一種緩釋農(nóng)藥懸浮劑及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公布了一種緩釋農(nóng)藥懸浮劑及制備方法，緩釋農(nóng)藥懸浮劑使用了新型高分子聚合材料作為壁材。新型高分子聚合物是聚羥基脂肪酸酯（PHA）與δ-戊內(nèi)酯（δ-VL）、ε-己內(nèi)酯(ε-EL)、三亞甲基碳酸酯（TMC）、丙交酯(LA)或者1,5-二氧雜環(huán)庚烷-2-酮（DXO）聚合而成。緩釋農(nóng)藥懸浮劑各成分重量百分比構(gòu)成如下：高分子聚合物0.1-50%，有機(jī)溶劑0.1-50%，農(nóng)藥活性成分0.1-50%，乳化劑1-20%，增稠劑1-40%，分散劑0.1-20%，防凍劑0.1-10%。本緩釋農(nóng)藥懸浮劑高分子聚合物可在環(huán)境中完全降解，對生態(tài)環(huán)境比較友好。
【專利說明】一種緩釋農(nóng)藥懸浮劑及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種緩釋農(nóng)藥懸浮劑及制備方法，具體地，合成了新型的高分子聚合材料作為微囊壁材，制備的微囊型的農(nóng)藥懸浮劑用于農(nóng)業(yè)病蟲害的防治。

【背景技術(shù)】
[0002]緩釋農(nóng)藥是指根據(jù)病蟲害發(fā)生規(guī)律、特點及環(huán)境條件，通過加工手段使農(nóng)藥按照需要的劑量、特定的時間、持續(xù)穩(wěn)定地釋放，以達(dá)到經(jīng)濟(jì)、安全、有效地控制病蟲害的目的。微囊型緩釋農(nóng)藥是指用物理或者化學(xué)方法將農(nóng)藥原藥分散成幾微米到幾百微米的顆粒，然后用高分子聚合物將其包裹固定下來，形成具有一定包覆強(qiáng)度、能夠控制釋放速率的半透性微囊。囊芯內(nèi)的農(nóng)藥活性成分可以通過溶解、滲透和擴(kuò)散，透過囊壁釋放出來，而釋放速度可以通過調(diào)節(jié)囊壁的厚度、化學(xué)組成以及孔徑大小等加以控制。緩釋農(nóng)藥有以下幾個優(yōu)點:⑴緩釋農(nóng)藥的釋放劑量和時間能夠控制，藥劑的功能性得到提高；⑵緩釋農(nóng)藥由于有囊壁的包裹，農(nóng)藥在環(huán)境中降解、流失速度大大降低，可有效延長藥劑的持效期，減少農(nóng)藥的使用量；(3)緩釋農(nóng)藥可控制釋放，使高毒性農(nóng)藥低毒化，避免或減輕了高毒農(nóng)藥對環(huán)境的污染。
[0003]聚羥基脂肪酸酯是細(xì)菌合成的一種胞內(nèi)聚酯，其和δ-戊內(nèi)酯(δ-VL)、ε_己內(nèi)酯(ε-EL)、三亞甲基碳酸酯(TMC)、丙交酯(LA)或者1，5_ 二氧雜環(huán)庚烷_2_酮(DXO)發(fā)生聚合反應(yīng)，生成高分子聚合物，該高分子聚合物種類、結(jié)構(gòu)多樣，對農(nóng)藥活性成分有較好吸附能力，而且在土壤中有有良好的生物降解特性，最后可完全降解進(jìn)入生態(tài)循環(huán)，因此可作為緩釋農(nóng)藥的載體材料。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種用新型高分子聚合物制備的嘧菌酯、吡蟲啉、噻蟲啉等內(nèi)吸農(nóng)藥的緩釋農(nóng)藥懸浮劑，用以防治水果、蔬菜及其他作物上的病蟲害。
