农药微囊剂非塑包封技术研发进展

2021-07-08 00:48阳,钱
世界农药 2021年6期
关键词:微囊酵母菌凝胶

冷 阳,钱 虹

(上海市肥料农药行业协会,上海 200336)

1 “非塑包封”将成为农药微囊剂发展的一个重要方向

1.1 农药微囊剂是近年来发展最快的剂型之一

以微囊悬浮剂(CS)为代表的微囊剂是现有农药制剂中最优秀的剂型之一。

微囊悬浮剂于20世纪70年代初实现产业化,至今已有50余年历史。最初微囊剂是为了降低少数有机磷高毒农药毒性而开发的;继而扩展到菊酯类、毒死蜱等农药,作为卫生、粮库、防治地下害虫等封闭环境下的用药,作为缓释剂使用。

20世纪90年代以来,国际农药界针对微囊剂走向大田防治所遇到的技术障碍开展了一系列理论创新和技术攻关,使农药微囊剂的许多优点从空谈的理论转化为实际应用[1]。此后,微囊剂产业化迅速扩大到近百个农药品种,包括杀虫剂、除草剂、杀菌剂及植物生长调节剂、信息素等。21世纪以来微囊剂在全球获得了快速发展。目前,农药中能实现控制释放功能的就是微囊制剂,这与当前发展精准农业相合拍。在我国,近10年来农药微囊剂已成为发展最快的剂型之一。

至2018年我国微囊悬浮剂登记数已达243个,是2008年(23个)的10倍多。

1.2 微囊技术需要与时俱进,不断完善和提升[2]

现代农药微囊剂制造技术通常可拆分为A、B两类:A类是包封农药成囊的制剂技术,它构建了制剂的“躯壳”;B类是使药囊具有特定的释药功能的专用技术,它赋予了产品的“灵魂”。在一个产品中,这两项技术交叉互融。

A类技术:我国与国际农药界相似,主流产品多是沿袭界面聚合或原位缩合传统工艺成囊的,具有50余年历史。囊材主要有聚脲、聚胺酯、胺基树酯(脲-甲醛或三聚氰胺-甲醛)、聚甲基丙稀酸酯类树酯等。面临新时代,情况变了,要求高了,需要同步对原有技术进行完善、提升。许多企业都这样做了,但还有不少企业对此没有认识。

B类技术:体现在产品的功能上,取决于企业的技术水平和经验。这是我国在微囊剂制造领域与世界水平的差距所在。生产微囊剂的企业中有个别至今还没有自己的B类技术。

由于我国微囊剂长期处于小规模生产状态,故上述存在问题并不明显。但近10年来,随着产品数量和规模的高速增长及安全、环保监管要求的不断提升,这些问题被放大并凸显出来。就我国制剂行业而言,需要改进的共性问题主要有3方面:⑴ 个别产品低效、无效释放要改进;⑵ 部分产品中残留甲醛需去除;⑶ 需要立足长远,研发“低塑”“非塑”微囊制备新技术。下面对这3方面进行具体陈述。

⑴ 个别产品低效、无效释放要改进

究其原因,十有八九是组分“类同替换”所致。

甲苯二异氰酸酯(TDI)原是聚脲、聚胺酯微囊制备的极其重要的一种原料,但因剧毒已在生产中禁用。面临新情况,不少企业就简单地改用预聚体(如MDI,PAPI等)予以替代。结果产品貌似合格,但田间药效极差。于是有的转用于地下杀虫(封闭用药),有的停产(除草剂),还有的改做氨基树酯微囊。

其实解决此类问题的思路很多,如重新调整囊材组分,筛选另外的囊材,变更囊内囊外的“环境”等。企业需要组织专题攻关,以获得自己的B类技术。

值得一提的是薄壳微囊包覆技术可使产品在田间迅速释放,既能解决上述问题,又降低了成本,更重要的是把产品中的“壳”改成“膜”,大幅度减少了产品的含“塑”量。

目前高含量(500 g/L左右)无溶剂、薄壳微囊悬浮剂工艺的研发已突破多项关键技术,实现了产业化。其囊材占产品重量比例均在1%以下,最低可达0.4% (仅相当于制剂中消泡剂的用量)[1,2]。药剂施用后见效快,药效与乳油相当。

