CN101455194A - 透明水性杀虫剂组合物 - Google Patents

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    • A01N25/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators, characterised by their forms, or by their non-active ingredients or by their methods of application, e.g. seed treatment or sequential application; Substances for reducing the noxious effect of the active ingredients to organisms other than pests
    • A01N25/02—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators, characterised by their forms, or by their non-active ingredients or by their methods of application, e.g. seed treatment or sequential application; Substances for reducing the noxious effect of the active ingredients to organisms other than pests containing liquids as carriers, diluents or solvents
    • A01N25/04—Dispersions, emulsions, suspoemulsions, suspension concentrates or gels

Abstract

本发明提供了一种水性杀虫剂组合物，其包括杀虫剂、溶剂体系和表面活性剂体系，且在波长600nm、比色皿厚度10mm的条件下通过分光光度计测得的透光率为至少65％。本发明的杀虫剂组合物以水作为主要溶剂，其溶剂体系和表面活性剂体系之间的相互作用使得多种杀虫剂活性成分可以溶解在其中，形成外观透明、性质稳定的微乳液。

Description

透明水性杀虫剂组合物
发明领域
本发明涉及一种杀虫剂组合物。具体地说，本发明涉及一种包括杀虫剂、溶剂体系和表面活性剂体系的基本透明的水性杀虫剂组合物。
背景技术
众所周知，传统的卫生喷雾杀虫剂(气雾剂及喷雾器)均是采用油性有机溶剂作为杀虫药的载体，其具有快速有效杀虫及性能稳定等特点，在我国卫生杀虫剂产品的30-40％消费量。长期以来，它所具有的速杀效果是消费者使用杀虫气雾剂的主要原因。同时消费者在使用气雾剂时，常常会抱怨有刺激性的化学气味，很担心其影响身体的健康，以及对环境的污染。随着时代的进步，科普知识的普及，消费者对杀虫气雾剂有了新的要求，他们希望能够拥有更加绿色环保，气味温和，低毒性的产品。同时，消费者还希望把杀蚊，杀蟑，杀苍蝇等害虫的性能集于一体，既能达到杀灭蚊、蝇等飞虫，又能杀灭蟑螂、蚂蚁等爬虫。水剂型多种害虫喷杀产品配方的研发是顺应当代社会对于绿色环保型产品的渴望及注重而产生的。
水剂型多种害虫喷杀产品配方的开发，是对现有机溶剂型喷雾产品的技术创新，升级换代。其最显著的特点可以很大程度降低有机溶剂的使用量，取而代之的是绿色资源——水(替代水平要求到达80-90％量)，再通过特别配方技术和生产工艺技术将配方中少量的具有刺激性气味的有机溶剂最大限度降低到几乎无味状态，从而达到最大程度地降低VOC使用量，节约资源同时降低产品成本，满足低收入水平家庭的消费能力，符合当今时代发展的要求。
