一种噻虫啉水悬浮剂及其制备方法

摘要

本发明提供一种噻虫啉水悬浮剂，包括如下组分及其质量百分比：噻虫啉35‑50％、润湿分散剂3～10％、增效剂2～5％、增稠剂0.05～2％、防腐剂0～1％、防冻剂2～6％、消泡剂0.1～1％、余量为水；所述润湿分散剂选自聚羧酸盐分散剂sp‑2700、类双子型分散剂sp‑sc3、磷酸酯类分散剂PEAS03、羧酸盐类分散剂CP9和非离子型羟基聚环氧乙烷嵌段共聚物分散剂500LQ中的一种或多种。本发明属于农药技术领域，本发明提供的噻虫啉水悬浮剂的抗聚结稳定性好，不易氧化分解，持效性强，质量稳定性好，增强了药效，具有较低的表面张力和接触角，渗透性好，耐雨水冲刷和铺展性等性能明显增强，可强效杀虫。

说明书

技术领域

本发明属于农药技术领域，尤其涉及一种噻虫啉水悬浮剂及其制备方法。

背景技术

噻虫啉，化学名称：[3-(6-氯-3-吡啶基甲基)-噻唑啉-2-亚基]氰胺；3-(6-氯-3-吡啶甲基)-1,3-噻唑啉-2-基亚氰胺；(3-((6-氯-3-吡啶基)甲基)-1,3-噻唑啉-2-亚基)氰胺，分子式：C10H9ClN4S。噻虫啉是一种新型氯代烟碱类杀虫剂，是上世纪90年代由德国拜耳农化公司和日本拜耳农化公司合作开发的，对刺吸式和咀嚼式口器害虫有特效。噻虫啉的作用机理与其它传统杀虫剂有所不同，其主要作用于昆虫神经接合后膜，通过与烟碱乙酰胆碱受体结合，干扰昆虫神经系统正常传导，引起神经通道的阻塞，造成乙酰胆碱的大量积累，从而使昆虫异常兴奋，全身痉挛、麻痹而死，具有较强的触杀、胃毒和内吸作用。

田间试验表明,噻虫啉对梨果类水果、棉花、蔬菜和马铃薯上的重要害虫有优异的防效.除对蚜虫和粉虱有效外,还对各种甲虫(如马铃薯甲虫、苹花象甲、稻象甲)和鳞翅目害虫如苹果树上的潜叶蛾和苹果蠹蛾也有效,并且对相应的作物往往也适用。由于作用位点和作用机理不同，噻虫啉与常规杀虫剂(有机磷类、氨基甲酸酯类等)没有交互抗性，因而可用于抗性治理，广泛应用于那些对有机磷类、氨基甲酸酯类、除虫菊酯类农药已产生抗性的农林业害虫的防治，是防治刺吸式和咀嚼式口器害虫的高效药剂之一。

农药水悬浮剂由于其良好的环境相容性、药效高、成本低和加工使用安全，在水基型制剂中脱颖而出，具有很大的发展潜力。农药水悬浮剂是在助剂(润湿分散剂、增稠剂和结构调节剂等)的作用下，将不溶于水或难溶于水的原药分散到水中，形成均匀稳定的分散体系。

噻虫啉的农药剂型主要包括：悬浮剂、可湿性粉剂、颗粒剂和微胶囊剂。中国专利申请CN101213972A公开了一种噻虫啉悬浮剂，包括噻虫啉、乳化剂7208、分散剂、抗冻剂和水，但并未公开具体的分散剂种类。

水悬浮剂外观不透明，粒径范围1～5μm，属于热力学不稳定多相分散体系，在加工过程中要想获得高度分散、性能良好的水悬浮剂，必须解决水悬浮多分散相体系的稳定性问题。不同农药或农药组合物的水悬浮剂，其所使用的助剂往往不同。因此助剂的选择，特别是助剂种类、用量和粒径大小对噻虫啉水悬浮剂的稳定性和使用时药效的发挥具有重要的影响，这也是噻虫啉水悬浮剂配方和工艺的难点所在。

