CN110583637A - 一种用于航空施药的农药防飘移喷雾助剂及其使用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于航空施药的农药防飘移喷雾助剂及其使用方法，属于农药应用技术领域。上述用于航空施药的农药防飘移喷雾助剂，其特征在于，由以下质量百分比的组分组成：粘附剂60‑80％、乳化剂10‑30％、润湿、渗透剂5‑10％、增效剂5‑20％。本发明通过粘附剂、乳化剂、增效剂和润湿、渗透剂的协同作用，可有效改变喷雾药液的雾滴谱、减少雾滴的飘移、增加雾滴的沉积率和附着效果，提高农药防治效果。

Description

一种用于航空施药的农药防飘移喷雾助剂及其使用方法
技术领域
本发明涉及农药应用技术领域，特别是指一种用于航空施药的农药防飘移喷雾助剂及其使用方法。
背景技术
随着农业航空技术的提升，航空施药技术取得了飞速的发展。尤其是植保无人机不需要专用跑道、操控灵活、施药效率高，目前在水田、高杆作物、丘陵和山地等地面机械难以进入的地块获得了广泛的应用。但航空喷雾相对于地面常规机械的喷雾高度更高、喷雾量更低、雾滴粒径更小，因此航空施药中雾滴的沉降距离更、对自然条件下的侧风更加敏感，从而产生严重的飘移导致农药利用率降低甚至会对周边其他作物引起药害。
为了降低农药的飘移，施药时需要向药液中加入防飘移助剂。而目前所使用的航空喷雾助剂一方面直接选用常规地面施药所使用助剂，另一方面来源于针对航空喷雾特点对地面施药所使用助剂进行优化。但目前市场上所使用的喷雾助剂主要为改善地面施药时药液雾滴在作物靶标上的铺展和附着效果，难以在航空喷雾过程中发挥防飘的作用。
因此，制备专用于降低航空喷雾飘移的喷雾助剂，对提高农药的有效利用率、降低施药对周边环境的影响、改善雾滴在作物靶标上的沉积和附着效果具有重要的意义。
发明内容
针对目前航空施药过程中农药雾滴飘移现象严重、药液利用率低、吸附效果差等问题，本发明提供一种可用于航空施药的农药防飘移喷雾助剂及其使用方法。该助剂可改变喷雾药液的雾滴谱、减少雾滴的飘移、增加雾滴的沉积率和附着效果，从而达到提高农药有效利用率，降低环境的污染、提高病虫害的防治效果。
为解决上述技术问题，本发明提供技术方案如下：
一方面，本发明提供一种用于航空施药的农药防飘移喷雾助剂，由以下质量百分比的组分组成：
进一步的，上述用于航空施药的农药防飘移喷雾助剂，由以下质量百分比的组分组成：
进一步的，上述用于航空施药的农药防飘移喷雾助剂，由以下质量百分比的组分组成：
进一步的，所述粘附剂为甲基化菜籽油和/或大豆卵磷脂。
进一步的，所述乳化剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、十二烷基苯磺酸钙和月桂醇醚磷酸酯钾盐中的一种或几种。
优选的，所述脂肪醇聚氧乙烯醚为十一醇聚氧乙烯醚、十醇聚氧乙烯醚和十二醇聚氧乙烯醚中的一种或几种。
进一步的，所述润湿、渗透剂为乙氧基化的格尔伯特醇。
进一步的，所述乙氧基化的格尔伯特醇为聚乙氧基化丁基己醇、聚乙氧基化丁基庚醇和聚乙氧基化丁基辛醇中的一种或几种。
进一步的，所述增效剂为初油酸。
本发明通过粘附剂、乳化剂、增效剂和润湿、渗透剂的协同作用，可有效改变喷雾药液的雾滴谱、减少雾滴的飘移、增加雾滴的沉积率和附着效果。
常温常压下，按照配比取各组分先后将粘附剂、乳化剂、润湿、渗透剂和增效剂加入配制罐中，使用磁力搅拌装置充分搅拌混匀，即得农药防飘移喷雾助剂。
