CN101971834A - 甲维盐微胶囊悬浮剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及农药制剂生产加工技术领域。一种甲维盐微胶囊悬浮剂以质量百分比计含有：1～10％的甲维盐、1～20％的有机溶剂、5～20％的三聚氰胺甲醛树脂、1～10％的表面活性剂、0.01～2％的pH值调节剂、0.01～3％的分散剂、余量为水，还可加入粘度调节剂。制备方法为首先制备三聚氰胺--甲醛预聚体，将甲维盐用有机溶剂溶解，加入含有表面活性剂的水溶液并快速搅拌，然后加入制得的预聚体并搅拌；然后将物料的pH值调节到3-4以促进成膜反应，固化，降温，调节pH值为中性，加入分散剂及粘度调节剂，用水补足至100％即可。本发明可增加制剂的稳定性和持效性，并降低对环境和人畜的毒性。

Description

甲维盐微胶囊悬浮剂及其制备方法

技术领域

本发明属于农药制剂生产技术领域。

背景技术

微胶囊悬浮剂农药是指利用天然或者合成的高分子材料形成核—壳结构微小容器，将农药包覆其中，并悬浮在水中的农药剂型。它包括囊壁和囊芯两部分，囊芯是农药有效成分及溶剂，囊壁是成膜的高分子材料。这个剂型分为连续相和非连续相，连续相为水和助剂，非连续相是被包覆的农药微小胶囊。

微胶囊悬浮剂制备工艺的技术难点在于：(1)微胶囊成膜时温度、PH值及搅拌速度的控制：温度过高，最终产品外观不规整，粒径大，且粒径分布范围宽，温度过低，成膜速度慢，且产品易发粘，流动性差；搅拌速度对产品粒径也有较大影响，合适的搅拌速度可以得到外观圆滑且粒径分布窄的理想产品。(2)PH值调节剂加入量及速度的控制：PH值调节剂加入过快，PH值降低也过快，易出现凝胶，当PH值调节剂缓慢加入时，PH值缓慢降低，最终形成的微胶囊粒径较小，粒径分布也较均匀。(3)壁材和芯材的质量比例控制：壁材和芯材比例过大，会使微胶囊的壁膜过厚，平均粒径太小，从而导致产品的缓释性能差；壁材和芯材比例过小，则芯材的包埋率下降。

因其制备工艺较难掌握，我国只有少数几家单位掌握了微胶囊制剂的生产工艺。

甲维盐全称是甲氨基阿维菌素苯甲酸盐，是从发酵产品阿维菌素B1开始合成的一种新型高效半合成抗生素杀虫剂杀螨剂，它具有超高效，低毒(制剂近无毒)，低残留，无公害等生物农药的特点。

甲维盐可以加工成很多剂型，但大多数剂型其防效期较短，加大了农民的喷药次数和投入，为此将其加工成微胶囊悬浮剂可以解决以上问题，尤其可以发挥该剂型的缓释功能，提高利用率，延长持效期和减少使用次数，同时让有效成分避免阳光直射，解决甲维盐遇强日光易分解的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种甲维盐微胶囊悬浮剂。

本发明所要解决的另一个技术问题是提供一种甲维盐微胶囊悬浮剂的制备方法。

本发明为解决第一个技术问题所采取的技术方案是：

一种甲维盐微胶囊悬浮剂，以质量百分比计含有：

(1)1～10％的甲维盐；

(2)1～20％的有机溶剂；

(3)5～20％的壁材，具体为三聚氰胺甲醛树脂；

(4)1～10％的表面活性剂；

(5)0.01～2％的PH值调节剂；

(6)0.01～3％的分散剂；

(7)36.8～91.97％的水。

还可加入粘度调节剂以调节产品的粘度，各组分及其质量百分比为，

(1)1～10％的甲维盐；

(2)1～20％的有机溶剂；

(3)5～20％的壁材，具体为三聚氰胺甲醛树脂；

(4)1～10％的表面活性剂；

(5)0.01～2％的PH值调节剂；

(6)0.01～3％的分散剂；

(7)0.01～0.1％的粘度调节剂；

(8)余量为水。

上述技术方案所述有机溶剂可以是甲苯、环己酮、二甲苯中的一种或两种或三种的混合；

所述表面活性剂，为苯乙烯马来酸酐共聚物、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、聚丙烯酸钠中的一种或多种的混合；

