S－氰戊菊酯水乳剂及其制备工艺

摘要

本发明为了不使用或尽量降低芳香类有机溶剂的使用量，减少有机溶剂对环境污染，保护生产、使用者及其他有益生物，提供一种S－氰戊菊酯的水乳剂，由于以水代替有机溶剂、提高生产、运输、贮存的安全性。它以S－氰戊菊酯为有效成份，由下列重量百分比的成分配制而成：1％～40％的S－氰戊菊酯，1～35％的EW7503乳化剂，1～20％的有机溶剂，0.05～20％的稳定防冻剂，余量为水。本发明的优点是降低了环境污染，减少了生产成本，提高了安全性和药效。

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种广谱杀虫剂S-a-氰基-3-苯氧苄基(R.S)-2-(4-氯苯基)-3-甲基丁酸酯亦称S-氰戊菊酯的水乳剂及其制备工艺。

背景技术

S-氰戊菊酯是一种应用较为广泛的拟除虫菊酯类杀虫剂，是一种新型高效旋光性杀虫剂，由于其药效高，用量少，环境污染小，对人畜、作物安全，被誉为21世纪新农药。该农药对棉花、蔬菜、果树、茶树、烟草等作物上的鞘翅目、双翅目、鳞翅目、直翅目的害虫均有效，是适用于无公害蔬菜和瓜果的首选杀虫剂。本品在植物体内分解快，残毒低，对人畜安全，对环境无不良影响。目前中国有少数几个厂家生产，其产品均为乳油制剂。乳油制剂均主要采用芳香族有机溶剂作为载体配制。由于芳香族溶剂如二甲苯、甲苯、溶剂油等对环境的污染问题，有关环保组织已对此类溶剂的使用进行控制，不用或少用芳香族有机溶剂已成为研制制剂的方向。水乳剂这种油水分散体系早在19世纪初期已有人开始在农药制剂开发中研究，但是水乳剂属于不稳定体系，因其稳定性不是很好，易发生分层等现象，迄今在常规农药制剂品种中水乳剂占据份额极小。

发明内容

本发明的目的是为了不使用或尽量降低芳香类有机溶剂的使用量，减少有机溶剂对环境污染，保护生产、使用者及其他有益生物，提供一种S-氰戊菊酯的水乳剂，由于以水代替有机溶剂、提高生产、运输、贮存的安全性。

本发明的另一目的是提供S-氰戊菊酯水乳剂的制备方法。

一种S-氰戊菊酯水乳剂，它以S-氰戊菊酯为有效成份，由下列重量百分比的成分配制而成：

S-氰戊菊酯                           1～40％

亲水亲油平衡值HLB为5～18的乳化剂     1～35％

有机溶剂                             1～20％

稳定防冻剂                           0.05～20％

水                                   余量。

本发明S-氰戊菊酯水乳剂的各成分的优选重量百分比：

S-氰戊菊酯                            3～35％

亲水亲油平衡值HLB为5～18的乳化剂      3～15％

有机溶剂                              5～15％

稳定防冻剂                            0.1～10％

水                                    余量。

本发明S-氰戊菊酯水乳剂的各成分的最佳重量百分比为：

S-氰戊菊酯                            5～30％

亲水亲油平衡值HLB为5～18的乳化剂      6～12％

有机溶剂                              6～15％

稳定防冻剂                            3～5％

水                                    余量。

本发明采用的乳化剂为磺酸盐类、磷酸酯类或聚醚类或它们的任意复配乳化剂。

其中，所述磺酸盐类乳化剂为烷基苯磺酸钙(如农乳500号)或烷基苯磺酸钠；所述磷酸酯类乳化剂为烷基酚聚氧乙烯醚磷酸酯(如OP-10磷酸酯、OP-15磷酸酯)或脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯(如MAP)；所述聚醚类乳化剂为烷基酚聚氧乙烯醚(如农乳100号、OP-10)、苯乙基酚聚氧乙烯醚(如农乳600号)、聚氧乙烯聚氧丙烯共聚物(如农乳33号、农乳34号)、蓖麻油聚氧乙烯醚(如By125、By140)、脂肪酸聚氧乙烯醚(如AO-10)、脂肪醇聚氧乙烯醚(如农乳200号、平平加、OS-15)或失水山梨醇油酸酯聚氧乙烯醚(如吐温-80、吐温-65)。以上所述的各种亲水亲油平衡值HLB为5～18的乳化剂本发明中简称为EW7503乳化剂。

