專利名稱:一種粘土納米復(fù)合緩釋農(nóng)藥及其制備方法和用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種農(nóng)用緩釋材料,特別涉及一種復(fù)合緩釋農(nóng)藥材料。
背景技術(shù):
通常,農(nóng)用復(fù)合緩釋材料如化肥或農(nóng)藥是釆用摻混技術(shù)制備。
200310122833.7公開了將熔融密封劑均勻噴涂在涂硫化肥顆粒表面, 制備緩釋化肥。200510015711.7公開了生物降解型緩釋化肥的制備方 法。WO2003/082005公開了制備高分散度脲-曱醛聚合物化肥緩釋劑 的方法。JP10259083公開了在聚合物管中添加化肥,通過表面小孔 達(dá)到緩釋目的。03822618.9和200510086692.7分別公開了采用混合 法將農(nóng)藥活性成份、粘土、助劑進(jìn)行混合或利用糊化淀份與農(nóng)藥活性 化合物、輔料進(jìn)行混合制得緩釋顆粒。上述混合法都存在分散不均勻 問題。美國專利6821928公開了通過聚合物降低生物活性物質(zhì)擴(kuò)散速 率的方法,所用的生物活性物質(zhì)二硝基苯胺能與雜草細(xì)胞骨架中的微 管蛋白結(jié)合,抑制微管蛋白的聚合作用,導(dǎo)致紡錘體微管不能形成, 使得細(xì)胞有絲分裂停留在前、中期,而影響正常的細(xì)胞分裂和組織發(fā) 育,導(dǎo)致形成多核細(xì)胞、腫根。因此,二硝基苯胺可用作除草劑,但 對人體毒性太大,不適合推廣使用。發(fā)明目的
本發(fā)明克服了已有技術(shù)中,農(nóng)藥顆粒中有效活性成分分散不均勻 甚至相分離的缺陷,而提供一種將生物活性物質(zhì)插層在層狀粘土空間 層的緩釋農(nóng)藥及其制備方法,得到以原位復(fù)合的剝離插層型粘土納米 緩釋農(nóng)藥材料。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的粘土納米復(fù)合緩釋農(nóng)藥,其中的緩釋農(nóng)藥按重量份包括
如下組分和含量
粘土 95—99
插層劑 0.5-5
生物活性物質(zhì) 0.005-0.1
助劑 0-1
上述的粘土是一類主要成份為含85-93 %蒙脫土 (Mont)的層狀 硅酸鹽,其單位晶胞由兩層硅氧四面體中間夾帶一層鋁氧八面體組 成,兩者之間靠共用氧原子連接,單位晶胞表面積為2 x 0.515 x 0.89nm2,晶胞重700-800g/mo1.,蒙脫土粘土層內(nèi)表面帶有負(fù)電荷, 每個負(fù)電荷占據(jù)面積0.25-2nm2,比表面積700-800m2/g。層間陽離子 Na+、 ca2+、 Mgh等是可交換性陽離子。如Na-蒙脫土、 H-蒙脫土、 Ca-蒙脫土、 Li-蒙脫土。蒙脫土粒徑一般為40-70um,片層厚度為 0.96nm,層間距離為0.2-0.5nm,孑L徑5-50nm,孔容0.3-500cm3/g, 陽離子交換總?cè)萘?CEC) 50-200meq/100g。上述的插層劑為長鏈烷基季銨鹽、己二酸己二胺鹽、6-氨基己酸、十二氨基酸。上述的生物活性物質(zhì)包括除草劑(除草定、戊炔草胺、吡草胺、"丁.千"合劑、苯磺隆或胺苯磺隆);抗菌劑(納米銀)、殺蟲劑(氟 蟲腈、溴蟲腈、噻蟲嗪、氯菊酯、功夫菊酯、聯(lián)苯菊酯、噻蟲靈、氟 蟲胺、滅草煙、蚊蠅醚)。上述的助劑為無機(jī)酸如磷酸。用有機(jī)銨鹽與粘土進(jìn)行離子交換后,同時使生物活性物質(zhì)插層在 層狀粘土的空間層,得到一種以原位復(fù)合的剝離插層型的粘土納米復(fù) 合農(nóng)藥材料。經(jīng)插層后粘土片層間距增加到1.5-2.0nm,粘土片層間距大時, 利于提高粘土納米復(fù)合緩釋農(nóng)藥的性能。