发明内容

为解决现有技术中存在的问题，发明人通过大量试验对噻虫啉水悬浮剂的助剂成分进行筛选和复配，预料不到的发现：通过使用sp-2700、sp-sc3、PEAS03、PE10500、CP9和500LQ中的一种或多种作为润湿分散剂，同时使用有机硅FS-608A、有机硅BQ-809F和有机硅T1118中的一种或多种作为增效剂，可显著提高噻虫啉水悬浮剂的抗聚结稳定性，不易氧化分解，持效性强，稳定性好，具有较低的表面张力和较小的接触角，渗透性好，耐雨水冲刷等性能明显增强，可强效杀虫，杀虫谱广。此外，发明人意外的发现：在使用本发明提供的润湿分散剂的噻虫啉水悬浮剂体系中，加入上述增效剂可显著增强渗透性、耐雨水冲刷和铺展性等性能。基于上述发现，从而完成本发明。

本发明的目的将通过下面的详细描述来进一步体现和说明。

本发明提供一种噻虫啉水悬浮剂，包括如下组分及其质量百分比：噻虫啉35-50％、润湿分散剂3～10％、增效剂2～5％、增稠剂0.05～2％、防腐剂0～1％、防冻剂2～6％、消泡剂0.1～1％、余量为水；所述润湿分散剂选自聚羧酸盐分散剂sp-2700、类双子型分散剂sp-sc3、磷酸酯类分散剂PEAS03、羧酸盐类分散剂CP9和非离子型羟基聚环氧乙烷嵌段共聚物分散剂500LQ中的一种或多种。

优选地，所述的噻虫啉水悬浮剂，包括如下组分及其质量百分比：噻虫啉38～48％、润湿分散剂4～6％、增效剂2～4％、增稠剂0.2～1.5％、防腐剂0.1～0.8％、防冻剂3～6％、消泡剂0.2～1％、余量为水。

更优选地，所述的噻虫啉水悬浮剂，包括如下组分及其质量百分比：噻虫啉40％、润湿分散剂5％、增效剂3％、增稠剂1％、防腐剂0.5％、防冻剂5％、消泡剂0.5％、余量为水。

优选地，所述润湿分散剂由聚羧酸盐分散剂sp-2700和磷酸酯类分散剂PEAS03按3～6:1的质量比组成。更优选地，所述润湿分散剂由sp-2700和PEAS03按4:1的质量比组成。

优选地，所述增效剂选自有机硅FS-608A、有机硅BQ-809F和有机硅T1118中的一种或多种。更优选地，所述增效剂为有机硅BQ-809F和有机硅T1118按3:1的质量比组成的混合物。

水悬浮体系界于胶体分散体系和粗分散体系之间，粒子表面积大，表面自由能也大。由于粒子运动速度较快，很容易在范德华引力的作用下，互相“合并”发生凝聚，经过一段时间，分散体系中的凝集物越来越多，导致固体颗粒聚结合并变大，严重时出现沉淀结块。现有的噻虫啉水悬浮剂的渗透性和耐雨水冲刷性能有待改善。本发明通过加入选自聚羧酸盐分散剂sp-2700、类双子型分散剂sp-sc3、磷酸酯类分散剂PEAS03、羧酸盐类分散剂CP9和非离子型羟基聚环氧乙烷嵌段共聚物分散剂500LQ中的一种或多种作为润湿分散剂，同时使用有机硅FS-608A、有机硅BQ-809F和有机硅T1118中的一种或多种作为增效剂，可以显著提高噻虫啉水悬浮剂的抗聚结稳定性，提高药效，不易氧化分解，持效性强，稳定性好，具有较低的表面张力和较小的接触角，渗透性好，耐雨水冲刷等性能明显增强，可强效杀虫，杀虫谱广。

