CN104970013A - 一种缓控释农药颗粒剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种缓控释农药颗粒剂，结构上包括内外二层结构，分别为核心部分的缓释核层和包覆在所述缓释核层外的快速释放层；组成上包括以下组分：0.01wt％～10wt％农药活性成分，40wt％～80wt％改性磷石膏，5wt％～30wt％有机粪便，0.1wt％～20wt％生物质材料，0.1wt％～2wt％助剂，余量为填充剂。本发明将各组分混合，加湿后进行造粒，得到缓释核层及剩余粉料，将产物进行抛圆，剩余粉料包覆在缓释核层表面形成缓控释农药颗粒剂。本发明制备的缓控释农药颗粒剂能够根据作物病虫害防治的实际需要实现农药活性成分的梯度释放。在满足作物病虫害防治要求的基础上，不会对作物存在药害问题，同时农药活性成分的持效时间长，可以减少施药次数，节省农药及人工成本，对环境友好。

Description

一种缓控释农药颗粒剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及农药技术领域，特别涉及一种缓控释农药颗粒剂及其制备方法。

背景技术

按农药有效成分的释放特性分类，农药可分为自由释放的常规农药和控制释放的缓控释农药两大类。常规农药主要以河砂、煤渣、土球、石粉等为载体进行包衣生产，其有效成分只是吸附在载体表面，致使农药有效成分流失率达60％～90％，有效利用率只有10％～40％，这不仅造成经济上的浪费，而且对人类健康和生态环境构成严重威胁。此外，以上载体为不可再生资源，随着资源不断消耗，价格也在不断升高，致使常规颗粒剂农药生产成本不断攀升，且常年开采已经对生态环境造成不同程度的迫害，并已引发各种自然灾害。而缓控释农药是把农药制成一种按必要计量，在特定时间内，持续稳定地作用于所施用作物，确保有足够持效期与作物的生育期基本相同，以减少农药的施用次数，进而把农药的残留及对环境的污染降低到最小。固体颗粒剂农药是最具备缓控释功能的一种剂型，其在施用过程中定量、定向都容易掌控，且无漂移和日晒分解等现象发生。

目前有关缓控释农药颗粒剂的研究很多，如公开号为CN 102823586 A的中国专利公开了一种缓释农药颗粒剂，该专利将农药活性成分、纤维素、表面活性剂、交联剂和填充料，按一定比例混合均匀，然后进行粉碎，在水蒸气存在下用圆盘造粒机造粒，或者用带加热装置的圆盘造粒机，边加料喷水边加热造粒，然后烘干、冷却、筛分，得到缓释农药颗粒剂。但是该方法制备的缓控释农药颗粒剂结构单一，各组分均匀分布，在对作物病虫害防治过程中，缓控释农药颗粒剂的农药活性成分会以一定速率释放，不会根据作物病虫害防治的实际需要实现农药活性成分的梯度释放。

发明内容

本发明的目的在于提供一种缓控释农药颗粒剂及其制备方法，本发明提供的缓控释农药颗粒剂包括内外二层结构，可以使农药活性成分分二级释放，能够根据作物病虫害防治的实际需要实现农药活性成分的梯度释放。

本发明的技术方案如下：

本发明中如无特殊规定，所使用的百分数均为质量百分数。

本发明提供了一种缓控释农药颗粒剂，结构上包括内外二层结构，分别为核心部分的缓释核层和包覆在所述缓释核层外的快速释放层；

组成上包括以下组分：

0.01wt％～10wt％农药活性成分；

40wt％～80wt％改性磷石膏；

5wt％～30wt％有机粪便；

0.1wt％～20wt％生物质材料；

0.1wt％～2wt％助剂；

余量为填充剂。

优选的，所述缓控释农药颗粒剂包括以下组分：

2wt％～8wt％农药活性成分；

50wt％～70wt％改性磷石膏；

10wt％～20wt％有机粪便；

1wt％～8wt％生物质材料；

0.1wt％～1wt％助剂；

余量为填充剂。

优选的，所述缓释核层的直径为1.2～2.0mm。

优选的，所述快速释放层的厚度为0.3～0.5mm。

优选的，所述农药活性成分包括杀虫单、杀虫双、杀螟单、吡虫啉、噻虫嗪、呋虫胺、毒死蜱、辛硫磷、丁硫克百威、丙硫克百成、阿维菌素、二嗪磷、噻唑膦和氟虫双酰胺中的一种或两种组合。