本发明的成份还包括重量百分比为0～2％增稠剂，增稠剂可以采用聚丙烯酸酯、硅酸铝镁、羧甲基纤维素、黄原胶或聚丙烯酸钠中的一种或几种的任意组合。

有机溶剂为二甲苯、甲苯、乙醇、环己酮或溶剂油中的一种或几种的任意组合；所述的稳定防冻剂为乙二醇、丙二醇、尿素、丙三醇或异丙醇中的一种或几种的任意组合。

本发明的水可以为自来水或去离子水。

本发明的S-氰戊菊酯水乳剂的制备工艺，其制备过程如下：

取上述重量百分比的原料，首先将S-氰戊菊酯与有机溶剂在机械搅拌下混合均匀，形成油相；将水和稳定防冻剂、乳化剂投入乳化分散釜中，并在200～15000转/分钟的转速下开始搅拌，其最佳转速为1000～8000转/分钟；然后将油相投入乳化分散釜中，搅拌20～100分钟，最佳搅拌30～60分钟，使之成为均匀乳状液。

本发明的S-氰戊菊酯水乳剂的制备工艺，其制备过程还可以采用：

取上述重量百分比的原料，首先将S-氰戊菊酯与有机溶剂、乳化剂投入乳化分散釜中混合均匀，在200～12000转/分钟的转速下开始搅拌，其最佳转速为1000～8000转/分钟，形成油相；将水和稳定防冻剂混合后慢速投入到乳化分散釜中，搅拌10～100分钟，最佳搅拌20～60分钟，使之成为均匀乳状液。

本发明的优点和积极效果为：

1、农药水乳剂有实用价值的是水包油型，即油为分散相，水为连续相，农药有效成分在油相。水乳剂与乳油相比，优点是不含或只含有少量有毒易燃的芳烃类溶剂，因而可以避免生产和贮运过程中的燃烧和爆炸，无难闻有毒的气味，对眼睛刺激性小，减少了对环境的污染，大大提高了对生产、贮运和使用者的安全性；以廉价的水为基质，乳化剂用量与乳油近似，虽然增加了一些共乳化剂、抗冻剂等助剂，但由于石油产品价格的飞涨，在经济核算上还是可以与相同浓度乳油竞争。水乳剂在使用中漂移减轻，且没有可湿性粉剂喷施后残迹和乳油使果粉脱落等现象，其药效与同剂量相应乳油相当。

2、水乳剂中用水代替有机溶剂，对温血动物的毒性大大降低，对植物的毒性比乳油安全，其活性物含量调控范围大。水乳剂与微乳剂相比较，由于其所耗用的助剂量较少，所以生产成本远远低于微乳剂。从可配制农药浓度范围来讲，水乳剂可配制浓度高达60％以上，而微乳剂只能在20％以下；并且水乳剂在一定条件下可与悬浮剂等其它药剂或液肥相混和，如可以与水悬剂(SC)复合，制得悬浮剂(SE)。

具体实施方式

本发明用以下实施进行举例进行说明，但不作为对本发明的限制。

实施例1：5％S-氰戊菊酯水乳剂

S-氰戊菊酯                   5％

二甲苯                       10％

OP-10磷酸酯                  8％

丙三醇                       5％

聚丙烯酸酯                   0.1％

去离子水                     至100％

在加工水乳剂时，在乳化分散釜中进行，首先将称量好的S-氰戊菊酯与有机溶剂二甲苯在机械搅拌下混合均匀，形成油相；将水和丙三醇、OP-10磷酸酯、聚丙烯酸酯投入乳化分散釜中，并在5000转/分钟的转速下开始搅拌；然后将油相投入乳化分散釜中，搅拌35～40分钟，使之成为均匀乳状液。

实施例2：10％S-氰戊菊酯水乳剂

S-氰戊菊酯                10％

二甲苯                    8％

MAP                       6％

丙二醇                    5％

自来水                    至100％

首先将称量好的S-氰戊菊酯与二甲苯、农乳34号投入乳化分散釜中混合均匀，在8000转/分钟的转速下开始搅拌，形成油相；将去离子水和丙二醇混合后慢速投入到乳化分散釜中，搅拌50分钟左右，使之成为均匀乳状液。

实施例3：20％S-氰戊菊酯水乳剂

S-氰戊菊酯                20％

二甲苯                    10％

By140                     10％

异丙醇                    5％

自来水                    至100％

首先将称量好的S-氰戊菊酯与二甲苯、By140投入乳化分散釜中混合均匀，在2000转/分钟的转速下开始搅拌，形成油相；将去离子水和异丙醇混合后慢速投入到乳化分散釜中，搅拌30分钟左右，使之成为均匀乳状液。