适用这一技术的产品有低熔点、高含量的450 g/L二甲戊灵,500 g/L氟乐灵,480 g/L甲草胺、野麦畏、高效氯氟氰菊酯、毒死蜱CS等的大田用药产品。该项工程化技术已在国内个别企业投产,产品已投放到国内外市场。

⑵ 部分产品中残留甲醛需消除

此类情况存在于囊材为胺基树酯的微囊产品中。由于在由脲甲醛预聚物形成微囊的过程中,脲甲醛预聚物中存在的羟甲基相互反应产生甲醛,故通常制得的微囊制剂产品中含有0.5%或以上的游离甲醛,技术水平低的企业生产的产品可能含有更多。

对此需要相关企业组织工艺技术攻关,以消除这一隐患。

⑶ 需要立足长远,研发“低塑”“非塑”微囊制备新技术

目前,我国生产的产品中囊壳平均占比约3%~5%(折合450 g/L左右的产品),这些材料最终将滞留在土壤中。在过去,CS产量小,此问题并不显眼;但伴随着CS生产规模的快速增长和治理塑料污染力度的加强,生产企业将会面临挑战,需要未雨绸缪。

上述新情况给微囊剂的研发提出了新的发展方向:⑴ 要注重“低塑”微囊剂产品的开发,如薄壳技术、塑-非塑复合囊材技术等的开发;⑵ 要开辟新领域,加快农药微囊剂非塑包封技术的研发。

1.3 欧盟化学品管理局“微塑料限制令”的拟提案,将加快非塑包封技术的发展

当今,被抛入海洋和陆地的废弃塑料已造成“白色污染”。这些物质需要100年以上才能降解掉,此前将转化成“塑料微粒”。监测显示此微粒现已进入食物链和人体等。于是在相关大小国际会议上,人们纷纷呼吁各国政府要治理和出台禁限令。

目前,我国政府和许多国家的政府都已分别出台了相应的禁限令,还有的正在积极筹划提出更加严格的限制,其中欧盟化学品管理局拟提出的最严“微塑料限制令”提案最引人注目[3,4]。2018年1月16日,欧盟委员会宣布了首个在全欧洲范围内实行的塑料战略,作为欧盟向更高层次的循环经济过渡的一部分。该战略计划到2030年,欧盟市场上的所有塑料包装将全部可回收利用,一次性塑料的消费量将减少,塑料微粒的刻意使用也将受到限制。2019年1月18日,欧盟化学品管理局(EU Chemicals Agency,简称ECHA)拟提出一项2020年前全面禁止欧盟地区生产商在化妆品、洗涤剂和农用化肥等产品中刻意添加塑料微粒(microplastics)的禁令提案,以对抗塑料污染。

此前,ECHA受欧盟委员会的委托对在化妆品、洗涤剂等家用产品中使用塑料微粒所带来的风险进行了调查。事后ECHA发言人Matti Vainio提到调查中最让他们感到意外的是农业是产生塑料微粒的最大行业,现在在农业生产过程中有一种被广泛使用的技术:即将肥料包封装在微型塑料壳中,让肥料通过塑料壳缓慢地进入土壤中,但最后这些微型塑料壳就被遗留下来。

ECHA提出将微塑料定义为“在至少一个外部尺寸上具有5 mm或更小尺寸的任何聚合物或含聚合物的固体或半固体颗粒”。符合定义且可能受到限制的产品包括用于肥料和植物保护产品的聚合物包封系统。可能符合定义且可能受到限制的产品包括:⑴ 聚合物基种子涂层;⑵ 超吸收性聚合物用于农业用途[5,6]。