上述的長鏈烷基季銨鹽插層劑較佳為十六烷基三甲基氯化銨或 十八烷基三曱基氯化銨。上述的除草劑較佳為"丁*千"合劑、苯磺隆或胺苯磺隆。 本發(fā)明 一種粘土納米復(fù)合緩釋農(nóng)藥的制備方法如下 按重量份將離子交換總?cè)萘?0m叫-100meq/100g的鈣基或鈉基 蒙脫土粘土 95-99份,在500-1500份水分散介質(zhì)存在下,經(jīng)攪拌形 成粘土懸浮液;將插層劑0.5-5份、生物活性物質(zhì)0.005-0.1份和無機(jī) 酸0-1份在水分散介質(zhì)10-100份中,經(jīng)60-80。C攪拌后,恒溫注入到 上述粘土懸浮液中進(jìn)行共插層處理1-3小時,經(jīng)冷卻,過濾,洗滌, 干燥,粉碎制得。上述的生物活性物質(zhì)為除草劑,如"丁《爺"合劑、苯磺隆或胺 苯磺隆。上述的長鏈烷基季銨鹽插層劑為十六烷基三曱基氯化銨或十八 烷基三曱基氯化銨。上述的助劑為無機(jī)酸如磷酸。本發(fā)明的用途是采用上述粘土納米復(fù)合農(nóng)藥,加工成粉劑、塊狀 或通過其它載體制作成噴灌裝置部件等,在水稻田或麥田中作為緩釋 除草劑使用。發(fā)明效果本發(fā)明粘土納米復(fù)合緩釋農(nóng)藥,利用了粘土的層狀結(jié)構(gòu),在插層 劑作用下,將除草劑插層到粘土的層狀空間中,實(shí)現(xiàn)二者的納米級結(jié) 合,導(dǎo)致除草劑的釋放速率受粘土層的牽制而減緩了釋放速率。用溶劑抽提實(shí)驗(yàn)表明,本發(fā)明的粘土納米復(fù)合緩釋農(nóng)藥與不含插 層粘土的相同的揮發(fā)或淋溶除草劑的釋放速率進(jìn)行比較后,插層粘土減慢了揮發(fā)或淋溶除草劑的擴(kuò)散釋放速率。提高了除草劑的利用率; 避免了目前過量使用農(nóng)藥帶來的的污染后果;改進(jìn)了傳統(tǒng)的施農(nóng)藥 時,立即用土掩蓋的原始操作方法。經(jīng)X-my衍射(XRD)實(shí)驗(yàn),表 明復(fù)合緩釋農(nóng)藥的001衍射峰比原始蒙脫土的001衍射峰強(qiáng)度減弱。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。實(shí)施例1.將含離子交換總?cè)萘繛?0meq/100g的鈣基或鈉基蒙 脫土粘土為99g加水1200g待分散均勻后,高速攪拌,得到粘土懸浮 液;將十六烷基三甲基氯化銨0.95g、 "丁'芐,,合劑0.05g,加水50g 在60。C攪拌后,將其加入到上述的粘土懸浮液中,經(jīng)攪拌1小時, 冷卻,過濾,洗滌,干燥,粉碎制得。
實(shí)施例2.將含離子交換總?cè)萘繛?00m叫/100g的鈣基或鈉基蒙 脫土粘土為98g加水1000g待分散均勻后,高速攪拌,得到粘土懸浮 液;將十八烷基三曱基氯化銨1.94g、 "丁,節(jié)"合劑0.06g加水50g 在60。C攪拌后,將其加入到上述的粘土懸浮液中,經(jīng)攪拌1小時, 冷卻,過濾,洗滌,干燥,粉碎制得。
實(shí)施例3.將含離子交換總?cè)萘繛?0meq/100g的鈣基或鈉基蒙 脫土粘土為98g加水1000g待分散均勻后,高速攪拌,得到粘土懸浮 液;將十六烷基三曱基氯化銨1.72g、磷酸0.2g、 "丁'芐"合劑0.08g 加水50g在60。C攪拌后,將其加入到上述的粘土懸浮液中,經(jīng)攪拌l 小時,冷卻,過濾,洗滌,干燥,粉碎制得。
實(shí)施例4.將含離子交換總?cè)萘繛?00meq/100g的鈣基或鈉基蒙 脫土粘土為99g加水1200g待分散均勻后,高速攪拌,得到粘土懸浮 液;將十六烷基三曱基氯化銨0.95g、苯磺隆0.05g加水50g在60°C 攪拌后,將其加入到上述的粘土懸浮液中,經(jīng)攪拌1小時,冷卻,過 濾,洗滌,干燥,粉碎制得。
