苯醚甲环唑+20%苯醚菌酯悬浮剂配方研制

孙才权，张登科

（1.中化化工科学技术研究总院有限公司，北京 100083；2.北京广源益农化学有限责任公司，北京 100083；3.中化蓝天集团 浙江禾田化工有限公司，杭州 310023)

苯醚菌酯（试验代号ZJ0712）属于新型甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂，是国家南方农药创制中心浙江基地（即浙江省化工研究院）创制的一种新型高效、低毒、低残留专利杀菌剂，由浙江禾田化工有限公司进行产业开发。该产品经大量实验室与田间药效试验表明，对各种作物的白粉病（如瓜类白粉病、苹果白粉病等）、锈病（如苹果锈病、梨锈病等）、霜霉病（葡萄霜霉病、黄瓜霜霉病等）、炭疽病（如黄瓜、西瓜和芒果炭疽病等）都表现出优异的防治效果，具有杀菌谱广、活性高的优点，具有保护及治疗作用。

苯醚甲环唑是三唑类广谱杀菌剂[1]，纯品熔点76 ℃，一般工业品熔点在60～70 ℃，属于一种低熔点农药，与苯醚菌酯复配后，其熔点表现为进一步降低，其配方的筛选，受到较多因素影响[2-6]。

1 材料与方法

1.1 材料及助剂

苯醚菌酯原药（98%，自产），苯醚甲环唑原药（95%，市售），SOPA 270（聚醚硫酸盐，江苏凯元化工），A121（脂肪醇聚醚乳化剂，南京科宏），G5000（EO-PO嵌段分散剂，英国禾大），SPSC3（聚醚类分散剂，南京擎宇化工），SP2728（聚羧酸盐类分散剂，南京擎宇化工），1322SC（磷酸酯类分散剂，Oxiteno），Agrilan 755（聚羧酸分散剂，阿克苏诺贝尔），Atlox 4913（聚羧酸分散剂，英国禾大），NS500LQ（聚醚分散剂，阿克苏），T2210（磷酸酯类分散剂，亨斯曼），Tamol 8906（萘磺酸钠盐缩合物分散剂，巴斯夫），Morwet D500（萘磺酸盐，阿克苏诺贝尔），YUS-207K（萘磺酸盐，竹本油脂），T36L（阴离子羧酸盐，索尔维），Tensiofix SC（上海特斯克化学），TOXIMUL 8320（聚醚类分散剂）。

增稠剂：黄原胶（淄博中轩）、硅酸镁铝（苏州中材）、羧甲基纤维素钠。

防腐剂：BIT，苯甲酸钠。

抗冻剂：乙二醇，丙二醇，丙三醇，尿素。

消泡剂：SAG1522（南京捷润化学品有限公司），BD-3021（杭州包尔德有机硅公司）。

1.2 主要仪器设备

高剪切乳化机（市售），200 mL立式砂磨机（沈阳化工研究院），NDJ-S型旋转黏度计（上海衡平仪器厂），激光粒度分析仪BT9300H（丹东百特仪器有限公司）。

1.3 主要测试方法

1.3.1 悬浮率测定

按GB/T 14825—2006进行。称取适量样品1～2 g，精确至0.0002 g；将剩余的25 mL（即1/10）悬浮液及沉淀物转移至100 mL容量瓶中，用15 mL水洗涤量筒底部，用干燥后称量固形物的质量来计算其悬浮率。

1.3.2 pH值测定

按GB/T 1601—1993进行，稀释为10倍。

1.3.3 倾倒性试验

混合好足量样品，及时将其中的一部分置于已称量的500 mL量筒中，装到量筒体积的8/10处，塞紧磨口塞，称量，放置2 h，将倒置量筒倾斜45°，倾倒60 s，再倒置60 s。重新称量量筒和塞子，计算倾倒后的残余物百分数。将相当于80%量筒体积的水倒入量筒中，塞紧磨中塞，以量筒底部为中心，将量筒倾倒10次后，按上述操作倾倒内容物，再次称量筒和塞子，计算洗涤后的残余物百分数。

1.3.4 筛析

按GB/T 16150—1995中的“湿筛法”进行。

1.3.5 黏度的测定

采用NDJ-5S数显旋转式黏度计，选择2号转子，30 r/min，20 ℃条件下测定。

1.3.6 持久起泡性

将250 mL量筒加标准硬水至180 mL刻度线处，量筒置于天平上加入试样1.0 g,加硬水至距量筒塞底部9 cm的刻度线上。盖上塞后，以量筒底部为中心，上下倾倒30次。于试验台上静置1 min，记录泡沫体积。

1.3.7 低温稳定性

取80 mL试样置于100 mL烧杯中，在制冷器中冷却至（0±1）℃，保持1 h，其间每隔15 min搅拌1次，每次15 s，观察外观有无变化。将烧杯放回制冷器，在（0±1）℃继续7 d。7 d后，将烧杯取出，恢复至室温，完成悬浮率和筛析的测定。悬浮率和筛析符合标准要求为合格。

1.3.8 热贮稳定性

用注射器将约30 mL试样注入安瓿瓶中，用高温火焰封口，置于（54±2）℃恒温箱中14 d。取出后于24 h内，完成外观、有效含量、悬浮率和筛析的测定。若测定结果和外观符合本标准技术要求，则试样的热贮稳定性为合格。

1.4 主要工艺流程

将原药及助剂按实验设计配比称取后，剪切均匀，加入砂磨机砂磨到细度5 µm以下，过滤，回收，调制即得到悬浮剂样品。

2 结果及分析

2.1 润湿分散剂的筛选

通过对一些高效润湿分散剂进行了复配筛选，结果见表1。

通过表1中数据可以看出，以8#、11#、12#、14#、15#配方热贮较好。如果其助剂类别或者搭配选择不当，则热贮析水或者析出乳液会非常严重；而多种类型的助剂组合可以较好的解决热贮析水问题。

