高粱田专用除草剂39.8%氯吡酸·二氯喹·莠去津悬浮剂的配方研制

2022-12-08李登辉聂运魏宋璐璐葛安康

世界农药 2022年11期

李登辉，赵强，聂运魏，宋璐璐，葛安康

(河南瀚斯作物保护有限公司，河南商丘 476000)

氯氟吡氧乙酸是一种内吸传导型苗后除草剂，药后很快被植物吸收，使敏感植物出现典型激素类除草剂的反应，植株畸形、扭曲。二氯喹啉酸是类似激素型的喹啉羧酸类除草剂，药剂能被萌发的种子、根、茎及叶部迅速吸收，并迅速向茎和顶端传导，使杂草中毒死亡，它对1～7 叶期的稗草有良好的防效，还可以有效地防除鸭舌草、水芹、田皂角、田菁、决明和牵牛类杂草。莠去津是一种具有内吸传导选择性的苗前、苗后除草剂，主要以根吸收为主，茎叶吸收很少药剂被吸收后能够快速传导到植物分生组织及叶部，干扰光合作用，使杂草死亡，已被广泛应用防除一年生禾本科杂草和阔叶杂草，同时对某些多年生杂草也有一定的抑制作用。

目前市场上针对高粱田专用除草剂种类较少，河南瀚斯作物保护有限公司立项开发了5.8%氯氟吡氧乙酸·9%二氯喹啉酸·25%莠去津悬浮剂用于高粱田防除一年生和多年生禾本科杂草、一年生阔叶杂草。该药剂对狗尾草、牛筋草、马唐、鸭跖草等恶性杂草有特效，解决了高粱田对狗尾草等杂草防效差的问题，3 种有效成分混用不但可提高药效，降低用药量，节约经济成本，减少药剂在环境中的残留，而且还可以延缓杂草抗药性的产生，延长药剂的使用寿命。

1 材料与方法

1.1 供试原药与助剂

98%氯氟吡氧乙酸原药(江苏中旗科技股份有限公司)；97%二氯喹啉酸原药(永农生物科学有限公司)；97%莠去津原药(浙江中山化工集团有限公司)；润湿分散剂：烷基醇聚氧乙烯醚W-600(南京古田化工有限公司)，木质素磺酸钠MNS/90、乙氧基多聚芳基酚磷酸酯铵盐SC、多聚芳基醚硫酸酯FD(索尔维化工有限公司)，高分子双亲型阴非离子复合物SC-29、聚羧酸盐SP-27001(江苏擎宇化工科技有限公司)；增效剂：异构脂肪醇聚氧乙烯醚(南京太化化工有限公司)；pH 调节剂：柠檬酸(河南沐天农业科技有限公司)；增稠剂：黄原胶、硅酸镁铝(淄博中轩生化股份有限公司)；防腐剂卡松(索尔维化工有限公司)；防冻剂：乙二醇(山东奥翔化工有限公司)、尿素(德恩试剂)、氯化钠(德恩试剂)；药害减轻剂：聚氨酯树脂、脲醛树脂(郑州亨通化工有限公司)；消泡剂630(迈图高新材料集团)。

1.2 试验仪器

SM-3X 型立式砂磨机(江苏卓英干燥工程技术有限公司)；FM60 型高速剪切机(上海弗鲁克科技发展有限公司)；DHP-9052 型恒温箱(上海一恒科学仪器有限公司)；79-1 型磁力搅拌器(江苏正基仪器有限公司)；HH-4 型电热恒温水浴锅(常州智博睿仪器制造有限公司)；BCD165 型冰箱(海尔集团)；1260 型高效液相色谱仪(安捷伦科技中国有限公司)；LS-POP-9型激光粒度分析仪(珠海欧美克仪器有限公司)；PHSJ-3F 型 pH 计(上海雷磁仪器有限公司)；YP-10002型电子称量天平(上海恒际科学仪器有限公司)等。

1.3 试验方法

1.3.1 悬浮剂制备方法

采用湿法研磨工艺[1]：准确称取所需润湿分散剂、去离子水及防冻剂等，用磁力搅拌器搅拌均匀，再称取所需原药，用剪切机剪切均匀，将剪切均匀的浆料转入立式砂磨机中加入1.5 倍浆料质量的氧化锆珠(直径0.8～1.2 mm)，研磨时间约2～3 h，砂磨机转速1 400 r/min，砂磨完成后，取样进行粒径、悬浮率等指标的检测，合格后过滤进行灌装。

