植物生长调节剂25%调环酸钙油悬浮剂的研制

郭 恒， 郑先福， 万 翠， 郑 昊， 刘彦涛

(1.郑州郑氏化工产品有限公司，河南郑州 450000；2.河南农业大学，河南郑州 450000)



植物生长调节剂25%调环酸钙油悬浮剂的研制

郭 恒1， 郑先福2*， 万 翠1， 郑 昊1， 刘彦涛1

(1.郑州郑氏化工产品有限公司，河南郑州 450000；2.河南农业大学，河南郑州 450000)

调环酸钙(Prohexadione calcium)， 化学名称为3,5-二氯代-4-丙酰基环己烷羧酸及钙盐，分子式为C10H10O5Ca[1]，是日本组合化学工业公司开发的一种新型植物生长调节剂。调环酸钙通过抑制赤霉酸的合成来抑制作物的营养生长，达到调控作物生长的目的。多年来研究表明，调环酸钙对多种植物具有较好的调控作用，能够控制旺长，防止倒伏，并且能促进侧芽生长和发根，调控花期，提高坐果率，增强植株抗逆性，提高产量，改善品质。它已被广泛应用于小麦、水稻、玉米等作物生产，对轮作植物无残留毒性，对环境无污染。同时，调环酸钙对大鼠的急性经口、经皮毒性均属于低毒性，符合绿色农业生产的要求[2]。为了更好地开发郑州郑氏化工产品有限公司自主创制的植物生长调节剂——调环酸钙，拓宽其应用领域，笔者针对其结构和应用对象进行了25%调环酸钙油悬浮剂配方的研究。

1材料与方法

1.1材料调环酸钙原药为土黄色粉末，含量90%，由郑州郑氏化工产品有限公司提供；润湿分散剂有NP-4、NP-7、EL-10、农乳1601；溶剂有油酸甲酯、大豆油、松节油、邻苯二甲酸丁酯；增稠剂有凹凸棒土、有机膨润土、黄原胶；防冻剂有尿素、乙二醇、丙三醇。

1.2操作工艺流程及步聚工艺流程见图1。将准确称取的原药、助剂、油加入砂磨釜中，将物料搅拌均匀，然后用高剪切混合乳化机预分散，通冷凝水进行砂磨机研磨2～3 h，用LS-POP激光粒度分析仪检测，当达到要求的粒度后过滤，检测各项质量技术指标。

图1　工艺流程Fig.1　The process flow

1.3油悬浮剂质量指标测定测定配制好的调环酸钙油悬浮剂质量指标，其中热储稳定性和低温稳定性分别按GB/T 19136和GB/T 19137进行测定。调环酸钙含量的测定采用液相色谱法，色谱柱150.0 mm×4.6 mm(id)，C18填料,流动相，乙腈∶水∶磷酸为30∶70∶0.3(V/V/V)。使用前，用FH型滤膜过滤，并且用超声波脱气。柱温为室温，流速为1.0 mL/min,检测波长为235 nm，进样量为20 μL。

2结果与分析

2.1润湿分散剂的筛选以4种润湿分散剂为对象，总添加量为15.0%，在恒温箱(54±2)℃条件下热储14 d，分别测定析油率、悬浮率、分解率、絮凝现象、倾倒性。由表1可知，NP-7和EL-10各项指标结果较好，但单一的润湿分散剂很难加工出性能优良的悬浮剂。所以，对两者进行复配，筛选出最佳配比，使得悬浮剂性能更加优良。

由表2可知，以NP-7∶EL-10 为2∶1的比例复配制成的油悬浮剂分解率和析油率明显较低，悬浮率较高，倾倒性合格，各项指标均达到较佳。因此，润湿分散剂NP-7和EL-10的最佳质量比为2∶1。

2.2增稠剂的筛选由于分散颗粒的沉降速率与黏度呈反比关系，适当增加悬浮体系的黏度可降低粒子的沉降速率，提高悬浮剂的物理稳定性，但黏度过大会使得制剂难以倒出，严重的还会发生膏化现象；所以，适宜的黏度才能使制剂具有良好的稳定性和高的悬浮率。

表1　润湿分散剂选择试验结果

表2　润湿分散剂的优化组合

以凹凸棒土、有机膨润土、黄原胶为添加对象，以1.2%的用量做对照试验，分别测定悬浮率、析油率、倾倒性。由表3可知，有机膨润土配制的25%调环酸钙油悬浮剂悬浮率高，析油率低，倾倒性好。因此，以有机膨润土为对象，设添加量为0.8%、1.0%、1.2%、1.4%、1.6%5个梯度进行对照试验，测定悬浮率、析油率、倾倒性。