然而，由于杀虫剂通常是不溶于水的有机化合物，现有的水性杀虫剂组合物通常均形成不透光的水包油或油包水乳液。这种水包油或油包水乳液不仅外观上因不透明而美感欠佳，而且由于乳液中油水分离的倾向导致最终产品不够稳定，并导致杀灭效率下降，不符合人们对高效、稳定且美观的杀虫剂的需求。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种外观透明的水性杀虫剂组合物，该杀虫剂组合物以水作为主要溶剂，其溶剂体系和表面活性剂体系之间的相互作用使得多种杀虫剂活性成分可以溶解在其中，形成外观透明、性质稳定的微乳液。
具体地，本发明的水性杀虫剂组合物包括杀虫剂、溶剂体系和表面活性剂体系，且该杀虫剂组合物的相对透光率在600nm下测试可以大于65％。
上述溶剂体系可以包括水、水溶性醇和二元醇醚。上述所述表面活性剂体系可以包括选自烷基苯磺酸盐、脂肪醇(聚氧乙烯醚)硫酸盐、(二)甲苯磺酸盐和式(I)所示物质的一种或多种表面活性剂：
CmH2m+1O(CROHCH2O)nH          (I)
其中m和n可以独立地是6-18的整数，R可以是H或OH。
以下对本发明的水性杀虫剂组合物的各组分进行详细说明。
溶剂体系
本发明的水性杀虫剂组合物中的溶剂体系可以包括水、水溶性醇和二元醇醚。在本发明的水性杀虫剂组合物中，水是最主要的溶剂，基于杀虫剂组合物的总重，水的含量可以是50.0-98.0wt％，优选65.0-90.0wt％，更优选75.0-90.0wt％，最优选80.0-90.0wt％。
可以用于本发明的水溶性醇可以是低级醇，也可以是溶于水的大分子醇。低级醇是指具有1-4个碳原子的醇，例如，甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、叔丁醇等。大分子醇则不受限制，只要其在适当的含量范围内能够溶于水即可。聚乙二醇、山梨醇、葡萄糖醇等。在本发明的水性杀虫剂组合物中，基于杀虫剂组合物的总重，水溶性醇的含量可以是0.5-20.0wt％，优选2.0-15.0wt％，更优选2.0-10.0wt％，最优选3-8wt％。
可以用于本发明的二元醇醚可以是二元醇烷基醚，也可以是二元醇芳基醚。二元醇烷基醚的例子有乙二醇甲醚、二乙二醇甲醚、丙二醇烷甲醚、二丙二醇甲醚、乙二醇乙醚、二乙二醇乙醚、丙二醇乙醚、二丙二醇乙醚等。二元醇芳基醚的例子有乙二醇苯基醚、二乙二醇苯基醚、丙二醇苯基醚、二丙二醇苯基醚等。在本发明的水性杀虫剂组合物中，基于杀虫剂组合物的总重，二元醇醚的含量可以是0.5-15.0wt％，优选1.0-10.0wt％，更优选1.0-5.0wt％。
上述三种组分组合在一起，产生一定的协同效果，形成了本发明的水性杀虫剂组合物的溶剂体系。
表面活性剂体系
在本发明的水性杀虫剂组合物中，表面活性剂体系可以包括选自烷基苯磺酸盐、脂肪醇(聚氧乙烯醚)硫酸盐、(二)甲苯磺酸盐和式(I)所示物质的一种或多种表面活性剂：
CmH2m+1O(CROHCH2O)nH         (I)
其中m和n可以独立地是6-18的整数，R可以是H或OH。
在本发明的水性杀虫剂组合物中，表面活性剂体系在产品的稳定中起到非常重要的作用。基于杀虫剂组合物的总重，表面活性剂体系的含量可以是0.5-15.00wt％，优选6.0-10.0wt％。
在可以选择的表面活性剂当中，烷基苯磺酸盐可以是烷基部分具有8-18个碳原子的烷基苯磺酸盐，亦称作C8-18烷基苯磺酸盐。这种烷基苯磺酸盐可以是钠盐、钾盐或铵盐。例如，本发明可以选择的烷基苯磺酸盐可以是十二烷基苯磺酸钠、十四烷基苯磺酸钠、十六烷基苯磺酸钠或十八烷基苯磺酸钠。在本发明的水性杀虫剂组合物中，如果存在烷基苯磺酸盐，则其含量可以是基于杀虫剂组合物总重的2.0-5.0wt％。
