一种提高农药雾滴分散界面性能的表面活性剂及制备方法与流程

文档序号:17087382发布日期:2019-03-13 23:01阅读:543来源:国知局

本发明涉及农药助剂技术领域,更具体的说是涉及一种提高农药雾滴分散界面性能的表面活性剂及制备方法。



背景技术:

农药是现代化农业生产中必不可少的一类重要的生产资料,其在使用过程中一直存在着有效利用率低的问题。尤其表现在喷雾法施药的过程中,农药药液形成的雾滴大量漂失到环境中,导致农药有效利用率很低;且农药液滴在靶标表面易造成弹跳和滚落,从而导致大部分农药有效成分流失,进而造成环境污染和资源浪费。农药增效助剂是在喷雾法施药或类似应用技术中使用的助剂的总称,通过适当添加农药增效助剂,能明显提高农药液滴在靶标表面的粘度、沉积量、润湿和铺展性能,增大雾滴体积粒径,有效控制喷雾时雾化状态,减少药液漂移飞散和有效抑制蒸发作用,不仅可以提高农药有效利用率,而且能够达到农药减量化的目的。

但是现有技术中采用的农药增效助剂存在明显的缺陷:如cn107251895a公开了一种喷雾助剂及其制备与应用,该发明对现有市售大部分农药和叶面肥具有较高溶解度和稳定性,可以提高雾滴抗蒸发性和漂移性,但是该喷雾助剂用到了烷基酚聚氧乙烯醚,壬基酚聚氧乙烯醚是烷基酚聚氧乙烯醚的一种,对男性生殖系统有伤害,逐步纳入禁用名录,因此该喷雾助剂可能对人体有潜在危害;cn106165681a公开了一种专用于飞机喷雾的农用助剂,该农用助剂具有优良的蒸发抑制效果以及沉降效果,但是其中用到新型结构高分子聚合物nd-100,而nd-100为100%超支化c8-18脂肪醇环氧乙烷环氧丙烷嵌段聚合物,生产成本高,不容易进行工业化生产;us20100113275a1公开用自乳化酯控制农药喷雾漂移的方法,该方法通过在待喷雾液体中结合自乳化酯来降低农用化学品施用过程中喷雾漂移的方法,但是其使用过程复杂,在应用和推广过程中受到局限。

因此,提供一种制备过程简单、使用过程方便、安全性高的表面活性剂及制备方法是本领域技术人员亟需解决的问题。



技术实现要素:

有鉴于此,本发明提供了一种提高农药雾滴分散界面性能的表面活性剂及制备方法,制备过程简单,原料转化率高,整体生产效率高,且将本发明制备得到的表面活性剂加入到含水喷雾溶液或者混合物中,可以提高农药制剂的雾滴界面性能。

为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:

一种提高农药雾滴分散界面性能的表面活性剂,其特征在于,其化学结构式包括

;所述r1包括h、ch3或ch2ch3,所述r2包括h、ch3或ch2ch3,所述r3包括h、ch3或ch2ch3,所述n1包括0-50的整数,所述n2包括0-50的整数,所述n3包括0-50的整数,所述n1、n2和n3的和为大于0的整数,所述z包括脂肪酸残基。

上述优选技术方案的有益效果是:本发明公开的表面活性剂在聚乙烯胺主链中进行烷氧基化改性,具体是由具有约1-50个烷氧基部分的聚亚烷氧基链对氮原子上的氢原子取代,烷氧基化改性中的末端烷氧基部分被氢、脂肪酸残基或者他们的混合物封端。所以其具有阳离子表面活性剂的特性,有助于提高药液在靶标的沉积量,减少药液流失;且含有烷氧基化链提高了制剂间不同物质的相容性,从而可以提高混配药液间的物理稳定性;同时含有油溶性脂肪酸减少了雾滴蒸发量,从而可以提高农药有效成分的利用率;并且可以增大雾滴的界面张力,使雾滴粒径增大、均匀性增加,从可以减少雾滴的漂移,进而可以减少资源浪费和对环境的污染。

一种如上所述的提高农药雾滴分散界面性能的表面活性剂的制备方法,其特征在于,具体包括如下步骤:

(1)向聚乙烯胺a水溶液中加入环氧化合物,经过熟化反应,即可得到聚乙烯胺烷氧化合物b水溶液;

