温度等。结果表明,当乳化剂用量相同、助溶剂用量增加到一定量时,乳油的低温稳定时间延长;随溶解温度的升高,乳油的低温稳定性增强。
精喹禾灵;乳油;低温稳定性
0 引言
精喹禾灵为低毒高效除草剂,属杂环氧基苯氧基丙酸类内吸性传导型茎叶处理除草剂,在任何生育期间对1年生及多年生的禾本科杂草均有防治效果。此药为活性高的R体,作为苗后选择性除草剂,茎叶处理后能很快被禾本科杂草的叶子吸收,抑制植物体内的乙酰辅酶A羟化酶(ACCase),导致脂肪酸合成受阻而杀死杂草,可以有效除去大豆、棉花、花生、油菜、甜菜等阔叶作物田中大部分1年生和多年生禾本科杂草,如稗草、牛筋草、马唐、狗尾草、看麦娘、画眉草、早熟禾、千金子、狗牙根、芦苇、白茅、假高梁等。
现在市面上的精喹禾灵乳油制剂含量多为5%,10%,10.8%,15.8%,这种20%高质量分数的制剂目前国内只有5家农药企业登记和生产[1]。究其根本原因,就是精喹禾灵的高质量分数乳油在低温条件下极易析出晶体,而该制剂多在气候条件较为寒冷的东北地区销售。良好的低温稳定性是制剂性能保障的基础,因此助溶剂的选择尤为重要,助溶剂既要求有良好的助溶作用,还不能对乳油体系产生负面影响[2]。这就要求选择的助溶剂极性较高,通过研究助溶剂、溶解温度等因素对20%精喹禾灵乳油低温稳定性的影响,以期为高质量分数的精喹禾灵乳油开发提供参考。
1 试验部分
1.1试验材料
原药:97.5%精喹禾灵原药,江苏丰山集团产品。
溶剂:甲苯、二甲苯、混苯。
助溶剂:环己酮、二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基亚砜(DMSO)、N-甲基吡咯烷酮(NMP)。
乳化剂:精喹禾灵高浓度乳油专用乳化剂,南京太化化工有限公司产品。
仪器:B500型电子天平,福州科迪电子技术有限公司产品;DK-98-II型电热恒温水浴锅,天津泰斯特仪器有限公司产品;SHDW-2型低温稳定仪,淄博三合仪器有限公司产品;202-O型电子恒温干燥箱,天津泰斯特仪器有限公司产品;Agilent 1200型高效液相色谱仪,安捷伦科技有限公司(中国)产品。
1.2试验方法
选择各种原料分别进行配比试验。首先用溶剂、助溶剂、乳化剂按照一定的配比将精喹禾灵原药配制成质量分数为20%的乳油,然后将其放入低温稳定仪内,于0℃下冷贮14 d,观察其性状及变化。
低温稳定性试验参照GB/T 19137—2003方法[3]进行,每天观察外观情况。若出现结块或混浊现象,但在室温下3 h能渐渐消失并恢复透明状态则为合格;若结块或混浊现象不能消失,则记录为析出结晶时间。
在试验中发现,使用二甲苯作为溶剂时要加入一定的环己酮作为助溶剂效果会较好;混苯的主要成分即为溶剂油,C9以上重芳烃,这种混合芳烃对精喹禾灵的溶解效果比单一溶剂效果更佳,但由于混苯在低温条件下稳定性较差,所以并不适合在精喹乳油中使用。在相关文献中,甲苯一直是精喹禾灵的最佳溶剂,在试验中试用的效果优于二甲苯,同时选用助溶剂二甲基亚砜(DMSO)加入乳油体系。经过多次筛选,选定甲苯和DMSO分别作为精喹禾灵的溶剂和助溶剂。
通过试验得知,乳化剂用量低于30%时,配制出的乳油进行稀释稳定性试验,稀释液上有浮油或下有沉淀;当乳化剂用量超过30%时,稀释稳定性合格。因此,配制乳油所用乳化剂用量确定为30%。
2 结果与分析
2.1助溶剂对乳油低温稳定性的影响
乳化剂用量定为30%,通过改变DMSO和甲苯的比例来考察助溶剂对乳油体系低温稳定性的影响。
助溶剂对乳油低温稳定性的影响见表1。
由表1可知,使用单一的甲苯乳油的低温稳定性最差。随着DMSO用量的增加,乳油的低温稳定性逐步增强;当其用量增加到一定量的时候,乳油的低温稳定性开始变差。DMSO与甲苯的用量为3∶7时,乳油的低温稳定性最好。
2.2溶解温度对乳油低温稳定性的影响
溶解温度对乳油低温稳定性的影响见表2。
