一种含有高效氯氟氰菊酯和噻虫胺的农药微胶囊悬浮剂的制作方法

本发明涉及农药悬浮剂，具体为一种含有高效氯氟氰菊酯和噻虫胺的农药微胶囊悬浮剂。

背景技术：

1、农药为农业增产和农民增收做出了巨大的贡献，但是常规农药剂型如乳油、粉剂、可湿粉剂、油剂等日渐表现出高毒、高残留、环境相容性差等弊端。近年来，由于人们环保意识的不断增强，以高分子材料为囊壁或囊膜，通过化学、物理或物理化学方法，将农药活性物质包裹起来，形成一种半渗透性囊膜的农药微囊悬浮剂逐渐受到人们的认可。与传统农药相比，农药微囊悬浮剂能够降低农药的毒性、药害和环境污染，具有持效时间长、对环境和人体毒性低、有效成分稳定性好和不易被雨水冲刷等优点。

2、尽管农药微囊悬浮剂在研究与应用方面均取得了一定的成果，但是仍存在很多问题。例如公告号为cn106818843a的发明专利公开了一种新型微胶囊悬浮剂及其制备方法，该微胶囊悬浮剂具有一定的缓释效果，具有很好的灭虫功效，但是该微胶囊悬浮剂在使用时，喷洒到农作物上后，微胶囊与农作物叶面间的附着强度较差，导致微胶囊容易从叶面滑落到土壤中从而容易流失，造成微胶囊悬浮剂的利用率较低，无法对叶面上滋生的农害起到长期有效的抑制作用。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种含有高效氯氟氰菊酯和噻虫胺的农药微胶囊悬浮剂，采用由mdi-200和木质素磺酸钠组成的囊皮材料对高效氯氟氰菊酯和噻虫胺进行包埋从而形成微胶囊，然后使用旋蒸喷雾法，将含有纳米纤维的包膜液喷涂在微胶囊上，从而在微胶囊表面由内到外依次形成由纳米纤维组成的网状结构以及包膜液形成的膜材，网状结构的形成使得微胶囊可以与农作物叶面之间形成强结合作用，从而长时间附着在叶面上，膜材的形成可以起到防止微胶囊团聚发生沉降，起到提高农药微胶囊悬浮剂稳定性的作用。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种含有高效氯氟氰菊酯和噻虫胺的农药微胶囊悬浮剂，所述农药微胶囊悬浮剂包括如下组分：微胶囊、包膜液、乳化剂、分散剂、ph调节剂、去离子水；其中各组分按重量份数计如下：微胶囊15-20份、包膜液1-5份、乳化剂3-7份、分散剂1-3份、ph调节剂0.1-1.0份、去离子水80-100份。

4、作为本发明的进一步优选方案，所述乳化剂为烷基酚聚氧乙烯醚、烷基苯磺酸盐中至少一种；

5、所述分散剂为亚甲基二萘磺酸钠、木质素磺酸钠中至少一种；

6、所述ph调节剂为氢氧化钠和/或稀盐酸。

7、作为本发明的进一步优选方案，所述微胶囊的制备方法如下：

8、1）将聚丙烯酸钠溶解在去离子水中，得到水相，将高效氯氟氰菊酯、噻虫胺、吐温60和囊皮材料溶于150号溶剂油中形成油相；

9、2）按照水油质量比1-1.5：1，在高剪切条件下将油相均匀倒入水相中剪切2-5min，在室温下形成稳定的水包油乳状液，将稳定的乳状液转移至容器中，同时将偶氮二异丁脒盐酸盐溶于去离子水中，在搅拌下匀速滴加到乳状液中，在50-70℃下反应3-4h，待反应结束后得到微胶囊。

10、作为本发明的进一步优选方案，所述水相中，聚丙烯酸钠、去离子水的用量比例为（1-3）g：（70-80）ml；

11、所述油相中，高效氯氟氰菊酯、噻虫胺、吐温60、囊皮材料、150号溶剂油的用量比例为（3-5）g：（1-3）g：（2-3）g：（5-8）g：（13-20）ml。