(2)向聚乙烯胺烷氧化合物b水溶液中加入催化剂,然后加入环氧化合物进行熟化反应,再加入中和剂调节ph即可制备得到聚乙烯胺烷基化合物c;

(3)将聚乙烯胺烷基化合物c与脂肪酸在催化剂作用下进行酯化反应即可得到一种提高农药雾滴分散界面性能的表面活性剂。

上述优选技术方案的有益效果是:本发明公开的表面活性剂的制备方法中,得到的分子结构的规整性更好,可以减少副产物的生成。先将聚乙烯胺与环氧化合物直接发生烷氧基化反应,避免过早引入催化剂而影响反应过程;经过第一步烷氧基化反应后得到r-oh化合物,再加入催化剂有利于生产长链的大分子烷氧基化合物,整体流程简单、产率高。

优选的,所述步骤(1)中具体包括如下步骤:

(a)先在反应釜中加入聚乙烯胺a水溶液,然后用氮气置换反应釜中空气,并升高温度至80-90℃;

(b)再通入环氧化合物,并通入氮气控制压力为0.15-0.35mpa,同时控制温度为80-90℃,进行1-3h熟化反应,至压力平衡反应结束;

(c)最后在80-85℃条件下抽真空脱出挥发性组分,即可得到聚乙烯胺烷氧化合物b水溶液。

上述优选技术方案的有益效果是:本发明先通入氮气置换反应釜内的空气,一方面可以避免易燃易爆的环氧化合物发生燃烧或爆炸的危险,另一方面避免残留空气导致聚醚链的断裂,从而避免生成小分子物质。升高温度至80-90℃可以引发烷氧基化合物发生阴离子聚合反应。接着利用氮气保压使反应釜内外压力平衡,从而可以避免反应釜漏气时空气进入而影响产品质量。

优选的,所述步骤(1)中聚乙烯胺a的结构式为

所述n包括2~150的整数,所述聚乙烯胺a水溶液中聚乙烯胺a的质量百分数为50%。

优选的,所述n包括2~30的整数。

优选的,所述步骤(1)中环氧化合物包括环氧乙烷。

优选的,所述聚乙烯胺烷氧化合物b中每个氮原子上至少存在一个烷氧基改性。

优选的,所述步骤(2)中具体包括如下步骤:

(a)先向反应釜中加入步骤(1)所得聚乙烯胺烷氧化合物b水溶液和催化剂,并用氮气置换反应釜中空气,同时升温至100-135℃,脱出水分使反应釜中物料水分<0.05%;

(b)然后升温至100-160℃;控制进料温度为100-160℃、进料压力小于0.35mpa条件下加入环氧化合物,并在120-160℃条件下反应1-3h,接着真空脱气0.5h,继续重复上述操作1~2次;

(c)至熟化压力为0.02mpa时通入氮气使压力保持在0.15-0.25mpa,直至反应釜内压力不变,反应结束;最后在120-135℃条件下抽真空0.5-1h,然后降温至70-80℃,并加入中和试剂调节ph为5-7,即可得到聚乙烯胺烷氧基化合物c。

优选的,所述环氧合物包括环氧乙烷、环氧丙烷或环氧丁烷。

上述优选技术方案的有益效果是:本发明利用氮气彻底的把反应釜内、物料内的空气置换掉,可以避免发生危险、减少副产物生产;进行脱水处理可以除去物料中的水,从而避免水中的活泼氢影响烷氧基化合物反应,进而避免产品内副产物增多;本发明控制加料温度较低,可以避免由于初始物料内的催化剂浓度过高而使反应速率过快;随着反应进行温度升高可以保证反应速率;将压力控制在可控范围内,可以保证安全生产。

优选的,所述步骤(a)中催化剂包括金属钾、金属钠、甲醇钾、甲醇钠、氢氧化钾、氢氧化钠、双金属类或醋酸锌其中的一种或多种组合,所述催化剂与环氧化合物总质量的比值为0.0005-0.8:100。

优选的,所述聚乙烯胺烷氧基化合物c的结构式包括

所述r1包括h、ch3或ch2ch3,所述r2包括h、ch3或ch2ch3,所述r3包括h、ch3或ch2ch3,所述n1包括0-50的整数,所述n2包括0-50的整数,所述n3包括0-50的整数。