所述PH值调节剂，选择稀盐酸、醋酸、草酸、氯化铵中的一种或多种来降低物料的PH值，用氢氧化钠来提高物料的PH值。

所述分散剂为聚乙烯醇或聚羧酸盐中的一种或两种。

所述粘度调节剂可选择黄原胶、硅酸铝镁、白炭黑中的一种或两种或三种的混合。

本发明为解决第二个技术问题所采取的技术方案是：

上述甲维盐微胶囊悬浮剂所用的制备方法包括：

(1)三聚氰胺--甲醛预聚体的制备：将三聚氰胺与浓度为37％的甲醛按0.5～1.5∶2.5～3.5的摩尔比混合，在PH值7.5-8.5，60-70℃加热溶解三聚氰胺完全后再继续加热5-15分钟，得到稳定的三聚氰胺--甲醛预聚体；

(2)用有机溶剂将甲维盐溶解，加入含有表面活性剂的水溶液，然后在搅拌机中以800-1200r/min快速搅拌15-25分钟，得到水包油的乳白色混合液；

(3)向步骤二所得混合液中加入步骤一中制备的预聚体，然后用搅拌机以400-800r/min搅拌均匀；

(4)在搅拌过程中分次加入含氢离子的PH值调节剂，所加入稀盐酸的量以使物料的PH值调到3-4为宜；

(5)将物料温度升高至60-70℃，并搅拌进行固化，搅拌时间为1.5-2.5小时然后降温，用氢氧化钠调节PH值为中性，加入分散剂；

(6)用水补足至100％。

还可在上述步骤五之后加入粘度调节剂以调节产品的粘度。

所述步骤四中加入含氢离子的PH值调节剂时，时间控制为35-45分钟加一次，1.5-2.5小时加完，将PH值调到3-4后，继续反应0.5-1.5小时。

本发明相比现有技术具有以下显著效果：

(1)本发明采用原位聚合法制备微胶囊，原位聚合法具有反应速度平稳的特点，其反应对有效成分的影响不大，对活性高的有效成分也适用，原材料价格也不高，适合甲维盐这种性质不够稳定的有效成分；

(2)本发明用三聚氰胺甲醛树脂(即密胺树脂)作为囊壁材料，三聚氰胺甲醛树脂有较完整、较稳定的三维交联结构，使囊心的有效成分穿过壁膜的阻力大，因此本发明的甲维盐微胶囊释放速度较低，构成的囊壁具有较好的缓释性，囊壁更持久。

具体实施方式

本发明旨在保护一种甲维盐微胶囊悬浮剂及其制备方法。

本发明采用的是原位聚合法，原位聚合法具有反应速度平稳的特点，其反应对有效成分的影响不大，对活性高的有效成分也适用，原材料价格也不高。而用界面聚合法要求有效成分对壁材单体活性稳定，因甲维盐性质不够稳定，因此不适宜用界面聚合法。

本发明的壁材--三聚氰胺甲醛树脂(即密胺树脂)构成的囊壁与常规的脲醛树脂相比，密胺树脂具有较好的缓释性，囊壁更持久。这是因为三聚氰胺甲醛树脂有较完整、较稳定的三维交联结构，使囊心的有效成分穿过壁膜的阻力大，释放速度较低。

本发明加入粘度调节剂的目的是使产品制剂中的微胶囊能够均匀的分布在液体中，能够长期储存而上下层浓度差别不大。粘度调节剂的含量对产品性能会造成一定的影响，粘度过高会使包装出现困难。

本发明所述制备方法中，表面活性剂、分散剂及粘度调节剂都要先溶于水配制成水溶液后再加入其它物料中混合，对水溶液的浓度没有严格要求，以使上述成分溶解，并且溶剂水的比例和其它所有成分的比例之和不超过100％即可。制备步骤二中，加入含有表面活性剂的水溶液后，如果所得物料不易搅拌，还可再加入部分水，使物料更易搅拌均匀，但要注意使所加入的水的比例和之前和后续所有其它成分的比例之和不超过100％。

甲维盐微胶囊悬浮剂制备过程中要调节物料PH值至3-4，以催化三聚氰胺甲醛树脂的成膜反应，因此含有氢离子的PH值调节剂都可以用于降低物料的PH值，具体用哪种含氢离子的PH值调节剂对本发明没有实质性的影响。经试验研究，用稀盐酸时，物料PH值降低的速度不太快也不太慢，最有利于成膜反应的进行。

下述实施例为本发明的具体说明，实施例中所提及的组份及其配比并非对本发明的限定，本发明所保护的也不局限于实施例所列。

实施例一 5％甲维盐微胶囊悬浮剂

各组分及其比例为：

组分	比例(％)
		甲维盐原药	5
环己酮	5
		甲苯	10
三聚氰胺甲醛树脂	9.6
		十二烷基硫酸钠	1.5

盐酸	0.75
		氢氧化钠溶液	调节物料至中性
聚乙烯醇	0.5
		黄原胶	0.02
水	余量

制备方法如下：

3.2g三聚氰胺，和6.4g浓度为37％的甲醛溶液低速搅拌混合，加入适量NaOH调节PH值为8，并升高温度为65℃，直到三聚氰胺完全溶解后，搅拌10分钟，得到三聚氰胺—甲醛预聚体。