脂肪醇(聚氧乙烯醚)硫酸盐可以是脂肪醇部分具有6-18个碳原子的脂肪醇(聚氧乙烯醚)硫酸盐，亦称作C6-18脂肪醇(聚氧乙烯醚)硫酸盐。其中，聚氧乙烯醚部分可以包括0-8个单体单元，简写为0-8EO。这种脂肪醇(聚氧乙烯醚)硫酸盐可以是钠盐、钾盐或铵盐。例如，本发明可以选择的脂肪醇(聚氧乙烯醚)硫酸盐可以是十二烷基硫酸钠、十四烷基硫酸钠、十六烷基硫酸钠、十八烷基硫酸钠、十二烷基聚氧乙烯醚硫酸钠、十四烷基聚氧乙烯醚硫酸钠、十六烷基聚氧乙烯醚硫酸钠或十八烷基聚氧乙烯醚硫酸钠。在本发明的水性杀虫剂组合物中，如果存在脂肪醇(聚氧乙烯醚)硫酸盐，则其含量可以是基于杀虫剂组合物总重的2.0-5.0wt％。
(二)甲苯磺酸盐是指甲苯磺酸盐和/或二甲苯磺酸盐，其例子可以是甲苯磺酸钠盐、甲苯磺酸钾盐、甲苯磺酸铵盐、二甲苯磺酸钠盐、二甲苯磺酸钾盐、二甲苯磺酸铵盐等。在本发明的水性杀虫剂组合物中，如果存在(二)甲苯磺酸盐，则其含量可以是基于杀虫剂组合物总重的0.5-5.0wt％，优选0.5-2.0wt％。
本发明的表面活性剂体系还可以选择上述式(I)所示的物质，优选地，m和n可以独立地是8-14的整数，更优选地，m和n可以独立地是9-12的整数。在本发明的水性杀虫剂组合物中，如果存在式(I)所示的物质，则其含量可以是基于杀虫剂组合物总重的2.0-5.0wt％。
上述溶剂体系和表面活性剂体系组合在一起，可以形成稳定的微乳液。溶剂体系在表面活性剂体系的协同乳化作用下，形成双连续相，其在亲水区和疏水(亲油)区中均可以任意方向穿过。其中，亲油区可以很好地溶解各种原本难溶于水的杀虫剂活性成分，而且，其疏水性质可以有助于杀虫剂活性成分渗透到昆虫体内，提高了杀虫剂组合物的杀灭效率。由于本发明的溶剂体系和表面活性剂体系可以形成稳定的微乳液，即使与难溶于水的杀虫剂组合，也可以形成外观基本透明的水性杀虫剂组合物。由于杀虫剂通常是不溶于水的有机化合物，传统的杀虫剂组合物或采用有机溶剂体系，或与水形成不透光的水包油或油包水乳液。而本发明的杀虫剂组合物由于采用了上述的溶剂体系和表面活性剂体系，使得最终制成的杀虫剂组合物能够形成均匀、稳定的微乳液，从而表现出基本透明的外观。对于本发明的水性杀虫剂组合物的这一特性，可以具体地使用下文所详细描述的透光率来表征。
杀虫剂
在本发明的杀虫剂组合物中，杀虫剂并不受具体限制，可以根据所需的杀灭用途选择合适的公知杀虫剂作为活性成分。例如，下表1列举了一些本领域常见的杀虫剂及其杀灭昆虫的类型和通常所用的浓度。事实上，本领域技术人员还可以根据具体的杀灭目的选择表1以外的各种杀虫剂作为杀虫剂组合物的活性成分，只要该杀虫剂与本发明的溶剂体系和表面活性剂体系能够配制成基本透明的微乳液即可。另外，本领域技术人员还可以根据需要选择一种以上的杀虫剂组合使用，以达到多重杀灭效果。
表1.常见杀虫剂
 
杀虫剂 作用 常用浓度(基于杀虫剂组合物重量)
氯氰菊酯 杀灭剂 0.10—0.35wt％
胺菊酯 击倒剂 0.03-0.6wt％
右旋苯醚菊酯 杀灭剂 0.05—1.0wt％
炔醚菊酯 击倒剂 0.04-0.3wt％
右旋胺菊酯 击倒剂 0.05-0.3wt％
右旋苯醚氰菊酯 杀灭剂 0.1-0.5wt％
四氟苯菊酯 击倒剂 0.02-0.05wt％
其它助剂
本发明的水性杀虫剂组合物，还可以进一步包括其它的添加剂。例如，可以进一步包括香精、缓冲剂、防腐剂、抗菌剂等添加剂中的一种或几种。特别地，本发明的水性杀虫剂组合物可以进一步包括萜类化合物，例如，d-柠檬烯、月桂烯、蒎烯、衣兰油烯、萜烯、香豆素等物质。优选地，上述萜类化合物可以是柠檬烯。在本发明的水性杀虫剂组合物中，基于杀虫剂组合物的总重，其它添加剂的含量可以是1.0-10.0wt％，优选1.0-5.0wt％。例如，基于杀虫剂组合物的总重，萜类化合物的含量可以是1.0-5.0wt％。
具体实施方式
以下通过实施例对本发明的水性杀虫剂组合物进行详细说明。
首先对本发明的水性杀虫剂组合物的制备方法和测试方法进行说明。
制备
本发明实施例的制备：
Figure A200710193358D0010183224QIETU
水相准备：
秤取配方所规定量的去离子水到干净的容器中，在搅拌速度为100RPM下加入配方所要求量的水溶性醇及多元表面活性剂组合物(即表面活性剂体系)，直到完全溶解，得到水相，待用。