优选的,所述步骤(3)具体为:

先在容器中加入聚乙烯胺烷氧基化合物c和脂肪酸,同时加入催化剂;然后升温至145-195℃,进行2-10h的酯化反应,同时鼓入氮气脱水,当酸酯小于4.0mgkoh/g、转化率大于97%,得到水溶性高分子梳型聚合物d。

优选的,所述步骤(3)中脂肪酸包括辛酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、异硬脂酸、花生酸、山嵛酸、木蜡酸、肉豆蔻烯酸、棕榈油酸、十六烯酸、油酸、反油酸、异油酸、亚油酸、反亚油酸、花生四烯酸、二十碳五烯酸、芥酸或二十二碳六烯酸其中的一种或多种。

上述优选技术方案的有益效果是:本发明采用的脂肪酸具有杀菌性,脂肪酸抗蒸发,脂肪酸分子结构与植物靶标表层蜡质层具有亲和性,容易溶解渗透植物体内。

优选的,所述脂肪酸包括月桂酸、异硬脂酸、硬脂酸、油酸或亚油酸其中的一种或多种的混合物。

上述优选技术方案的有益效果是:本发明采用的脂肪酸具有可再生性,来源广泛,容易生物降解;与植物叶面表层具有更好的亲和性,从而可以更好的调节产品的hlb值;较好的反应活性。

优选的,所述步骤(3)中催化剂包括硫酸、对甲苯磺酸、氨基磺酸或甲基磺酸,所述催化剂的添加量为聚醚和脂肪酸总质量的0.3%-1.5%。

上述优选技术方案的有益效果是:本发明采用的催化剂能使脂肪酸更好的聚醚反应;且在本发明公开的用量下可以得到规整性更好的目标产品。

经由上述的技术方案可知,与现有技术相比,本发明公开提供了一种提高农药雾滴分散界面性能的表面活性剂及制备方法,具有如下有益效果:

(1)本发明公开的表面活性剂具有阳离子表面活性剂特性,有助于提高药液在靶标的沉积量,减少药液流失;

(2)本发明公开的表面活性剂中含有烷氧基化链,可以提高制剂间的相容性,从而可以提高混配药液间的物理稳定性;

(3)并且,本发明公开的表面活性剂中含油溶性脂肪酸,可以减少了雾滴蒸发量,从而可以提高农药有效成分的利用率;同时可以增大雾滴的界面张力,使雾滴粒径增大、均匀性增加,从可以减少雾滴的漂移,进而可以减少资源浪费和对环境的污染;

(4)同时,本发明公开的制备方法制备过程简单,原料转化率高,生产效率高,便于进行工业化推广应用。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

本发明实施例公开了一种提高农药雾滴分散界面性能的表面活性剂的制备方法,具体包括如下步骤:

(1)制备聚乙烯胺烷氧化合物b水溶液

(a)先在反应釜中加入聚乙烯胺a水溶液,然后用氮气置换反应釜中空气3次,并升高温度至80-90℃;

(b)再通入环氧化合物,并通入氮气控制压力为0.15-0.35mpa,同时控制温度为80-90℃,进行1-3h熟化反应,至压力平衡反应结束;

(c)最后在80-85℃条件下抽真空脱出挥发性组分,即可得到聚乙烯胺烷氧化合物b水溶液。

(2)制备聚乙烯胺烷氧基化合物c

(a)先向反应釜中加入步骤(1)所得聚乙烯胺烷氧化合物b水溶液和催化剂,并用氮气置换反应釜中空气,同时升温至100-135℃,脱出水分使反应釜中物料水分<0.05%;

(b)然后升温至100-160℃,控制进料温度为100-160℃、进料压力小于0.35mpa条件下加入环氧化合物,并在120-160℃条件下反应1-3h,接着真空脱气0.5h,继续重复上述操作1~2次;

(c)至熟化压力为0.02mpa时通入氮气使压力保持在0.15-0.25mpa,直至反应釜内压力不变,反应结束;最后在120-135℃条件下抽真空0.5-1h,然后降温至70-80℃,并加入中和试剂调节ph为5-7,即可得到聚乙烯胺烷氧基化合物c。