12、作为本发明的进一步优选方案，所述高剪切转速为10000-15000rpm；

13、所述偶氮二异丁脒盐酸盐、去离子水的用量占水相总质量的1.0-1.5%和8-12%。

14、作为本发明的进一步优选方案，所述囊皮材料由mdi-200和木质素磺酸钠按照质量比1：（0.3-0.6）混合而成。

15、作为本发明的进一步优选方案，所述包膜液的配制方法如下：

16、将三赞胶溶于去离子水中，得到1-3wt%的三赞胶溶液，然后按照体积比为（20-50）:1，将三赞胶溶液与5-10wt%的三偏磷酸钠溶液混合后，得到共混液，再向共混液中加入纳米纤维和乙基纤维素，控制纳米纤维和乙基纤维素占共混液总质量的3-7%和1-3%，然后在30-35℃条件下120-160r/min旋转震荡1-2h，得到包膜液。

17、作为本发明的进一步优选方案，所述纳米纤维的制备方法如下：

18、将海藻酸钠溶于去离子水中得到海藻酸钠水溶液，然后依次加入壳聚糖溶液、烷基糖苷以及三氯甲烷，将形成的共混溶液置于超声波细胞粉碎机上均质15-30min，然后加入聚羟基脂肪酸脂，放置于恒温摇床上连续震荡12-16h，然后继续置于超声波细胞粉碎机上均质15-30min，形成纺丝液，通过静电纺丝机对纺丝液进行静电纺丝，得到纳米纤维。

19、作为本发明的进一步优选方案，所述海藻酸钠水溶液的浓度为4-10wt%；

20、所述壳聚糖溶液的浓度为1-3wt%；

21、所述壳聚糖溶液、烷基糖苷以及三氯甲烷分别占海藻酸钠水溶液总质量的8-12%、1-2%以及3-5%；

22、所述均质功率为400-600w；

23、所述聚羟基脂肪酸脂与海藻酸钠水溶液的质量比为（10-15）：1；

24、所述静电纺丝的参数为：在32-37℃、相对湿度20-25%条件下，静电压为20-23kv，喷丝口距接收板距离为20-25cm，流速为2.0-2.6ml/h。

25、一种含有高效氯氟氰菊酯和噻虫胺的农药微胶囊悬浮剂，所述农药微胶囊悬浮剂的制备方法如下：

26、按照重量份计，称取各组分，使用旋蒸喷雾法，将微胶囊置于旋转蒸发仪中，喷涂包膜液，设置转速为30-50r/min，待微胶囊表面湿润后将其鼓风吹干，然后与乳化剂、分散剂、ph调节剂一起加入到去离子水中，充分搅拌混合均匀后农药微胶囊悬浮剂。

27、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

28、本发明中，采用界面聚合法，以农药组分高效氯氟氰菊酯和噻虫胺为芯材，以mdi-200和木质素磺酸钠组成的囊皮材料作为壁材，合成微胶囊，通过在壁材中加入木质素磺酸钠，利用木质素磺酸钠带有正电，使得形成的微胶囊带有正电荷；然后以聚羟基脂肪酸脂为原料，海藻酸钠为改性剂，三氯甲烷/水为溶剂，烷基糖苷为乳化剂，并且加入壳聚糖，通过共混利用静电纺丝法制得纳米纤维，由于添加了壳聚糖，并且壳聚糖带有负电荷，使得纺丝制得的纳米纤维带有负电荷；利用木质素磺酸钠和壳聚糖带有相反电荷，通过静电力作用，使得纳米纤维可以吸附在微胶囊上，从而在微胶囊的表面形成交织的网状结构，网状结构的形成，一方面可以起到对微胶囊的保护作用，避免微胶囊的壁材发生破损导致芯材中高效氯氟氰菊酯和噻虫胺的流出，防止微胶囊失去缓释效果；同时，形成的网状结构在增到了微胶囊表面积的同时，也增大了微胶囊的表面粗糙度，从而增大了微胶囊与农作物叶面之间的结合强度，使得农药微胶囊悬浮剂在施用时，喷洒到叶面上后可以附着在叶面上，不易从叶面滑落，从而提高了微胶囊在叶面上的附着率，使得微胶囊不仅可以对农作物上已滋生的虫害进行灭杀，而且长时间附着在叶面上可以起到抑制虫害滋生的效果，从而可以显著提高农药微胶囊悬浮剂的利用率，使其具有高效长久的杀虫效果。