优选的，所述改性磷石膏的pH值为5～7。

优选的，所述有机粪便包括羊粪、猪粪、牛粪、马粪、鸡粪、鸭粪和鹅粪中的一种或几种。

优选的，所述生物质材料包括蔗渣、花生壳、花生枯、玉米秸秆、水稻秸秆、菌糠、米糠和木屑中的一种或几种。

优选的，所述助剂包括烷基萘磺酸盐、十二烷基硫酸钠、琥珀酸二辛酯磺酸钠、亚甲基二萘磺酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚甲醛缩合物硫酸盐和壬基酚聚氧乙烯醚中的一种。

优选的，所述填充剂包括白炭黑、高岭土、膨润土、凹凸棒土、硅藻土、珍珠陶土、滑石粉、树脂、粘土粉、石蜡、糊化淀粉、羧甲基纤维素和黄原胶中的一种或几种。

本发明提供了上述技术方案所述缓控释农药颗粒剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)将农药活性成分、改性磷石膏、有机粪便、生物质材料、助剂和填充剂混合，得到混合物料；

(2)将所述步骤(1)得到的混合物料加湿至20％～30％后造粒，得到缓释核层及剩余粉料；

(3)将所述步骤(2)得到的缓释核层及剩余粉料抛圆，所述剩余粉料包覆在缓释核层表面形成缓控释农药颗粒剂。

当所述农药活性成分呈液态状，所述步骤(1)具体为：

将液态农药活性成分与改性磷石膏混合，得到第一混合物料；

将所述第一混合物料与有机粪便、生物质材料、助剂和填充剂混合，得到混合物料。

优选的，所述抛圆后还包括：将所述抛圆后得到的产品进行烘干、筛分，得到粒度为1.5～2.5mm的缓控释农药颗粒剂。

本发明提供了一种缓控释农药颗粒剂，结构上包括内外二层结构，分别为核心部分的缓释核层和包覆在所述缓释核层外的快速释放层；组成上包括以下组分：0.01wt％～10wt％农药活性成分；40wt％～80wt％改性磷石膏；5wt％～30wt％有机粪便；0.1wt％～20wt％生物质材料；0.1wt％～2wt％助剂；余量为填充剂。本发明提供的缓控释农药颗粒剂包括内外二层结构，可以使农药活性成分分二级释放，能够根据作物病虫害防治的实际需要实现农药活性成分的梯度释放。在满足作物病虫害防治要求的基础上，不会对作物存在药害问题，同时由于本发明制备的缓控释农药颗粒剂缓释效果好，农药活性成分的持效时间长，可以减少施药次数，节省农药及人工成本，对环境友好。

由于本发明的缓控释颗粒剂可以控制农药活性成分使其在预定的时间里按照预定的速度释放到周围环境中，因此尤其适合于一次施用控制整个生产季或一定生长期的病虫害，特别是将农药撒施于植物根际周围时防治病虫害效果更佳。

此外，本发明缓控释载体原料磷石膏原材料丰富，且为工业废弃物，成本低廉，含有五氧化二磷等作物所需养分，不构成对环境的污染。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明实施例提供的缓控释农药颗粒剂结构示意图。

具体实施方式

本发明提供了一种缓控释农药颗粒剂，结构上包括内外二层结构，分别为核心部分的缓释核层和包覆在所述缓释核层外的快速释放层；

组成上包括以下组分：

0.01wt％～10wt％农药活性成分；

40wt％～80wt％改性磷石膏；

5wt％～30wt％有机粪便；

0.1wt％～20wt％生物质材料；

0.1wt％～2wt％助剂；

余量为填充剂。

本发明提供的缓控释农药颗粒剂包括内外二层结构，可以使农药活性成分分二级释放，能够根据作物病虫害防治的实际需要实现农药活性成分的梯度释放。在满足作物病虫害防治要求的基础上，不会对作物存在药害问题，同时由于本发明制备的缓控释农药颗粒剂缓释效果好，农药活性成分的持效时间长，可以减少施药次数，节省农药及人工成本，对环境友好。

本发明提供的缓控释农药颗粒剂，结构上包括内外二层结构，分别为核心部分的缓释核层和包覆在所述缓释核层外的快速释放层。在本发明中，所述缓释核层的直径优选为1.2～2.0mm，快速释放层的厚度优选为0.3～0.5mm。在本发明中，所述缓释核层形状优选为球形或椭球形。

