本发明涉及农药助剂技术领域，尤其涉及一种飞防助剂及其制备方法与应用。
背景技术：
目前我国常规喷洒，每亩地用水30～50公斤稀释药剂后才能喷洒均匀。农用低空喷洒用水少，不超过一公斤每亩，属于低容量或超低容量喷雾，但农用低空喷洒仍存在一些亟待解决的难题，其中最重要的问题是低空喷洒涉及的配套助剂的数量严重不足，药液容易沉淀、喷洒过程中药液易飘移。而农药雾滴飘移的危害非常大，容易造成药害、环境污染、农药流失；并且农药有效利用率低。
飞防喷雾助剂能够解决这一问题，成为目前主流的解决方案。飞防喷雾助剂的加入可以减少细小雾滴产生的数量，减少雾滴飘移。
现有技术中专利cn107251895a一种喷雾助剂及其制备与应用，含有如下质量百分比的组分：油性溶剂9％～90％、亲油性溶剂5％～90％、表面活性剂1％～10％。该发明喷雾助剂对现有市售大部分农药及叶面肥具有较高溶解度和稳定性，且避免额外加水。用于飞防喷雾作业时，油性溶剂与亲油性溶剂增效作用保证混配体系具有较弱的挥发性，能够提升雾滴的抗蒸发性能，同时加强雾滴的分散均匀性，增强雾滴的沉降穿透性能和抗漂移性能，但是药液的表面张力较大。即现有技术的飞防助剂是在牺牲药液润湿性能的基础上，增大其抗蒸发性和抗漂移性，不利于药液发挥作用。
因此，研发一种同时使药液兼具较好润湿性及抗蒸发性和抗漂移性的喷雾助剂具有重大实际应用价值。
技术实现要素：
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种飞防助剂及其制备方法与应用。本发明提供的飞防助剂能够增大药液粒径，使其具有较好的抗漂移效果；同时，能够较大限度的降低药液的表面张力，增加润湿性能，便于药液的吸收，极大程度增加了农药药效发挥。
为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
本发明提供了一种飞防助剂，包括以下重量份数的组分：改性植物油20～80份、氟碳表面活性剂1～5份、乙氧基改性聚三硅氧烷5～15份、柠檬烯1～10份、乳化剂5～10份、丙三醇14～65份；
所述改性植物油为大豆油、菜子油、花生油、玉米油和蓖麻油中的一种或几种经过酯化形成的脂肪酸甲酯和/或脂肪酸乙酯。
优选地，所述飞防助剂包括以下重量份数的组分：改性植物油50～80份、氟碳表面活性剂2～5份、乙氧基改性聚三硅氧烷5～10份、柠檬烯5～10份、乳化剂8～10份、丙三醇20～50份。
优选地，所述氟碳表面活性剂包括dupont的zonyl系列产品、全氟羧酸盐和全氟磺酸盐中的一种或多种。
优选地，所述乳化剂包括脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪胺聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、蓖麻油聚氧乙烯醚、农乳、吐温和司盘中的一种或多种。
本发明还提供了上述技术方案所述飞防助剂的制备方法，包括以下步骤：
将改性植物油、柠檬烯、乙氧基改性聚三硅氧烷、乳化剂和丙三醇按重量份数混合，得到初混液；在所述初混液中加入氟碳表面活性剂，得到飞防助剂。
本发明还提供了上述技术方案所述飞防助剂在农药喷洒中的应用。
优选地，所述应用包括以下步骤：将所述飞防助剂与喷洒药液混合；所述飞防助剂占所述喷洒药液质量的0.5～3wt.％。
本发明提供了一种飞防助剂，包括以下重量份数的组分：改性植物油20～80份、氟碳表面活性剂1～5份、乙氧基改性聚三硅氧烷5～15份、柠檬烯1～10份、乳化剂5～10份、丙三醇14～65份；所述改性植物油为大豆油、菜子油、花生油、玉米油和蓖麻油中的一种或几种经过酯化形成的脂肪酸甲酯和/或脂肪酸乙酯。本发明通过改性植物油、氟碳表面活性剂、乙氧基改性聚三硅氧烷、柠檬烯和乳化剂的配合使用，使飞防助剂能够降低药液的挥发速率，增大药液的比重和雾滴粒径，具有较好的抗飘移性能；同时，飞防助剂使得药液具有较小的表面张力，增加润湿性能；另外，本发明的飞防助剂与农药稀释液混合稳定性好，能够增效农药药效；且不堵塞喷头，利于喷洒。实施例的数据表明：
进一步地，本发明提供的制备方法得到的飞防助剂混合效果好，同样保证了飞防助剂具有优异的稳定性、抗蒸发性、抗漂移性和增加农药药效的优异性能。
具体实施方式
本发明提供了一种飞防助剂，包括以下重量份数的组分：改性植物油20～80份、氟碳表面活性剂1～5份、乙氧基改性聚三硅氧烷5～15份、柠檬烯1～10份、乳化剂5～10份、丙三醇14～65份；所述改性植物油为大豆油、菜子油、花生油、玉米油、蓖麻油中的一种或几种经过酯化形成的脂肪酸甲酯和/或脂肪酸乙酯。