Figure A200710193358D0010183224QIETU
油相准备：
秤取配方所规定量的二元醇醚到另外一干净的容器中，在搅拌速度为100RPM下缓慢加入配方所要求量的一种或多种杀虫剂。如果杀虫剂为粉剂，可将油相稍加热至50℃左右，使杀虫药溶解完全，得到油相，待用。
Figure A200710193358D0010183224QIETU
乳化：
在以上准备好的水相容器中，将搅拌速度升高至300RPM，在搅拌下缓慢加入已完全溶解的油相、香精及其它添加剂。然后将搅拌速度降低至中速直到乳液呈透明状，乳液的相对透光率大于65％，即可。
稳定性测试
对于一个乳液型的液体水性杀虫剂产品，乳液的稳定性是判断该类产品最为重要的因素，如果产品在日常使用环境下不能保持均匀一相体系，这将会直接影响产品的杀虫效果。本发明的实施例在多种测试条件下能保持相对的稳定，其中在0℃、40℃的测试环境下储存三个月后，各实施例的液体可持续保持呈现透明的外观，即杀虫剂组合物的透光率用目测法无法分辨。即使通过下文详述的方法，使用分光光度计在600nm波长下测试，其相对透光率的下降也不大于5％。同时在54℃的测试环境下储存两周，各实施例液体也可持续保持呈现透明的外观，并且杀虫剂药效的降解小于5％，符合农药登记要求。稳定性测试的结果列于表2中。
透光率测试
通常，对于乳液型的液体水性杀虫剂产品，乳液的透光率是否下降是衡量乳液型的液体水性杀虫剂产品是否稳定的最直接方法。本发明的实施例使用分光光度计在600nm波长下测试，其相对透光率均大于65％，是一种外观为半透明至透明的、微乳液型的水性杀虫剂组合物。
透光率的测量-分光光度法：
使用分光光度计(722S型)测量乳液型的液体水性杀虫剂的透光率。在该测量中，使用蒸馏水作为参比，并将参比溶液的透光率调至100％T。具体的测量条件如下：检测波长为600nm，比色皿厚度为10mm。然后在室温下测量各水性杀虫剂样品的相对透光率。透光率的测试结果见表2。
生物效率测试
本发明的各实施例的水性杀虫剂样品均通过生物效率的测试。经国家认可的检测中心——中国疾病预防控制中心寄生虫病预防控制所按国家标准GB/T17322.1-1998《农药登记卫生用杀虫剂的室内药效评价-喷射剂》中的药效指标进行测试，本发明的各实施例均符合农药登记要求，可达到A级类别。具体的测试结果见表2。
作为本发明的非限定性实施例，根据上述的制备方法，配制各组分及含量如下的本发明的水性杀虫剂组合物。
实施例1
Figure A200710193358D00121
实施例2
Figure A200710193358D00122
实施例3
Figure A200710193358D00123
Figure A200710193358D00131
实施例4
Figure A200710193358D00132
实施例5
Figure A200710193358D00133
对实施例1-5的水性杀虫剂组合物进行上述各项性能测试，结果如下表2所示。
表2.本发明的水性杀虫剂组合物的配方
Figure A200710193358D00141
Figure A200710193358D00151
从上述结果可以看出，本发明的乳液型水性杀虫剂组合物是一种外观为半透明至透明的液体，并在0-40℃的条件下还保持基本半透明至透明的外观，具体地，其在600nm的波长下测得的相对于水的透光率均可达到65％以上，且可以在0℃和40℃的试验环境中稳定90天。同时，与常规杀虫剂相比，这些乳液型半透明至透明水性杀虫剂的杀灭效率基本相当，达到A级。
对于本领域技术人员来说，在不背离本发明的范围和精神的情况下作出许多其它的变化是显而易见和容易实施的。因此，应当理解所附权利要求的范围不意味着被说明书的具体内容所限制，而可说是广泛地解释。

Claims (21)

1.一种水性杀虫剂组合物，其包括杀虫剂、溶剂体系和表面活性剂体系，其特征在于，所述的水性杀虫剂组合物在波长600nm、比色皿厚度10mm的条件下通过分光光度计测得的透光率为至少65％，