参见图1，图1为本发明实施例提供的缓控释农药颗粒剂结构示意图。从图1中可以看出，缓控释农药颗粒剂的快速释放层包覆在缓释核层表面，缓控释农药颗粒剂的快速释放层和缓释核层均分布有农药活性成分。

本发明提供的缓控释农药颗粒剂，组成上包括0.01wt％～10wt％农药活性成分，优选为2wt％～8wt％。本发明对所述农药活性成分的种类没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的农药活性成分即可。在本发明中，所述农药活性成分优选为杀虫单、杀虫双、杀螟单、吡虫啉、噻虫嗪、呋虫胺、毒死蜱、辛硫磷、丁硫克百威、丙硫克百威、阿维菌素、二嗪磷、噻唑膦和氟虫双酰胺中的一种或两种组合。

本发明提供的缓控释农药颗粒剂，组成上包括40wt％～80wt％改性磷石膏，优选为50wt％～70wt％，更优选为55wt％～65wt％。在本发明中，所述改性磷石膏可以控制颗粒的崩解时间、颗粒空间分子结构以及孔隙，进而控制农药活性成分释放速率。在本发明中，所述改性磷石膏的pH值优选为5～7。在本发明的实施例中，所述改性磷石膏的pH值可具体为5，6或7。本发明中，所述改性磷石膏优选按照以下方法制备得到：

将磷石膏与碱性化合物反应，得到改性磷石膏。

本发明对所述磷石膏来源没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的磷石膏即可，通常磷石膏是一种粉状材料，由于磷石膏中残存有磷酸、硫酸等酸性物质，所以它被认为是一种酸性副产品，pH值为2～3。本发明对所述碱性化合物的种类和来源没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的碱性化合物即可，本发明中优选使用石灰水对磷石膏进行改性，优选得到pH值为5～7的改性磷石膏。

本发明中优选将制备完成的改性磷石膏进行烘干。本发明对所述烘干的方法没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的烘干的技术方案即可。在本发明中，所述烘干的温度优选为160℃～180℃；所述烘干的时间优选为2h～3h。本发明对所述烘干采用的设备没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的烘干设备即可。在本发明中，所述烘干后磷石膏的水分含量优选为10wt％以下，更优选为2wt％～8wt％。

完成所述烘干后，本发明优选将烘干后的改性磷石膏粉碎，得到改性磷石膏。本发明对所述粉碎的方法没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的粉碎的技术方案即可。在本发明中，所述粉碎采用的设备优选为锤片式粉碎机。在本发明中，所述改性磷石膏优选为过40目筛得到的筛下部分。

本发明提供的缓控释农药颗粒剂，组成上包括5wt％～30wt％有机粪便，优选为10wt％～25wt％，更优选为15wt％～20wt％。在本发明中，所述有机粪便包括羊粪、猪粪、牛粪、马粪、鸡粪、鸭粪和鹅粪中的一种或几种。在本发明中，所述有机粪便可以控制颗粒的崩解时间、颗粒空间分子结构以及孔隙，进而控制农药有效成分释放速率。在本发明中，所述有机粪便优选按照以下方法进行处理：

将有机粪便烘干后进行粉碎。

本发明对所述有机粪便的来源没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的有机粪便即可。本发明对所述烘干的方法没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的烘干的技术方案即可。在本发明中，所述烘干的温度优选为100℃～120℃；所述烘干的时间优选为2h～3h。本发明对所述烘干采用的设备没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的烘干设备即可。在本发明中，所述烘干后有机粪便的水分含量优选为10wt％以下，更优选为2wt％～8wt％。

本发明对所述粉碎的方法没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的粉碎的技术方案即可。在本发明中，所述粉碎采用的设备优选为锤片式粉碎机。在本发明中，所述有机粪便优选为过40目筛得到的筛下部分。

本发明提供的缓控释农药颗粒剂，组成上包括0.1wt％～20wt％生物质材料，优选为1wt％～10wt％，更优选为2wt％～8wt％。在本发明中，所述生物质材料优选包括蔗渣、花生壳、花生枯、玉米秸秆、水稻秸秆、菌糠、米糠和木屑中的一种或几种。在本发明中，所述生物质材料可以控制颗粒的崩解时间、颗粒空间分子结构以及孔隙，进而控制农药有效成分释放速率；另生物质材料还能够吸引地下害虫(如金龟子、天牛、白蚁等)取食农药而达到对害虫的除杀。在本发明中，所述生物质材料优选按照以下方法进行处理：

