一种缓释型代森锰锌悬浮剂及其制备方法与流程

1.本发明属于农药剂型加工技术领域，具体涉及一种缓释型代森锰锌悬浮剂及其制备方法。


背景技术：

2.代森锰锌是一种优良的保护性杀菌剂，属低毒农药。其杀菌范围广、不易产生抗性，对防治梨黑星病、苹果斑点落叶病、瓜菜类疫病、霜霉病、大田作物锈病等效果显著，锰、锌微量元素对作物还具有明显的促壮、增产作用。对于大多数蔬菜水果，代森锰锌10~15天喷施一次，连续喷施3~5次便可有效的控制作物的病害。
3.代森锰锌中的重金属元素是把双刃剑，不少农户在使用代森锰锌过程中，因施药时间、剂量、次数不当产生了药害，轻者造成叶片损伤，减弱光合作用，影响作物长势，重者造成果面粗糙，产生果锈，严重影响果品的商业价值。《浙江柑橘》2009年第26卷第1期31-32《含重金属类农药对柑橘的药害及其预防方法》一文中分析了药害产生的原因：（1）高温干旱、高温强光易发生药害。高温可以加强药剂的化学活性和代谢作用，有利于药液侵入植物组织而引起药害,干旱使植物体水分减少，抗药害能力降低；（2）药剂浓度过高，使药液在植株的叶片和果实表面积累超限；（3）喷药不均匀，重喷及喷布不均匀造成药液在植株的叶片和果实表面局部的积累超限，特别是高温季节极易产生药害。
4.cn105104395b《一种代森锰锌微胶囊剂及其制备方法》公开了一种90％代森锰锌微胶囊剂及其制备方法，药剂可以达到在自然条件下囊壳陆续破裂控制释放的效果。cn110622972b《一种二甲基二硫微囊悬浮剂及其制备方法》公开了一种界面聚合法制备微胶囊悬浮剂的方法，二甲基二硫被包裹于囊壳之内，起到缓释增效的作用。上述两篇专利均将有效成分包覆于微胶囊内，起到缓释作用，但微胶囊制备工艺复杂，能耗较大，大批量生产制备成本高。
5.cn110663681a《一种农药悬浮剂及干悬浮剂及其制备方法》利用多孔惰性纳米吸附材料，提高了农药制剂在使用过程中的持效性以及对农作物的安全性。cn108464306b《一种缓释型百菌清戊唑醇悬浮剂及其制备方法》采用了天然产物制备的多孔缓释材料，环境兼容性好，无污染，绿色环保，使用后持效期长。上述两篇专利中均以多孔惰性吸附材料作为载体将有效成分吸附其中，起到缓释作用，但有效成分被吸附、锚固在多孔载体内，不能充分地释放作用在作物叶片上，药效损失严重。


技术实现要素：

6.本发明的目的是提供一种缓释型代森锰锌悬浮剂，使得代森锰锌不直接作用于叶片表面，提高用药安全性；有效成分缓慢释放，大大延长了持效期，减少喷药次数；添加的缓释剂还有助于代森锰锌原药颗粒在叶片上的附着，提高了农药利用率。
7.本发明解决上述问题所采用的技术方案为：一种缓释型代森锰锌悬浮剂，包括以下质量百分比的组分：
代森锰锌原药（折百含量）：20%~30%，缓释剂：5%~8%，润湿分散剂：5%~8%，助悬剂：1%~2%，消泡剂：0.5%~1%，防腐剂：0.1%~0.3%，防冻剂：1%~5%，去离子水：补足至100%；其中，缓释剂为tanemul szz 2035。
8.进一步的，所述润湿分散剂为环氧乙烷-环氧丙烷嵌段共聚物、烷基磷酸酯盐、丙烯酸-马来酸共聚物、烷基萘磺酸盐甲醛缩合物、木质素磺酸盐中的一种或几种。
9.进一步的，所述助悬剂为硅酸镁铝、黄原胶、甲基纤维素中的一种或几种。
10.进一步的，所述消泡剂为聚二甲基硅氧烷、硅脂、乳化硅油中的一种或几种。