(3)先在容器中加入聚乙烯胺烷氧基化合物c和脂肪酸,同时加入催化剂;然后升温至145-195℃,进行2-10h的酯化反应,同时鼓入氮气脱水,当酸酯小于4.0mgkoh/g、转化率大于97%,得到水溶性高分子梳型聚合物d,即为一种提高农药雾滴分散界面性能的表面活性剂。

为了进一步的优化技术方案,步骤(1)中聚乙烯胺a的结构式为

所述n包括2~150的整数,所述聚乙烯胺a水溶液中聚乙烯胺a的质量百分数为50%。

为了进一步的优化技术方案,所述n包括2~30的整数。

为了进一步的优化技术方案,步骤(1)中环氧化合物包括环氧乙烷。

为了进一步的优化技术方案,聚乙烯胺烷氧化合物b中每个氮原子上至少存在一个烷氧基改性。

为了进一步的优化技术方案,步骤(a)中催化剂包括金属钾、金属钠、甲醇钾、甲醇钠、氢氧化钾、氢氧化钠、双金属类或醋酸锌其中的一种或多种组合,所述催化剂与环氧化合物总质量的比值为0.0005-0.8:100。

为了进一步的优化技术方案,聚乙烯胺烷氧基化合物c的结构式包括

r1包括h、ch3或ch2ch3,r2包括h、ch3或ch2ch3,r3包括h、ch3或ch2ch3,n1包括0-50的整数,n2包括0-50的整数,n3包括0-50的整数。

为了进一步的优化技术方案,步骤(3)中脂肪酸包括辛酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、异硬脂酸、花生酸、山嵛酸、木蜡酸、肉豆蔻烯酸、棕榈油酸、十六烯酸、油酸、反油酸、异油酸、亚油酸、反亚油酸、花生四烯酸、二十碳五烯酸、芥酸或二十二碳六烯酸其中的一种或多种。

为了进一步的优化技术方案,脂肪酸包括月桂酸、异硬脂酸、硬脂酸、油酸或亚油酸其中的一种或多种。

为了进一步的优化技术方案,步骤(3)中催化剂包括硫酸、对甲苯磺酸、氨基磺酸或甲基磺酸,催化剂的添加量为聚醚和脂肪酸总质量的0.3%-1.5%。

本发明还公开了一种提高农药雾滴分散界面性能的表面活性剂,其化学结构式包括

r1包括h、ch3或ch2ch3,r2包括h、ch3或ch2ch3,r3包括h、ch3或ch2ch3,n1包括0-50的整数,n2包括0-50的整数,n3包括0-50的整数,z包括脂肪酸残基。

实施例1

本发明实施例公开了一种提高农药雾滴分散界面性能的表面活性剂的制备方法,具体包括如下步骤

(1)在一个2l的反应釜中,加入200g,n为4,50%聚乙烯胺水溶液,并用氮气置换3次,升高温度至80-90℃,通入205geo,通入氮气使压力在0.15-0.35mpa,并在80-90℃,熟化1-3h,压力保持不变后,反应结束。在80-85℃,抽真空脱出挥发性组分,得到65%聚乙烯胺烷氧化合物1b水溶液。

(2)向另一2l反应釜中加入步骤(1)所得聚乙烯胺烷氧化合物b水溶液200g和1.76gnaoh,再次用氮气置换三次,升温100-135℃,在一定时间内脱出水分,使2l反应釜中物料水分<0.05%,然后升温至100-160℃,通入458geo,进料温度控制在100-160,进料最大压力小于0.35mpa;进料完毕。在120-160℃之间熟化,当熟化压力接近0.02mpa时,通入氮气使压力保持在0.15-0.25mpa。当反应釜内压力保持不变,反应结束;需要熟化时间约1-3h。在120-135℃,抽真空0.5-1h,降温70-80℃,加入中和试剂,调节ph为5-7。得到羟值为190mgkoh/g的产品;标记为1c。

(3)向四口烧瓶中加入200g的1c,180g油酸和1.2g甲基磺酸,升温145-195℃,微鼓氮气脱水,进行酯化反应,当酸值为2.1mgkoh/g,酯化时间6.5h,转化率为97.7%,得到产品,标记为1d。

实施例2

本发明实施例公开了一种提高农药雾滴分散界面性能的表面活性剂的制备方法,具体包括如下步骤:

(1)在一个2l的反应釜中,加入300g,n为10,50%聚乙烯胺水溶液,并用氮气置换3次,升高温度至80-90℃,通入614geo,通入氮气使压力在0.15-0.35mpa,并在80-90℃,熟化1-3h,压力保持不变后,反应结束。在80-85℃,抽真空脱出挥发性组分,得到68%聚乙烯胺烷氧化合物2b水溶液。

(2)向另一2l反应釜中加入步骤(1)所得聚乙烯胺烷氧化合物b水溶液200g和2.2gkoh,再次用氮气置换三次,升温100-135℃,在一定时间内脱出水分,使2l反应釜中物料水分<0.05%,然后升温至100-160℃,通入504gpo,进料温度控制在100-160℃,进料最大压力小于0.35mpa;进料完毕。在120-160℃之间熟化,当熟化压力接近0.02mpa时,通入氮气使压力保持在0.15-0.25mpa。当反应釜内压力保持不变,反应结束;需要熟化时间约1-3h。在120-135℃,抽真空0.5-1h。然后再升温至100-160℃,通入86geo,进料温度控制在100-160℃,进料最大压力小于0.35mpa;进料完毕。在120-160℃之间熟化,当熟化压力接近0.02mpa时,通入氮气使压力保持在0.15-0.25mpa。当反应釜内压力保持不变,反应结束;需要熟化时间约1-3h。在120-135℃,抽真空0.5-1h降温70-80℃,加入中和试剂,调节ph为5-7。得到羟值为78mgkoh/g的产品;标记为2c。

(3)向四口烧瓶中加入200g的2c,41g月桂酸和1.8g氨基磺酸,升温145-195℃,微鼓氮气脱水,进行酯化反应,当酸值为1.2mgkoh/g,酯化时间8.5h,转化率为97.5%,得到亮黄色粘稠透明,水溶性产品,标记为2d。

实施例3

本发明实施例公开了一种提高农药雾滴分散界面性能的表面活性剂的制备方法,具体包括如下步骤:

(1)在一个2l的反应釜中,加入400g,n为30,50%聚乙烯胺水溶液,并用氮气置换3次,升高温度至80-90℃,通入409geo,通入氮气使压力在0.15-0.35mpa,并在80-90℃,熟化1-3h,压力保持不变后,反应结束。在80-85℃,抽真空脱出挥发性组分,得到66%聚乙烯胺烷氧化合物3b水溶液。

(2)向另一2l反应釜中加入步骤(1)所得聚乙烯胺烷氧化合物b水溶液200g和2.9gch3ko,再次用氮气置换三次,升温100-135℃,在一定时间内脱出水分,使2l反应釜中物料水分<0.05%,然后升温至100-160℃,通入585gpo,进料温度控制在100-160℃,进料最大压力小于0.35mpa;进料完毕。在120-160℃之间熟化,当熟化压力接近0.02mpa时,通入氮气使压力保持在0.15-0.25mpa。当反应釜内压力保持不变,反应结束;需要熟化时间约1-3h。在120-135℃,抽真空0.5-1h。然后再升温至100-160℃,通入266geo,进料温度控制在100-160℃,进料最大压力小于0.35mpa;进料完毕。在120-160℃之间熟化,当熟化压力接近0.02mpa时,通入氮气使压力保持在0.15-0.25mpa。当反应釜内压力保持不变,反应结束;需要熟化时间约1-3h。在120-135℃,抽真空0.5-1h降温70-80℃,加入中和试剂,调节ph为5-7。得到羟值为116mgkoh/g的产品;标记为3c。

(3)向四口烧瓶中加入300g的2c,138亚油酸g和4.3g对甲苯磺酸,升温145-195℃,微鼓氮气脱水,进行酯化反应,当酸值为1.5mgkoh/g,酯化时间9.5h,转化率为97.6%,得到亮黄色粘稠透明,水溶性产品,标记为3d。

实施例4

本发明实施例公开了一种提高农药雾滴分散界面性能的表面活性剂的制备方法,具体包括如下步骤:

(1)在一个2l的反应釜中,加入400g,n为20,50%聚乙烯胺水溶液,并用氮气置换3次,升高温度至80-90℃,通入204.6geo,通入氮气使压力在0.15-0.35mpa,并在80-90℃,熟化1-3h,压力保持不变后,反应结束。在80-85℃,抽真空脱出挥发性组分,得到69%聚乙烯胺烷氧化合物4b水溶液。