将生物质材料烘干后进行粉碎。

本发明对所述生物质材料的来源没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的生物质材料即可。本发明对所述烘干的方法没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的烘干的技术方案即可。在本发明中，所述烘干的温度优选为100℃～120℃；所述烘干的时间优选为2h～3h。本发明对所述烘干采用的设备没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的烘干设备即可。在本发明中，所述烘干后生物质材料的水分含量优选为10wt％以下，更优选为2wt％～8wt％。

本发明对所述粉碎的方法没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的粉碎的技术方案即可。在本发明中，所述粉碎采用的设备优选为万能粉碎机。在本发明中，所述有生物质材料优选为过40目筛得到的筛下部分。

本发明提供的缓控释农药颗粒剂，组成上包括0.1wt％～2wt％助剂，优选为0.5wt％～1wt％。本发明对所述助剂的来源没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的助剂即可。在本发明中，所述助剂优选包括烷基萘磺酸盐、十二烷基硫酸钠、琥珀酸二辛酯磺酸钠、亚甲基二萘磺酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚甲醛缩合物硫酸盐和壬基酚聚氧乙烯醚中的一种。在本发明中，所述助剂可以提高农药活性成分的表面活性，从而改善农药在生物体表面(植物叶面和虫体表面)的分布和附着，增加生物体对农药活性成分的吸收以及农药活性成分在生物体内的输导，最终提高农药活性成分的生物活性。

本发明提供的缓控释农药颗粒剂，组成上包括余量的填充剂。本发明对所述填充剂的来源没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的填充剂即可。在本发明中，所述填充剂优选包括白炭黑、高岭土、膨润土、凹凸棒土、硅藻土、珍珠陶土、滑石粉、树脂、粘土粉、石蜡、糊化淀粉、羧甲基纤维素和黄原胶中的一种或几种。在本发明中，所述填充剂可以起到吸附和填充的作用，增加农药活性成分的分散性。

本发明提供了上述技术方案所述缓控释农药颗粒剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)将农药活性成分、改性磷石膏、有机粪便、生物质材料、助剂和填充剂混合，得到混合物料；

(2)将所述步骤(1)得到的混合物料加湿至20％～30％后造粒，得到缓释核层及剩余粉料；

(3)将所述步骤(2)得到的缓释核层及剩余粉料抛圆，所述剩余粉料包覆在缓释核层表面形成缓控释农药颗粒剂。

本发明将农药活性成分、改性磷石膏、有机粪便、生物质材料、助剂和填充剂混合，得到混合物料。在本发明中，对上述组分混合的方式、混合的设备及加料的顺序没有特殊要求，采用本领域技术人员熟知的混合的技术方案即可。在本发明中，优选使用混合机将所述农药活性成分、改性磷石膏、有机粪便、生物质材料、助剂和填充剂进行混合。在本发明中，所述混合的时间优选为10min～20min。

在本发明中，优选的，当所述农药活性成分呈液态状，所述步骤(1)具体为：将液态农药活性成分与改性磷石膏混合，得到第一混合物料；将所述第一混合物料与有机粪便、生物质材料、助剂和填充剂混合，得到混合物料。

得到混合物料后，在本发明中，优选将所述混合物料加湿至20％～30％后造粒，得到缓释核层及剩余粉料。在本发明中，更优选将所述混合物料加湿至25％。本发明对所述加湿采用的设备没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的加湿的技术方案即可。在本发明中，优选使用加湿器对所述混合物料进行加湿。

将所述混合物料加湿后，本发明对所述加湿后的混合物料进行造粒，得到缓释核层及剩余粉料。在本发明中，所述剩余粉料与作为原料的混合物料的质量比优选为10％～20％，更优选为15％～18％。本发明对所述造粒采用的设备没有特殊的限制，优选是圆盘造粒机、挤压造粒机、喷雾造粒机、卧式离心挤压造粒机等其中一种，更优选是卧式离心挤压造粒机，可以简便且廉价地对进行造粒使用造粒机对所述加湿后的混合物料进行造粒。

在本发明中，得到缓释核层及剩余粉料后，将所述缓释核层及剩余粉料进行抛圆，使剩余粉料包覆在缓释核层表面形成缓控释农药颗粒剂。本发明对所述抛圆采用的设备没有特殊的限制，优选使用抛圆机对所述缓释核层及剩余粉料进行抛圆，所述抛圆机转速优选为1200r/min以上。