1.3.2 助剂筛选方法

润湿分散剂采用流点法[2]进行筛选，即用含有5%润湿分散剂的水溶液，使一定细度不溶于该溶液的单位质量固体粉末成糊状到形成液滴能自由滴下所使用的最少量。流点与润湿分散剂的活性和固体物的细度有关，即分散剂的活性越高，流点越低；固体活性物细度越小，其流点越高。

2 结果与分析

2.1 润湿分散剂筛选

润湿分散剂的流点测定结果见表1。MNS/90、FD、SC、SC29、SP-27001 和 W-600 的流点均较低。

表1 润湿分散剂的流点测定结果

流点法对悬浮剂的润湿分散剂的筛选较为简单和直观，但不易于区分分散效果相近的润湿分散剂，因此还需要测定润湿分散剂对悬浮率、外观及粒径的影响。

采用单因素试验筛选[3]润湿分散剂的种类及用量，即把悬浮剂其他组分按照一定的比例配制为母液，然后再加入不同种类、用量的润湿分散剂进行砂磨，统一砂磨时间，然后再测试试样的外观、悬浮率、粒径等，根据产品的相关技术指标来进一步确定润湿分散剂的用量，筛选结果见表2。由表2可见，W-600 添加量1%、FD 添加量3%、MNS/90添加量1%时悬浮率最高，且试样经过热贮后粒径增长幅度最小，流动性也符合要求。基于此，选择润湿分散剂组合为W-600+FD+MNS/90，其用量为1%+3%+1%。

表2 润湿分散剂筛选

2.2 增稠剂筛选

悬浮剂是一种热力学不稳定体系[4]，在配方中添加适量增稠剂，能提升制剂的黏稠度，从而延缓原药粒子的沉降，提高制剂的稳定性。通过冷贮稳定性和热贮14 d 稳定性试验证明在黄原胶添加量0.15%、硅酸镁铝添加量1%时，其稳定性能达到最优(表 3)。

表3 增稠剂种类及用量筛选

2.3 防冻剂筛选

悬浮剂的分散介质是水，在温度较低的区域使用有结冰的风险，影响使用和销售，所以在产品开发制备过程中需要加入一定量的防冻剂。通过常用防冻剂乙二醇、尿素、氯化钠的筛选，最终确定添加5%的乙二醇时效果最好，能满足制剂稳定要求(表4)。

表4 防冻剂种类及用量筛选

2.4 其他助剂的筛选

为了防止黄原胶在储存过程中变质，往往在制剂加工过程中，需要添加少量的防腐剂。本试验以卡松为防腐剂，添加量为0.2%。通过试验发现产品中有效成分适宜pH 为3～6，需要添加柠檬酸来调节pH，用量为0.2%，可达到产品稳定要求。

悬浮剂的生产工艺采用湿法研磨工艺，在砂磨机高速运转时会产生大量的气泡，进而影响产品黏度和灌装。故需要加入适量的消泡剂。选择有机硅乳消泡剂630，添加量为0.5%。

为了减少药液在喷雾过程中的飘移和弹跳，在制剂中加入具有润湿展着性能的增效剂异构醇聚氧乙烯醚5%，可以提升药效。为了降低药剂对作物的药害，在配方中添加了药害减轻剂高分子化合物聚氨酯类树脂，添加量为5%，可以有效降低39.8%氯吡酸·二氯喹·莠去津悬浮剂对高粱的药害。

2.5 制剂配方及制剂质量技术指标

经过大量的配方试验以及产品性能检测，最终确定了39.8%氯吡酸·二氯喹·莠去津悬浮剂产品的优选配方：氯氟吡氧乙酸5.8%、二氯喹啉酸9%、莠去津25%、润湿分散剂烷基醇聚氧乙烯醚W-600 1%、木质素磺酸钠MNS/90 1%、多聚芳基醚硫酸酯FD 3%、防冻剂乙二醇5%、pH 调节剂柠檬酸0.2%、增效剂异构醇聚氧乙烯醚5%、药害减轻剂聚氨酯树脂5%、消泡剂630 0.5%、防腐剂卡松0.2%、增稠剂黄原胶0.15%、硅酸镁铝1%，用去离子水补足至100%。制备的39.8%氯吡酸·二氯喹·莠去津悬浮剂外观为可流动、黏稠状液体，储存过程中有少量析水，但置于室温条件下轻微摇动能恢复至均一状态。各项性能指标检测结果见表5。