30%丙硫菌唑可分散油悬浮剂的制备

2021-12-09王友定熊国银沈运河张腾飞祝玉超

世界农药 2021年11期

王友定，熊国银，沈运河，张腾飞，祝玉超

(安徽久易农业股份有限公司，合肥 230088)

丙硫菌唑，是由拜耳作物科学公司研发并生产的新型广谱三唑硫酮类杀菌剂[1]，属于一种甾醇脱甲基化抑制剂，其具有良好的内吸和保护作用、治疗和铲除活性以及药效持久等特点[2]。大量的田间药效试验结果表明：丙硫菌唑对作物安全性好，防病治病效果好，而且增产明显[3]。为了能够让丙硫菌唑更广泛地应用于更多地区和适应更苛刻的环境，为此研发了30%丙硫菌唑可分散油悬浮剂，通过试验表明，该制剂在高低温贮存过程中性质稳定，悬浮率高且原药分解率低[4]。该产品已经成功应用于工业化生产以及小麦赤霉病防治。

1 试验材料和方法

1.1 试验试剂和材料

丙硫菌唑(99%，安徽久易农业股份有限公司)；农乳500#(十二烷基苯磺酸钙)、农乳602# (苯乙基苯酚聚氧乙烯醚)、AEO-5 (脂肪醇聚氧乙烯醚)、吐温T-80、EL-10 (蓖麻油聚氧乙烯醚)都为南京太化化工公司生产；3472B (油溶性羧酸盐分散剂，江苏擎宇化工科技有限公司)；有机膨润土(苏州中材化工有限公司)；气相白炭黑(宜昌汇富硅材料有限公司)；改性大豆油(苏州丰倍生物科技有限公司)；油酸甲酯(苏州丰倍生物科技有限公司)；溶剂油S-150#(江苏华伦化工有限公司)。

1.2 试验仪器

LKS-2型砂磨机(华英化工机械设备有限公司)；FM-200剪切机(Fluko公司)；BT-9300H激光粒度分布测定仪(百特仪器有限公司)；76-1恒温水浴锅(金城国盛实验仪器厂)；LC-10液相色谱仪(岛津公司)；3WBD-20L背负式电动喷雾器(临沂市兰山区农友农业机械厂)。

1.3 试验方法

将原药、助剂以及分散介质按照比例共计150 g混合，先高剪切下剪切10 min，再加入锆珠200 g进行砂磨1 h。测定粒子细度，90%粒子直径在2~4 μm为合格。

2 配方筛选

2.1 溶剂的筛选试验

可分散油悬浮剂是将原药的有效成分以固体微粒分散在非水介质中形成稳定的悬浮制剂。常用的非水介质有植物油类、酯化植物油类、矿物油以及它们之间的复配混合物等。

根据前期研究和生产发现，使用单一的分散介质制备的制剂会出现稳定性较差、析油多、易聚结和结底等现象。因此，采用复合分散介质进行试验。

以 2%有机膨润土、3%气相白炭黑、30%丙硫菌唑为每组配方的基础，以不同的复合分散介质种类及比例补足至100%进行复合分散介质的筛选。

通过试验发现，溶剂为大豆油∶油酸甲酯=1∶1或溶剂油S-150#∶油酸甲酯=1∶5时，制剂析油最少，而且外观无明显变化，效果最好。其中，溶剂油 S-150#∶油酸甲酯=1∶5作为分散介质更加经济，因此作为最佳的分散介质(表1)。

表1 复合溶剂的筛选结果

2.2 有机膨润土的筛选试验

有机膨润土在可分散油悬浮剂中同样对析油效果有很大的影响，因此，为进一步降低析油还需要对有机膨润土的使用量进行筛选。选用溶剂油S-150#∶油酸甲酯=1∶5作为分散介质的条件下，对有机膨润土的添加量进行筛选。试验表明，有机膨润土的添加量为0.4%时，制剂热贮测定析油率降低至3%，黏度适中。因此，将配方中的有机膨润土的添加量选为0.4% (表2)。

表2 有机膨润土的筛选

2.3 表面活性剂的筛选试验

在可分散油悬浮剂中添加表面活性剂有利于制剂在水稀释后迅速乳化分散，能够使原药有很好的润湿性能，还可以让已分散的粒子保持其单独状态，消除聚集和凝聚，所以为进一步提升制剂配方的质量还要对表面活性剂进行筛选。