本发明完成所述抛圆后优选将所述抛圆后得到的产品进行烘干，得到缓控释农药颗粒剂。本发明对所述烘干采用的设备没有特殊的限制，优选使用烘干机对所述抛圆后得到的产品进行烘干。在本发明中，所述烘干的温度优选为80℃～120℃，所述烘干的时间优选为0.5h～1.5h。在本发明中，所述烘干后得到产品的水分含量优选为10wt％以下。

本发明在完成所述烘干后优选将所述烘干后得到的产品进行筛分，得到粒度为1.5～2.5mm的缓控释农药颗粒剂。本发明中将所述烘干后得到的产品进行筛分，优选粒度为1.5～2.5mm的缓控释农药颗粒剂，粒度不合格产品通过粉碎后返回步骤(1)重新混合，制备得到缓控释农药颗粒剂。本发明所述筛分优选为将烘干后得到的产品过7目和13目二级筛。

本发明对所述缓控释农药颗粒剂的施用方法没有特殊的限制，可以采用本领域技术人员熟知的农药施用方法将缓控释农药颗粒剂撒施于植物根际周围。具体的，不同作物上的具体施用方法不一样，例如用于甘蔗上防治虫害，可以在下种时人工或机械撒施于沟里；或在甘蔗生长期间在作物一侧开沟撒施于根部土壤以防治特定时期的虫害。

本发明缓控释农药颗粒剂的剂量可以在一定的范围内变化，剂量取决于活性化合物在颗粒剂中的浓度及施用的作物对象。例如在甘蔗上优选的施用剂量是75～90kg/公顷。

下面将结合本发明中的实施例，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：

制备5％杀虫单·毒死蜱缓控释农药颗粒剂

制备改性磷石膏：将磷石膏与石灰水混合，进行中和反应，得到pH值为5的改性磷石膏。然后放入烘箱中，烘箱温度为170℃，烘制3h，测定改性磷石膏的含水量在10％以下。将烘干后的改性磷石膏粉碎，然后过40目筛得到筛下部分。

制备5％杀虫单·毒死蜱缓控释农药颗粒剂：以重量百分数计，取2.5％的杀虫单原药、2.5％的毒死蜱原药、70％的改性磷石膏、9％的有机鸡粪、3％的蔗渣、0.5％的十二烷基硫酸钠，余量用高岭土补足至100％，混合均匀并加湿至25％。得到的混合物用卧式离心挤压造粒机造粒，经过抛圆机抛圆后烘干，然后过7目和13目二级筛得到缓控释农药颗粒剂。

实施例2：

制备5％杀虫单·毒死蜱缓控释农药颗粒剂

制备改性磷石膏：将磷石膏与石灰水混合，进行中和反应，得到pH值为6的改性磷石膏。然后放入烘箱中，烘箱温度为160℃，烘制2h，测定改性磷石膏的含水量在10％以下。将烘干后的改性磷石膏粉碎，然后过40目筛得到筛下部分。

制备5％杀虫单·毒死蜱缓控释农药颗粒剂：以重量百分数计，取2.5％的杀虫单原药、2.5％的毒死蜱原药、50％的改性磷石膏、9％的有机鸡粪、3％的蔗渣、0.5％的十二烷基硫酸钠，余量用高岭土补足至100％，混合均匀并加湿至25％。得到的混合物用卧式离心挤压造粒机造粒，经过抛圆机抛圆后烘干，然后过7目和13目二级筛得到缓控释农药颗粒剂。

实施例3：

制备5％杀虫单·毒死蜱缓控释农药颗粒剂

制备改性磷石膏：将磷石膏与石灰水混合，进行中和反应，得到pH值为7的改性磷石膏。然后放入烘箱中，烘箱温度为160℃，烘制2h，测定改性磷石膏的含水量在10％以下。将烘干后的改性磷石膏粉碎，然后过40目筛得到筛下部分。

制备5％杀虫单·毒死蜱缓控释农药颗粒剂：以重量百分数计，取2.5％的杀虫单原药、2.5％的毒死蜱原药、30％的改性磷石膏、9％的有机鸡粪、3％的蔗渣、0.5％的十二烷基硫酸钠，余量用高岭土补足至100％，混合均匀并加湿至25％。得到的混合物用卧式离心挤压造粒机造粒，经过抛圆机抛圆后烘干，然后过7目和13目二级筛得到缓控释农药颗粒剂。