优选地，所述增稠剂选自黄原胶、硅酸镁铝和凹凸棒土中的一种或多种。

优选地，所述防冻剂选自乙二醇、丙二醇、丙三醇和尿素中的一种或多种。

优选地，所述防腐剂选自卡松等；优选地，所述消泡剂选自硅油、饱和脂肪酸类化合物、AF1500等

此外，本发明还提供噻虫啉水悬浮剂的制备方法，包括如下步骤：

A)将60～70％配方量的水、润湿分散剂和防冻剂加入反应容器中，搅拌混匀；

B)向反应容器中加入噻虫啉，均质机均质20～30min，泵入砂磨机中研磨至粒径D₉₈≤4μm，得到研磨物；

C)将剩余的水、增效剂、增稠剂、消泡剂和防腐剂混匀，均质机均质10～15min，边搅拌边加入所述研磨物，搅拌均匀，得到噻虫啉水悬浮剂。

通过将部分水和润湿分散剂等混合均匀后，加入噻虫啉均质后研磨至粒径D₉₈≤4μm，然后再和增效剂、增稠剂和水等的混合物混匀，得到的噻虫啉水悬浮剂质量稳定，性能好。

优选地，所述润湿分散剂由聚羧酸盐分散剂sp-2700和磷酸酯类分散剂PEAS03按3～6:1的质量比组成。

所述增效剂选自有机硅FS-608A、有机硅BQ-809F和有机硅T1118中的一种或多种；所述增稠剂选自黄原胶、硅酸镁铝和凹凸棒土中的一种或多种；所述防冻剂选自乙二醇、丙二醇、丙三醇和尿素中的一种或多种。与现有技术相比，本发明的有益效果包括：

(1)本发明通过使用聚羧酸盐分散剂sp-2700、类双子型分散剂sp-sc3、磷酸酯类分散剂PEAS03、羧酸盐类分散剂CP9和非离子型羟基聚环氧乙烷嵌段共聚物分散剂500LQ中的一种或多种作为润湿分散剂，可显著提高噻虫啉水悬浮剂的抗聚结稳定性，具有优异的长期贮存稳定性，悬浮率高达99％以上。尤其以润湿分散剂由sp-2700和PEAS03按4:1的质量比组成的悬浮率最佳。

(2)本发明提供的噻虫啉水悬浮剂不易氧化分解，稳定性好，热储14天的降解率低于1％，大大减少了用药次数和用药成本，低毒，环保，其杀虫谱广，适应性强，持效性强。

(3)本发明通过使用有机硅FS-608A、有机硅BQ-809F和有机硅T1118中的一种或多种作为增效剂，与润湿分散剂等其他成分的相溶性好，得到的噻虫啉水悬浮剂具有较低的表面张力和较小的接触角，渗透性好，耐雨水冲刷和铺展性等性能明显增强，持效性强，可强效杀虫。尤其以增效剂为有机硅BQ-809F和有机硅T1118按3:1的质量比组成的混合物时的渗透性和耐雨水冲刷等性能最佳。

(4)本发明提供的噻虫啉水悬浮剂制备方法简单，制得的噻虫啉水悬浮剂质量稳定，性能好。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明做进一步的详细说明。

本发明中，所涉及的原料均为市售产品或可通过本领域的常规方法获得。润湿分散剂500LQ购自捷润化工,sp-2700和sp-sc3购自江苏擎宇化工科技有限公司，PEAS03、CP9和PE10500购自上海泰金贸易公司，AF1501购自广州方中化工有限公司。增效剂有机硅BQ-809F购自广州佰谦化工有限公司，有机硅FS-608A购自江西共创化工有限公司，有机硅T1118购自威来惠南化工有限公司。

实施例一噻虫啉水悬浮剂

噻虫啉水悬浮剂，包括如下组分及其质量百分比：噻虫啉35％、润湿分散剂4％、增效剂4％、增稠剂0.5％、防冻剂3％、消泡剂0.5％、余量为水。其中，润湿分散剂由PEAS03和sp-sc3按1:1的质量比组成；所述增效剂为有机硅BQ-809F；所述增稠剂由黄原胶和硅酸镁铝按1:1的质量比组成；消泡剂为硅油；防冻剂为丙二醇。