上述信息令世界农药界意外和震惊。人们正在密切关注ECHA限制令提案能否获准实施和最终的禁限内容有无变化。不管结果如何,农药微囊剂非塑包封技术的研发是到了加速推进的时候了。

2 农药微囊非塑包封技术的研发进展

为谋划未来,从20世纪90年代起,世界农药界及全球许多研发机构和高校,已着手研发农药微囊剂非塑包封技术,至今已经取得了多项科技成果,并获得了一批在降解后能以大自然原有形态回归的新型囊壁材料和制剂工艺。最主要的有⑴ 硅基材料;⑵ 化学改性的生物材料;⑶ 微生物细胞壁。

2.1 硅基材料做囊材的研究开发

硅基材料是当代材料科学中最热门研究领域之一。使用硅基材料制备非塑农药微囊是今后最重要的方法之一。早在20多年前,世界农药科技界已开始了这方面的研究,现在从选材到包封技术已经取得了多个系列的研发成果,其中最主要的有2类:⑴ 聚烷基硅氧烷作囊材的包封技术;⑵ 二氧化硅凝胶作囊材的包封技术。

2.1.1 聚烷基硅氧烷作囊材

聚烷基硅氧烷(简称聚硅氧烷,图1)是最早研发制备微囊剂的硅基材料囊壁。其原料为三烷氧基硅烷,在农药乳化液中通过原位聚合包封成囊。20世纪末已在欧洲建有中试装置,试生产多年。近年来,经多方深入研究,使整体水平有了极大提高。以前用此法制得的CS产品主要为缓释制剂,如卫生用药等。

图1 聚硅氧烷结构

2.1.2 二氧化硅凝胶壁微囊

前述的聚硅氧烷并非纯高分子硅材料,其分子中的Si-O矩阵上仍链接了有机基团。而二氧化硅凝胶则与大自然原有的形态一致,被喻为是“回娘家”的囊壁材料(图2)。

图2 二氧化硅凝胶结构

2.1.2.1 二氧化硅凝胶壁微囊的包封工艺

起始原料为烷氧基硅烷(Si(OR)4),常用四甲氧基硅烷(TMOS)或四乙氧基硅烷(TEOS)。在油相囊芯物乳化液的油水界面通过原位聚合(溶胶-凝胶聚合)而获得微胶囊。

在溶胶-凝胶(sol-gel)界面反应过程中,前驱体(四甲氧基硅烷或四乙氧基硅烷等)将经历复杂的水解、缩合和缩聚过程,烷氧基硅烷中的Si-OR基团会逐渐转化为Si-OH和Si-O-Si基团,体系中二聚体和多聚体逐渐生成,最终经陈化形成多孔的(可调控)具有三维网状结构的二氧化硅凝胶囊壳。

下面将对现有制备工艺中的水解、缩合和缩聚3个关键过程的化学变化进行简要介绍。

⑴ 水解反应(hydrolysis)

水解反应以酸或碱为催化剂,前驱物Si(OR)4在相应的水溶液中,其烷氧基(Si-OR)与水的氢氧基反应转化为Si-OH基,前驱物变成Si(OH)n(OR)4-n称为水解反应;在酸催化时发生亲电性水解反应,副产1分子醇。而在碱催化时则为亲核性水解反应,副产1分子醇盐(图3),每水解1次就有1个Si-OR从有机转为无机的Si-OH基,前驱物的亲水性就提高1次。

图3 碱催化的水解反应

⑵ 缩合反应(condensation)

水解反应启动后,缩合反应便开始了。缩合反应有2种方式:①一个已水解的分子中的Si-OH基与另一分子中的未水解的Si-OR基发生脱醇缩合反应(图4);② 2个已水解的分子通过各自的Si-OH相结合所产生的脱水缩合反应(图5)。通过缩合反应,先后产生了二聚体和多聚体。同时越来越多的Si-OR基被剔出,前驱物也越来越无机化,随着亲水性增强而溶于水,此过程称为溶胶。

图5 脱水缩合反应

⑶ 聚合反应(polymerization)