另一方面，本发明还提供一种上述用于航空施药的农药防飘移喷雾助剂的使用方法，将所述喷雾助剂加入已经提前配制好的药液中并搅拌混匀制成航空喷雾药液，所配制的航空喷雾药液经过滤后加入药箱并在2小时内喷洒完毕，所述喷雾助剂的添加量占喷雾药液总体积的0.25-1％。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明助剂主要由特定配比的粘附剂、乳化剂、增效剂和润湿、渗透剂混合组成，其中粘附剂为主要成分。在使用过程中，该喷雾助剂可改变喷雾药液的雾滴谱、减少雾滴的飘移、增加雾滴的沉积率和附着效果，从而达到提高农药有效利用率，降低环境的污染、提高病虫害的防治效果的目的。
附图说明
图1为本发明风洞中飘失测定示意图。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合具体实施例进行详细描述。
本发明中，所使用的材料及试剂未有特殊说明的，均可从商业途径得到。
本发明提供一种可用于航空施药的农药防飘移喷雾助剂及其使用方法，具体实施例如下。
实施例1
一种可用于航空施药的农药防飘移喷雾助剂，以质量百分数计，由以下组分组成：大豆卵磷脂70％，十一醇聚氧乙烯醚15％，聚乙氧基化丁基辛醇10％，初油酸5％。
实施例2
一种可用于航空施药的农药防飘移喷雾助剂，以质量百分数计，由以下组分组成：大豆卵磷脂40％，甲基化菜籽油20％，十醇聚氧乙烯醚5％，十二醇聚氧乙烯醚5％，聚乙氧基化丁基庚醇10％，初油酸20％。
实施例3
一种可用于航空施药的农药防飘移喷雾助剂，以质量百分数计，由以下组分组成：甲基化菜籽油65％，十一醇聚氧乙烯醚20％，十二烷基苯磺酸钙5％，聚乙氧基化丁基己醇5％，初油酸5％。
实施例4
一种可用于航空施药的农药防飘移喷雾助剂，以质量百分数计，由以下组分组成：甲基化菜籽油70％，月桂醇醚磷酸酯钾盐10％，乙氧基化丁基辛醇10％，初油酸10％。
实施例5
一种可用于航空施药的农药防飘移喷雾助剂，以质量百分数计，由以下组分组成：甲基化菜籽油40％、大豆卵磷脂30％、十二醇聚氧乙烯醚5％、十二烷基苯磺酸钙5％、月桂醇醚磷酸酯钾盐5％、聚乙氧基化丁基辛醇5％、初油酸10％。
实施例6
一种可用于航空施药的农药防飘移喷雾助剂，以质量百分数计，由以下组分组成：甲基化菜籽油65％、十一醇聚氧乙烯醚5％、十二醇聚氧乙烯醚5％、十二烷基苯磺酸钙5％、月桂醇醚磷酸酯钾盐5％、聚乙氧基化丁基己醇2％、聚乙氧基化丁基庚醇3％、初油酸10％。
实施例7
一种可用于航空施药的农药防飘移喷雾助剂，以质量百分数计，由以下组分组成：大豆卵磷脂80％、十二烷基苯磺酸钙5％、月桂醇醚磷酸酯钾盐5％、聚乙氧基化丁基己醇5％、初油酸5％。
上述实施例所制备的防飘移喷雾助剂与喷雾药剂混合后对其理化性质、雾化效果和风洞飘失性能和田间沉积与病虫防治效果进行了测试。为更好的体现所提供实施例的性能特点，提供对比例如下。
对比例1
一种喷雾助剂，以质量百分数计，由以下组分组成：大豆卵磷脂70％，十一醇聚氧乙烯醚15％，Silwet 408有机硅10％，初油酸5％。
对比例2
一种喷雾助剂，以质量百分数计，由以下组分组成：甲基化菜籽油65％，聚氧乙烯失水山梨醇三油酸酯20％，十二烷基苯磺酸钙5％，聚乙氧基化丁基己醇5％，初油酸5％。
对比例3
