背景技术
多杀菌素又名多杀霉素(Spinosad)是在刺糖多胞菌(Saccharopolyspora spinosa)发酵液中提取的一种大环内酯类无公害高效生物杀虫剂。多杀菌素的作用机理是烟酸乙酰胆碱受体的作用体,可以持续激活靶标昆虫乙酰胆碱烟碱型受体,但是其结合位点不同于烟碱和吡虫啉。多杀菌素也可以影响GABA受体。可使害虫迅速麻痹、瘫痪,最后导致死亡。其杀虫速度可与化学农药相媲美。多杀菌素安全性高,与目前常用杀虫剂无交互抗性,为低毒、高效、低残留的生物杀虫剂,既有高效的杀虫性能,又有对有益昆虫和哺乳动物安全的特性,最适合无公害蔬菜、水果的生产应用。多杀菌素对害虫具有快速的触杀和胃毒作用,对叶片有较强的渗透作用,可杀死表皮下的害虫,残效期较长,对一些害虫具有一定的杀卵作用。能有效的防治鳞翅目、双翅目和缨翅目害虫,也能很好的防治鞘翅目和直翅目中某些大量取食叶片的害虫种类。杀虫作用机制独特,未发现与其他杀虫剂存在交互抗药性的报道,对植物安全无药害,适合于蔬菜、果树、园艺、农作物上使用。
目前我国农药销售市场中仍然是以乳油为主,约占60%,每年制备乳油使用的有机溶剂约30×105 t左右。这些有机溶剂易燃易爆有毒,严重污染环境,对人类和动物构成直接危害,消耗大量资金和资源。随着全球环保意识不断的提高,环保部门对农药的安全性和环保性制定了更加严厉的法规,要求人们开发安全、环保型的农药新剂型。以水乳剂代替用有机溶剂制备的乳油,成为农药制剂的发展方向。
国外早在20世纪70年代开始就有农药水乳剂的研究报道,我国直到20世纪90年代水乳剂才真正进入研究和开发阶段,但无论品种、数量和农药市场中所占比例与国外相比都存在着很大的差距。
中国发明专利CN100433980C公开“一种功夫菊酯~多杀菌素水乳剂及其制备方法功夫菊酯~多杀菌素水乳剂由功夫菊酯0.5~20、多杀菌素0.05~20、溶剂2.5~25、乳化剂1~10、增稠剂0.1~10、防冻剂0.5~10、消泡剂0.1~1和余量水混配而成。其制备方法包括制备功夫菊酯~多杀菌素油剂、制备助剂复合水剂和制备功夫菊酯~多杀菌素水乳剂三个步骤,其中第三个步骤制备功夫菊酯~多杀菌素水乳剂在带的剪切机的搅拌器中进行”。该专利使用两种活性组分制备水乳剂,并且制备过程在带的剪切机的搅拌器中进行。使用高速剪切机制备水乳剂,增加制造成本,配置步骤复杂,剪切机转速高,高危险系数大。
发明内容
本发明的目的是提供一种多杀菌素增效水乳剂,通过加入增效剂提高多杀菌素水乳剂的使用性能和杀虫效果。本发明的另一目的是提供一种多杀菌素增效水乳剂的制备方法,通过选择适合的乳化剂,采用普通搅拌即可制备水乳剂,降低制备成本,提高生产的安全性。
本发明多杀菌素增效水乳剂,按重量百分比由下列组分组成:
多杀菌素:0.05~25、溶剂:2.5~25、乳化剂:1~10、增稠剂:0.1~10、防冻剂:0.5~10、消泡剂:0.1~1、增效剂:1~15、水:余量。
溶剂为三甲苯、环己酮或N~甲基吡咯烷酮。乳化剂为聚丙烯酸酯。增稠剂为黄原胶和/或硅酸铝镁。防冻剂为乙二醇~丙二醇复合防冻剂。消泡剂为有机硅消泡剂。增效剂为壬基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、多聚硅烷、氮酮或烷基糖苷。
本发明种多杀菌素水乳剂的制备方法为,称取下列物质:多杀菌素、溶剂、乳化剂、增稠剂、防冻剂、消泡剂、增效剂和水,按以下步骤制备:
步骤一、制备多杀菌素油相
在有加热搅拌的容器中加入配料量的多杀菌素和配料量的溶剂,搅拌均匀,使多杀菌素完全溶解在溶剂中,加入乳化剂,加热搅拌2~3小时,加热温度为40~60℃,搅拌速度80~120转/分,配置成多杀菌素油相。