本发明的S-氰戊菊酯水乳剂主要技术指标：

表1

  药剂  有效成分  外观  稀释稳定性  (200倍)  热贮(54℃)  稳定性  冷贮(0℃)  稳定性  实施例1   实施例2   实施例3  5％   10％   20％   乳白色流动、   稳定液体     合格    合格    合格

本发明的S-氰戊菊酯水乳剂在田间对甘蓝菜青虫防治效果较好，试验结果如表2所示：

表2

  试  验  处  理  用量  ml/亩  药前基数  (头)  药后2天  药后5天  药后10天  活虫  (头)  死亡  率％  校正防  效％  活虫  (头)  死亡率  ％  校正防效  ％  活虫  (头)  死亡  率  ％  校正防  效％  实  施  例1  25  211  19  90.10  96.30a  11  94.79  98.60a  21  90.04  94.90a  实  施  例2  12.5  324  20  93.83  96.05a  13  95.99  98.21a  39  87.96  95.01a  实  施  例3  6.25  230  8  96.52  97.77a  4  98.26  99.22a  23  90.00  95.86a  5％  S-  氰  戊  菊  酯  乳  油  25  317  16  94.95  96.77a  38  94.32  97.47a  40  87.38  94.77a  空  白  224  350  -56.25  /  502  -124.1  /  541  -141.5  /

本发明对甘蓝菜青虫有良好防效，且具有良好的速效性，持效期为10天以上，防治效果均好于同有效剂量的乳油。对作物无药害，对天敌影响不明显。

实施例4  5％的S-氰戊菊酯水乳剂

S-氰戊菊酯             5％

EW7503乳化剂           12％

有机溶剂               15％

稳定防冻剂             3％

水                     至100％。

其中，EW7503乳化剂可以选用烷基苯磺酸钙(如农乳500号)、烷基苯磺酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚磷酸酯(如OP-10磷酸酯、OP-15磷酸酯)、脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯(如MAP)，烷基酚聚氧乙烯醚(如农乳100号、OP-10)、苯乙基酚聚氧乙烯醚(如农乳600号)、聚氧乙烯聚氧丙烯共聚物(如农乳33号、农乳34号)、蓖麻油聚氧乙烯醚(如By125、By140)、脂肪酸聚氧乙烯醚(AO-10)、脂肪醇聚氧乙烯醚(如农乳200号、平平加、OS-15)、失水山梨醇油酸酯聚氧乙烯醚(如吐温-80、吐温-65)中的几种按任意比例混合，如可以取农乳500号∶农乳100号∶By125∶OS-15按1∶2∶5∶1的比例混合配成乳化剂复配液。

其中，有机溶剂取二甲苯、甲苯、乙醇、环己酮、溶剂油中几种的任意混合，如可以取二甲苯∶甲苯∶乙醇∶环己酮按5∶4∶1∶10的比例混合配成有机溶剂的混合物。

其中，稳定防冻剂取乙二醇、丙二醇、尿素、丙三醇、异丙醇中几种的按任意比例的混合；如可取乙二醇∶丙二醇∶尿素∶丙三醇按50∶5∶8∶11的比例混合配成稳定防冻剂的混合物。

制备过程如下：

取上述重量百分比的原料，首先将S-氰戊菊酯与有机溶剂在机械搅拌下混合均匀，形成油相；将水和稳定防冻剂、乳化剂投入乳化分散釜中，并在5000转/分钟的转速下开始搅拌，然后将油相投入乳化分散釜中，搅拌60～65分钟，使之成为均匀乳状液。

实施例5  30％S-氰戊菊酯水乳剂

S-氰戊菊酯             30％

EW7503乳化剂           6％

有机溶剂               15％

稳定防冻剂             5％

水                     至100％。

其中，EW7503乳化剂可以选用烷基苯磺酸钙(如农乳500号)、烷基苯磺酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚磷酸酯(如OP-10磷酸酯、OP-15磷酸酯)、脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯(如MAP)，烷基酚聚氧乙烯醚(如农乳100号、OP-10)、苯乙基酚聚氧乙烯醚(如农乳600号)、聚氧乙烯聚氧丙烯共聚物(如农乳33号、农乳34号)、蓖麻油聚氧乙烯醚(如By125、By140)、脂肪酸聚氧乙烯醚(AO-10)、脂肪醇聚氧乙烯醚(如农乳200号、平平加、OS-15)、失水山梨醇油酸酯聚氧乙烯醚(如吐温-80、吐温-65)中的任意一种，如可以选用乳化剂By140或其它乳化剂。