11.进一步的，所述防腐剂为卡松、苯甲酸、苯甲酸钠中的一种或几种。
12.进一步的，所述防冻剂为丙二醇、乙二醇、丙三醇、尿素中的一种或几种。
13.本发明的另一目的是提供一种上述缓释型代森锰锌悬浮剂的制备方法，包括以下步骤：（1）开启搅拌，依次向投料釜内加入去离子水、润湿分散剂、助悬剂、消泡剂、缓释剂、代森锰锌原药；（2）投料完毕，开启剪切机进行剪切回流；（3）开启砂磨冷却系统，上述物料经砂磨机砂磨至粒径d90≤3μm，得到悬浮剂半成品；（4）将防腐剂、防冻剂加入到悬浮剂半成品中，剪切回流得到悬浮剂成品。
14.进一步的，步骤（2）中剪切回流时间为20~40min。
15.进一步的，步骤（3）中砂磨过程中物料温度不得高于30℃。
16.进一步的，步骤（4）中剪切回流时间为20~40min。
17.与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明加入亲油且具有较强粘性的非离子型表面活性剂-tanemul szz 2035作为缓释剂，在润湿分散剂的作用下，经湿法研磨后tanemul szz 2035能紧密包裹住代森锰锌原药颗粒，形成一种屏障，使代森锰锌不直接作用于叶片表面，从而提高用药安全性，避免产生药害；另外，由于tanemul szz 2035的亲油特性，喷雾后其形成的薄膜会被叶片蜡质层缓慢吸收，继而代森锰锌有效成分逐步作用于植物叶片产生药效，有效延长了持效期；且tanemul szz 2035具有较强的粘性，有助于代森锰锌原药颗粒在叶片上的附着，提高了农药利用率。
具体实施方式
18.以下结合实施例对本发明作进一步详细描述。
19.特别说明，本说明书的所有百分比都是质量百分比。
20.实施例1：缓释型20％代森锰锌悬浮剂配方组成：代森锰锌原药折百20%（原药含量：85.1%），tanemul szz 20355%，环氧乙烷-环氧丙烷嵌段共聚物5%，硅酸镁铝2%，聚二甲基硅氧烷0.5%，卡松0.2%，丙二醇2%，去离子水补足。
21.制备方法：开启搅拌，依次向投料釜内加入61.8kg去离子水、5kg环氧乙烷-环氧丙烷嵌段共聚物、2kg硅酸镁铝、0.5kg聚二甲基硅氧烷、5kg tanemul szz 2035、23.5kg代森锰锌原药；投料完毕，开启剪切机，剪切回流30min；开启砂磨冷却系统，上述物料经砂磨机
砂磨至粒径d90≤3μm，得到悬浮剂半成品，砂磨过程中物料温度不得高于30℃；将0.2kg卡松、2kg丙二醇加入到悬浮剂半成品中，剪切回流30min得到缓释型20％代森锰锌悬浮剂成品。
22.实施例2：缓释型30％代森锰锌悬浮剂配方组成：代森锰锌原药折百30%（原药含量：85.1%），tanemul szz 2035 7.5%，环氧乙烷-环氧丙烷嵌段共聚物7.5%，硅酸镁铝1.5%，聚二甲基硅氧烷0.75%，卡松0.2%，丙二醇2%，去离子水补足。
23.制备方法：开启搅拌，依次向投料釜内加入45.3kg去离子水、7.5kg环氧乙烷-环氧丙烷嵌段共聚物、1.5kg硅酸镁铝、0.75kg聚二甲基硅氧烷、7.5kgtanemul szz 2035、35.25kg代森锰锌原药。投料完毕，开启剪切机，剪切回流30min；开启砂磨冷却系统，上述物料经砂磨机砂磨至粒径d90≤3μm，得到悬浮剂半成品，砂磨过程中物料温度不得高于30℃。将0.2kg卡松、2kg丙二醇加入到悬浮剂半成品中，剪切回流30min得到缓释型30％代森锰锌悬浮剂成品。