(2)向另一2l反应釜中加入步骤(1)所得聚乙烯胺烷氧化合物b水溶液200g和4.6gch3ona,再次用氮气置换三次,升温100-135℃,在一定时间内脱出水分,使2l反应釜中物料水分<0.05%,然后升温至100-160℃,通入920gpo,进料温度控制在100-160℃,进料最大压力小于0.35mpa;进料完毕。在120-160℃之间熟化,当熟化压力接近0.02mpa时,通入氮气使压力保持在0.15-0.25mpa。当反应釜内压力保持不变,反应结束;需要熟化时间约1-3h。在120-135℃,抽真空0.5-1h。然后再升温至100-160℃,通入488geo,进料温度控制在100-160℃,进料最大压力小于0.35mpa;进料完毕。在120-160℃之间熟化,当熟化压力接近0.02mpa时,通入氮气使压力保持在0.15-0.25mpa。当反应釜内压力保持不变,反应结束;需要熟化时间约1-3h。在120-135℃,抽真空0.5-1h降温70-80℃,加入中和试剂,调节ph为5-7。得到羟值为110mgkoh/g的产品;标记为4c。

(2)向四口烧瓶中加入300g的2c,43g硬脂酸和3.43g对甲苯磺酸,升温145-195℃,微鼓氮气脱水,进行酯化反应,当酸值为0.71mgkoh/g,酯化时间9.5h,转化率为97.0%,得到亮褐色粘稠透明,水溶性产品标记为4d。

通过实验验证上述实施例1~4制备得到的表面活性剂的技术效果。

一、性能表征:分别测量本发明实施例1~4和市售含氮助剂e的接触角、浊点、粘度和平衡张力。

1、接触角

先将实施例1~4制备得到的助剂和市售含氮助剂e稀释成质量百分比为0.2%的助剂水溶液,然后分别测量接触角,结果如下表1所示。

2、浊点

先将实施例1~4制备得到的助剂和市售含氮助剂e稀释成质量百分比为1%的助剂水溶液,然后分别测量浊点,结果如下表1所示。

3、粘度

采用用纺锤体测定本发明实施例1~4和市售含氮助剂e制备得到的助剂粘度,纯样品的粘度在tainstruments的taarg2流变计上测量,结果如下表1所示。

4、平衡表面张力

先将实施例1~4制备得到的助剂和市售含氮助剂e稀释成质量百分比为1%的助剂水溶液,然后在25.0℃±0.1℃表面张力测量用配有wilhelmy板的kruss模型k10st张力计进行测量,结果如下表1所示。

表1

由上述表1中的数据可以明显得知:本发明实施例1~4制备得到的助剂相比于市售助剂e具有更低的接触角,有利于制剂在靶标上的铺展,最低接触角为45°既有利于制剂在靶标上的持留,又可以避免接触角较小而流失,有助于制剂在靶标上的保留;本发明实施例1~4制备得到的助剂其浊点小于10℃,容易在冷水中形成均匀稳定乳液,结合了线性水溶性阳离子、油性(疏水性)、亲水性相容性非离子和任选阴离子官能度,本发明助剂不必添加其他表面活性剂,提高了制剂间的相容性和稳定性;本发明实施例1~4制备得到的助剂展示高粘性,具有良好的流变学效能;本发明实施例1~4制备得到的助剂相对市售助剂e助剂均有较低平衡表面张力,提高了制剂在靶标上的铺展效果。

二、药液桶混稳定性实验

药剂:20%呋虫胺悬浮剂、350g/l吡虫啉悬浮剂、10%精喹禾灵水乳剂、11%阿维·乙螨唑悬浮剂、50%甲基硫菌灵可湿性粉剂、10%氰氟草酯乳油;

测试方法:将合成所得助剂、市售助剂e、nd-100、msd-40分别按照表2所示稀释倍数进行稀释并与药剂制备成为桶混药液;将桶混药液置于100ml尖底具塞量筒中,静置1h观察其有无浮膏沉淀现象,对没有浮膏沉淀的记为合格,否则为不合格,结果如下表2所示。

表2

由表2数据可以明显得知:本发明实施例1~5制备得到的助剂与20%呋虫胺悬浮剂、350g/l吡虫啉悬浮剂、10%精喹禾灵水乳剂、11%阿维·乙螨唑悬浮剂、10%氰氟草酯乳油均有良好的兼容性,而其他3种市售助剂桶混稳定性合格的剂型品种均少于本发明合成的助剂。