噻虫啉水悬浮剂的制备方法包括如下步骤

A)将65％配方量的水、润湿分散剂和防冻剂加入反应容器中，搅拌混匀；

B)向反应容器中加入噻虫啉，均质机均质20min，泵入砂磨机中研磨至粒径D₉₈≤4μm，得到研磨物；

C)将剩余的水、增效剂、增稠剂、消泡剂和防腐剂混匀，均质机均质12min，边搅拌边加入所述研磨物，搅拌均匀，得到噻虫啉水悬浮剂。

实施例二噻虫啉水悬浮剂

噻虫啉水悬浮剂，包括如下组分及其质量百分比：噻虫啉40％、润湿分散剂5％、增效剂3％、增稠剂1％、防腐剂0.5％、防冻剂5％、消泡剂0.5％、余量为水。其中，润湿分散剂由sp-2700和PEAS03按4:1的质量比组成，增效剂为有机硅BQ-809F和有机硅T1118按3:1的质量比组成的混合物，增稠剂由黄原胶和硅酸镁铝按1:1的质量比组成，消泡剂为AF1501，防冻剂为乙二醇，防腐剂为卡松。

噻虫啉水悬浮剂的制备方法，包括如下步骤：

A)将70％配方量的水、润湿分散剂和防冻剂加入反应容器中，搅拌混匀；

B)向反应容器中加入噻虫啉，均质机均质25min，泵入砂磨机中研磨至粒径D₉₈≤4μm，得到研磨物；

C)将剩余的水、增效剂、增稠剂、消泡剂和防腐剂混匀，均质机均质10min，边搅拌边加入所述研磨物，搅拌均匀，得到噻虫啉水悬浮剂。

实施例三噻虫啉水悬浮剂

噻虫啉水悬浮剂，包括如下组分及其质量百分比：噻虫啉40％、润湿分散剂5％、增效剂3％、增稠剂1％、防腐剂0.5％、防冻剂5％、消泡剂0.5％、余量为水。其中，润湿分散剂为sp-2700，增效剂为有机硅FS-608A，增稠剂由黄原胶和硅酸镁铝按1:1的质量比组成，消泡剂为AF1501，防冻剂为乙二醇，防腐剂为卡松。

噻虫啉水悬浮剂的制备方法与实施例二相同。

实施例四噻虫啉水悬浮剂

噻虫啉水悬浮剂，包括如下组分及其质量百分比：噻虫啉40％、润湿分散剂5％、增效剂3％、增稠剂1％、防腐剂0.5％、防冻剂5％、消泡剂0.5％、余量为水。其中，润湿分散剂由sp-2700和PEAS03按1:1的质量比组成，增效剂为有机硅T1118，增稠剂由黄原胶和硅酸镁铝按1:1的质量比组成，消泡剂为AF1501，防冻剂为乙二醇，防腐剂为卡松。

噻虫啉水悬浮剂的制备方法与实施例二相同。

对比例1噻虫啉水悬浮剂

噻虫啉水悬浮剂，包括如下组分及其质量百分比：噻虫啉40％、润湿分散剂5％、增效剂3％、增稠剂1％、防腐剂0.5％、防冻剂5％、消泡剂0.5％、余量为水。其中，润湿分散剂为嵌段聚醚分散剂PE10500，增效剂为有机硅BQ-809F和有机硅T1118按3:1的质量比组成的混合物，增稠剂由黄原胶和硅酸镁铝按1:1的质量比组成，消泡剂为AF1501，防冻剂为乙二醇，防腐剂为卡松。

