现代农药剂型加工技术丛书–农药液体制剂

1.本套书为农药剂型加工领域又一套大型实用图书。

 

作为丛书分册之一，本书主要从理论和工程技术两方面分别系统地介绍了当前各种主流农药液体制剂如微乳剂、悬浮剂、乳油、可溶液剂、静电喷雾、生物农药制剂、超低容量剂、悬乳剂、水乳剂、油悬浮剂、杀虫气雾剂、液体蚊香、微胶囊剂以及种子处理剂的加工技术。并对每种剂型的理论基础、研究现状、开发方法、开发实例进行了详细介绍。另外，为便于读者查阅，部分章节还设有农药制剂的分析方法等内容。本书可供广大农药剂型研发及农药生产企业有关技术人员使用，也可作为大专院校相关专业的教学参考书。

徐妍，北京明德立达农业科技有限公司，总工程师，博士，1998年毕业于中国农业大学农药学专业，同年8月进入原化工部沈阳化工研究院农药加工室从事农药剂型加工及使用技术研究；2005获农药学博士学位。致力于农药剂型开发及使用技术工作有十五年的工作经历。主要研究方向为制剂配方研究及优化、功能性助剂研究、生产工程与装备设计及农药应用技术研究等。近十年来，致力于农药液体剂型的研发。将农药学以及农药应用科学、物理化学、胶体化学、生物学的理论和实验成果充分运用到制剂研发中，在此基础上，关注世界农药制剂学前沿领域的探索研究，注重基础理论研究和实际应用的深度研究，对制剂的理化性质、界面性质、流变学行为、喷雾药液的物化性质、药剂的展着性能、吸收与传导等进行深入研究，具体包括控制释放技术－微胶囊剂和分子包合技术释放速率及行为，环保型悬浮剂稳定性机理研究等；同时，致力于创新农药制剂研究方法。借助的仪器设备对产品进行表征和确证，将制剂研究由宏观、经验、粗糙向微观、量化的方向发展。1．主要教学情况：主讲本科生“农药制剂学”及指导“农药制剂学实验” 2．主要科研情况：1）主要参加“国家高新技术研究发展计划（863计划）子课题”阿维菌素新工艺及废水低排放技术开发。2）主要参加“国家自然科学基金”莠去津降解与污染土壤原位生物修复（40671096）3）主要参加“十一五科技支撑计划” 农药工程化关键技术的开发（2006BAE01A08-4）4）主要参加“十二五科技支撑计划” 农药专用助剂的创新开发（2011BAE06B06）5）主持美国GE项目“农药制剂研究”6）主要参加国家“948”项目“害虫性诱干扰与生物和化学防治协调技术引进与创新”（2006-G54）7）主要参加北京市科技攻关项目“高毒农药替代与精准施药技术研究与应用”（BJNY2005-03）3.科研成果：1） 农药控制释放技术－微胶囊剂研究*【教SW2005】国际先进水平；2）农业行业标准《农药登记理化性质测定试验导则》主要起草人，2010年9月1日实施；3）完成30余项农药制剂的工业化生产。4.专利： ? 一种除草组合物,ZL 200310104925.2? 一种噻虫啉注射液,CN 101755741A? 一种杀虫剂注射液剂组合物,CN 101743989A? 甲维盐可乳化粒剂及制备方法,CN 101731207A? 噻虫啉微囊粉剂和悬浮剂及其制备方法和用途 CN 10174396A? 一种啶菌恶唑杀菌水剂,ZL 200510047098.7? 氟吗啉水分散片剂,ZL 200410020976.15.专业学术论文先后发表专业学术论文50余篇。