表3　增稠剂选择试验结果

由表4可知，当有机膨润土用量小于1.2%时，析油率较高，易分层，而当用量大于1.2%后，倾倒性变差，洗涤后残余物较多；当用量为1.2%时，析油率、倾倒性都较好，在配方中能达到更良好的黏度，产品长期储存不分层，不结块，流动性好。所以，25%调环酸钙油悬浮剂增稠剂有机膨润土用量以1.2%为宜。

2.3防冻剂的选择为防止产品在低温存放过程中出现结晶、结冻现象，影响制剂稳定性和使用效果，选用防冻剂尿素、乙二醇、丙三醇，以4.0%的用量做对照试验，测定分解率、热储后外观变化。由表5可知，尿素效果较好，乙二醇分解率较高，丙三醇在低温存放中出现制剂底部黏稠、颜色变棕黑的现象，所以选用4.0%尿素作为防冻剂。

表4　有机膨润土用量选择试验结果

表5　防冻剂选择试验结果

2.4各项质量指标的测定经质量指标检测，产品有效成分含量≥25%, 悬浮率≥90%, 筛析(>44 μm)≥99%， pH 6～8, 水分含量≤0.5%, 热贮和冷贮稳定性均合格。制剂外观为可流动的黏稠状液体,在贮存过程中有小于5%分层, 但在室温下经摇动后可恢复原状。经测定，制剂的各项质量指标都符合标准，性能良好。

3小结与讨论

该研究对25%调环酸钙油悬浮剂配方中的助剂进行了筛选，发现最佳配方为：调环酸钙原药 25%， 助剂EL-10 5.0%，NP-7 10.0%，尿素 4.0%，有机膨润土 1.2%，用油酸甲酯补至100%。该配方各项指标均达到油悬浮剂质量标准要求，外观及冷、热储合格。它对环境污染小，对使用者安全， 适应现代化植保的需要，具有较强的市场竞争力和开发前景。配制25%调环酸钙油悬浮剂的关键技术在于所筛选

的润湿分散剂、油、增稠剂和防冻剂与调环酸钙原药之间的相互匹配性。通过添加助剂和合理匹配，所配制的制剂在一定粒径范围内不出现分层、沉淀和聚结甚至膏化等现象，性能良好、稳定。

参考文献

[1] 中国农业部农药检定所.农药手册[M].北京：中国农业出版社，1998.

[2] 郑先福,赵东生,孙炳剑，等.调环酸钙安全性初步评价[J].南方农业学报,2011,42(3)：288-290.

摘要[目的]对25%调环酸钙油悬浮剂配方中的助剂进行筛选，优化配方。[方法] 以调环酸钙为原药，按照油悬浮剂生产工艺流程，对配方中的润湿分散剂、增稠剂、防冻剂进行筛选，并且测定各项质量技术指标。[结果]优化配方为：调环酸钙原药 25%， 助剂EL-10 5.0%，NP-7 10.0%，尿素4.0%，有机膨润土 1.2%，用油酸甲酯补至100%。[结论]该配方制剂外观无明显分层，水中分散性良好，颗粒细度达到要求。各项指标均符合油悬浮剂的相关标准。

关键词调环酸钙；油悬浮剂；研制

Preparation of Oil Flowable Concentrate of Plant Growth Regulator 25% Prohexadione Calcium

GUO Heng1, ZHENG Xian-fu2*, WAN Cui1et al (1.Zhengzhou Zheng Shi Chemical Co.,Ltd. Zhengzhou, Henan 450000; 2. Henan Agricultural University, Zhengzhou, Henan 450000)

Abstract[Objective] The research aimed to determine the optimum formula of flowable concentrate of 25% prohexadione calcium through the screening test of the main adjuvants. [Method] According to the production process, the oil suspension agent, the wetting dispersing agent, the thickening agent and the anti freezing agent were selected, and the quality and the technical indexes were determined. [Result] The optimized formula was as follows: prohexadione calcium 25%, EL-10 5.0%， NP-7 10.0%， urea 4.0%， and organobentonite 1.2%, and methyl oleate made up to 100%. [Conclusion]Physical and chemical properties of the preparation has no obvious stratification, good dispersion property in water, and all indexes of the preparation conform with the related standard of suspending agent.

Key wordsProhexadione calcium; Oil flowable concentrate; Preparation

收稿日期2015-12-09

作者简介郭恒(1982- )，男，河南辉县人，研发工程师，硕士，从事农药剂型加工及乳化剂复配方面的研究。*通讯作者，教授，硕士，从事植物生长调节剂合成与应用方面的研究。

基金项目郑州市2011年技术研究与开发经费支持项目(112PCXY Z079)。

中图分类号S 482.8

文献标识码A

文章编号0517-6611(2016)01-241-02