本发明提供的飞防助剂包括重量份数为20～80份的改性植物油，进一步优选为30～70份，更优选为50～60份。在本发明中，所述改性植物油为大豆油、菜子油、花生油、玉米油和蓖麻油中的一种或几种经过酯化形成的脂肪酸甲酯和/或脂肪酸乙酯。本发明所述酯化的参数没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的酯化方法和参数即可。
以改性植物油的重量份数为基准，本发明提供的飞防助剂包括重量份数为1～5份的氟碳表面活性剂，进一步优选为1.5～4份，更优选为2～3份。在本发明中，所述氟碳表面活性剂优选包括dupont的zonyl系列产品、全氟羧酸盐和全氟磺酸盐中的一种或多种；所述dupont的zonyl系列产品优选包括fs-3100、f1203和zonyl321。本发明对所述氟碳表面活性剂的来源没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的市售产品即可。
以改性植物油的重量份数为基准，本发明提供的飞防助剂包括重量份数为5～15份的乙氧基改性聚三硅氧烷，进一步优选为8～14份，更优选为10～12份。本发明对所述乙氧基改性聚三硅氧烷的来源没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的产品即可。
以改性植物油的重量份数为基准，本发明提供的飞防助剂包括重量份数为1～10份的柠檬烯，进一步优选为3～8份，更优选为5～6份。本发明对所述柠檬烯的来源没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的市售产品即可。
以改性植物油的重量份数为基准，本发明提供的飞防助剂包括重量份数为5～10份的乳化剂，进一步优选为6～9份，更优选为7～8份。在本发明中，所述乳化剂优选包括脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪胺聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、蓖麻油聚氧乙烯醚、农乳、吐温和司盘中的一种或多种。本发明对所述乳化剂的来源没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的市售产品即可。
以改性植物油的重量份数为基准，本发明提供的飞防助剂包括重量份数为14～65份的丙三醇，进一步优选为15～60份，更优选为20～50份。在本发明中，所述丙三醇作为溶剂，能够很好地将所述改性植物油、乙氧基改性聚三硅氧烷、乳化剂和柠檬烯混合，为它们的配合作用提供基础。
在本发明中，所述飞防助剂优选包括以下重量份数的组分：改性植物油50～80份、氟碳表面活性剂2～5份、乙氧基改性聚三硅氧烷5～10份、柠檬烯5～10份、乳化剂8～10份、丙三醇20～50份。
本发明还提供了上述技术方案所述飞防助剂的制备方法，包括以下步骤：
将改性植物油、柠檬烯、乙氧基改性聚三硅氧烷、乳化剂和丙三醇按重量份数混合，得到初混液；在所述初混液中加入氟碳表面活性剂，得到飞防助剂。
本发明对所述改性植物油、柠檬烯、乙氧基改性聚三硅氧烷、乳化剂和丙三醇的混合方式没有特殊的限定，只要使上述物质混合均匀即可。
在本发明中，在所述初混液中加入氟碳表面活性剂优选伴随搅拌；所述搅拌的转速优选为30r/min；所述搅拌的时间优选为30～60min。
本发明先将除氟碳表面活性剂外的其他原料混合，再加入氟碳表面活性剂，能够使所有原料充分混合，提高体系的稳定性和组分间的配合作用；进一步提高飞防助剂的稳定性、抗蒸发性和抗漂移性。
本发明还提供了上述技术方案所述飞防助剂在农药喷洒中的应用。在本发明中，所述应用优选包括以下步骤：将所述飞防助剂与喷洒药液混合；所述飞防助剂优选占所述喷洒药液质量的0.5～3wt.％。本发明对所述喷洒药液的种类没有特殊的限定，本领域技术人员根据实际需要进行选择即可。在本发明的实施例中，所述喷洒药液中的有效成分为防治小麦颖枯病的市售的30％苯醚甲环唑sc。
本发明的飞防助剂具有优异的稳定性，且能够增加农药的药效。
下面结合实施例对本发明提供的飞防助剂及其制备方法与应用进行详细的说明，但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。
实施例1
一种飞防助剂，包括以下重量份数的组分：改性植物油20份、zonyl3215份、乙氧基改性聚三硅氧烷5份、柠檬烯10份、脂肪醇聚氧乙烯醚5份、丙三醇65份；