24.对比例1： 20％代森锰锌悬浮剂（第一普通型）配方组成：代森锰锌原药折百20%（原药含量：85.1%），环氧乙烷-环氧丙烷嵌段共聚物5%，硅酸镁铝2%，聚二甲基硅氧烷0.5%，卡松0.2%，丙二醇2%，去离子水补足。
25.制备方法：开启搅拌，依次向投料釜内加入66.8kg去离子水、5kg环氧乙烷-环氧丙烷嵌段共聚物、2kg硅酸镁铝、0.5kg聚二甲基硅氧烷、23.5kg代森锰锌原药。投料完毕，开启剪切机，剪切回流30min。开启砂磨冷却系统，上述物料经砂磨机砂磨至粒径d90≤3μm，得到悬浮剂半成品，砂磨过程中物料温度不得高于30℃。将0.2kg卡松、2kg丙二醇加入到悬浮剂半成品中，剪切回流30min得到普通型20％代森锰锌悬浮剂成品。
26.对比例2：20％代森锰锌悬浮剂（第二普通型）配方组成：代森锰锌原药折百20%（原药含量：85.1%），高岭土 5%，环氧乙烷-环氧丙烷嵌段共聚物5%，硅酸镁铝2%，聚二甲基硅氧烷0.5%，卡松0.2%，丙二醇2%，去离子水补足。
27.制备方法：开启搅拌，依次向投料釜内加入61.8kg去离子水、5kg环氧乙烷-环氧丙烷嵌段共聚物、2kg硅酸镁铝、0.5kg聚二甲基硅氧烷、5kg高岭土、23.5kg代森锰锌原药；投料完毕，开启剪切机，剪切回流30min；开启砂磨冷却系统，上述物料经砂磨机砂磨至粒径d90≤3μm，得到悬浮剂半成品，砂磨过程中物料温度不得高于30℃；将0.2kg卡松、2kg丙二醇加入到悬浮剂半成品中，剪切回流30min得到20％代森锰锌悬浮剂成品。
28.对比例3：20％代森锰锌悬浮剂（第三普通型）配方组成：代森锰锌原药折百20%（原药含量：85.1%），白炭黑 5%，环氧乙烷-环氧丙烷嵌段共聚物5%，硅酸镁铝2%，聚二甲基硅氧烷0.5%，卡松0.2%，丙二醇2%，去离子水补足。
29.制备方法：开启搅拌，依次向投料釜内加入61.8kg去离子水、5kg环氧乙烷-环氧丙烷嵌段共聚物、2kg硅酸镁铝、0.5kg聚二甲基硅氧烷、5kg白炭黑、23.5kg代森锰锌原药；投料完毕，开启剪切机，剪切回流30min；开启砂磨冷却系统，上述物料经砂磨机砂磨至粒径d90≤3μm，得到悬浮剂半成品，砂磨过程中物料温度不得高于30℃；将0.2kg卡松、2kg丙二醇加入到悬浮剂半成品中，剪切回流30min得到20％代森锰锌悬浮剂成品。
30.对比例4：30％代森锰锌悬浮剂（第一普通型）配方组成：代森锰锌原药折百30%（原药含量：85.1%），环氧乙烷-环氧丙烷嵌段共聚物7.5%，硅酸镁铝1.5%，聚二甲基硅氧烷0.75%，卡松0.2%，丙二醇2%，去离子水补足。
31.制备方法：开启搅拌，依次向投料釜内加入52.8kg去离子水、7.5kg环氧乙烷-环氧丙烷嵌段共聚物、1.5kg硅酸镁铝、0.75kg聚二甲基硅氧烷、35.25kg代森锰锌原药。投料完毕，开启剪切机，剪切回流30min；开启砂磨冷却系统，上述物料经砂磨机砂磨至粒径d90≤3μm，得到悬浮剂半成品，砂磨过程中物料温度不得高于30℃；将0.2kg卡松、2kg丙二醇加入到悬浮剂半成品中，剪切回流30min得到普通型30％代森锰锌悬浮剂成品。
