水分散粒剂配方稳定技术研究及在吡唑醚菌酯系列水分散粒剂中的产业化应用

李昆仑，郭 琼，苏 英

[惠乾科技(广东)有限公司，广东惠州 516001]

水分散粒剂是一种环保的农药剂型，其有效成分含量高，流动性好，易包装，易计量，不黏壁，包装物好处理。水分散粒剂的物理化学稳定性好，特别是易水解的原药被制备为水分散粒剂，比其水悬浮剂、水乳剂、微乳剂有明显的优势。但是，水分散粒剂也有局限之处，存在的问题主要有：⑴ 部分低熔点原药在制备水分散粒剂的气流粉碎过程中存在原药熔化，不能正常气流粉碎的问题；⑵ 部分水分散粒剂在加水造粒过程中存在发热、发黏、发硬的问题；⑶ 部分低熔点原药在制备水分散粒剂的烘干过程中容易出现熔化，导致颗粒崩解变慢甚至不崩解的问题；⑷ 部分水分散粒剂在贮存过程中出现性能下降甚至不崩解的问题。

笔者经过大量试验，对吡唑醚菌酯、苯醚甲环唑、丙草胺、肟菌酯、醚菌酯、吡丙醚、苯氧威、茚虫威、氰氟草酯和稻瘟灵等系列水分散粒剂在配方稳定技术方法进行了系统化的研究，成功地开发出了通用型水分散粒剂稳定技术，针对性地开发出了多款功能性助剂，如广谱型稳定剂 HQ-666可以明显改善气流粉碎不顺畅，造粒不顺畅，不耐高温烘干，制剂分散性差，热储稳定性差和原药通用性差等问题。抗分解稳定剂 HQ-660可以明显改善造粒不顺畅的问题；聚羧酸盐分散剂 HQ-001可以明显改善制剂分散性能差，悬浮率不高和热储稳定性差等问题。

下文以 50%吡唑醚菌酯水分散粒剂为例进行论述。

1 试验材料和方法

1.1 材料

原药：吡唑醚菌酯(98%)；助剂：NNO、U3A、T/36、2700、HQ-001、SD-816、D425、PO-EO嵌段聚醚、十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、α-烯基磺酸钠、月桂醇聚氧乙烯醚、HQ-666、HQ-660；填料：白炭黑、玉米淀粉、硫酸铵、磷酸二氢钾、柠檬酸钠、柠檬酸、尿素、硅酸镁铝。

1.2 主要仪器与设备

机械粉碎机、气流粉碎机、旋转挤压造粒机、恒温干燥箱、水分测定仪、分样筛、封口机。

1.3 水分散粒剂的制备方法

按照预先计算的物料配比，将原药、助剂、填料等称量后倒入机械粉碎设备中进行预粉碎和混合均匀。再经气流粉碎成可湿粉，将可湿粉中加入适量水并混合均匀，加入到旋转挤压造粒机中造粒，取出烘干，整粒，筛分得到产品。

2 试验内容与结果

2.1 50%吡唑醚菌酯水分散粒剂气流粉碎顺畅助剂筛选

将NNO、U3A、HQ-666、T/36、2700、白炭黑分别按照 2%、4%加入吡唑醚菌酯原药中，玉米淀粉补足，然后气流粉碎制样，结果见表1。

表1 有助于气流粉碎顺畅的助剂筛选结果

由表1可以看出，HQ-666的加入可以明显提高制剂的气流粉碎顺畅性，综合性能与成本，最终选择添加2% HQ-666和2%白炭黑为本试验的气流粉碎顺畅助剂。

2.2 50%吡唑醚菌酯水分散粒剂分散剂的选择

将NNO、U3A、2700、T/36、HQ-001、SD-816、D425、PO-EO嵌段聚醚分别加入到配有2% HQ-666和2%白炭黑的吡唑醚菌酯原药中，玉米淀粉补足。气流粉碎制样，测定各样品的性能。

经过筛选，最后选择20% HQ-001为配方的分散剂，由此配制的产品热储稳定性好，耐高温性能优异。

2.3 50%吡唑醚菌酯水分散粒剂润湿剂的选择

将十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、α-烯基磺酸钠、月桂醇聚氧乙烯醚分别加入配有 2%HQ-666、2%白炭黑、20% HQ-001的吡唑醚菌酯原药中，玉米淀粉补足，气流粉碎制样，然后测定各样品的性能。

表2 50%吡唑醚菌酯水分散粒剂分散剂的筛选

经过筛选，最后选择0.5%十二烷基硫酸钠为润湿剂。

2.4 填料的选择

将玉米淀粉、硫酸铵、磷酸二氢钾、柠檬酸钠、柠檬酸、尿素、硅酸镁铝分别加入配有2% HQ-666、2%白炭黑、20% HQ-001、0.5%十二烷基硫酸钠的吡唑醚菌酯原药中，用填料补足，气流粉碎，加水造粒，烘干，然后测定各样品的性能。

表3 50%吡唑醚菌酯水分散粒剂润湿剂的筛选

表4 50%吡唑醚菌酯水分散粒剂填料的筛选

经过筛选，最终选择15%柠檬酸钠，玉米淀粉补足，由此配方制备的制剂的各方面性能最好。

2.5 造粒顺畅助剂的选择

按照50%吡唑醚菌酯、2% HQ-666、2%白炭黑、20% HQ-001、0.5%十二烷基硫酸钠、15%柠檬酸钠、玉米淀粉：补足的方案进行大生产中试，结果在造粒过程出现造粒发热、发黏的问题，经过筛选在配方中加入了1%抗分解稳定剂HQ-660后解决了大生产造粒发黏的问题。

2.6 配方的确定

根据上述试验结果，确定的最终配方为50%吡唑醚菌酯、20% HQ-001、2% HQ-666、0.5%十二烷基硫酸钠、1% HQ-660、2%白炭黑、15%柠檬酸钠，玉米淀粉补足。

2.7 热储结果

按照上述配方进行制样，将样品分别装入安瓿瓶中封口，放入恒温干燥箱中，在(54±2) ℃热储14 d，然后取样分析，结果见表5。

表5 50%吡唑醚菌酯水分散粒剂热储性能指标

3 结 论

根据以上研究结果得出，50%吡唑醚菌酯水分散粒剂最终配方为50%吡唑醚菌酯、20% HQ-001、2% HQ-666、0.5%十二烷基硫酸钠、1% HQ-660、2%炭黑、15%柠檬酸钠，玉米淀粉补足。样品热储分解率小于5%，热储后悬浮率下降幅度小于5%，符合水分散粒剂产品标准。经验证，该配方体系在50%吡唑醚菌酯水分散粒剂、25%肟菌酯+50%戊唑醇水分散粒剂、40%苯醚甲环唑水分散粒剂中也有着优异的应用效果。

一个稳定的水分散粒剂配方体系，往往需要考虑到产品的气流粉碎顺畅性、造粒顺畅性、分散剂和润湿剂的选择以及添加量的选择、填料的合理搭配等各方面因素。在上述试验中，HQ-666可以综合提高制剂气流粉碎、造粒的顺畅性，热储稳定性，耐高温稳定性等方面的性能；HQ-001在提高制剂耐高温稳定性方面效果优异，HQ-660在提高水分散粒剂造粒顺畅性方面有着优异的应用性能。