实施例4：

制备5％杀虫单·毒死蜱缓控释农药颗粒剂

制备改性磷石膏：将磷石膏与石灰水混合，进行中和反应，得到pH值为7的改性磷石膏。然后放入烘箱中，烘箱温度为180℃，烘制3h，测定改性磷石膏的含水量在10％以下。将烘干后的改性磷石膏粉碎，然后过40目筛得到筛下部分。

制备5％杀虫单·毒死蜱缓控释农药颗粒剂：以重量百分数计，取2.5％的杀虫单原药、2.5％的毒死蜱原药、70％的改性磷石膏、18％的有机鸡粪、3％的蔗渣、0.5％的十二烷基硫酸钠，余量用高岭土补足至100％，混合均匀并加湿至25％。得到的混合物用卧式离心挤压造粒机造粒，经过抛圆机抛圆后烘干，然后过7目和13目二级筛得到缓控释农药颗粒剂。

实施例5：

制备5％杀虫单·毒死蜱缓控释农药颗粒剂

制备改性磷石膏：将磷石膏与石灰水混合，进行中和反应，得到pH值为6的改性磷石膏。然后放入烘箱中，烘箱温度为175℃，烘制3h，测定改性磷石膏的含水量在10％以下。将烘干后的改性磷石膏粉碎，然后过40目筛得到筛下部分。

制备5％杀虫单·毒死蜱缓控释农药颗粒剂：以重量百分数计，取2.5％的杀虫单原药、2.5％的毒死蜱原药、70％的改性磷石膏、9％的有机鸡粪、6％的蔗渣、0.5％的十二烷基硫酸钠，余量用高岭土补足至100％，混合均匀并加湿至25％。得到的混合物用卧式离心挤压造粒机造粒，经过抛圆机抛圆后烘干，然后过7目和13目二级筛得到缓控释农药颗粒剂。

实施例6：

制备5％杀虫单·毒死蜱缓控释农药颗粒剂

制备改性磷石膏：将磷石膏与石灰水混合，进行中和反应，得到pH值为5的改性磷石膏。然后放入烘箱中，烘箱温度为165℃，烘制2h，测定改性磷石膏的含水量在10％以下。将烘干后的改性磷石膏粉碎，然后过40目筛得到筛下部分。

制备5％杀虫单·毒死蜱缓控释农药颗粒剂：以重量百分数计，取2.5％的杀虫单原药、2.5％的毒死蜱原药、50％的改性磷石膏、18％的有机鸡粪、3％的蔗渣、0.5％的十二烷基硫酸钠，余量用高岭土补足至100％，混合均匀并加湿至25％。得到的混合物用卧式离心挤压造粒机造粒，经过抛圆机抛圆后烘干，然后过7目和13目二级筛得到缓控释农药颗粒剂。

实施例7：

制备3.6％杀虫双缓控释农药颗粒剂

制备改性磷石膏：将磷石膏与石灰水混合，进行中和反应，得到pH值为7的改性磷石膏。然后放入烘箱中，烘箱温度为175℃，烘制3h，测定改性磷石膏的含水量在10％以下。将烘干后的改性磷石膏粉碎，然后过40目筛得到筛下部分。

制备3.6％杀虫双缓控释农药颗粒剂：以重量百分数计，取3.6％的杀虫双原药、70％的改性磷石膏、9％的有机鸡粪、3％的蔗渣、0.5％的十二烷基硫酸钠，余量用高岭土补足至100％，混合均匀并加湿至25％。得到的混合物用卧式离心挤压造粒机造粒，经过抛圆机抛圆后烘干，然后过7目和13目二级筛得到缓控释农药颗粒剂。

对比实施例1：

制备5％杀虫单·毒死蜱对比缓控释农药颗粒剂

制备改性磷石膏：将磷石膏与石灰水混合，进行中和反应，得到pH值为5的改性磷石膏。然后放入烘箱中，烘箱温度为160℃，烘制2h，测定改性磷石膏的含水量在10％以下。将烘干后的改性磷石膏粉碎，然后过40目筛得到筛下部分。

制备5％杀虫单·毒死蜱对比缓控释农药颗粒剂：以重量百分数计，取2.5％的杀虫单原药、2.5％的毒死蜱原药、30％的改性磷石膏、18％的有机羊粪、6％花生壳、0.5％的十二烷基硫酸钠，余量用高岭土补足至100％，混合均匀并加湿至25％。得到的混合物用卧式离心挤压造粒机造粒，经过抛圆机抛圆后烘干，然后过7目和13目二级筛得到缓控释农药颗粒剂。