用5g环己酮和10g甲苯溶解5g的甲维盐，把1.5g十二烷基硫酸钠加入28.5g水中配制成5％的十二烷基硫酸钠水溶液30g，将上述物料混合，在搅拌机1000r/min下快速搅拌20分钟，得到水包油的乳白色混合液。

在所得乳白色混合液中加入三聚氰胺—甲醛预聚体，然后将转速调整到600r/min进行搅拌。

搅拌过程中用5％的稀盐酸分3次加入，每次5ml，时间间隔为45分钟一次，PH值调到3-4，然后继续反应1小时。

将物料温度升高至65℃同时搅拌2小时进行固化，然后降温，用氢氧化钠调节PH值为中性。

取0.5g聚乙烯醇溶于9.5g热水中配制成5％的聚乙烯醇水溶液10g，冷却后备用，取0.02g黄原胶在0.98g水中分散配制成2％的溶液1g，将上述两种溶液加入上一步骤制得的混合物中。

并用蒸馏水调整总量为100g，得到5％甲维盐微胶囊悬浮剂。

经检测，本实施例所制的5％甲维盐微胶囊悬浮剂能够达到如下的技术指标要求：

检测项目	指标
		包裹率	≥80％
悬浮率(按照GB/T 14825-93方法测定)	≥75％
		热贮稳定性(按照GB/T 19136-2003方法测定)	合格

我单位2009年委托福建省农药检定所、广东省药检所、贵州省农科院、昆明市植保站分别做了5％甲氨基阿维菌素微囊悬浮剂对花椰菜作物上甜菜夜蛾的田间药效试验，在推荐使用剂量下(制剂10-16克/亩)药后7天防效为93.65-98.61％，药后14天防效为86％，药后21天防效为80％，持效期比其他剂型，如水分散粒剂、乳油、微乳剂延长了13天左右。

实施例二 10％甲维盐微胶囊悬浮剂

各组分及其比例为：

组分	比例(％)
		甲维盐原药	10
二甲苯	20
		三聚氰胺甲醛树脂	18.4
苯乙烯马来酸酐共聚物	1.5
		5％醋酸	0.8
氢氧化钠溶液	调节物料至中性
		聚羧酸盐	1
水	余量

制备方法如下：

6.4g三聚氰胺，和12g浓度为37％的甲醛溶液低速搅拌混合，加入NaOH调节PH值为8.5，并升高温度为68℃，直到三聚氰胺完全溶解后，搅拌15分钟，得到三聚氰胺—甲醛预聚体。

用20g二甲苯溶解10g的甲维盐，称取1.5g苯乙烯马来酸酐共聚物制成10％的苯乙烯马来酸酐共聚物水溶液15g，再加入5g水，将上述物料混合，在搅拌机1200r/min下快速搅拌25分钟，得到水包油的乳白色混合液。

在所得乳白色混合液中加入三聚氰胺—甲醛预聚体，然后将转速调整到800r/min进行搅拌。

搅拌过程中用5％的醋酸分4次加入，每次4ml，时间间隔为35分钟一次，PH值调到3-4，然后继续反应1.5小时。

将物料温度升高至68℃同时搅拌2.5小时进行固化，然后降温，用氢氧化钠调节PH值为中性。

取1g聚羧酸盐溶于9g热水中配制成1％的聚羧酸盐水溶液10g，冷却后加入上一步骤制得的混合物中，并用蒸馏水调整总量为100g，得到10％甲维盐微胶囊悬浮剂。

经检测，本实施例所制的10％甲维盐微胶囊悬浮剂能够达到如下的技术指标要求：

检测项目	指标
		包裹率	≥80％
悬浮率(按照GB/T 14825-93方法测定)	≥75％
		热贮稳定性(按照GB/T 19136-2003方法测定)	合格

实施例三 1％甲维盐微胶囊悬浮剂

各组分及其比例为：

组分	比例(％)
		甲维盐原药	1
甲苯	2
		环己酮	2
二甲苯	2
		三聚氰胺甲醛树脂	7
十二烷基苯磺酸钠	1.2
		3％草酸	0.36
氢氧化钠溶液	调节物料至中性
		聚乙烯醇	0.2
聚羧酸盐	0.3
		硅酸铝镁	0.03
水	余量

制备方法如下：

1.8g三聚氰胺，和5.2g浓度为37％的甲醛溶液低速搅拌混合，加入适量NaOH调节PH值为7.5，并升高温度为60℃，直到三聚氰胺完全溶解后，搅拌5分钟，得到三聚氰胺--甲醛预聚体。