[0005]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了新型高分子聚合物的制備方法，如下:⑴將一定劑量的聚羥基脂肪酸酯(PHA)和催化劑辛酸亞錫加入燒瓶中，加入適量的二甲基甲酰胺(DMF)溶劑，并開啟攪拌使PHA完全溶解；⑵用氮氣排空燒瓶內(nèi)的空氣，升溫至80°C，緩慢加入3-戊內(nèi)酯(6-\^)、ε -己內(nèi)酯(ε-EL)、三亞甲基碳酸酯(TMC)、丙交酯(LA)或者1，5- 二氧雜環(huán)庚烷-2-酮(DXO)中的一種，反應(yīng)7-8小時；⑶反應(yīng)結(jié)束后將聚合物放入甲醇中，除去未反應(yīng)的單體和引發(fā)劑，過濾，晾干，真空干燥24小時備用。
[0006]緩釋農(nóng)藥懸浮劑制備方法，如下:⑴將農(nóng)藥原藥和高分子聚合物溶于有機(jī)溶劑中，攪拌分散成澄清透明液體，作為油相；(2)向乳化劑加入去離子水中，加熱至60-80°C，攪拌1-1.5小時，直至完全溶解成水相；⑶將油相加入到水相，用高速剪切機(jī)剪切20分鐘，制成Ο/ff溶液，滴入消泡劑；⑷將乳液在磁力攪拌器上恒溫低俗攪拌8小時，有機(jī)溶劑逐漸揮發(fā)，載體材料析出，最終固化成農(nóng)藥懸浮劑。
[0007]其中，農(nóng)藥原藥為嘧菌酯、吡蟲啉、噻蟲啉原藥中一種或者幾種。
[0008]有機(jī)溶劑為二甲基甲酰胺(DMF)、甲苯、二甲苯、二氯甲烷、石油醚中的一種。
[0009]乳化劑為十二烷基苯磺酸鈉、苯乙基酚聚氧乙烯醚聚氧丙烯醚、烷基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、失水山梨醇聚氧乙烯醚中的一種。
[0010]增稠劑為黃原膠、明膠、瓜爾膠、甲基纖維素、羧甲基纖維素鈉、有機(jī)膨潤土、硅藻土、白炭黑、硅凝膠中的一種或幾種；防凍劑為尿素、乙二醇、丙二醇、丙三醇、山梨醇中的一種或幾種。
[0011]農(nóng)藥懸浮劑中各成分重量百分比構(gòu)成如下:高分子聚合物0.1-50%，有機(jī)溶劑0.1-50%,農(nóng)藥活性成分0.1-50%,乳化劑1-20%,增稠劑1-40%,分散劑0.1-20%,防凍劑
0.1_10%，去離子水。
[0012]新型高分子聚合物合成過程中用到的催化劑為辛酸亞錫。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]為了更清楚地說明本發(fā)明【具體實施方式】或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對【具體實施方式】或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施方式，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖
圖1為新型高分子聚合物合成圖。
[0014]

【具體實施方式】
通過具體實例說明
【發(fā)明內(nèi)容】
。
[0015]實例1:PHA-b-PVL聚合物的合成
⑴將0.1g聚羥基脂肪酸酯(PHA)、0.4g催化劑辛酸亞錫加入燒瓶中，加入20mL 二甲基甲酰胺(DMF)溶劑，并開啟攪拌使PHA完全溶解；
⑵用氮氣排空燒瓶內(nèi)的空氣，升溫至80°C，緩慢加入5g δ-戊內(nèi)酯(δ-VL)反應(yīng)7-8小時；
⑶反應(yīng)結(jié)束后將聚合物放入甲醇中，除去未反應(yīng)的單體和引發(fā)劑，過濾，晾干，真空干燥24小時備用。
[0016]實例1:PHA-b-PLA聚合物的合成
⑴將0.1g聚羥基脂肪酸酯(PHA)、0.4g催化劑辛酸亞錫加入燒瓶中，加入20mL 二甲基甲酰胺(DMF)溶劑，并開啟攪拌使PHA完全溶解；