一种喷雾助剂，以质量百分数计，由以下组分组成：甲基化菜籽油70％，聚氧乙烯失水山梨醇三油酸酯10％，十三醇硫酸三乙醇胺10％，初油酸10％。
对比例4
一种喷雾助剂，以质量百分数计，由以下组分组成：大豆卵磷脂40％，甲基化菜籽油20％，十醇聚氧乙烯醚5％，十二醇聚氧乙烯醚5％，琥珀酸二异辛酯磺酸钠10％，初油酸20％。
性能测试
1、理化性质测定：
理化性质的测定包含药液的粘度和表面张力，将以上示例的各喷雾助剂按照推荐浓度分别添加到自来水中，助剂添加量为总重量的0.5％，并使用NDJ-1型旋转式粘度计(配0号转子)和JYW-200A自动界面张力仪分别对各助剂的黏度和表面张力进行测定，并与测定的自来水的黏度和表面张力值进行对比，每个试样重复测定三次并取其平均值。测试结果见表1。
表1
由上表可知，本发明助剂的添加能够有效降低自来水的表面张力，其粘度与自来水相差不大。
2、雾化效果测定：
喷雾采用标准扇形雾LU120-01喷头，喷头的喷雾压力为0.3MPa，使用英国Malvern激光粒径仪分别测定喷施添加推荐剂量下各实施例的助剂和自来水时喷雾液的雾滴谱和相对粒谱宽度，助剂添加量为总重量的0.5％，试验前将喷头固定于激光粒径仪检测激光正上方50cm处，喷头的喷雾扇面与检测激光方向垂直，每个试样重复测定三次，每次测量时间为10秒以确保单次测量雾滴数量不少于10万个。测试结果见表2。
表2
由表2可知，本发明助剂的添加使得小粒径的雾滴数量降低，大粒径雾滴数量增多，能够增强抵抗侧风干扰能力。
3、风洞飘失测定：
试验所用风洞总长7.5m，其中工作段长度为4.0m，风洞横截面为1.0×1.0m的矩形，作业风速范围为0-8m/s。风洞中气流速度的局部变化率和整个风洞的紊流度分别低于5％和8％，符合对风洞中喷雾飘移的测量要求。
图1为风洞中飘失测定示意图，在风洞底部0.05m处设定了虚拟地面，喷头距离地面的高度hN＝0.85m(距离虚拟地面0.80m)，风洞的侧风风向与喷雾扇面方向垂直。试验期间风洞中风速为2.0m/s，温度为18.3℃～21.9℃，相对湿度为45％～56％。试验选用标准扇形雾LU-120-01喷头，喷雾压力为0.3MPa，单次测量喷雾时间为10s，分别测试喷施自来水和添加推荐剂量下各种示例喷雾助剂时风洞中的地面飘失和空中飘失量，助剂添加量为总重量的0.5％，每个处理测试三次并计算平均值。为了对空中飘失样品聚四氟乙烯线和地面飘失覆膜铜版纸上喷雾液的飘失进行定量，在各处理的喷雾液中加入质量分数为0.1％的BSF荧光剂作为示踪剂，测试后使用去离子水对样品进行洗脱并测定其荧光值对飘失的雾滴进行定量。测试结果见表3。
表3
由上表可知，本发明制备的助剂添加至自来水中，其特征高度有所降低，漂移率大幅度降低，能够有效减少雾滴的飘移。
4、田间沉积与病虫防治效果测试：
试验采用安装LU120-02喷头的3WQF120-12型油动单旋翼植保无人机进行田间施药。试验用药为20％吡虫啉可溶性液剂(ai.60g/ha)和40％戊唑醇悬浮剂(安阳全丰生物科技有限公司)(ai.480g/ha)。3WQF120-12型油动单旋翼植保无人机作业时飞行高度为距离小麦植株顶部1.5m，飞行速度为5.0m/s，作业幅宽4.5m，植保无人机的喷雾量为12L/ha。分别测试在添加各实施例与对比例喷雾助剂时植保无人机作业的喷雾液沉积效果和对小麦蚜虫与锈病的防治效果，助剂添加量为总重量的0.25-1％。蚜虫的防治效果的统计时期为施药后1、3、7和14天，小麦锈病为施药后7天和14天。测试结果见表4-6。