对比实施例2：

制备5％杀虫单·毒死蜱对比缓控释农药颗粒剂

以重量百分数计，取2.5％的杀虫单原药、2.5％的毒死蜱原药、18％的有机羊粪、6％花生壳、0.5％的十二烷基硫酸钠，余量用高岭土补足至100％，混合均匀并加湿至25％。得到的混合物用卧式离心挤压造粒机造粒，经过抛圆机抛圆后烘干，然后过7目和13目二级筛得到缓控释农药颗粒剂。

实施例8：

缓控释农药颗粒剂释放速率试验

准确称取10g供试缓控释农药颗粒剂置于液体滤袋中，封闭袋口，将液体滤袋置于150mL烧杯中，加入去离子水100mL，液体滤袋完全浸没于去离子水中，再将烧杯置于25℃恒温器中。在1、3、7、14、21天后分别从容器的中央部分取出1mL溶液，为了使容器内的溶液均一，在震荡后取出，并以相同量去离子水补充，使液体总体积保持不变。根据GB28128-2011规定的方法，采用高效液相色谱法测定释放溶液中杀虫单含量，计算溶出率。结果如表1所示。

表1 缓控释农药颗粒剂释放速率试验结果

上述试验结果表明，市售5％杀单·毒死蜱颗粒剂的杀虫单溶出率最高，实施例1～6的杀虫单溶出率小于对比例1～2的杀虫单溶出率。因此，本发明制备的缓控释农药颗粒剂具有缓释效果。同时，在本发明制备的缓控释农药颗粒剂作用初期，其快速释放层的农药活性成分释放速度快，溶出率低，在满足作物病虫害防治要求的基础上，不会对作物存在药害问题。而且通过调整改性磷石膏、有机粪便和生物质材料的含量，可以控制农药活性成分缓释时间的长短，能够根据作物病虫害防治的实际需要实现农药活性成分的梯度释放。

实施例9：

5％杀单·毒死蜱缓控释农药颗粒剂田间防治甘蔗螟虫试验

试验设5个施药区和1个不施药区为空白对照。采用随机区组排列，小区面积66.7m²，试验区周围设保护行，行距1.1m。5个施药区分别施用实施例1制备的5％杀单·毒死蜱缓控释农药颗粒剂4kg、5kg、6kg，市售5％杀单·毒死蜱颗粒剂6kg，市售呋喃丹颗粒剂5kg；4次重复。甘蔗下种量约为双芽苗45000段/hm²，品种为粤糖60号，下种前将农药撒施于沟里，田间管理除不另施药外，施肥、除草等管理与生产管理一致。于第1代螟虫发生高峰后且枯心稳定时开始调查小区内所有甘蔗枯心苗，此后分别在40天、60天、90天、120天调查一次枯心苗，共调查4次，试验结果列于表2，按以下计算方法计算枯心率及防治效果：

螟虫枯心率(％)＝枯心苗数/总苗数×100；

螟虫防效(％)＝(对照区枯心率-施药区枯心率)/对照区枯心率×100。

表2 实施例1中5％杀单·毒死蜱缓控释农药颗粒剂田间防治甘蔗螟虫试验结果

上述试验结果表明，实施例1制备的5％杀单·毒死蜱缓控释颗粒剂与市售5％杀单·毒死蜱颗粒剂和市售呋喃丹颗粒剂相比，其防治效果及持效期都有明显提高。本发明制备的缓控释农药颗粒的缓释核层被快速释放层包覆，使得缓释核层的农药活性成分能够持续缓慢的释放，这样在满足同等程度作物病虫害防治的要求下，本发明制备的缓控释农药颗粒的施用量就会相对减少，可以节约农药及人工成本，且对环境友好。

实施例10：

3.6％杀虫双缓控释颗粒剂田间防治甘蔗螟虫试验

试验设4个施药区和1个不施药区为空白对照。采用随机区组排列，小区面积66.7m²，试验区周围设保护行，行距1.1m。4个施药区分别施用5kg实施例7制备的3.6％杀虫双缓控释农药颗粒剂、市售3.6％杀虫双颗粒剂、市售呋喃丹颗粒剂；4次重复。甘蔗下种量约为双芽苗45000段/hm²，品种为粤糖60号，下种前将农药撒施于沟里，田间管理除不另施药外，施肥、除草等管理与生产管理一致。于第1代螟虫发生高峰后且枯心稳定时开始调查小区内所有甘蔗枯心苗，此后分别在40天、60天、90天、120天调查一次枯心苗，共调查4次，试验结果列于表3，按以下计算方法计算枯心率及防治效果：