29、为了使得微胶囊具有粗糙表面的同时，相互之间不会发生团聚沉降，本发明中，在三赞胶溶液中加入三偏磷酸钠、乙基纤维素以及纳米纤维形成包膜液，利用三偏磷酸钠和乙基纤维素之间形成分子交联结构，从而改善包膜液的性能，提高包膜液的使用效果，使得包膜液包裹在微胶囊表面后，在水溶液中可以长时间保持结构的完整性，微胶囊表面包膜后形成一层光滑的膜材，可以起到防止微胶囊团聚发生沉降，而且，由于包膜液中的纳米纤维是通过静电作用附着在微胶囊表面，使得形成的纳米纤维存在于膜材下方，从而使得微胶囊表面由内到外依次形成由纳米纤维组成的网状结构以及包膜液形成的膜材；当农药微胶囊悬浮剂在使用时，通过简单的震荡使得膜材发生破损，从而将内部的网状结构暴露出现，使得微胶囊可以与农作物叶面之间形成强结合作用，可以长时间附着在叶面上，从而实现了微胶囊表面粗糙的同时，具有很好的稳定性，不易发生团聚沉降。

30、本发明中，采用由mdi-200和木质素磺酸钠组成的囊皮材料对高效氯氟氰菊酯和噻虫胺进行包埋从而形成微胶囊，然后使用旋蒸喷雾法，将含有纳米纤维的包膜液喷涂在微胶囊上，从而在微胶囊表面由内到外依次形成由纳米纤维组成的网状结构以及包膜液形成的膜材，网状结构的形成使得微胶囊可以与农作物叶面之间形成强结合作用，从而长时间附着在叶面上，膜材的形成可以起到防止微胶囊团聚发生沉降，起到提高农药微胶囊悬浮剂稳定性的作用。

31、实施方式

32、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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

33、本发明的实施例中，乳化剂为烷基酚聚氧乙烯醚，分散剂为木质素磺酸钠，ph调节剂为氢氧化钠。

34、实施例1

35、一种含有高效氯氟氰菊酯和噻虫胺的农药微胶囊悬浮剂，农药微胶囊悬浮剂包括如下组分：微胶囊、包膜液、乳化剂、分散剂、ph调节剂、去离子水；其中各组分按重量份数计如下：微胶囊15份、包膜液1份、乳化剂3份、分散剂1份、ph调节剂0.1份、去离子水80份；

36、该农药微胶囊悬浮剂的制备方法如下：

37、按照重量份计，称取各组分，使用旋蒸喷雾法，将微胶囊置于旋转蒸发仪中，喷涂包膜液，设置转速为30r/min，待微胶囊表面湿润后将其鼓风吹干，然后与乳化剂、分散剂、ph调节剂一起加入到去离子水中，充分搅拌混合均匀后农药微胶囊悬浮剂。

38、其中，微胶囊的制备方法如下：

39、1）将1g聚丙烯酸钠溶解在70ml去离子水中，得到水相，将3g高效氯氟氰菊酯、1g噻虫胺、2g吐温60和5g囊皮材料溶于13ml150号溶剂油中形成油相；

40、2）按照水油质量比1：1，在10000rpm高剪切条件下将油相均匀倒入水相中剪切2min，在室温下形成稳定的水包油乳状液，将稳定的乳状液转移至容器中，同时将偶氮二异丁脒盐酸盐溶于去离子水中，控制偶氮二异丁脒盐酸盐、去离子水的用量占水相总质量的1%和8%，在300r/min搅拌下匀速滴加到乳状液中，在50℃下反应3h，待反应结束后得到微胶囊；

41、其中，囊皮材料由mdi-200和木质素磺酸钠按照质量比1：0.3混合而成。

42、其中，包膜液的配制方法如下：

43、将三赞胶溶于去离子水中，得到1wt%的三赞胶溶液，然后按照体积比为20:1，将三赞胶溶液与5wt%的三偏磷酸钠溶液混合后，得到共混液，再向共混液中加入纳米纤维和乙基纤维素，控制纳米纤维和乙基纤维素占共混液总质量的3%和1%，然后在30℃条件下120r/min旋转震荡1h，得到包膜液；