对比例1与实施例二的区别在于：润湿分散剂的成分不同。

对比例2噻虫啉水悬浮剂

噻虫啉水悬浮剂，包括如下组分及其质量百分比：噻虫啉40％、润湿分散剂5％、增效剂3％、增稠剂1％、防腐剂0.5％、防冻剂5％、消泡剂0.5％、余量为水。其中，润湿分散剂为宁乳700#(苯乙烯苯酚甲醛树脂聚氧乙烯醚)，增效剂为有机硅BQ-809F和有机硅T1118按3:1的质量比组成的混合物，增稠剂由黄原胶和硅酸镁铝按1:1的质量比组成，消泡剂为AF1500，防冻剂为乙二醇，防腐剂为卡松。

对比例2与实施例二的区别在于：润湿分散剂的成分不同。

对比例3噻虫啉水悬浮剂

噻虫啉水悬浮剂，包括如下组分及其质量百分比：噻虫啉40％、润湿分散剂5％、增效剂3％、增稠剂1％、防腐剂0.5％、防冻剂5％、消泡剂0.5％、余量为水。其中，润湿分散剂由sp-2700和PEAS03按4:1的质量比组成，增效剂为有机硅SK-44，增稠剂由黄原胶和硅酸镁铝按1:1的质量比组成，消泡剂为AF1500，防冻剂为乙二醇，防腐剂为卡松。

对比例3与实施例二的区别在于：增效剂的成分不同。

试验例：噻虫啉水悬浮剂的性能测试

分别对实施例一至实施例四，以及对比例1至对比例3的噻虫啉水悬浮剂进行悬浮率、稳定性和耐雨水冲刷等性能的测试。不同的噻虫啉水悬浮剂分别在室温贮存14天、54℃热储14天，参照《GB/T 14825-2006农药悬浮率测定方法》测悬浮率，参照GB/T 19136中“液体制剂”的方法进行降解率的测定，结果如表1所示。

此外，对不同的噻虫啉水悬浮剂分别于室温贮存14天、54℃热储14天后，通过用A101Plus表面张力仪白金板法测表面张力，通过用光学法接触角仪测接触角，通过用帆布法测渗透时间，结果如表2所示。

表1不同噻虫啉水悬浮剂的悬浮率和降解率结果表

从表1可知，实施例一至实施例四的水悬浮剂室温和热储14天后的悬浮率均达到90％以上，其中以实施例二的水悬浮剂的悬浮率最高，热储后的悬浮率高达98.7％；对比例1和对比例2的水悬浮剂的悬浮率明显低于实施例一至实施例四，其中对比例1水悬浮剂的悬浮率降低最为明显，热储后的悬浮率仅为87.3％。稳定性方面，实施例一至实施例四的降解率较低，热储14天后的降解率均低于1％，其中实施例二的降解率最低；对比例1和对比例2的水悬浮剂的降解率明显高于实施例一至实施例四。通过对比可知，本发明所使用的特定润湿分散剂对噻虫啉水悬浮剂的悬浮性和稳定性起到至关重要的作用，悬浮和稳定效果好。

表2不同噻虫啉水悬浮剂热储后的表面张力、接触角和渗透时间结果表

从表2可知，室温贮存实施例一至实施例四的表面张力较低，均低于35N/m，明显低于对比例1至对比例3，其中以对比例3的表面张力最大；54℃热储实施例一至实施例四的表面张力稍微有点增大，但增幅很小；对比例一至对比例三的增幅较大。室温贮存实施例一至实施例四的接触角均低于40°，而对比例3的接触角高达60.4°；54℃热储实施例一至实施例四的接触角稍微有点增大，但幅度很小；对比例一至例三的增幅较大。室温贮存实施例一至实施例四的渗透时间均低于8min，而对比例1和对比例2的渗透时间高于10min，对比例3的渗透时间高于20min；54℃热储实施例一至例四的渗透时间稍微增加1～2分钟左右，说明稳定性好，而对比例一至对比例三的渗透时间则增加10～20分钟左右。从表2可知，本发明所使用的特定增效剂，与其他助剂的相溶性好，对于增强噻虫啉水悬浮剂的渗透性和耐雨水冲刷性能起到至关重要的作用，得到的噻虫啉水悬浮剂具有良好的渗透性和耐雨水冲刷等性能。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。