步骤二、制备助剂复合水相
将配料量的增稠剂、防冻剂、增效剂、消泡剂在搅拌状态下依次加入到余量的水中,搅拌20~30分钟制成均匀的助剂复合水相。
步骤三、制备多杀菌素水乳剂
将步骤二配置的助剂复合水相置于步骤一的容器中,加热搅拌30~50分钟,加热温度40~60℃,搅拌速度80~120转/分得到多杀菌素水乳剂。
本发明通过加入增效剂壬基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、多聚硅烷、氮酮或烷基糖苷,增加了多杀菌素水乳剂的药效,表面张力降低8~22 mN/m。通过大田试验表明添加增效剂后杀虫效果显著提高。使用聚丙烯酸酯乳化剂,可以普通搅拌制备多杀菌素增效水乳剂,制备方法简单、安全可靠、成本低。本发明多杀菌素水乳剂广谱、高效、低毒安全,对捕杀甜菜夜蛾、小菜蛾和二化螟和稻纵卷叶螟等农作物害虫有效。
具体是实施方式
下面结合实施例对本发明进行详细的描述:
实施例1 不加增效剂试验
以成品多杀菌素水乳剂为重量100%计算,在有加热套的反应器中加入2.5%的多杀菌素和2.5%的三甲苯溶剂,完全溶解后加入5%的乳化剂聚丙烯酸酯,在加热保温为50℃情况下搅拌2小时,搅拌速度100转/分,配置成多杀菌素油相。将5%的乙二醇抗冻剂、0.05%的有机硅消泡剂和1%的硅酸铝镁增稠剂加入到普通搅拌的反应容器中,用水补齐到配料量,室温下搅拌20分钟,搅拌速度100转/分,制成助剂水相。将助剂水相加入到多杀菌素油相的反应器中加热搅拌40分钟,加热温度50℃,搅拌速度100转/分得到多杀菌素水乳剂样品一。样品一为不加增效剂试样。
实施例2:
以成品多杀菌素水乳剂为重量100%计算,在有加热套的反应器中加入12.5%的多杀菌素和5%的三甲苯溶剂,完全溶解后加入6%的乳化剂聚丙烯酸酯,在加热保温为50℃情况下搅拌2小时,搅拌速度100转/分,配置成多杀菌素油相。将增效剂10%壬基酚聚氧乙烯醚、5%的乙二醇抗冻剂、0.05%的有机硅消泡剂和1%的硅酸铝镁增稠剂加入到普通搅拌的反应容器中,用水补齐到配料量,室温下搅拌20分钟,搅拌速度100转/分,制成助剂水相。将助剂水相加入到多杀菌素油相的反应器中加热搅拌40分钟,加热温度50℃,搅拌速度100转/分,得到多杀菌素增效水乳剂样品二。
实施例3:
以成品多杀菌素水乳剂为重量100%计算,在有加热套的反应器中加入15%的多杀菌素和25%的三甲苯溶剂,完全溶解后加入8%的乳化剂聚丙烯酸酯,在加热保温为50℃情况下搅拌2小时,搅拌速度100转/分,配置成多杀菌素油相。将增效剂12%脂肪醇聚氧乙烯醚、5%的乙二醇抗冻剂、0.05%的有机硅消泡剂和1%的硅酸铝镁增稠剂加入到普通搅拌的反应容器中,用水补齐到配料量,室温下搅拌20分钟,搅拌速度100转/分,制成助剂水相。将助剂水相加入到多杀菌素油相的反应器中加热搅拌40分钟,加热温度50℃,搅拌速度100转/分得到多杀菌素增效水乳剂样品三。
实施例4
以成品多杀菌素水乳剂为重量100%计算,在有加热套的反应器中加入25%的多杀菌素和25%的三甲苯溶剂,完全溶解后加入10%的乳化剂聚丙烯酸酯,在加热保温为50℃情况下搅拌2小时,搅拌速度110转/分,配置成多杀菌素油相。将增效剂15%有机硅多聚硅烷、4%的乙二醇抗冻剂、0.1%的有机硅消泡剂和1%的硅酸铝镁增稠剂加入到普通搅拌的反应容器中,用水补齐到配料量,室温下搅拌20分钟,搅拌速度100转/分,制成助剂水相。将助剂水相加入到多杀菌素油相的反应器中加热搅拌40分钟,加热温度50℃,搅拌速度100转/分得到多杀菌素增效水乳剂样品四。
实施例5