随着二聚体的增多,水解反应和缩合反应的频数和速度快速增大,sol-gel进入聚合反应阶段。预先水解过的Si(OH)n(OR)4-n彼此互相聚合,由于分子量的增大,溶解度又慢慢变小而形成凝胶,最终经陈化制得了呈三维矩阵网状结构的SiO2凝胶微囊壳,反应如图6。

图6 Si(OH)n(OR)4-n聚合为SiO2凝胶微囊壳的过程

2.1.2.2 包封成囊工艺过程的主要控制点[7,8]

⑴ pH:在2~13中选取

在酸性环境下,水解反应速率比缩合反应速率快,制得的囊壳比较致密,微囊剂的缓释性提高。相反,在碱性环境下,缩合反应速率比水解反应快,制得的囊壳孔隙率大,药物释放速率加快。

⑵ 水量:油相∶水相=2∶1~1∶3

料液中水与前驱物的克分子比在3以下时,水解反应不完全。随着水量的增加,水解反应越完全;但在高含水量,如克分子比大于25时,缩合反应将受到影响,不易形成凝胶。

⑶ 投料

前驱物直接加入囊芯物的乳化液中制得的囊壳孔径较大,孔隙率较高,利于快速释放。也可加入部分水解和缩合的聚合物(分子量1 000~9 000),利于缩短制备时间。低黏度的囊芯也可与前驱物混和一起乳化,制得的微囊密度较大,具有缓释作用。

⑷ 温度

温度要求较宽松,一般控制在40~50 ℃。

⑸ 压力

常压,必要时用真空抽取副产的醇,以利反应进行。

⑹ 囊芯比

囊芯比控制为(3∶97)~(15∶85)即可。

⑺ 粒度

可按需控制,一般将粒度(D50)控制在1~10 µm。

⑻ 制剂

可用于制备悬浮剂、粒剂或微囊粉。

目前的包封成囊工艺国际水平已达到:粒径0.1~10 µm;囊材占囊重量比<5%;囊体占制备液重量比可达50%以上;游离率<2%。

2.1.3 硅基材料微囊包封技术发展趋势预测

⑴ 针对提升控释功能的研究开发

①囊壳表面的结构修饰[9]

按需选择合适的金属无机盐进行表面处理,调节囊材的孔隙率、渗透功能和释放速率。

②开发有机/无机杂化壁

筛选生物高分子材料开展有机/无机杂化壁的开发,用以提升外壳的弹性和柔软度,减弱囊壳孔隙对有机非极性物质的阻塞效应,优化药物的释放通道。

⑵ 低成本凝胶微囊的开发

选用廉价的水玻璃和硅酸等为前驱物,通过sol-gel反应来研制二氧化硅凝胶微囊。

⑶ 分子模板技术的应用研发

跟踪分子印迹溶胶-凝胶材料的研发进展,开展将分子模板技术移植到二氧化硅凝胶囊材中的制备研究。有许多适合农药控制释放乃至智能释放的新材料,不能用作囊材。因为不可能用界面合成来制备,这是农药微囊剂技术的最大痛点。使用分子模板技术后,可以先另外合成,制得模板分子加入到溶胶-凝胶的前驱物(或溶胶)中,通过sol-gel过程使模板分子包埋于凝胶的网状结构中。这将是农药微囊制剂技术划时代的突破。

2.2 化学改性的天然高分子材料

明胶、阿拉伯胶、海藻类等生物材料直接用于制备微囊悬浮剂后,产品的储存稳定性难以达标。可以将囊体滤出干燥后制得固体制剂,故仅只能作为特殊用途药物。

针对这些缺陷,将某些生物材料经化学结构改造,使之具有符合要求囊壁性能,是农药微囊剂非塑囊材开发的又一领域。例如,以天然淀粉为囊壁材料,使用凝聚法成囊后,再用含烯键的单体直接进行淀粉接枝共聚(如醋酸乙烯等),以此制得了一系列菊酯类杀虫剂的CS。这些产品在田间能迅速释放,具有优异的药效。此类研发成果甚多,其中不少有望很快产业化。