章 微乳剂  / 1

节 概述1

一、微乳液简述2

二、微乳剂的概念及特性4

三、微乳剂的发展趋势6

第二节 微乳剂的理论基础7

一、瞬时负界面张力理论7

二、双重膜理论7

三、几何排列理论8

四、R比理论9

五、胶团增溶理论10

第三节 微乳剂的配制10

一、微乳剂的组分及选择10

二、微乳剂的配制14

三、微乳剂质量控制指标18

四、微乳剂配方实例19

第四节 微乳剂的生产21

一、微乳剂的加工工艺21

二、微乳剂的加工设备21

三、微乳剂生产常见问题23

第五节 微乳剂的品种介绍25

参考文献29

第二章 悬浮剂  / 30

节 概述30

一、悬浮剂基本概念30

二、悬浮剂的配方组成31

三、悬浮剂的质量评价体系31

四、悬浮剂发展现状33

五、我国悬浮剂存在问题及展望35

第二节 悬浮剂稳定性理论基础36

一、悬浮剂稳定性理论基础37

二、悬浮剂稳定性的影响因子41

三、悬浮剂稳定性的控制41

四、悬浮剂稳定性的预测与评估43

第三节 悬浮剂的配方开发及工业化生产44

一、悬浮剂的开发思想44

二、悬浮剂的开发方法45

三、悬浮剂的生产工艺49

四、悬浮剂的生产设备49

第四节 的悬浮剂开发技术51

一、悬浮剂稳定性机理研究51

二、悬浮剂开发方法研究55

三、悬浮剂流变学行为研究56

四、药液物化性质研究57

第五节 悬浮剂加工实例58

一、配方筛选58

二、工艺研究62

第六节 悬浮剂中新型表面活性剂简介63

一、木质素磺酸盐64

二、萘磺酸盐甲醛缩合物65

三、磷酸酯类66

四、聚羧酸盐类66

五、EO-PO嵌段共聚物67

六、梳型共聚物68

七、接枝共聚物68

八、特种水性分散剂69

九、二聚表面活性剂69

第七节 悬浮剂开发难点及对策69

一、高含量悬浮剂的开发70

二、高水溶性原药悬浮剂的开发72

三、低熔点原药悬浮剂的开发73

四、强电解质原药悬浮剂的开发73

参考文献74

第三章 乳油  / 77

节 概述77

一、概述77

二、乳油的质量评价体系80

三、乳油存在问题及发展前景82

第二节 乳油的理论基础85

一、表面活性剂亲水亲油平衡值85

二、溶解作用88

三、乳化作用88

四、增溶作用88

第三节 乳油的开发思想及开发方法90

一、乳油的开发思想90

二、乳油的开发方法90

第四节 的乳油技术97

一、乳油的技术层面改进97

二、乳油物理稳定性的评估101

第五节 乳油配方开发及应用实例102

一、乳油配方开发实例——48%毒死蜱乳油102

二、部分乳油配方105

三、乳油产品应用效果实例106

四、乳油专利实例110

五、国内登记的乳油品种113

六、乳油标准114

第六节 乳油生产的工程化技术116

一、乳油加工工艺116

二、乳油加工的主要设备116

三、乳油的安全化生产117

第七节 乳油的质量控制指标及检测方法120

一、乳油的质量控制指标120

二、检测方法120

参考文献124

第四章 可溶液体制剂  / 127

节 可溶液剂127

一、可溶液剂的组成127

二、可溶液剂的研制技术133

三、可溶液剂的加工工艺137

四、可溶液剂的包装138

第二节 水剂139

一、水剂的组成139

二、水剂的制备技术146

三、水剂的加工工艺158

第三节 可溶胶剂159

一、可溶胶剂的组成160

二、可溶胶剂的制备技术161

三、可溶胶剂的加工工艺163

四、可溶胶剂的使用方法164

第四节 可溶液体制剂发展趋势165

参考文献166

第五章 静电喷雾  / 167

节 概述167

一、农药喷雾施药技术发展现状167