44、其中，纳米纤维的制备方法如下：

45、将海藻酸钠溶于去离子水中，得到4wt%的海藻酸钠水溶液，然后依次加入1wt%壳聚糖溶液、烷基糖苷以及三氯甲烷，并且分别占海藻酸钠水溶液总质量的8%、1%以及3%，将形成的共混溶液置于超声波细胞粉碎机上，以400w均质15min，然后加入聚羟基脂肪酸脂，控制聚羟基脂肪酸脂与海藻酸钠水溶液的质量比为10：1，放置于恒温摇床上连续震荡12h，然后继续置于超声波细胞粉碎机上以400w均质15min，形成纺丝液，然后在32℃、相对湿度20%条件下，静电压为20kv，喷丝口距接收板距离为20cm，流速为2ml/h，通过静电纺丝机对纺丝液进行静电纺丝，得到纳米纤维。

46、实施例2

47、一种含有高效氯氟氰菊酯和噻虫胺的农药微胶囊悬浮剂，农药微胶囊悬浮剂包括如下组分：微胶囊、包膜液、乳化剂、分散剂、ph调节剂、去离子水；其中各组分按重量份数计如下：微胶囊18份、包膜液3份、乳化剂5份、分散剂2份、ph调节剂0.6份、去离子水90份；

48、该农药微胶囊悬浮剂的制备方法如下：

49、按照重量份计，称取各组分，使用旋蒸喷雾法，将微胶囊置于旋转蒸发仪中，喷涂包膜液，设置转速为40r/min，待微胶囊表面湿润后将其鼓风吹干，然后与乳化剂、分散剂、ph调节剂一起加入到去离子水中，充分搅拌混合均匀后农药微胶囊悬浮剂。

50、其中，微胶囊的制备方法如下：

51、1）将2g聚丙烯酸钠溶解在75ml去离子水中，得到水相，将4g高效氯氟氰菊酯、2g噻虫胺、2.5g吐温60和6g囊皮材料溶于18ml150号溶剂油中形成油相；

52、2）按照水油比质量比1.2：1，在12000rpm高剪切条件下将油相均匀倒入水相中剪切3min，在室温下形成稳定的水包油乳状液，将稳定的乳状液转移至容器中，同时将偶氮二异丁脒盐酸盐溶于去离子水中，控制偶氮二异丁脒盐酸盐、去离子水的用量占水相总质量的1.2%和10%，在400r/min搅拌下匀速滴加到乳状液中，在60℃下反应3.5h，待反应结束后得到微胶囊；

53、其中，囊皮材料由mdi-200和木质素磺酸钠按照质量比1：0.5混合而成。

54、其中，包膜液的配制方法如下：

55、将三赞胶溶于去离子水中，得到2wt%的三赞胶溶液，然后按照体积比为40:1，将三赞胶溶液与7wt%的三偏磷酸钠溶液混合后，得到共混液，再向共混液中加入纳米纤维和乙基纤维素，控制纳米纤维和乙基纤维素占共混液总质量的5%和2%，然后在32℃条件下150r/min旋转震荡1.5h，得到包膜液；

56、其中，纳米纤维的制备方法如下：

57、将海藻酸钠溶于去离子水中，得到8wt%的海藻酸钠水溶液，然后依次加入2wt%壳聚糖溶液、烷基糖苷以及三氯甲烷，并且分别占海藻酸钠水溶液总质量的10%、1.5%以及4%，将形成的共混溶液置于超声波细胞粉碎机上，以500w均质20min，然后加入聚羟基脂肪酸脂，控制聚羟基脂肪酸脂与海藻酸钠水溶液的质量比为12：1，放置于恒温摇床上连续震荡15h，然后继续置于超声波细胞粉碎机上以500w均质20min，形成纺丝液，然后在35℃、相对湿度23%条件下，静电压为21kv，喷丝口距接收板距离为23cm，流速为2.5ml/h，通过静电纺丝机对纺丝液进行静电纺丝，得到纳米纤维。