用2g甲苯、2g环己酮和2g二甲苯溶解1g的甲维盐，称取1.2g十二烷基苯磺酸钠制成6％的十二烷基苯磺酸钠水溶液20g，将上述物料混合，在搅拌机800r/min下快速搅拌15分钟，得到水包油的乳白色混合液。

在所得乳白色混合液中加入三聚氰胺--甲醛预聚体，然后将转速调整到400r/min进行搅拌。

搅拌过程中用3％的草酸分4次加入，每次3ml，时间间隔为35分钟一次，PH值调到3-4，然后继续反应0.5小时。

将物料温度升高至60℃同时搅拌1.5小时进行固化，然后降温，用氢氧化钠调节PH值为中性。

取0.2g聚乙烯醇和0.3g聚羧酸盐溶于9.5g热水中配制成5％的水溶液10g，冷却后备用，取0.03g硅酸铝镁在0.97g水中分散配制成3％的溶液1g，将上述两种溶液加入上一步骤制得的混合物中，并用蒸馏水调整总量为100g，得到1％甲维盐微胶囊悬浮剂。

经检测，本实施例所制的1％甲维盐微胶囊悬浮剂能够达到如下的技术指标要求：

检测项目	指标
		包裹率	≥80％
悬浮率(按照GB/T 14825-93方法测定)	≥75％
		热贮稳定性(按照GB/T 19136-2003方法测定)	合格

Claims (9)

1.一种甲维盐微胶囊悬浮剂，以质量百分比计含有：

(1)1～10％的甲维盐；

(2)1～20％的有机溶剂；

(3)5～20％的壁材，具体为三聚氰胺甲醛树脂；

(4)1～10％的表面活性剂；

(5)0.01～2％的PH值调节剂；

(6)0.01～3％的分散剂；

(7)余量为水。

2.根据权利要求1所述的一种甲维盐微胶囊悬浮剂，其特征在于：还含有粘度调节剂，各组分及其质量百分比为，

(1)1～10％的甲维盐；

(2)1～20％的有机溶剂；

(3)5～20％的壁材，具体为三聚氰胺甲醛树脂；

(4)1～10％的表面活性剂；

(5)0.01～2％的PH值调节剂；

(6)0.01～3％的分散剂；

(7)0.01～0.1％的粘度调节剂；

(8)余量为水。

3.根据权利要求1或2所述的一种甲维盐微胶囊悬浮剂，其特征在于：所述有机溶剂可以是甲苯、环己酮、二甲苯中的一种或两种或三种的混合。

4.根据权利要求1或2所述的一种甲维盐微胶囊悬浮剂，其特征在于：所述表面活性剂，为苯乙烯马来酸酐共聚物、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、聚丙烯酸钠中的一种或多种的混合。

5.根据权利要求1或2所述的一种甲维盐微胶囊悬浮剂，其特征在于：所述PH值调节剂，用稀盐酸、醋酸、草酸、氯化铵中的一种或多种来降低物料的PH值，用氢氧化钠来提高物料的PH值。

6.根据权利要求1或2所述的一种甲维盐微胶囊悬浮剂，其特征在于：所述分散剂为聚乙烯醇或聚羧酸盐中的一种或两种。

7.根据权利要求2所述的一种甲维盐微胶囊悬浮剂，其特征在于：所述粘度调节剂可选择黄原胶、硅酸铝镁、白炭黑中的一种或两种或三种的混合。

8.一种权利要求1所述甲维盐微胶囊悬浮剂的制备方法，其特征在于：制备步骤为，

(1)三聚氰胺--甲醛预聚体的制备：将三聚氰胺与浓度为37％的甲醛按0.5～1.5∶2.5～3.5的摩尔比混合，在PH值7.5-8.5，60-70℃加热溶解三聚氰胺完全后再继续加热5-15分钟，得到稳定的三聚氰胺--甲醛预聚体；

(2)用有机溶剂将甲维盐溶解，加入含有表面活性剂的水溶液，然后在搅拌机中以800-1200r/min快速搅拌15-25分钟，得到水包油的乳白色混合液；

(3)向步骤二所得混合液中加入步骤一中制备的预聚体，用搅拌机以400-800r/min搅拌均匀；

(4)在搅拌过程中分次缓慢加入含氢离子的PH值调节剂，时间控制为35-45分钟加一次，1.5-2.5小时加完，将PH值调到3-4后，继续反应0.5-1.5小时；

(5)将物料温度升高至60-70℃，并搅拌进行固化，搅拌时间为1.5-2.5小时然后降温，用氢氧化钠调节PH值为中性，加入含有分散剂的水溶液；

(6)用水补足至100％。

9.根据权利要求8所述的甲维盐微胶囊悬浮剂的制备方法，其特征在于：还可在步骤五之后加入含有粘度调节剂的水溶液以调节产品的粘度。