二、农药静电喷雾技术的发展历史168

第二节 农药静电喷雾技术的定义及原理169

第三节 农药静电喷雾技术的特点171

第四节 影响农药静电喷雾效果的因素171

第五节 农药静电喷雾器械及使用规范172

一、准备工作173

二、操作步骤173

三、安全使用注意事项174

四、静电喷雾器的保养174

第六节 静电喷雾液剂175

一、静电喷雾液剂的特点175

二、静电喷雾液剂对溶剂的要求176

三、静电喷雾液剂的质量控制指标176

第七节 静电喷雾液剂的应用实例176

参考文献179

第六章 生物农药制剂  / 181

节 概述181

一、生物农药剂型加工的目标181

二、生物农药的主要剂型种类182

第二节 植物源农药制剂185

一、植物源农药优点186

二、植物源农药制剂加工现状186

三、植物源农药增效剂研究进展188

四、植物源农药稳定性研究进展188

五、植物源农药制剂加工实例189

第三节 微生物源农药制剂198

一、微生物农药剂型的功能198

二、影响微生物农药剂型选择的主要因素199

三、微生物农药助剂研究进展199

四、现有微生物农药剂型种类200

五、微生物农药制剂配制实例201

六、微生物农药制剂生产工艺202

七、微生物农药剂型研究的发展趋势205

第四节 天敌生物农药207

一、寄生性天敌昆虫208

二、捕食性天敌昆虫212

参考文献219

第七章 超低容量剂  / 220

节 概述220

第二节 超低容量剂的配方组成与质量控制221

一、超低容量剂的配方组成221

二、超低容量剂的加工工艺226

第三节 超低容量剂的喷雾理论与使用特点230

一、超低容量剂的设计原理230

二、超低容量剂的剂型特征232

三、超低容量剂的特殊用途和使用特点233

第四节 超低容量剂的应用实例与登记产品233

一、超低容量剂配方组成介绍233

二、超低容量剂配方举例与应用效果239

三、超低容量喷雾剂的防治应用242

四、国内外登记的超低容量剂产品243

第五节 地面超低容量应用技术244

一、手持式离心喷雾机的机械结构和组成部件244

二、电动式离心超低容量喷雾机的操作方法245

三、背负式机动超低容量喷雾机249

四、超低容量剂使用注意事项250

五、地面超低容量喷雾器具介绍250

第六节 飞机超低容量喷雾剂应用技术251

一、航空器与超低容量喷雾设备252

二、航空施药技术257

三、飞机超低容量喷雾技术的优点257

参考文献260

第八章 悬乳剂  / 261

节 概述261

一、悬乳剂的概念261

二、悬乳剂的发展概况和展望261

第二节 悬乳剂加工技术262

一、悬乳剂的组成和基本特点262

二、农药活性成分和溶剂的要求262

三、悬乳剂中的助剂选择和作用263

四、悬乳剂的物理稳定性265

第三节 悬乳剂加工方法265

一、悬乳剂的加工方法265

二、加工设备的选择266

三、悬乳剂生产中应注意的问题267

第四节 悬乳剂的质量控制指标及检测方法268

一、国际标准268

二、农药悬乳剂产品标准编写规范（HG/T 2467.11—2003）269

第五节 悬乳剂配方实例271

参考文献273

第九章 水乳剂  / 274

节 水乳剂的概念和发展趋势274

一、水乳剂的概念274

二、水乳剂的发展趋势275

第二节 水乳剂基本性质及乳状液概念275

一、水乳剂基本性质275

二、乳状液275

三、乳状液体系的形成机理277

第三节 影响水乳剂稳定的因素281

一、水乳剂不稳定的表现形式及其防止措施281

二、水乳剂稳定性的影响因素283

第四节 水乳剂的性能表征284