生物高分子材料多质软、亲水、强度低,做囊材后药物易逸出,这正是某些合成材料囊壁所缺乏的。把它们做成复合材料,开展天然/合成杂化囊壁的开发,这方面的研究近年来也很热门。已开展了对上文所述的硅基材料、聚脲等都相关的杂化囊壁研究。

用环糊精、硅铝酸盐等天然材料作吸附载体来制备微囊制剂,其技术障碍较少,已最先获得了产业化,包覆对象主要为信息素、植物刺激素、植物精油、特种保鲜剂等(如1-甲基环丙稀),用于超长效缓释。

2.3 酵母菌细胞壁作囊壳的微囊剂开发

2.3.1 酵母菌细胞的微囊结构

2.3.1.1 选用酵母菌细胞做囊材的理由

人类设计制造的囊芯结构的微囊,大自然原来就有。许多细菌的细胞就是天然的微囊(图7)。于是从20世纪70年代起便有了利用细胞壳做微囊的研究和开发。

图7 显微镜下的酿酒酵母

筛选的菌种是真菌类的酵母菌,尤以酿酒酵母菌最宜,啤酒酵母菌更佳。因为它们与微米级的微囊多处相近(图7):⑴ 存在状态相似,都是自然分散的单细胞。⑵ 大小相似,直径都为几微米-数十微米。用于粮食酿酒酵母菌细胞直径约2~6 μm,长径比≤2。⑶ 外表形状相似,多为圆形、卵圆形或卵形。⑷ 壳体结构相似,以细胞壁构成囊芯结构。

人类使用和食用酿酒酵母菌已数千年,酿酒酵母菌是目前产业化批量最大的益生菌品种之一,来源易得。

2.3.1.2 酵母菌细胞的囊壁结构

⑴ 酵母菌细胞

酵母菌细胞(图8)与高级生物细胞结构相似,但不具备向细胞外输送营养成分的功能。它属真核生物,具有细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核、液泡等。

图8 酵母菌细胞的结构

⑵ 酵母菌细胞壁、膜

细胞壁是细胞的外围的壳体,有很强的化学稳定性和力学强度,有弹性,有孔隙,呈“复合板”结构,由表及里分别为外纤维层、外甘露蛋白层、β-葡聚糖层、β-葡聚糖-甲壳素层、内甘露蛋白层(图9)。壁的内侧紧贴着一层极薄的膜(细胞膜),由几丁质、纤维素等多糖类组成,性柔软,有弹性,具有半渗透膜功能。细胞膜与胞内的细胞质相连。

图9 酵母菌细胞壁横向截面示意图

⑶ 优秀的微囊壳材料

酵母菌细胞壁、膜紧贴在一起用作微囊壳材料,有许多得天独厚的功能,主要是:①壳体强度合适,耐水、耐温,有利于未来制剂;②囊壁有弹性、有空隙,可释放药物;③具有半渗透功能的细胞膜可控制药物的进出;④可吸入、释放的物质范围广(等同酵母菌活体的范围,可进出的有机无机物质数千种);⑤水溶液、疏水和亲水的溶液都能包囊,优于常规的CS;⑥壳外表面为纤维层,带有负电性,内层聚糖和蛋白质等的结构清楚,这些都为今后包封、修饰和壁膜的化学结构改造提供有利条件。

2.3.2 酵母菌细胞微囊的制备

酵母菌细胞微囊的制备没有传统技术,数十年来通过几代研究者们探索,已取得了多方面的成果。笔者仅对其中适合产业化工艺的共性部分的操作技术作了初步整理,对酵母菌细胞微囊的制备简要归纳了一个操作流程,供参考。