⑵用氮氣排空燒瓶內(nèi)的空氣，升溫至80°C，緩慢加入7.5g丙交酯(LA)反應(yīng)7-8小時；⑶反應(yīng)結(jié)束后將聚合物放入甲醇中，除去未反應(yīng)的單體和引發(fā)劑，過濾，晾干，真空干燥24小時備用。
[0017]實例1:PHA-b-PDX0聚合物的合成
⑴將0.1g聚羥基脂肪酸酯(PHA)、0.4g催化劑辛酸亞錫加入燒瓶中，加入20mL 二甲基甲酰胺(DMF)溶劑，并開啟攪拌使PHA完全溶解；
⑵用氮氣排空燒瓶內(nèi)的空氣，升溫至80°C，緩慢加入6g I, 5- 二氧雜環(huán)庚烷-2-酮(DXO)反應(yīng)7-8小時；
⑶反應(yīng)結(jié)束后將聚合物放入甲醇中，除去未反應(yīng)的單體和引發(fā)劑，過濾，晾干，真空干燥24小時備用。
[0018]實例1:5%嘧菌酯緩釋農(nóng)藥懸浮劑。
[0019]⑴將3g高分子聚合物溶于15mL 二氯甲烷中，待完全溶解之后，加入5g嘧菌酯原藥，放入超聲波清洗器中充分?jǐn)嚢枞芙?，得到油相?br> ⑵取80mL去離子水,加入7g乳化劑十二燒基苯磺酸鈉,放于電加熱磁力攪拌器上加熱至60-80°C，攪拌1-1.5小時，直至完全溶解成水相；
⑶將步驟I制好的油相放入水相中，用高速剪切機(jī)以5000r/min高速剪切20分鐘，制成0/W混合乳液，加入5-10滴消泡劑異戊醇消泡；
⑷將乳液放在電加熱磁力攪拌器上，30°C恒溫，300r/min低速攪拌8小時，反應(yīng)接近終點時，加入5g增稠劑黃原膠和防凍劑乙二醇和水溶液，繼續(xù)緩慢攪拌，二氯甲烷逐漸揮發(fā)，載體材料析出，最終固化成5%嘧菌酯緩釋農(nóng)藥懸浮劑。
[0020]實例2:5%吡蟲啉緩釋農(nóng)藥懸浮劑。
[0021]⑴將3g高分子聚合物溶于15mL 二氯甲烷中，待完全溶解之后，加入5g吡蟲啉原藥，放入超聲波清洗器中充分?jǐn)嚢枞芙?，得到油相?br> ⑵取80mL去離子水，加入7g乳化劑失水山梨醇聚氧乙烯醚，放于電加熱磁力攪拌器上加熱至60-80°C，攪拌1-1.5小時，直至完全溶解成水相；
⑶將步驟I制好的油相放入水相中，用高速剪切機(jī)以5000r/min高速剪切20分鐘，制成0/W混合乳液，加入5-10滴消泡劑異戊醇消泡；
⑷將乳液放在電加熱磁力攪拌器上，30°C恒溫，300r/min低速攪拌8小時，反應(yīng)接近終點時，加入5g增稠劑明膠和防凍劑山梨醇和水溶液，繼續(xù)緩慢攪拌，二氯甲烷逐漸揮發(fā)，載體材料析出，最終固化成5%吡蟲啉緩釋農(nóng)藥懸浮劑。
[0022]實例1:2%噻蟲啉緩釋農(nóng)藥懸浮劑。
[0023]⑴將Ig高分子聚合物溶于1mL 二氯甲烷中，待完全溶解之后，加入2g噻蟲啉原藥，放入超聲波清洗器中充分?jǐn)嚢枞芙?，得到油相?br> ⑵取92mL去離子水，加入5g乳化劑烷基酚聚氧乙烯醚，放于電加熱磁力攪拌器上加熱至60-80°C，攪拌I小時，直至完全溶解成水相；
⑶將步驟I制好的油相放入水相中，用高速剪切機(jī)以5000r/min高速剪切10分鐘，制成0/W混合乳液，加入5-8滴消泡劑異戊醇消泡；
⑷將乳液放在電加熱磁力攪拌器上，30°C恒溫，300r/min低速攪拌8小時，反應(yīng)接近終點時，加入5g增稠劑黃原膠和防凍劑尿素水溶液，繼續(xù)緩慢攪拌，二氯甲烷逐漸揮發(fā)，載體材料析出，最終固化成5%噻蟲啉緩釋農(nóng)藥懸浮劑。
【權(quán)利要求】