58、实施例3

59、一种含有高效氯氟氰菊酯和噻虫胺的农药微胶囊悬浮剂，农药微胶囊悬浮剂包括如下组分：微胶囊、包膜液、乳化剂、分散剂、ph调节剂、去离子水；其中各组分按重量份数计如下：微胶囊20份、包膜液5份、乳化剂7份、分散剂3份、ph调节剂1.0份、去离子水100份；

60、该农药微胶囊悬浮剂的制备方法如下：

61、按照重量份计，称取各组分，使用旋蒸喷雾法，将微胶囊置于旋转蒸发仪中，喷涂包膜液，设置转速为50r/min，待微胶囊表面湿润后将其鼓风吹干，然后与乳化剂、分散剂、ph调节剂一起加入到去离子水中，充分搅拌混合均匀后农药微胶囊悬浮剂。

62、其中，微胶囊的制备方法如下：

63、1）将3g聚丙烯酸钠溶解在80ml去离子水中，得到水相，将5g高效氯氟氰菊酯、3g噻虫胺、3g吐温60和8g囊皮材料溶于20ml150号溶剂油中形成油相；

64、2）按照水油质量比1.5：1，在15000rpm高剪切条件下将油相均匀倒入水相中剪切5min，在室温下形成稳定的水包油乳状液，将稳定的乳状液转移至容器中，同时将偶氮二异丁脒盐酸盐溶于去离子水中，控制偶氮二异丁脒盐酸盐、去离子水的用量占水相总质量的1.5%和12%，在500r/min搅拌下匀速滴加到乳状液中，在70℃下反应4h，待反应结束后得到微胶囊；

65、其中，囊皮材料由mdi-200和木质素磺酸钠按照质量比1：0.6混合而成。

66、其中，包膜液的配制方法如下：

67、将三赞胶溶于去离子水中，得到3wt%的三赞胶溶液，然后按照体积比为50:1，将三赞胶溶液与10wt%的三偏磷酸钠溶液混合后，得到共混液，再向共混液中加入纳米纤维和乙基纤维素，控制纳米纤维和乙基纤维素占共混液总质量的7%和3%，然后在35℃条件下160r/min旋转震荡2h，得到包膜液；

68、其中，纳米纤维的制备方法如下：

69、将海藻酸钠溶于去离子水中，得到10wt%的海藻酸钠水溶液，然后依次加入3wt%壳聚糖溶液、烷基糖苷以及三氯甲烷，并且分别占海藻酸钠水溶液总质量的12%、2%以及5%，将形成的共混溶液置于超声波细胞粉碎机上，以600w均质30min，然后加入聚羟基脂肪酸脂，控制聚羟基脂肪酸脂与海藻酸钠水溶液的质量比为15：1，放置于恒温摇床上连续震荡16h，然后继续置于超声波细胞粉碎机上以600w均质30min，形成纺丝液，然后在37℃、相对湿度25%条件下，静电压为23kv，喷丝口距接收板距离为25cm，流速为2.6ml/h，通过静电纺丝机对纺丝液进行静电纺丝，得到纳米纤维。

70、对比例1：本对比例与实施例1基本相同，不同之处在于，不含有包膜液。

71、对比例2：本对比例与实施例1基本相同，不同之处在于，囊皮材料中不含有木质素磺酸钠。

72、对比例3：本对比例与实施例1基本相同，不同之处在于，包膜液中不含有纳米纤维。

73、对比例4：本对比例与实施例1基本相同，不同之处在于，包膜液中不含有乙基纤维素。

74、对比例5：本对比例与实施例1基本相同，不同之处在于，纳米纤维中不含有壳聚糖。

75、测试实验

76、将实施例1-3和对比例1-5提供的农药微胶囊悬浮剂试样喷洒在小麦田中，施用剂量为 150ga.i./hm2，30d后收集小麦叶面上残留的微胶囊，从而计算出小麦叶面上微胶囊的留存率，结果如表1所示。

77、

78、通过表1可知，本发明中的农药微胶囊悬浮剂，喷洒后，微胶囊可以长时间附着在叶面上，从而实现高效长久的杀虫效果。

79、以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。