三、蒸发抑制实验

药剂:20%呋虫胺悬浮剂

测试方法:将合成所得助剂、市售助剂e按照1500×稀释,药剂按照200×稀释。可采用二次稀释法,先配置150×助剂稀释液,再配置20×药剂稀释液,待充分搅拌后的两者配置成混合液,再加入9倍的清水,搅拌均匀即可。然后,取一片载玻片置于万分之一天平,归零以后,向载玻片上滴加50μl稀释液,记录初始稀释液的质量。然后在10、20、40min分别记录不同时间稀释液的质量,计算不同时间稀释液的蒸发率,蒸发测试在恒温恒湿实验室进行,实验室条件:25.0℃±0.1℃,相对湿度45%。结果如下表3所示。

计算公式:蒸发率(%)=(稀释液初始质量-不同时间稀释液质量)/稀释液初始质量×100%。

表3

由上述表3实验结果可以明显得知:本发明实施例1~4制备得到的助剂可明显改善药液的抗蒸发性能,同等时间内显著减少了药液的蒸发率,延长了药液与植物组织之间互作的时间,预期可以显著提高植物对药液的吸收量,促进药效的发挥。

四、合成助剂对药液持留量的影响

药剂:350g/l吡虫啉悬浮剂

测试方法:将实施例1~4制备得到的,助剂、市售助剂nd-100分别按照400×、300×、200×稀释,药剂按照1500×稀释。可采用二次稀释法,先配置10×助剂稀释液,再配置150×药剂稀释液,待充分搅拌后,配置三份两者的混合液,再分别加入3倍、2倍、1倍的清水,搅拌均匀即可。然后,取培养皿置于万分之一天平,归零以后,采用打孔器,截取约2cm2圆形的植物叶片,先称取并记录叶片质量,用尖嘴镊子夹取叶片蘸取配置好的待测药液,重复浸润10s,悬空静置10s,置于培养皿内称取叶片持液质量。可得出药液持留量差异,结果如下表4所示。

表4

由上述表4中的实验结果可以明显得知:本发明制备得到的助剂有助于制剂持留量的增加;实施例1制备得到的助剂1d,分子量约为4487、粘度为230mpa·s,nd-100分子量为16000-20000、粘度为500-800pa·s,在相同条件下,添加1d助剂的制剂药液持留量比添加nd-100的制剂药液持留量更高;添加本发明制备得到的助剂得到的制剂持留量均大于添加nd-100的制剂持留量与。

五、分析桶混物喷雾漂移的方法

药剂:10%精喹禾灵水乳剂

测试方法1:将合成所得助剂、市售助剂msd-40按照500×稀释,药剂按照750×稀释。可采用二次稀释法,先配置50×助剂稀释液,再配置75×药剂稀释液,待充分搅拌后,配置两者的混合液,再加入9倍的清水,搅拌均匀即可。然后,在擎宇研制的雾滴综合评价测试仪上以机动式喷雾器常用的110-03型扇形喷头,0.3mpa压力喷雾,分别施以2m/s、3m/s、5m/s的侧向风,在喷雾风洞中距喷嘴1m处布设间距为10cm的等长平行棉线装置,喷雾暂停后,收集棉线,分别测定每根棉线上药液的含量。计算公式:漂移率(%)=(不同测试位置棉线中药液含量-稀释液含量)/稀释液含量×100%。即可得出药液的漂移量,结果如下表5所示。

表5

测试方法2:按方法1制备溶液。然后,在擎宇研制的雾滴综和评价测试仪上按方法1喷雾条件进行喷雾。测试喷雾雾滴粒径数据dv1、dv5、dv9,同步计算得出粒径分布跨度,计算公式为:跨度=(dv9-dv1)/dv5,粒径跨度可反映出粒径分布的均匀度,数值越接近1,则分布越均匀,结果如下表6

表6

由上述表5中的数据可以明显得知:在3m/s风速及以下气象条件模拟下,本发明实施例1~4制备得到的助剂较市售msd-40能更好的抑制雾滴产生漂移,可以有效减少药液漂移率,提高除草剂施药安全性;即使在5m/s的极端气象条件模拟下,本发明实施例1~4制备得到的助剂仍能表现出抑制药液漂移率的性能。