一、有效成分含量284

二、相关杂质285

三、pH值与酸碱度285

四、倾倒性285

五、持久起泡性286

六、乳液稳定性和再乳化286

七、贮存稳定性286

八、细度287

九、黏度287

十、水稀释性287

第五节 水乳剂的配方组成与配制288

一、水乳剂的配方组成288

二、水乳剂加工工艺291

第六节 水乳剂开发实例293

一、试验材料294

二、试验仪器294

三、配方筛选294

四、水乳剂配方实例299

第七节 水乳剂技术及相关应用300

一、层状液晶301

二、纳米乳301

三、多重乳液302

四、Pickering乳液302

参考文献303

第十章 油悬浮剂  / 305

节 概述305

一、基本概念305

二、油悬浮剂的质量评价体系306

三、油悬浮剂存在问题及发展前景307

第二节 油悬浮剂的理论基础308

一、理论基础308

二、油悬浮剂稳定性的控制310

三、油悬浮剂长期物理稳定性的评估311

第三节 油悬浮剂的开发思想及开发方法313

一、油悬浮剂的开发思想313

二、油悬浮剂的配方组成313

三、油悬浮剂的设计思想315

四、实验室配制317

第四节 油悬浮剂的分散介质及助剂318

一、油悬浮剂的分散介质——甲酯油318

二、油悬浮剂的助剂——分散剂和乳化剂320

三、油悬浮剂的增稠剂320

第五节 油悬浮剂的开发实例322

一、油悬浮剂配方开发举例——10%硝磺草酮油悬浮剂322

二、部分油悬浮剂配方325

三、国内登记的农药油悬浮剂品种327

第六节 油悬浮剂生产的工程化技术328

一、油悬浮剂的加工工艺328

二、油悬浮剂的生产设备328

三、油悬浮剂生产中的注意事项331

第七节 油悬浮剂的增效机理331

一、油类介质本身具有生物活性332

二、改变药液的理化性质332

参考文献334

第十一章 气雾剂  / 336

节 概述336

一、气雾剂的剂型336

二、气雾剂的发展趋势337

第二节 气雾剂产品构成337

一、杀虫药液338

二、抛射剂341

三、阀门和促动器342

四、气雾剂容器349

第三节 气雾剂的工作原理及雾化原理350

第四节 水基杀虫气雾剂的配方设计351

一、WBA用有效成分的选择原则352

二、对昆虫的作用机制352

三、配方设计原则352

第五节 气雾剂生产工艺357

一、气雾剂生产357

二、气雾剂的一般充装工艺357

第六节 气雾剂配方实例367

一、无水（油基）型杀飞虫气雾剂367

二、水基型杀飞虫气雾剂367

三、水基型爬虫气雾剂368

参考文献368

第十二章 液体蚊香  / 369

节 概述369

一、电热液体蚊香的优点369

二、电热液体蚊香的发展趋势370

第二节 电热液体蚊香的工作原理及结构372

一、工作原理372

二、电热液体蚊香的结构373

三、驱蚊液的组成373

第三节 驱蚊液用电子恒温加热器374

一、电子恒温加热器分类374

二、基本构造375

第四节 影响电热液体蚊香挥散量及生物效果的因素381

一、加热器温度对药液挥散量的影响381

二、挥发芯对驱蚊液挥散量的影响382

第五节 电热液体蚊香的生产工艺385

一、配药385

二、过滤385

三、贮存386

四、灌液386

五、装芯棒386

六、压内塞386

七、旋盖387

八、包装入库387

第六节 其他电热蚊香387

一、电热膜浆蚊香387

二、电热固液蚊香388

三、电热带式蚊香388

参考文献389

第十三章 微胶囊剂  / 390

节 概述390

一、微胶囊的概念及组成390

二、农药微胶囊制剂的发展概述391