實(shí)施例5.將含離子交換總?cè)萘繛?00meq/100g的鈣基或鈉基蒙 脫土粘土為98g加水1000g待分散均勻后,高速攪拌,得到粘土懸浮
8液;將十六烷基三曱基氯化銨L94g、苯磺隆0.06g加水50g在60。C 攪拌后,將其加入到上述的粘土懸浮液中,經(jīng)攪拌1小時,冷卻,過 濾,洗滌,干燥,粉碎制得。實(shí)施例6.將含離子交換總?cè)萘繛?0m叫/100g的4丐基或鈉基蒙 脫土粘土為98g加水1000g待分散均勻后,高速攪拌,得到粘土懸浮 液;將十六烷基三甲基氯化銨1.92g、胺苯磺隆0.08g加水50g在80 'C攪拌后,將其加入到上述的粘土懸浮液中,經(jīng)攪拌1小時,冷卻, 過濾,洗滌,干燥,粉碎制得。
權(quán)利要求
1.一種粘土納米復(fù)合緩釋農(nóng)藥,其特征在于所述的緩釋農(nóng)藥按重量份包括如下組分和含量粘土 95-99插層劑0.5-5生物活性物質(zhì) 0.005-0.1無機(jī)酸助劑0-1所述的粘土為離子交換總?cè)萘繛?0meq-100meq/100g的鈣基或鈉基蒙脫土,所述的插層劑為十六烷基三甲基氯化銨或十八烷基三甲基氯化銨,所述的生物活性物質(zhì)為除草劑,所述的無機(jī)酸助劑為磷酸。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種粘土納米復(fù)合緩釋農(nóng)藥,其特征在于 所述的除草劑為"丁*卡"合劑、苯磺隆或胺苯磺隆。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種粘土納米復(fù)合緩釋農(nóng)藥的制備方法, 其特征在于按重量份將離子交換總?cè)萘?0meq-100meq/100g的4丐基 或鈉基蒙脫土粘土 95-99份在500-1500份水分散介質(zhì)存在下,經(jīng)攪 拌形成粘土懸浮液;將插層劑0.5-5份、除草劑0.005-0.1份和無機(jī)酸 O-l份在水分散介質(zhì)10-100份中,經(jīng)60-80。C攪拌后,恒溫注入到上 述粘土懸浮液中進(jìn)行共插層處理1-3小時,經(jīng)冷卻,過濾,洗滌,干 燥,粉碎,制得。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種粘土納米復(fù)合緩釋農(nóng)藥的制備方法, 其特征在于所述的插層劑為十六烷基三曱基氯化銨或十八烷基三曱 基氯化銨。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種粘土納米復(fù)合緩釋材料的制備方法, 其特征在于所述的除草劑為"丁*千"合劑、苯磺隆或胺苯磺隆。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種粘土納米復(fù)合緩釋農(nóng)藥的用途,其特 征在于加工成粉劑、塊狀或噴灌裝置部件,作為緩釋化肥或緩釋除草 劑使用。
全文摘要
本發(fā)明一種粘土納米復(fù)合緩釋農(nóng)藥,涉及一種農(nóng)用緩釋材料。采用插層技術(shù),將“丁·芐”合劑、苯磺隆或胺苯磺隆插層在離子交換總?cè)萘繛?0meq-100meq/100g的鈣基或鈉基蒙脫土粘土的空間層,得到一種以原位復(fù)合的剝離插層型的粘土納米復(fù)合緩釋農(nóng)藥。該粘土納米復(fù)合緩釋農(nóng)藥在水稻田或麥田中作為緩釋除草劑使用,提高了除草劑的利用率,減少了環(huán)境污染。
文檔編號A01P13/00GK101292652SQ20071009979
公開日2008年10月29日 申請日期2007年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月30日
發(fā)明者關(guān)家玉, 歐曉斌 申請人:北京中科普惠科技發(fā)展有限公司