中国农药表面活性剂的发展概况

张杰，蔡敏杰，沈杨，沈雪明，盛小芬

(1.浙江恒翔新材料有限公司，浙江 桐乡 314513；2.桐乡市恒隆化工有限公司，浙江 桐乡 314513)

0 引言

针对农药领域中的表面活性剂来说，其在制剂中的有效应用，不仅对农药实际使用效果，有着比较大的影响，同时农药表面活性剂的实际发展，也能够对农药工业的发展有着一定影响。尤其是近些年以来，全世界开始高度重视农药在安全环保方面的影响，强调需要发展环境友好型的绿色农药以及对应药剂。因此，农药表面活性剂的发展也需要跟随时代发展的步伐，顺应实际的要求，通过分析当前农药表面活性剂发展过程中遇到的各种问题，分析农药表面活性剂在未来的发展方向，促使农药表面活性剂行业能够实现更好地发展。

1 农药表面活性剂种类及发展情况

1.1 梳型表面活性剂

梳型表面活性剂主要是指具有“梳子型”结构的活性剂，其在结构上主要是在疏水主链上连接着比价多的聚氧乙烯醚支链。近些年以来，在水基化新剂型农药用表面活性剂的实际开发中，一些小分子量的烷芳基聚氧乙烯醚等正在逐渐被分子量相对比较大的聚电解质取代。这些分子量比较大的表面活性剂，在原药界面能够实现多点吸附，不容易从原药的界面脱附出来，拥有着比较好的吸附能力和稳定性，因此在水基化新剂型农药的实际开发工作中，开始逐渐受到重视。

1.2 生物表面活性剂

生物表面活性剂在农业领域中的应用面也在逐步扩大，如：淀粉动植物胶、卵磷脂等，在农业中的主要用途是实现对土壤的有效改良。由于生物表面活性剂具备比较好的渗透性，能够促使水分在堆肥颗粒中实现有效的分散和传输，能够减少水分渗透到堆肥层的时间，进而实现有效的疏水[1]。同时，由于生物表面活性剂具备比较好的保湿功能，能够减慢堆肥中水分的实际蒸发速度，能够保持微生物的具体活性。

1.3 有机硅表面活性剂

有机硅表面活性剂应用在新型农药中，在20世纪60年代中期的时候就已经开始，并且在20世纪80年代末期的时候，逐渐开始朝着商品化方向不断发展。该种类型的活性剂具备比较好的粘附力、湿润性和延展性，并且在气孔的渗透率和抗雨冲刷性方面较好，因此在短短的几十年中，得到了非常快速的发展。近些年，有机硅表面活性剂在研究方面发展非常快速，已经从纯粹的三硅氧烷发展到改性后的三硅氧烷，并且从单一型开始向混合型转变。加强农药用有机硅表面活性剂的研究，不仅具备一定的现实意义，并且在农药表面活性剂的理论方面，也有着非常重要的促进作用。

1.4 有机氟表面活性剂

有机氟表面活性剂主要是一种非常重要的特种表面活性剂，但是由于其中加入了氟元素，因此该种活性剂具备比较明显的独特、优异性能，有效提升了表面活性剂的实际应用价值，在各行各业中获得了非常广泛的重视和应用。该种活性剂具备比较高的表面活性，该活性剂也是所有表面活性剂中非常高的一种，并且由于其在临界胶束方面的浓度比较低，因此在用量上要比碳氢表面活性剂药更小，在浓度非常低的情况下，能够保证溶液表面张力可以有效降低。此外，该活性剂也具备比较高的稳定性。虽然该活性剂在用途上已经非常广泛，但是其科技含量较高、技术要求较高、制造难度比较大、成本非常高，因此其在发展上依然处于比较落后的状态中。

1.5 微生物表面活性剂

微生物表面活性剂是近期发展起来的一种新型绿色表面活性剂，能够顺应当前环境实现可持续发展的方向，能够与绿色生产的实际要求相符，是现代生物技术发展的重要方向之一。

2 农药表面活性剂的实际作用机理

2.1 两相界面的吸附原理

表面活性剂的分子的吸附原理可以从以下三个角度分析：(1)在溶液表面直接吸附的过程中，取代了溶液和空气界面的水分子，保证溶液分子实际受力情况变得更加均衡，降低溶液表面的张力或者是表面能，这样有利于溶液在油状界面上的实际湿润情况和铺展情况[2]。(2)在固体表面进行吸附的过程中，活性剂分子中的疏水部分，会直接吸附在固体的表面，将亲水的部分朝外，保证固体疏水表面转变成亲水表面，将对水不湿润的特性变成对水湿润特性。在固体表面吸附的过程中，还可以有效降低固体的界面能，促使固体颗粒快速分散，并且有效阻止一些已经分散的颗粒团聚在一起。(3)在油水分散体系中融入表面活性剂，分子可以直接在界面出现吸附，有效降低油水的界面能，保证油滴能够在水中实现分散，并且阻止已经分散油滴出现聚并。