在配方中加入丙硫菌唑50 g，有机彭润土0.6 g，气相白炭黑4.5 g，表面活性剂按配比的比例添加，溶剂油S-150∶油酸甲酯=1∶5补足150g。

从表3结果可知，处理3#、5#、8#的配方不结底，而且在低温贮存和高温贮存析油较少，因此这3组配方中的表面活性剂组合比较优秀。

表3 表面活性剂筛选结果测试物理稳定性

在可分散油悬浮剂产品中，悬浮率也是反映产品质量的关键指标。需要进一步测试丙硫菌唑在这3组相应配方中的悬浮率。由表4的试验结果可以看出，3#、5#热贮后的悬浮率降低至65%以下，8#配方热贮后的悬浮率依然在95%以上。因此，8#配方热贮后的悬浮率稳定。

表4 热贮悬浮率试验(要求≥80%)

对于8#配方，取用不同批次的原药进行试验，来验证配方的稳定系数。

试验结果如表5所示，在相同配方的条件下，使用不同批次的原药制剂中原药分解率均低于3.5%，表明该制剂配方在使用合格原药的条件下可以稳定存储。

表5 热储分解率试验(要求≤5%)

2.4 最终配方确定

通过以上对分散介质的种类、有机膨润土用量和表面活性剂的种类进行筛选，确定了最优配方，30%丙硫菌唑油悬浮率配方为丙硫菌唑含量为30%、602 (苯乙基苯酚聚氧乙烯醚) 10%、EL-10 (壬基酚聚氧乙烯醚) 5%、3472B (油溶性羧酸盐分散剂)1%、有机膨润土 0.4%、气相白炭黑 3%、溶剂油S-150#∶甲酸甲酯=1∶5补足100 g。

该制剂外观为可流动、黏稠状液体，贮存过程中可以有少许分层，但置于室温下经摇动应能恢复原状。从表6可以看出，制剂的各项指标都达到标准要求，性能良好。

表6 产品质量控制指标

3 田间药效示范试验

田间药效示范试验在河南偃师市槐新街道办北窑村进行，小麦品种：豫麦58号，为高感赤霉病品种。试验设4个处理：10%已唑醇OD 20 mL/666.7 m2、25%咪鲜胺OD 60 mL/666.7 m2、30%丙硫菌唑OD 50 mL/666.7 m2、清水对照，每个试验小区面积666.7 m2，对比排列，每个处理重复2次。在2018年4月24日小麦扬花前，电动常规喷雾施药，每666.7 m2试验田使用的药剂兑水30 kg。5月18号进行病害防治调查，6月10进行测产。

防效调查方法：每个处理小区对角线5点取样，每点50穗，分别记载病穗数、病级，计算病穗率、病指和防治效果，分级标准采用麦类赤霉病测报调查规范国家标准(GB/T15796—1995)即：

1级：病小穗占全穗的1/4以下；2级：病小穗占全穗的1/4~1/2；3级：病小穗占全穗的1/2~3/4；4级：病小穗占全穗的3/4以上。

式中：CK0为空白对照区施药前病情指数；CK1为空白对照区施药后病情指数；PT0为药剂处理区施药前病情指数；PT1为药剂处理区施药后病情指数。

2018年4 月下旬至5月中旬降雨天数达13 d之多，降雨量累计达124.9 mm，尤其是在小麦扬花期4月21日至26日连续6 d有降雨，非常有利于赤霉病传播流行。

通过表7可以看出，清水对照区小麦病穗率为6.67%，使用其他农药的小麦病穗率最低为2.11%，而使用30%丙硫菌唑可分散油悬浮剂的小麦病穗率最低为1.62%，病指防效达88%，而且每666.7 m2可以增产70 kg左右。

表7 30%丙硫菌唑可分散油悬浮剂田间示范试验

通过EXCESS和SPSS对本试验病穗率方面数据进行分析，采用 Duncan方法进行显著性检验(α=0.05)。10%己唑醇OD、25%咪鲜胺OD和 30%丙硫菌唑OD与对照组有显著性差异，说明用药后小麦赤霉病的发病率降低；10%己唑醇OD和25%咪鲜胺 OD没有显著性差异，2种药物对小麦赤霉病的防治效果没有差异；30%丙硫菌唑OD与10%己唑醇OD和25%咪鲜胺OD有显著性差异，说明30%丙硫菌唑OD比10%己唑醇和25%咪鲜胺对小麦赤霉病的防治效果要更好。