以成品多杀菌素水乳剂为重量100%计算,在有加热套的反应器中加入20%的多杀菌素和20%的三甲苯溶剂,完全溶解后加入5%的乳化剂聚丙烯酸酯,在加热保温为50℃情况下搅拌2小时,搅拌速度90转/分,配置成多杀菌素油相。将增效剂12%氮酮、5%的乙二醇抗冻剂、0.08%的有机硅消泡剂和0.5%的硅酸铝镁增稠剂加入到普通搅拌的反应容器中,用水补齐到配料量,室温下搅拌20分钟,搅拌速度100转/分,制成助剂水相。将助剂水相加入到多杀菌素油相的反应器中加热搅拌40分钟,加热温度50℃,搅拌速度100转/分得到多杀菌素增效水乳剂样品五。
实施例6
以成品多杀菌素水乳剂为重量100%计算,在有加热套的反应器中加入2.5%的多杀菌素和2.5%的三甲苯溶剂,完全溶解后加入5%的乳化剂聚丙烯酸酯,在加热保温为50℃情况下搅拌2小时,搅拌速度100转/分,配置成多杀菌素油相。将增效剂10%烷基糖苷、5%的乙二醇抗冻剂、0.05%的有机硅消泡剂和1%的硅酸铝镁增稠剂加入到普通搅拌的反应容器中,用水补齐到配料量,室温下搅拌20分钟,搅拌速度100转/分,制成助剂水相。将助剂水相加入到多杀菌素油相的反应器中加热搅拌40分钟,加热温度50℃,搅拌速度100转/分得到多杀菌素增效水乳剂样品六。
实施例7 表面张力试验
表面张力大小是制剂药效的重要指标,对实施例1到实施例6所配置的样品一~样品六进行表面张力试验,试验结果见表1。
表1 样品一~六表面张力
名称 |
样品一 |
样品二 |
样品三 |
样品四 |
样品五 |
样品六 |
表面张力(mN/m) |
45.1 |
37.1 |
38.4 |
36.9 |
36.9 |
23.1 |
样品一为未加增效剂的多杀菌素水乳剂,表1表明加入增效剂后多杀菌素水乳剂表面张力降低8~20 mN/m,其中样品六,即加入烷基糖苷增效剂后表面张力降低20 mN/m,效果最好。
实施例8 大田杀虫试验—柑橘红蜘蛛
用上述实施例1~6中样品一~样品六多杀菌素水乳剂对福建漳州柑橘红蜘蛛进行杀虫试验,通过大田试验检验多杀菌素增效水乳剂的药效。具体实验方案如下:
用药:每个样品两个重复。
稀释倍数:2.5%多杀菌素SC 4000X 6000X 其它按含量折算倍数稀释。
使用器械:常规背负喷雾器,定向喷雾。
用水量:每棵树用5公斤水。
调查方法:采用五点取样法。
调查时间:药后三、五、七、十五天。
虫口减退率(%)=(喷药前虫口基数-喷药后各天残留虫数)×100/喷药前虫口基数
校正防效(%)=(处理区虫口减退率-对照区虫口减退率)×100/(100-对照区虫口减退率)
试验结果见表2。
表2.药效试实验结果㈠
表2表明,样品二~样品六,加入增效剂的多杀菌素水乳剂杀虫效果明显增加,其中样品六对柑橘红蜘蛛防治效果最好。
实施例9 大田杀虫试验—菜叶蛾
河北曲周甘蓝上的田菜叶蛾对大多数药剂产生了不同程度的耐药性。用上述样品一~样品六进行杀虫试验,通过大田试验检验多杀菌素水乳剂的药效。具体实验方案如下:
用药:两个重复
稀释倍数:2.5%多杀菌素SC 4000X 6000X 其它按含量折算倍数稀释。
使用器械:常规背负喷雾器,定向喷雾。
用水量:每亩用30公斤水。
调查方法:采用五点取样法。
调查时间:药后三、五、七、十五天。
试验结果见表3。
表3 药效试实验结果㈡
实施例10 大田杀虫试验—稻纵卷叶螟
用同样方法对江西南昌稻纵卷叶螟进行大田杀虫试验,具体实验方案如下:
用药:两个重复
稀释倍数:2.5%多杀菌素SC 4000X 6000X 其它按含量折算倍数稀释。
使用器械:常规背负喷雾器,定向喷雾。
用水量:每亩用30公斤水。
调查方法:采用五点取样法。
调查时间:药后三、五、七、十五天。
试验结果见表4。
表4 药效实验结果㈢