其中，有机溶剂取二甲苯、甲苯、乙醇、环己酮、溶剂油中的任意一种，如有机溶剂可以选用甲苯或其它。

其中，稳定防冻剂取乙二醇、丙二醇、尿素、丙三醇、异丙醇中的任意一种，如稳定防冻剂可以选用异丙醇或其它。

其制备过程如下：

取上述重量百分比的原料，首先将S-氰戊菊酯与有机溶剂、乳化剂EW7503投入乳化分散釜中混合均匀，在3000转/分钟的转速下开始搅拌，形成油相；将水和稳定防冻剂混合后慢速投入到乳化分散釜中，搅拌50～55分钟，使之成为均匀乳状液。

实施例6  20％S-氰戊菊酯水乳剂

S-氰戊菊酯           20％

农乳34号             8％

环己酮               10％

乙二醇               3％

水                   至100％。

制备过程同实施例4。

实施例7  5％S-氰戊菊酯水乳剂

S-氰戊菊酯           8％

OP-15磷酸酯          12％

甲苯                 6％

异丙醇               5％

水                   至100％。

制备过程同实施例4。

实施例8  10％S-氰戊菊酯水乳剂

S-氰戊菊酯           10％

农乳600号            5％

乙醇                 15％

乙二醇               3％

去离子水             至100％

制备过程同实施例4。

实施例9  8％S-氰戊菊酯水乳剂

S-氰戊菊酯           8％

OS-15            8％

环己酮           15％

尿素             1％

水               至100％。

制备过程同实施例5。

实施例10  3％S-氰戊菊酯水乳剂

S-氰戊菊酯       3％

农乳500号        10％

乙醇             5％

乙二醇           10％

水               至100％。

其余同实施例5。

实施例11  40％S-氰戊菊酯水乳剂

S-氰戊菊酯       40％

吐温-80          10％

溶剂油           30％

异丙醇           0.5％

水               至100％。

其制备过程同实施例5。

实施例12  8％S-氰戊菊酯水乳剂

S-氰戊菊酯       8％

MAP              15％

二甲苯           15％

丙二醇           5％

水               至100％。

其制备过程同实施例5。

实施例13  15％S-氰戊菊酯水乳剂

S-氰戊菊酯             15％

By125                  20％

二甲苯                 20％

丙二醇                 20％

水                     至100％。

其制备过程同实施例5。

实施例14  20％S-氰戊菊酯水乳剂

S-氰戊菊酯             20％

EW7503乳化剂           35％

有机溶剂               20％

稳定防冻剂             10％

增稠剂                 2％

水                     至100％。

其中，EW7503乳化剂、有机溶剂及稳定防冻剂种类的选择同实施例5。

其中增稠剂为聚丙烯酸酯、硅酸铝镁、羧甲基纤维素、黄原胶、聚丙烯酸钠中几种按任意比例的混合，如选用聚丙烯酸酯∶硅酸铝镁∶羧甲基纤维素∶黄原胶按1∶1∶1∶2比例的混合物。

制备过程如下：

取上述重量百分比的原料，首先将S-氰戊菊酯与有机溶剂在机械搅拌下混合均匀，形成油相；将水和稳定防冻剂、乳化剂、增稠剂投入乳化分散釜中，并在4000转/分钟的转速下开始搅拌；然后将油相投入乳化分散釜中，搅拌45分钟，使之成为均匀乳状液。

实施例15  25％S-氰戊菊酯水乳剂

S-氰戊菊酯              25％

EW7503乳化剂            30％

有机溶剂                20％

稳定防冻剂              5％

增稠剂                  0.8％

去离子水                至100％

其中，EW7503乳化剂、有机溶剂及稳定防冻剂种类的选择同实施例5。

其中增稠剂为聚丙烯酸酯、硅酸铝镁、羧甲基纤维素、黄原胶、聚丙烯酸钠中的任意一种，如选用硅酸铝镁或其它。

制备过程如下：

取上述重量百分比的原料，首先将S-氰戊菊酯与有机溶剂、乳化剂EW7503投入乳化分散釜中混合均匀，在10000转/分钟的转速下开始搅拌，形成油相；将水和稳定防冻剂、增稠剂混合后慢速投入到乳化分散釜中，搅拌80分钟，使之成为均匀乳状液。

实施例16  30％S-氰戊菊酯水乳剂

S-氰戊菊酯             35％

烷基苯磺酸钠           25％

二甲苯                 30％

丙二醇                 5％

硅酸铝镁               0.2％

水                     至100％。

制备过程同实施例15。