1.一種緩釋農(nóng)藥懸浮劑，其特征在于，農(nóng)藥懸浮劑以微囊形式存在，微囊壁材為高分子聚合物，囊芯為農(nóng)藥有效活性成分等。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的緩釋農(nóng)藥懸浮劑，其制備方法如下:⑴將農(nóng)藥原藥和高分子聚合物溶于有機(jī)溶劑中，攪拌分散成澄清透明液體，作為油相；⑵向乳化劑加入去離子水中，加熱至60-80°C，攪拌1-1.5小時，直至完全溶解成水相；⑶將油相加入到水相，用高速剪切機(jī)剪切20分鐘，制成油/水溶液，滴入消泡劑；⑷將乳液在磁力攪拌器上恒溫低速攪拌8小時，有機(jī)溶劑逐漸揮發(fā)，載體材料析出，最終固化成農(nóng)藥懸浮劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求書I中所述的緩釋農(nóng)藥懸浮劑，其特征在于，懸浮劑的所用的高分子聚合物為聚羥基脂肪酸酯(PHA)與δ-戊內(nèi)酯(δ-禮)、ε-己內(nèi)酯(ε-EL)、三亞甲基碳酸酯(TMC)、丙交酯(LA)或者1，5-二氧雜環(huán)庚烷-2-酮(DXO)中一個(單體)嵌段聚合反應(yīng)生成的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的緩釋農(nóng)藥懸浮劑，其特征在于，囊芯內(nèi)農(nóng)藥有效活性成分為嘧菌酯、吡蟲啉、噻蟲啉原藥中一種或者幾種。
5.根據(jù)權(quán)利要求書2中所述的制備方法，其特征在于，所述的乳化劑為十二烷基苯磺酸鈉、苯乙基酚聚氧乙烯醚聚氧丙烯醚、烷基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、失水山梨醇聚氧乙烯醚中的一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求書2中所述的制備方法，其特征在于，所述的增稠劑為黃原膠、明膠、瓜爾膠、甲基纖維素、羧甲基纖維素鈉、有機(jī)膨潤土、硅藻土、白炭黑、硅凝膠中的一種或幾種；防凍劑為尿素、乙二醇、丙二醇、丙三醇、山梨醇中的一種或幾種。
7.根據(jù)權(quán)利要求書2中所述的制備方法，其特征在于，農(nóng)藥懸浮劑中各成分重量百分比構(gòu)成如下:高分子聚合物0.1-50%,有機(jī)溶劑0.1-50%,農(nóng)藥活性成分0.1-50%,乳化劑1-20%，增稠劑1-40%，分散劑0.1-20%，防凍劑0.1_10%，去離子水10-90%。
8.根據(jù)權(quán)利要求書3中所述的高分子聚合物，其合成方法如下:(1)將一定劑量的PHA加入燒瓶中，加入適量的二甲基甲酰胺(DMF)溶劑，并開啟攪拌使PHA完全溶解；⑵用氮氣排空燒瓶內(nèi)的空氣，升溫至80°C，緩慢加入δ-戊內(nèi)酯(δ-VL)、ε -己內(nèi)酯(ε-EL)、三亞甲基碳酸酯(TMC)、丙交酯(LA)或者1，5-二氧雜環(huán)庚烷-2-酮(DXO)單體中的一種(PHA與其他單體的比例1/20-1/200)，反應(yīng)7-8小時；⑶反應(yīng)結(jié)束后將聚合物放入甲醇中，除去未反應(yīng)的單體和引發(fā)劑，過濾，晾干，真空干燥24小時備用。
【文檔編號】A01N51/00GK104430310SQ201410685005
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月25日
【發(fā)明者】賈明宏, 李體文, 劉慧君 申請人:北京農(nóng)學(xué)院, 李體文