由表2可知,溶解温度对精喹禾灵在溶剂中的溶解速度有较重要的影响。在相同转速条件下,随着溶解温度的升高,精喹禾灵原药在复配有机溶剂体系中的溶解性增加,溶解时间缩短,析晶时间延长。依据试验结果,以35~45℃为宜。
2.3乳油低温稳定性评价
通过对各个样品在低温条件下的性状表现,评价其稳定性。
由表1和表2可知,在乳化剂用量为30%,DMSO∶甲苯用量比为3∶7,溶解温度为35~45℃条件下,配制出的乳油样品在低温条件下的稳定性最佳。将该样品在常温条件(约20℃)下放置5 d,然后在电子恒温干燥箱中热贮(约54℃)14 d,未发现分层及沉淀。使用高效液相色谱仪测定其有效成分含量,符合相关标准的规定。在大田中进行药效试验,药效也表现很佳[4-5]。
3 结论
20%精喹禾灵乳油中有效成分的含量较高,使得助剂的用量空间缩小,需要加入合适的溶剂及助溶剂,乳油体系的低温稳定性才能稳定。同时,加工工艺对制剂的低温稳定性也有一定的影响,找出合适的溶解温度为低温稳定性提供有力的帮助。20%精喹禾灵乳油低温稳定性的研究,对于今后高质量分数精喹禾灵乳油的开发大有裨益[6-7]。因其有效成分含量高,在实际应用中的亩用量较少且药效较好,所以高质量分数的精喹禾灵乳油有一定的开发意义。
[1]王成,张建林,宋妍.5%~10%精喹禾灵微乳剂的研究 [J].广东化工,2011(4):117-118.
[2]刘天学,纪秀娥.影响复配农药乳油稳定性因素初探 [J].河南化工,1998(9):35-36.
[3]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局.GB/T 19137—2003农药低温稳定性测定方法 [S].北京:中国标准出版社,2003.
[4]陆广美,贾增坡,龚国斌,等.精喹禾灵20%乳油大豆田间药效试验 [J].农药科学与管理,2010,31(11):50-52.
[5]戴权.5%精喹禾灵水乳剂的研究与开发 [J].安徽化工,2004(5):41-42.
[6]王家保,黄树华,陈铭录.高浓度农药乳油及专用乳化剂的研制 [J].农化新世纪,2007(8):217-220.
[7]朱秀红,孙艾萍,毛艳芝.精喹禾灵防除花生田禾本科杂草药效试验 [J].现代农药,2002(3):45-46.◇
Study on the Stability of Quizalofop-p-ethyl 20%EC at Low Temperrature
WANG Yanhua
(Haidu College,Qingdao Agricultural University,Yantai,Shandong 265200,China)
Influencing factors on the stability of Quizalofop-p-ethyl 20%EC at low temperature is studied including co-solvent and solution temperature.The results show that the stable period of EC is prolonged when the polarity of co-solvent decreas. The storage stability at low temperature strengthen when the solution temperature rise.
Quizalofop-p-ethyl;EC;storage stability at low temperature
表1 助溶剂对乳油低温稳定性的影响
表2 溶解温度对乳油低温稳定性的影响
G642.0
A
10.16693/j.cnki.1671-9646(X).2016.01.033
2015-09-17
王延华(1981— ),女,硕士,讲师,研究方向为高校食品营养与检测教学。