表4
由上表可知，本申请助剂添加后，能够有效提高农药沉积量，进一步提高防治效果。
20％吡虫啉可溶性液剂中添加0.25％本发明制备的助剂，其对小麦蚜虫的防治效果见表5。
表5对小麦蚜虫防治效果
由上表可知，本申请实施例制备的助剂添加后，能够显著提高对小麦蚜虫的防治效果；且优于对比例助剂添加后的防治效果。与不添加助剂相比，药后7天防治效果提高了41％以上，药后14天防治效果提高了58％以上；与对比例防治效果相比，药后7天防治效果提高了10.5％以上，药后14天防治效果提高了6％以上。
40％戊唑醇悬浮剂中添加1.0％本发明制备的助剂，其对小麦锈病的防治效果见表6。
表6对小麦锈病防治效果
由上表可知，本申请实施例制备的助剂添加后，对小麦锈病具有较好的防治效果；与不添加助剂相比，药后7天防治效果提高了27％以上，药后14天防治效果提高了16.8％以上；与对比例防治效果相比，药后7天防治效果提高了14.4％以上，药后14天防治效果提高了9％以上。
综上可知，本发明助剂由特定配比的粘附剂、乳化剂、增效剂和润湿、渗透剂混合组成，该喷雾助剂可改变喷雾药液的雾滴谱、减少雾滴的飘移、增加雾滴的沉积率和附着效果，添加后能够有效提高农药防治效果。
以上所述是本发明的优选实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，作出若干改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于航空施药的农药防飘移喷雾助剂，其特征在于，由以下质量百分比的组分组成：
2.根据权利要求1所述的用于航空施药的农药防飘移喷雾助剂，其特征在于，由以下质量百分比的组分组成：
3.根据权利要求2所述的用于航空施药的农药防飘移喷雾助剂，其特征在于，由以下质量百分比的组分组成：
4.根据权利要求1-3任一所述的用于航空施药的农药防飘移喷雾助剂，其特征在于，所述粘附剂为甲基化菜籽油和/或大豆卵磷脂。
5.根据权利要求4所述的用于航空施药的农药防飘移喷雾助剂，其特征在于，所述乳化剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、十二烷基苯磺酸钙和月桂醇醚磷酸酯钾盐中的一种或几种。
6.根据权利要求5所述的用于航空施药的农药防飘移喷雾助剂，其特征在于，所述脂肪醇聚氧乙烯醚为十一醇聚氧乙烯醚、十醇聚氧乙烯醚和十二醇聚氧乙烯醚中的一种或几种。
7.根据权利要求5所述的用于航空施药的农药防飘移喷雾助剂，其特征在于，所述润湿、渗透剂为乙氧基化的格尔伯特醇。
8.根据权利要求7所述的用于航空施药的农药防飘移喷雾助剂，其特征在于，所述乙氧基化的格尔伯特醇为聚乙氧基化丁基己醇、聚乙氧基化丁基庚醇和聚乙氧基化丁基辛醇中的一种或几种。
9.根据权利要求7所述的用于航空施药的农药防飘移喷雾助剂，其特征在于，所述增效剂为初油酸。
10.权利要求1-9任一所述的用于航空施药的农药防飘移喷雾助剂的使用方法，其特征在于，将所述喷雾助剂加入已经提前配制好的药液中并搅拌混匀制成航空喷雾药液，所配制的航空喷雾药液经过滤后加入药箱并在2小时内喷洒完毕，所述喷雾助剂的添加量占喷雾药液总体积的0.25-1％。
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