2.2 植物上的作用机理

植物表皮主要是由蜡质层、角质层和表皮层组成的，这些部分统称为表皮膜，在厚度上一般要比10μm更加小，主要功能是保护植物体。表皮层中主要是由纤维细胞壁、黏胶质层、表皮细胞的实际细胞膜结合。农药在植物上发挥作用主要是借助表面活性剂：首先，农药会在叶面上形成一个最佳的接触面积，将表皮膜的实际抵御功能有效减少，保证农药能够更好地在表面扩散，通过不断提升细胞膜的实际渗透作用，将外生蜡进行融化和解析，利用溶解性以及分配过程，将农药深入到植物中，发挥出农药的实际作用。按照表面活性剂在表皮产生的膜渗透作用，主要可以将表面活性剂分成四种类型：液滴内部改良剂；湿润展着剂，增加接触面积；复合剂；活化剂。

3 当前我国农药表面活性剂发展过程中遇到的问题

3.1 原料价格方面

虽然当前我国在表面活性剂方面的生产能力比较大，但是依然有一部分需要靠国外进口。出现这种情况的主要原因是近年来石油价格在不断的上涨，造成大部分化工原料出现了成倍涨价的情况，导致大部分原料出现了成倍涨价的情况，有一些原料甚至超过10年之前的三倍[3]。如近些年国内环氧乙烷价格的不断攀升，加上一些生产非离子型的其他原料在价格上不断变动，在一段时间内，造成国内的生产不如直接购买进口产品更加划算。这些原料在价格上的不断变动，造成表面活性剂的发展受到了影响，致使很多的非离子型企业容易面临亏损的情况，加重农药加工的负担。

3.2 工艺技术方面

表面活性剂的实际生产和制备，是一项对于精细化要求比较高的工作，使用的一些原料，也属于易燃易爆的物质，因此对于工艺和设备的要求都相对比较高。同时，在实际的制备过程中，为了保证产品的生产效率和质量，也要及时考虑对应的环保问题。近些年来，随着国家开始发布各种关于环保、安全等方面的法律制度，对于建设绿色企业和清洁型企业的要求也越来越高，提高了进入化工生产行业的入门门槛，对行业的行为进行了有效规范。而表面活性剂行业和农药行业，都在这种形势下，面临着优胜劣汰、重组的危机，一些不符合国家要求相关设备和技术的企业，开始逐渐被社会淘汰，影响了表面活性剂行业的整体发展态势。

3.3 优化生产方面

当前表面活性剂想要保证能够真正适应环境友好型农药制剂的实际发展要求，还有比较长的路要走，有着大量的工作需要不断的进行完善[4]。在实际的生产中，不仅需要解决水基型制剂专用助剂问题，同时也要逐渐将生物降解效果比较好的表面活性剂应用在农药中，逐渐替代酚醚类的非离子型表面活性剂。同时，我国农药制剂当前依然主要是以乳油作为第一大剂型，虽然具备比较好的药效，使用起来相对比较方便，但是由于其大量的使用了溶剂，容易对环保工作产生一定不利影响，因此在近些年已经被相关部门限制等级。这种存在于性能、环保方面的问题，已经对表面活性剂的生产，产生了非常直接的影响，如果无法找到二者之间的平衡点，那么表面活性剂的发展会一直受到限制。

4 未来我国农药表面活性剂发展重点

4.1 在新型表面活性剂方面的开发和研制工作需要加强

在今后的表面活性剂开发和研制工作中，需要重点考虑将一些成分天然的应用在生产中，保证能够实现生物降解[5]。同时，新产品在结构上也需要将生物降解作为重点内容进行研究，如可以直接用直链结构将以往的支链结构进行取代。此外，在成本的价格方面，需要在保证企业能够接受的基础上，在相关部门的支持下，对价格市场进行有效的监督和管理，保证价格的合理性。

4.2 需要加强科研、生产以及应用方面的结合

今后需要加强农药表面活性剂企业、农药生产企业、科研部门之间的合作，保证研究能够更加深入和有效，保证研究结果具备良好的实用性。同时加强各个机构之间的合作，也可以保证科研成果尽快的变成生产力，保证企业能够获得更多的经济效益以及社会效益，同时促使农药表面活性剂行业能够实现更好地发展[6]。

5 结语

表面活性剂对于农药发挥药效，有着非常重要的作用，需要得到相关部门和企业的高度重视。针对表面活性剂的发展来说，主要需要围绕着表面活性剂的类型、作用机理等内容，结合当前我国农药表面活性剂发展过程中遇到的实际问题，分析未来发展过程中需要重点关注的内容。以此保证农药表面活性剂能够真正符合人们日渐加强的环保和绿色意识，为农药表面活性剂获得更加广阔的发展空间提供有力支持。