⑴ 清洗和制备酵母菌细胞悬浮液

⑵ 细胞的预处理

预处理是为了清除需要去除的细胞内容物。目前预处理操作是整套技术的关键和重点。操作要点是以不损坏囊壁和囊膜为前提。已经创建的方法主要有①碱处理:1%~20%的氢氧化钠溶液,40~60 ℃,处理24 h以上。②酶处理:又称自溶法。利用酵母菌细胞本身含有的蛋白酶系、核酸酶系、碳水化合物水解酶系等,使细胞内容物自溶。同时加入自溶促进剂(由表面活性剂和某些化学品组合)控制温度40~60 ℃,24~48 h。③酸处理:如用0.5%~10%的盐酸溶液处理20~40 h。④溶剂法:用配置好的组合溶剂将细胞内容物溶出后再清洗。⑤混合法:同时使用上述2种以上的方法,如碱处理+自溶法。⑥外源酶法:该法是在完成预处理后,按需引入外源酶,对细胞壁等囊材的化学结构进行裁剪,进行2次处理。例如引入葡聚糖酶系处理,可使细胞壁中的这一成分减少。要注意此操作之前需将细胞的内源酶通过高温(85 ℃)处理灭活。

许多研究结果表明:预处理后的细胞内保留有10%以上的脂质将有利于包封更多的疏水性活性物。

⑶ 制备农药疏(或亲)水性液体

按活性物特性配置相应的有机溶液、乳化液、水溶液、可溶液等。

⑷ 包封制微囊

将预处理好的细胞壁囊材置于上述⑶的药液中,在加热搅拌下,药液进入囊内。另根据需要可添加高分子生物材料对囊体外表涂层。

目前的包封率一般在10%~20%左右,个别脂溶性囊芯物如植物精油、油脂等高于此值。已试制的农药主要有柠檬烯、子香酚、香叶醇、百里香酚等植物源药物,化学农药有阿维菌素类、拟除虫菊酯类、毒死蜱等。

⑸ 干燥

包封完成后,滤出囊体进行干燥。

⑹ 制剂

主要用于制备微囊粉剂,也有研究者试制过悬浮剂。

2.3.3 酵母菌细胞微囊包封技术发展动向

酵母菌细胞微囊包封是一门正在开发中的新技术,纵观从1977年起至今的技术发展历程可比喻为一篇不断前进的三部曲:⑴ 菌种的选用,从培植专用菌种起步,到使用已产业化的菌种,21世纪以来已发展到利用啤酒废酵母菌细胞制作微囊。⑵ 包封的囊芯物,从研制复写纸酵母微囊开始,到开发投产油脂和众多的食品酵母微囊,21世纪以来已发展到包封药品和农药的研发。

随着农药和医药微囊等开发,可以预判这门技术将会在新领域谱写出新篇的发展三部曲:⑴ 囊材的研究,将会从现在的细胞预处理发展到对包封机理和条件优化的研究,进而开发出更高包封率,更多农药品种的微囊。⑵ 药物释放的研究,将会从现在依靠细胞壁、膜的自然结构释放药物发展到对囊壁表面的孔隙大小的修改,进而对细胞壁、膜材料的化学结构进行修改,以符合药物释放的需要。例如对细胞壁表面的纤维层使用物理或化学方法接枝或涂层,用外源酶法对细胞壁、膜化学结构的修改等,将会得到应用。

上述发展趋势现已初见端倪:⑴ 近年来的研究已发现对活性物包封的溶液配置适当的表面活性剂组合,可显著提高包封率;⑵ 使用酵母菌细胞包封纳米颗粒药物实现受体靶向传递的技术已在美国的一所大学研发成功;⑶ 国内的研究成果:以常见的酸、碱、盐、有机溶剂和表面活性剂对酵母菌细胞进行化学处理,不仅能使酵母菌细胞内部空化,而且能部分降解酵母菌细胞壁和细胞膜,从而有效增大酵母菌细胞孔径,能用于生物大分子的包封,生物大分子的包埋度可以达10.09%;⑷ 2020年初,一家超大型农药跨国公司与英国的一家生物技术公司协议合作。后者拥有的酵母微囊制备技术已上市2款产品:①活性成分:子香酚+香叶醇+百里香酚,用于防治葡萄灰霉病;②活性成分:基于萜烯的创新型生物杀线虫剂。该公司的包封技术水平:可负载高达200%(w/w)的活性成分(相当于包封率60%以上)[10]。

