環(huán)境友好型農(nóng)藥仲丁靈水分散粒劑的研制及環(huán)境安全性分析.pdf

1、農(nóng)藥是人類防治農(nóng)林病、蟲和草害的重要手段，社會發(fā)展和科技的進步推動了農(nóng)藥工業(yè)不斷創(chuàng)新，隨著市場競爭的加劇和人類對環(huán)境保護意識的加強，人們對農(nóng)藥安全性的要求也日益嚴格。傳統(tǒng)的農(nóng)藥劑型乳油、可濕性粉劑和粉劑等，因含有大量的苯類有機溶劑及粉塵，對環(huán)境和生產(chǎn)使用者造成嚴重的污染和危害，研究開發(fā)安全、高效、綠色環(huán)保的新劑型迫在眉睫。農(nóng)藥水分散粒劑是目前開發(fā)的新劑型，它具有農(nóng)藥原藥含量高、無溶劑、低粉塵、使用方便、環(huán)境友好等優(yōu)點，在國內(nèi)外市場上備受

2、歡迎。本論文在綜合了大量文獻和市場調(diào)研的基礎上，旨在開發(fā)仲丁靈的環(huán)保新劑型，將目前市場上除草劑仲丁靈單一的乳油劑型，開發(fā)加工成固體水分散粒劑新劑型。新劑型放在水中能快速崩解、分散，形成高懸浮的水分散體系，且田間使用時依然保持較好的除草效果，同時具有更多優(yōu)點，從源頭上減少農(nóng)藥及其使用過程中對環(huán)境的危害，使其具有更廣闊的應用前景，為社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展做出貢獻。
　　論文的實驗研究內(nèi)容主要包括以下6部分：
　?。?）仲丁靈可濕性

3、粉劑的配方研制。實驗根據(jù)可濕性粉劑的配方要求，結(jié)合仲丁靈的理化性質(zhì)，通過對載體和助劑的單因素篩選，對分散劑體系的正交優(yōu)選，綜合制劑成本，優(yōu)選出仲丁靈可濕性粉劑的最佳配方為：仲丁靈原藥44.5％，膨潤土44.5%，DBS-Na為6%，木質(zhì)素磺酸鈉為3%，羧甲基纖維素（CMC）為1%，聚乙烯醇（PVA）為0.5%，三聚磷酸鈉為0.5%。整個仲丁靈可濕性粉劑配方選定后，按照國標測定方法對可濕性粉劑各性能指標進行測定，均符合國標要求。所制得粉劑

4、中，仲丁靈有效成分含量為41%。
　?。?）仲丁靈可濕性粉劑的田間防效實驗。用研制出的仲丁靈可濕性粉劑樣品進行農(nóng)田雜草去除實際藥效對比實驗，得出：隨著粉劑用量的增加，對實驗田雜草株防效和鮮重防效均顯著增加；與對照48%仲丁靈乳油相同劑量的處理效果相比，綜合株防效相當；田間推薦商品劑量為330g～380g/667m2，應在墑情好的條件下施藥，施藥后要立即混土，以提高防效；施藥后不同時期觀察，小麥生長發(fā)育正常，未出現(xiàn)藥害，秋季測產(chǎn)結(jié)果

5、，與對照劑量相同的48%仲丁靈乳油劑型相比，兩者除草增產(chǎn)效果相當。實驗結(jié)果說明新劑型未破壞仲丁靈結(jié)構(gòu)，影響其使用效果，為仲丁靈水分散粒劑劑型研究、農(nóng)藥登記和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供了依據(jù)。
　?。?）仲丁靈水分散粒劑的研制實驗。依據(jù)可濕性粉劑的配方，以羧甲基纖維素和聚乙烯醇為粘結(jié)劑，通過干法擠壓造粒的加工工藝方式，制得仲丁靈水分散粒劑，并確定了仲丁靈水分散顆粒劑的制備工藝流程。通過對各項技術(shù)指標測定，均達到農(nóng)藥水分散粒劑質(zhì)量控制標準，說明產(chǎn)品

6、合格，達到了預期設計目標。
　?。?）仲丁靈水分散顆粒劑的形成機理及特性研究。實驗采用掃描電鏡(SEM)、透射電鏡(TEM)、X-射線粉末衍射儀（XRD）、紅外光譜儀（IR）和差示掃描量熱儀（DSC）等現(xiàn)代檢測手段，對仲丁靈水分散粒劑的結(jié)構(gòu)和性能進行了表征；研究了粒劑各組分之間的相互作用、粒劑的微觀結(jié)構(gòu)和表面形態(tài),并對可能的形成機理進行了探討。粒劑的構(gòu)成結(jié)構(gòu)是由農(nóng)藥活性成分和助劑中具有粘性的物質(zhì)通過膠結(jié)作用，構(gòu)成具有一定剛度的骨架

7、結(jié)構(gòu)而形成；顆粒接觸點連結(jié)的強度主要來源于外部壓力帶來的有效接觸應力及粘粒間的分子引力，這種連結(jié)強度是比較低的；由于骨架顆粒松散堆積，相互支架構(gòu)成的孔隙，連通性好，易透水，牢固性差，從而在水中分散時易崩裂。崩解后的藥粒之所以懸浮穩(wěn)定性較高，主要是因為粒劑中存在的表面活性劑木質(zhì)素磺酸鈉的親油基朝向藥粒，親水基朝向水相，故在藥粒和水兩相界面上形成定向排列，因極性基團的電離，將粒子團團包圍，使粒子之間彼此分開，由于同電荷相互排斥，阻止了凝聚，

8、從而提高了分散液的穩(wěn)定性；另一方面水溶性高分子物質(zhì)羧甲基纖維素，聚乙烯醇以及三聚磷酸鈉，被藥粒吸附后形成的水化膜對藥粒的保護作用以及增黏作用三者共同達到阻止藥粒凝集從而提高穩(wěn)定性的目的。新劑型中，原藥與各個助劑之間以及各助劑相互之間不存在化學鍵，僅存在某些分子間作用力，新劑型未破壞原藥結(jié)構(gòu)，因此對除草效果不會產(chǎn)生影響，達到了劑型改制最初的設計目的。
　?。?）對仲丁靈新劑型的環(huán)境安全性進行了實驗分析。通過仲丁靈水分散粒劑對土壤微生

9、物種群和土壤呼吸強度的影響實驗、仲丁靈水分散粒劑對土壤中蚯蚓的毒性研究實驗，分析得出仲丁靈水分散粒劑對環(huán)境是安全的；通過仲丁靈乳油中所用有機溶劑(BTEX)對人體、動植物、土壤、水、大氣環(huán)境的影響和國內(nèi)外對有機溶劑的使用限制，對仲丁靈乳油進行了環(huán)境安全性分析，并對仲丁靈水分散粒劑所用各助劑進行了環(huán)境安全性評價，進一步說明新劑型與傳統(tǒng)乳油劑型相比是環(huán)保安全的。
　?。?）對比仲丁靈乳油和仲丁靈水分散粒劑的經(jīng)濟效益。通過分析計算得出，