32.对比例5：30％代森锰锌悬浮剂（第二普通型）配方组成：代森锰锌原药折百30%（原药含量：85.1%），高岭土 7.5%，环氧乙烷-环氧丙烷嵌段共聚物7.5%，硅酸镁铝1.5%，聚二甲基硅氧烷0.75%，卡松0.2%，丙二醇2%，去离子水补足。
33.制备方法：开启搅拌，依次向投料釜内加入45.3kg去离子水、7.5kg环氧乙烷-环氧丙烷嵌段共聚物、1.5kg硅酸镁铝、0.75kg聚二甲基硅氧烷、7.5kg高岭土、35.25kg代森锰锌原药。投料完毕，开启剪切机，剪切回流30min；开启砂磨冷却系统，上述物料经砂磨机砂磨至粒径d90≤3μm，得到悬浮剂半成品，砂磨过程中物料温度不得高于30℃。将0.2kg卡松、2kg丙二醇加入到悬浮剂半成品中，剪切回流30min得到30％代森锰锌悬浮剂成品。
34.对比例6：30％代森锰锌悬浮剂（第三普通型）配方组成：代森锰锌原药折百30%（原药含量：85.1%），白炭黑 7.5%，环氧乙烷-环氧丙烷嵌段共聚物7.5%，硅酸镁铝1.5%，聚二甲基硅氧烷0.75%，卡松0.2%，丙二醇2%，去离子水补足。
35.制备方法：开启搅拌，依次向投料釜内加入45.3kg去离子水、7.5kg环氧乙烷-环氧丙烷嵌段共聚物、1.5kg硅酸镁铝、0.75kg聚二甲基硅氧烷、7.5kg白炭黑、35.25kg代森锰锌原药。投料完毕，开启剪切机，剪切回流30min；开启砂磨冷却系统，上述物料经砂磨机砂磨至粒径d90≤3μm，得到悬浮剂半成品，砂磨过程中物料温度不得高于30℃。将0.2kg卡松、2kg丙二醇加入到悬浮剂半成品中，剪切回流30min得到30％代森锰锌悬浮剂成品。
36.为进一步说明本发明制备的缓释型代森锰锌悬浮剂的效果，下面通过测定上述实施例及对比例样品的性能，并结合使用情况进行说明。将各组药剂稀释500倍后喷施于葡萄叶片，一定时间后采样、萃取，测量单位面积叶片上代森锰锌有效成分的沉积量。检测数据见表1：表1 各实验组叶片代森锰锌沉积量对比表
由表1数据可以看出，得益于tanemul szz 2035的粘附作用，施药后第1天测试单位面积叶片上代森锰锌有效成分的沉积量，实施例显著高于相应对比例，提高农药利用率超过15%。
37.得益于tanemul szz 2035的包裹缓释作用，施药后实施例代森锰锌有效成分的消解速度明显放缓，持效期显著增长。
38.施药15天后，观察并记录各试验单元葡萄植株叶片的病害指数。
39.药害分级方法：0级:无病；1级:病片病斑少于5个，长度《1cm；3级:病片病斑6～10个，部分病斑长度》1cm；5级:病片病斑11～25个，部分病斑连成片，占叶面积10～25％；7级:病片病斑26个以上；病斑连成片，占叶面积26～50％；9级:病斑连成片，占叶面积50％以上或全叶枯死。
40.按下列公式计算防治效果：病情指数＝∑(各级病株数
×
该病级值)/(调查总株数
×
最高级值)
×
100表2 各实验组药害指数对比表
由表2数据可以看出，得益于tanemul szz 2035的包裹缓释作用，代森锰锌有效成分缓慢作用于葡萄叶片，实施例的病害指数显著低于相应对比例，大大提高了代森锰锌悬浮剂的用药安全性。
41.除上述实施例外，本发明还包括有其他实施方式，凡采用等同变换或者等效替换方式形成的技术方案，均应落入本发明权利要求的保护范围之内。