2.2 初筛配方的冷热循环试验

变温贮存影响对各配方的影响见表2。从表2中优选12#、14#配方做进一步考察。

表1 不同助剂组合对配方主要性能的影响

表2 变温贮存影响

2.3 原药适应性的研究

选择2个厂家的苯醚甲环唑原药，分别对12#、14#配方进行配方适应性研究，结果见表3。根据原药适应性筛选结果，最终确定12#配方为优选配方。

表3 配方对原药适应性的评估

2.4 防冻剂筛选

不同防冻剂对配方的影响见表4。结果表明，甘油效果相对最佳。

表4 不同防冻剂对配方的影响

2.5 配方的适度放大试验

采用12#配方配制5 kg样品，用实验室卧式砂磨机进行连续砂磨，所得样品基本与小试一致。

3 检测结果及优选配方

通过检测各项指标（见表5），确定产品的配方为苯醚甲环唑12.5%；苯醚菌酯20%；Tensiofix SC 为2%，TOXIMUL 8320为1.5%，SP2728为3%，甘油5%；黄原胶0.25%，消泡剂BD3021 0.3%，BIT 0.05%，水补足100%。

4 结论与讨论

4.1 原药来源对低熔点悬浮体系物理稳定性的影响较大

从表3可以看出，同一个配方、不同来源的苯醚甲环唑原药，其质量表现仍然有较大差异。这主要是不同来源或工艺的苯醚甲环唑原药，其熔程有差异，残留溶剂可能也有差异，因而对配方的适应性要求很高，一旦配方适应性不好，较易出现质量问题。因此应最大限度控制原药规格和参数，不要轻易更换原药来源或规格。同一个厂家的原药，也有可能更改工艺后，其晶型有差异。

此外，原药干燥脱溶方式或者原药中残留溶剂对研磨影响也较大，通常这两者会影响原药的外观和气味，表现为有的原药为粉状、有的则呈晶体颗粒、有的则发黏呈块状、有的则带有刺鼻气味，通常发黏结块原药开发悬浮剂时难度更大，而晶体颗粒则对晶型要求高。

控制原药质量，尽量选择高含量、流动性好、有一定细度的晶体状原药，少选那些有刺激性气味、发黏甚至结块的原药，一旦筛选出合适的配方后，应最大限度控制原药规格和参数，不要轻易更换原药来源或规格。

表5 12.5%苯醚甲环唑+20%苯醚菌酯SC检测结果

4.2 低熔点原药复配后体系熔点的变化成因

从理论上分析，纯物质里加入其他物质会破坏纯物质在晶格上的排布，从而使熔点降低。纯物质的晶格是很有规则且高对称的，因此晶格能较高，加入其他物质后破坏了晶格的高对称性使晶格能下降，而熔点是和晶格能有直接关系的。

同一种物质的分子（或离子）在晶体（或固体）状态下是很有规则排列的，因为它们的原子或分子大小相同，原子或分子间的吸引力也是相同的，各方向受力均匀，不容受到外界温度的影响。如果要破坏它的结构需要更高温度（熔点），而参入了其他的原子或分子后，形成的晶体或固体分子或原子大小不同，它们的排列不规则，分子间的吸引力也不均匀，很容易受到外界的影响，混合物中不同分子间作用力没有纯净物分子间作用力那么有规律，分子间作用力更易破坏，混合物熔点就会降低。

4.3 低熔点悬浮体系的助剂和配方评价体系有待进一步丰富和完善

低熔点原药由于纯物质熔点本身比较低，加上原药杂质和第二原药组分的影响，导致整个原药体系熔点进一步下降，一旦制备和贮存温度超过了熔点，原药的晶型很容易软化，而实际贮存环境下，经常会有突然的降温，又会将已经软化甚至熔融状态下的原药分散体系的平衡破坏，发生奥氏熟化的风险增大，因而在不同的贮存温度条件下，低熔点悬浮体系的质量表现很可能不一样。

目前还没有一种比较完善的配方评价体系来规避配方筛选的风险，这是由于现实中很难去模拟复杂变温情况下的贮存条件，因而对配方的筛选带来了不小困难。通常来讲，双子结构、嵌段类高分子聚合物对低熔点悬浮剂开发非常有利，但必须与其他类别助剂进行较好的配伍，才能适应低熔点原药悬浮体系，与此同时，也希望国内能够开发出更多优质高分子助剂。

4.4 设备及工艺对低熔点悬浮体系影响较大

低熔点悬浮体系，研磨时砂磨机应控温，有条件的情况下，根据产能及功率配备冷水机组，砂磨机温度最好控制在20 ℃以下或者更低，尤其是过程中要避免热量的聚集和传递。

[1]华乃震.杀菌剂苯醚甲环唑的进展和应用[J].世界农药,2013,36(6):7-12,43.

[2]刘广文.现代农药剂型加工技术[M].北京:化学工业出版社,2012.

[3]李波.25%苯醚甲环唑水悬浮剂的研制[J].现代农药,2009,8(1):30-33.

[4]张保华.聚羧酸盐分散剂对苯醚甲环唑悬浮剂稳定性能影响[J].现代农药,2009,13(5):20-22.

[5]张树鹏,项汉,任帅臻,等.325g/L苯甲·嘧菌酯悬浮剂的研制[J].农药科学与管理,2016,37(10):24-28.

[6]王同涛,李少华,肖圣乾,等.嘧霉胺·苯醚甲环唑40%悬浮剂的研制[J].农药科学与管理,2010,31(2):35-38.