三、农药微胶囊制剂的特点391

第二节 农药微胶囊常用的囊壁材料393

第三节 农药微胶囊的制备工艺及原理396

一、原位聚合法398

二、界面聚合法403

三、相分离法405

四、溶剂蒸发法410

五、喷雾干燥法412

第四节 农药微胶囊的释放机制414

一、农药微胶囊囊芯释放理论414

二、药物释放过程的数学模型415

三、影响微胶囊释放的因素418

四、结语420

第五节 农药微囊悬浮剂的开发420

一、配方的组成420

二、微囊悬浮剂的开发实例425

三、国内外农药微囊悬浮剂简介427

第六节 农药微囊悬浮剂的性能测定428

一、外观428

二、有效成分含量的测定429

三、游离有效成分的质量分数测定429

四、pH值的测定429

五、湿筛试验429

六、有效成分悬浮率的测定429

七、自发分散性的测定430

八、倾倒性的测定430

九、持久起泡性的测定430

十、冻融稳定性的测定430

十一、热贮稳定性的测定430

参考文献431

第十四章 种子处理剂  / 432

节 概述433

一、种子处理剂剂型类别及名称433

二、悬浮种衣剂434

三、悬浮种衣剂发展简史435

第二节 种子处理液体制剂435

第三节 悬浮种衣剂的配方开发理论基础436

一、种子处理剂的农药有效成分437

二、悬浮种衣剂基础理论知识437

第四节 悬浮种衣剂的配方组成及质量控制439

一、悬浮种衣剂的主要组成439

二、主要技术要求441

三、悬浮种衣剂质量标准及主要测定方法442

第五节 悬浮种衣剂加工与使用中存在的问题443

第六节 悬浮种衣剂的加工工艺445

一、悬浮种衣剂的实验室加工工艺445

二、悬浮种衣剂的工厂加工工艺446

第七节 包衣机械设备简介449

第八节 悬浮种衣剂配方及应用实例452

一、典型的悬浮种衣剂配方452

二、典型种衣剂产品质量控制指标及参数454

三、悬浮种衣剂产品应用效果实例455

四、悬浮种衣剂专利实例459

第九节 前景展望462

参考文献462

 

农药是一类重要的农业生产资料，主要用于防治有害生物，应对突发性病、虫、草、鼠害等，保证农业增产丰收，同时调节作物生长，提高农产品品质，确保粮食安全，对社会稳定起着重要作用。但由于农药本身的理化性质以及生物活性的需要，绝大多数农药都必须加工成制剂或适于用户使用的形式，这样才具有真正的使用价值。随着高效、超高效农药的发展，需要在大面积范围内均匀地使用少量农药。因此，需借助现代农药剂型加工技术，以工匠精神进行微观、量化、精准的制剂研究和应用研究，提高农药有效利用率，实现农药减量增施。近年来，世界农药剂型加工技术获得了快速发展，目前共有150余种剂型，我国常用的剂型有20余种。本书列举了主要液体制剂微乳剂、悬浮剂、乳油、可溶液剂、静电喷雾、生物农药制剂、超低容量剂、悬乳剂、水乳剂、油悬浮剂、气雾剂、液体蚊香、微胶囊剂以及种子处理剂，并对每种剂型的理论基础、研究现状、开发方法、开发实例进行了详细介绍。另外，部分章节还设有农药制剂的分析方法等内容，便于广大农药剂型研发及农药生产企业有关技术人员或农药专业的学生查阅。本书共分14章，章由姜成义编写；第二章由吴学民和罗湘仁编写；第三章由徐妍编写；第四章由郭崇友编写；第五章由冯建国编写；第六章由冯俊涛编写；第七章由曹雄飞编写；第八章由齐武编写；第九章由李涛编写；第十章由刘世禄编写；第十一、十二章由马志卿编写；第十三章由马超编写；第十四章由刘鹏飞编写；后由徐妍、刘广文统稿。本书的编写得益于许多参考资料。部分参考资料列于文后的参考文献中，限于篇幅不能一一列出，在此表示衷心感谢。本书内容涉及面广，由于编者水平有限，不足之处在所难免，敬请同行和读者批评指正。徐妍2017年11月