并且所述溶剂体系包括水、水溶性醇和二元醇醚；
所述表面活性剂体系包括一种或更多种选自烷基苯磺酸盐、脂肪醇(聚氧乙烯醚)硫酸盐、(二)甲苯磺酸盐和式(I)所示物质的表面活性剂：
CmH2m+1O(CROHCH2O)nH      (I)
其中m和n独立地是6-18的整数，R是H或OH。
2.根据权利要求1所述的水性杀虫剂组合物，其中，水的含量为基于所述杀虫剂组合物总重的50-98wt％。
3.根据权利要求2所述的水性杀虫剂组合物，其中，所述杀虫剂的含量为基于所述杀虫剂组合物重量的0.05-2.0wt％，所述水溶性醇的含量为基于所述杀虫剂组合物重量的0.5-20.0wt％，所述二元醇醚的含量为基于所述杀虫剂组合物重量的0.5-15.0wt％，所述表面活性剂体系的含量为基于所述杀虫剂组合物重量的0.5-15.0wt％。
4.根据权利要求1所述的水性杀虫剂组合物，其中，水的含量为基于所述杀虫剂组合物总重的65-90wt％。
5.根据权利要求4所述的水性杀虫剂组合物，其中，所述杀虫剂的含量为基于所述杀虫剂组合物重量的0.1-1.0wt％，所述水溶性醇的含量为基于所述杀虫剂组合物重量的2.0-15.0wt％，所述二元醇醚的含量为基于所述杀虫剂组合物重量的1.0-10.0wt％，所述表面活性剂体系的含量为基于所述杀虫剂组合物重量的6.0-10.0wt％。
6.根据权利要求1所述的水性杀虫剂组合物，其中，水的含量为基于所述杀虫剂组合物总重的75-90wt％，所述杀虫剂的含量为基于所述杀虫剂组合物重量的0.2-1.0wt％，所述水溶性醇的含量为基于所述杀虫剂组合物重量的2.0-10.0wt％，所述二元醇醚的含量为基于所述杀虫剂组合物重量的1.0-5.0wt％，所述表面活性剂体系的含量为基于所述杀虫剂组合物重量的6.0-10.0wt％。
7.根据权利要求6所述的水性杀虫剂组合物，其中，所述(二)甲苯磺酸盐的含量为基于所述杀虫剂组合物重量的0.5-5.0wt％。
8.根据权利要求1所述的水性杀虫剂组合物，其中所述的水溶性醇包括低级醇和大分子醇。
9.根据权利要求8所述的水性杀虫剂组合物，其中所述的低级醇包括低级甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、叔丁醇或其任意混合物。
10.根据权利要求1所述的水性杀虫剂组合物，其中所述的二元醇醚包括二元醇烷基醚或二元醇芳基醚。
11.根据权利要求10所述的水性杀虫剂组合物，其中所述的二元醇烷基醚包括乙二醇甲醚、二乙二醇甲醚、丙二醇烷甲醚、二丙二醇甲醚、乙二醇乙醚、二乙二醇乙醚、丙二醇乙醚、二丙二醇乙醚、乙二醇苯基醚、二乙二醇苯基醚、丙二醇苯基醚、二丙二醇苯基醚、或其任意混合物。
12.根据权利要求1所述的水性杀虫剂组合物，其中所述烷基苯磺酸盐为C8-18烷基苯磺酸盐，且所述盐是钠盐、钾盐或铵盐。
13.根据权利要求1所述的水性杀虫剂组合物，其中所述脂肪醇(聚氧乙烯醚)硫酸盐为C6-18脂肪醇(0-8EO)硫酸盐，且所述盐是钠盐、钾盐或铵盐。
14.根据权利要求1所述的水性杀虫剂组合物，其中所述的盐是钠盐、钾盐或铵盐。
15.根据权利要求1所述的水性杀虫剂组合物，其中所述水性杀虫剂组合物的透光率至少为0.9。
16.根据权利要求1所述的水性杀虫剂组合物，其中所述水性杀虫剂组合物是透明的。
17.根据权利要求1所述的水性杀虫剂组合物，其中所述的水性杀虫剂组合物是微乳液。
18.根据权利要求1所述的水性杀虫剂组合物，其中所述的水性杀虫剂组合物进一步包括萜类化合物。
19.根据权利要求18所述的水性杀虫剂组合物，其中所述的萜类化合物为d-柠檬烯。
20.根据权利要求1所述的水性杀虫剂组合物，其中所述的水性杀虫剂组合物进一步包括其它添加剂。
21.根据权利要求20所述的水性杀虫剂组合物，其中所述添加剂包括香精、缓冲剂、防腐剂、抗菌剂及其组合。
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