由上述表6中的数据可以明显得知:本发明制备得到的制剂可以有效的增大雾滴粒径,极大的减少了易发生漂移的小粒径雾滴的数量,同时又保证90%以上的雾滴处于<300μm的最适生物粒径范围内,同时使用本发明实施例合成的助剂可以使桶混药液粒径分布跨度更小,说明其雾化粒径分布更加均匀。

六、耐雨水冲刷性能

药剂:10%氰氟草酯乳油

测试方法:将合成所得助剂、市售助剂msd-40按照500×稀释,药剂按照50×稀释。可采用二次稀释法,先配置50×助剂稀释液,再配置5×药剂稀释液,待充分搅拌后的两者配置成混合液,再加入9倍的清水,搅拌均匀即可。然后,采用potter喷雾塔,均匀喷施盆栽千金子,施药后1h,采用1mm孔径花洒,对施药后的盆栽千金子分别模拟30min、60min、120min降雨,模拟降雨后采取5点取样法剪取等量的杂草茎叶,利用农残检测仪分析杂草植株的农药残留量。即可得到助剂对药剂耐雨水冲刷性能的影响,结果如下表7所示。

表7

由上述表7中数据可以明显得知:本发明实施例制备得到的助剂与药剂桶混能够显著提高模拟降雨后杂草植株的农药残留量,说明本发明合成的助剂具有提高药剂耐雨水冲刷性能的作用,可以有效降低施药后降雨对药效的影响。

七、田间防效实验

(1)防治对象1:麦长管蚜;供试作物:小麦;药剂:350g/l吡虫啉悬浮剂;

测试方法:于小麦拔节后,田间调查百株虫口约1000头的地块开展试验。将合成所得助剂、市售助剂msd-40按照500×稀释,药剂按照1500×稀释。可采用二次稀释法,先配置50×助剂稀释液,再配置5×药剂稀释液,待充分搅拌后的两者配置成混合液,再加入9倍的清水,搅拌均匀即可。采用电动背负式喷雾器,型号20ft,圆锥喷头,容积15l,喷雾压力0.25mpa~0.4mpa,均匀喷施随机区组地块,设置未添加助剂组和清水对照组,于药后1d、3d、7d、14d分别调查虫口数。即可得到助剂对农药是否具有增效作用的防效数据,结果如下表8所示。

表8

(2)防治对象2:斜纹夜蛾;供试作物:大豆;药剂:20%呋虫胺悬浮剂;

测试方法:于大豆生长中后期,虫口调查以黑光灯诱集,30~50头/d,可开展防治试验。将合成所得助剂、市售助剂e按照1500×稀释,药剂按照1500×稀释。可采用二次稀释法,先配置150×助剂稀释液,再配置150×药剂稀释液,待充分搅拌后的两者配置成混合液,再加入9倍的清水,搅拌均匀即可。采用电动背负式喷雾器,型号20ft,圆锥喷头,容积15l,喷雾压力0.25mpa~0.4mpa,均匀喷施随机区组地块,设置未添加助剂组和清水对照组,于药后1d、3d、7d、14d分别调查虫口数。即可得到助剂对农药是否具有增效作用的防效数据,结果如表9所示。

表9

(3)防治对象3:二斑叶螨;供试作物:甜瓜(保护地);

药剂:11%阿维·乙螨唑悬浮剂;

测试方法:于甜瓜挂果后,虫口调查虫口约200头/叶的地块开展试验。将合成所得助剂、市售助剂nd-100按照400×稀释,药剂按照3000×稀释。可采用二次稀释法,先配置40×助剂稀释液,再配置300×药剂稀释液,待充分搅拌后的两者配置成混合液,再加入9倍的清水,搅拌均匀即可。采用电动背负式喷雾器,型号20ft,圆锥喷头,容积15l,喷雾压力0.25mpa~0.4mpa,均匀喷施随机区组地块,设置未添加助剂组和清水对照组,于药后1d、3d、7d、14d分别调查虫口数。即可得到助剂对农药是否具有增效作用的防效数据,结果如表10所示。

表10

由上述表8~10的数据可以明显得知:本发明制备得到的助剂与药剂桶混能够显著提高杀虫剂防效,且增效作用较市售三种助剂更高。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

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