所述改性植物油为大豆油经过酯化形成的脂肪酸甲酯和脂肪酸乙酯。
上述飞防助剂的制备方法为包括：
将改性植物油、柠檬烯、乙氧基改性聚三硅氧烷、乳化剂、丙三醇按重量份数加入混合釜中，充分混合均匀；在搅拌条件下，加入氟碳表面活性剂搅拌30min，搅拌速度保持30r/min，得到飞防助剂。
实施例2
一种飞防助剂，包括以下重量份数的组分：改性植物油80份、全氟羧酸钠1份、乙氧基改性聚三硅氧烷15份、柠檬烯1份、烷基酚聚氧乙烯醚5份、蓖麻油聚氧乙烯醚5份、丙三醇14份；
所述改性植物油为大豆油和菜子油经过酯化形成的脂肪酸甲酯和脂肪酸乙酯。
所述飞防助剂的制备方法同实施例1。
实施例3
一种飞防助剂，包括以下重量份数的组分：改性植物油50份、全氟磺酸钠5份、乙氧基改性聚三硅氧烷5份、柠檬烯10份、脂肪酸聚氧乙烯醚10份、丙三醇20份；
所述改性植物油为玉米油经过酯化形成的脂肪酸甲酯和脂肪酸乙酯。
所述飞防助剂的制备方法同实施例1。
实施例4
一种飞防助剂，包括以下重量份数的组分：改性植物油80份、f12031份、zonyl3211份、乙氧基改性聚三硅氧烷10份、柠檬烯5份、烷基酚聚氧乙烯醚3份、吐温5份、丙三醇50份；
所述改性植物油为花生油和蓖麻油经过酯化形成的脂肪酸甲酯和脂肪酸乙酯。
所述飞防助剂的制备方法同实施例1。
为进一步说明本发明的有益效果，因篇幅有限，仅以实施例3为例构建对比例如下。
对比例1
本对比例中省略全氟磺酸钠，其余条件与实施例3相同。
对比例2
本对比例中省略乙氧基改性聚三硅氧烷，其余条件与实施例3相同。
对比例3
本对比例中省略柠檬烯，其余条件与实施例3相同。
对比例4
本对比例中省略全氟磺酸钠、乙氧基改性聚三硅氧烷、柠檬烯，其余条件与实施例3相同。
为了评价飞防助剂，做如下性能测试：
以实施例1～4得到的飞防助剂、对比例1～4得到的飞防助剂、水(未加助剂)、水+尿素(肥料)、市售植物油和市售有机硅为助剂，分别对市售的30％苯醚甲环唑sc进行稀释；其中，助剂：市售的30％苯醚甲环唑sc：清水重量比为1：9：90，得到系列稀释液，测试系列稀释液的稳定性、比重、表面张力和雾滴中值粒径参数，结果如表1所示。
表1含不同助剂的系列稀释液的性能测试结果
从表1的稳定性测试结果可以看出：采用本发明实施例1～4所得飞防助剂稀释的30％苯醚甲环唑sc稀释液，体系稳定性良好，1小时内均相无分层现象，并且无大量絮凝、沉淀、结晶等现象出现，这保证了喷洒时不会堵塞喷头。24小时虽有分层但是经过摇晃可恢复到均相状态，不影响继续使用；其余对比处理，均出现沉淀，且摇晃不能恢复均相状态。说明本发明飞防助剂比市面上的产品在稳定性方面具有明显优势。
从表1的挥发速率测试结果可以看出：本发明实施例1～4所得飞防助剂能降低药液挥发速率，相比对比例好很多。
从表1的比重测试结果可以看出：加入本发明实施例1～4所得飞防助剂的稀释液具有较大的比重，说明本发明提供的飞防助剂能增大药液比重，比重大的药液抗飘移效果好。
从表1的表面张力测试结果可以看出：加入本发明实施例1～4所得飞防助剂的稀释液具有较低的表面张力，说明本发明的飞防助剂能降低药液表面张力，具有很好的润湿铺展性能。
雾滴中位粒径是通过欧美克p20喷雾激光粒度仪在相同的压力、喷头、流量、环境条件下测得，从表1的中位粒径测试结果可以看出：加入本发明实施例1～4所得的飞防助剂的稀释液具有较大的雾滴中位粒径；说明本发明的飞防助剂能增大雾滴中位粒径，具有抗飘移性能。
为验证本发明提供的飞防助剂对农药无人机喷雾的田间具有增效作用，采用上述各稀释药剂进行了防治小麦颖枯病田间药效试验，采用大疆mg-1植保无人机作为喷雾器械，混合搅拌均匀进行施药，喷洒速率：0.30l/min，作业飞行速度：5m/s，飞行高度距离地面小麦穗部以上2米，在风速为3.4～5.5m/s的微风条件下进行施药，参照《田间药效试验准则》进行田间药效试验，防治效果见表2。
表2含有不同助剂的系列稀释液对小麦的防治效果
从表2可以看出：本发明提供的飞防助剂，在药后7天的防效均高于91％，药后14天的防效均高于92％，相较于其他对比例的飞防助剂，加入本发明的飞防助剂的系列稀释液防治小麦颖枯病有显著提升；说明本发明的飞防助剂重在具有优异抗挥发、抗漂移性能的同时，还能提高30％苯醚甲环唑sc农药对小麦颖枯病的防治效果。
综上可知，本发明提供的飞防助剂添加后药液稳定，减少了药液飘失，增加了润湿性能，提高了农药药效。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。