螟虫枯心率(％)＝枯心苗数/总苗数×100；

螟虫防效(％)＝(对照区枯心率-施药区枯心率)/对照区枯心率×100。

表3 实施例7中3.6％杀虫双缓控释颗粒剂田间防治甘蔗螟虫试验结果

上述试验结果表明，在用量相同的情况下，实施例7制备的3.6％杀虫双缓控释颗粒剂与市售3.6％杀虫双颗粒剂和市售呋喃丹颗粒剂相比，其防治效果及持效期都有明显提高。

由以上实施例可以看出，本发明提供的缓控释农药颗粒剂包括内外二层结构，可以使农药活性成分分二级释放，能够根据作物病虫害防治的实际需要实现农药活性成分的梯度释放。在满足作物病虫害防治要求的基础上，不会对作物存在药害问题，同时由于本发明制备的缓控释农药颗粒剂缓释效果好，农药活性成分的持效时间长，可以减少施药次数，节省农药及人工成本，对环境友好。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种缓控释农药颗粒剂，结构上包括内外二层结构，分别为核心部分的缓释核层和包覆在所述缓释核层外的快速释放层；

组成上包括以下组分：

0.01wt％～10wt％农药活性成分；

40wt％～80wt％改性磷石膏；

5wt％～30wt％有机粪便；

0.1wt％～20wt％生物质材料；

0.1wt％～2wt％助剂；

余量为填充剂。

2.根据权利要求1所述的缓控释农药颗粒剂，其特征在于，包括以下组分：

2wt％～8wt％农药活性成分；

50wt％～70wt％改性磷石膏；

10wt％～20wt％有机粪便；

1wt％～8wt％生物质材料；

0.1wt％～1wt％助剂；

余量为填充剂。

3.根据权利要求1所述的缓控释农药颗粒剂，其特征在于，所述缓释核层的直径为1.2～2.0mm，所述快速释放层的厚度0.3～0.5mm。

4.根据权利要求1所述的缓控释农药颗粒剂，其特征在于，所述农药活性成分包括杀虫单、杀虫双、杀螟单、吡虫啉、噻虫嗪、呋虫胺、毒死蜱、辛硫磷、丁硫克百威、丙硫克百威、阿维菌素、二嗪磷、噻唑膦和氟虫双酰胺中的一种或两种组合。

5.根据权利要求1所述的缓控释农药颗粒剂，其特征在于，所述改性磷石膏的pH值为5～7。

6.根据权利要求1所述的缓控释农药颗粒剂，其特征在于，所述有机粪便包括羊粪、猪粪、牛粪、马粪、鸡粪、鸭粪和鹅粪中的一种或几种，所述生物质材料包括蔗渣、花生壳、花生枯、玉米秸秆、水稻秸秆、菌糠、米糠和木屑中的一种或几种。

7.根据权利要求1所述的缓控释农药颗粒剂，其特征在于，所述助剂包括烷基萘磺酸盐、十二烷基硫酸钠、琥珀酸二辛酯磺酸钠、亚甲基二萘磺酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚甲醛缩合物硫酸盐和壬基酚聚氧乙烯醚中的一种，所述填充剂包括白炭黑、高岭土、膨润土、凹凸棒土、硅藻土、珍珠陶土、滑石粉、树脂、粘土粉、石蜡、糊化淀粉、羧甲基纤维素和黄原胶中的一种或几种。

8.权利要求1～7任意一项所述缓控释农药颗粒剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)将农药活性成分、改性磷石膏、有机粪便、生物质材料、助剂和填充剂混合，得到混合物料；

(2)将所述步骤(1)得到的混合物料加湿至20％～30％后造粒，得到缓释核层及剩余粉料；

(3)将所述步骤(2)得到的缓释核层及剩余粉料抛圆，所述剩余粉料包覆在缓释核层表面形成缓控释农药颗粒剂。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，当所述农药活性成分呈液态状，所述步骤(1)具体为：

将液态农药活性成分与改性磷石膏混合，得到第一混合物料；

将所述第一混合物料与有机粪便、生物质材料、助剂和填充剂混合，得到混合物料。

10.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述抛圆后还包括：

将所述抛圆后得到的产品进行烘干、筛分，得到粒度为1.5～2.5mm的缓控释农药颗粒剂。