3 讨论和展望

⑴ 微囊非塑包封技术是大自然赐给农药制剂发展的新领域。除本文所述及的技术外,还有许多新材料、新技术(如β-环糊精、甲壳素、海藻酸盐等)等待开发。它是农药微囊剂未来发展的一个重要方向,前景广阔。

⑵ 微囊非塑包封是一类正在开发中的新技术。在过去几十年的研究中,专门针对农药的研发不多。其中硅基材料、生物材料和酵母菌细胞等的微囊包封技术尽管已走在前列,但产业化技术还尚未完全成熟。目前仅在少数农药微囊中应用且只能提供缓释功能。要把微囊非塑包封的功能提升到控制释放,将有许多技术难题要攻关。预计非塑包封技术的推广是个逐步发展、速度加快的过程。这就给制剂企业带来了提前进入的商机。

⑶ 农药微囊现在所用的囊材是聚脲、聚胺酯、氨基树酯等,不使用聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯等塑料,而后者是构成当前垃圾危害的主要品种。尽管到目前为止,这些微塑料进入食物链究竟能产生多少危害并无证据,但其中增塑剂的危害是社会公认的。然而农药微囊剂并不使用增塑剂。预计此类问题将会在农药界、学术界等引起讨论。农药制剂企业应积极宣传上述真相,以免微囊剂这一优秀的农药剂型受到影响。

⑷ 目前世界各国出台的各种“限塑令”大多针对已成公害的塑料垃圾的构成,立足于限制使用塑料包装、一次性塑料用品和减少塑料废弃物等方面。而欧盟的拟禁塑令以禁限微塑料为立足点,这种逆向推理的结果在客观上建立了一条多米诺骨牌,将会连锁地、大范围波及到有机高分子材料领域的多条产业链。有机高分子产品的品种规格数以万计,它们分别转化成微塑料的过程和各自的危害究竟有哪些?全球目前的研究尚未取得清晰的结论,更无定性和定量的结果。在这样的情况下,如果不加区别而笼统地设定一个尺寸概念并附上一个单词:microplastic(微塑)来做靶标,然后再以此拟订禁限令,必然会引导发现更大的微塑料源,例如车辆的轮胎、铺设道路的沥青、建筑物和构置物的外墙(表面)涂料、各种人造草坪及体育场等。可是要限制这些难度极大,一是高额的替代成本难以承受,二是还没有找到更多的替代品。

⑸ 2020年1月16日我国国家发展改革委、生态环境部联合发布了《关于进一步加强塑料污染治理的意见》,文件明确了我国当前禁限的范围:①禁止生产、销售的塑料制品包括:厚度小于0.025 mm的超薄塑料购物袋和厚度小于0.01 mm的聚乙烯农用地膜;禁止以医疗废物为原料制造塑料制品;全面禁止废塑料进口;一次性发泡塑料餐具、一次性塑料棉签;含塑料微珠的日化产品。②禁止、限制使用的塑料制品,包括:不可降解塑料袋;一次性塑料餐具;宾馆、酒店一次性塑料用品;快递塑料包装。

文件提出分3步走,按照“禁限一批、替代循环一批、规范一批”的思路,分2020年、2022年、2025年3个时间段,明确加强塑料污染治理分阶段的任务目标。

随着时代的发展,未来对塑料禁限的范围和力度必然会越来越大。面临限塑、减塑大趋势,农药制剂企业要高瞻远瞩,审时度势,要看到今后的一段有限时期是抓紧开展对非塑包封技术研究开发的战略机遇期。既要抓紧对微囊剂现有技术的提升,又要抢先占据未来。当塑料禁限的冲击波真正迎面扑来的时候,迎接胜利的必然属于先知先觉的人们。

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