CN113180039A

CN113180039A - 一种无人机植保飞防专用助剂及其制备方法和应用

Info

Publication number: CN113180039A
Application number: CN202110490730.4A
Authority: CN
Inventors: 赵辉; 薛菲; 贺丽蓉; 姜忠国; 杨俊�; 赵泱光
Original assignee: Suzhou Jiayou Biotechnology Co ltd
Current assignee: Suzhou Jiayou Biotechnology Co ltd
Priority date: 2021-05-06
Filing date: 2021-05-06
Publication date: 2021-07-30

Abstract

本发明公开了一种无人机植保飞防专用助剂的制备方法和应用。该飞防专用助剂配方由植物源防漂移剂、润湿剂、渗透剂、消泡剂、防冻剂、助溶剂、水组成。现阶段无人机在喷洒药液时存在雾滴小，易漂移和蒸发等问题。市面上常见的植物油型飞防助剂，在遇到高温高湿极端天气或者与乳油等剂型时亦可能出现药害。本发明所述的飞防专用助剂具有良好的粘附性能可延长农药持效期；生物安全性高，其中组分对植物病虫害有一定的抑制作用；能够在无人机喷洒药液时促进液滴粒径长大，减少喷洒过程的雾滴漂移，进一步提高药液在靶标作物叶片的沉积量，从而提高农药的利用率和减少农药流失和飘失造成周围环境的药害，最终达到减量增效的作用。

Description

一种无人机植保飞防专用助剂及其制备方法和应用

技术领域

本发明属于农药助剂的制备技术领域，尤其涉及一种无人机植保飞防专用助剂的制备方法和应用。

背景技术

随着科技的发展，农业机械化及自动化是未来农业的趋势。现阶段从事农业的年轻劳动力的减少，更使得农业机械化需求加剧。飞防植保具有具有省时、省力、快速、高效、灵活的优势，还能够保证在农业种植人口减少的情况下，保证粮食的充足生产。飞防植保的药液属于低容量或超低容量喷雾，存在飘移、反弹或者滑落的问题，导致农药损失大，利用率低，对周围植物产生药害和造成环境污染。

目前市场上的绝大数的所谓的飞防助剂都是属有机硅类，植物油类，矿物油类的化学表面活性剂，对飞防植保中蒸发、漂移、反弹等问题效果不佳，而且这类化学物质在高温高湿的情况下也容易引发药害。因此，亟需研究出一种植物亲和性好、安全性高的飞防专用助剂来解决无人机喷洒农药时液滴的漂移、反弹等问题。同时改善药液的蒸发速度，增强药液的渗透性提升农药利用率。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明提供一种无人机植保飞防专用助剂的制备方法和应用，能够在保证生物安全的前提下，减少药液漂移和蒸发、提升润湿铺展性、与作物叶片表面亲和性，从而提高农药利用率。

为实现上述目的，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种无人机植保飞防专用助剂，由以下质量百分比的各组分组成：

组分	质量百分比
		植物源防漂移剂	3～30％
润湿剂	10～50％
		渗透剂	5～30％
消泡剂	0.01～2％
		防冻剂	1～10％
助溶剂	1～5％
		水	10-79.99％

进一步优选，所述的无人机植保飞防专用助剂，由以下质量百分比的各组分组成：

组分	质量百分比
		植物源防漂移剂	5～30％
润湿剂	10～40％
		渗透剂	5～25％
消泡剂	0.05-1％
		防冻剂	1～5％
助溶剂	2-5％
		水	20-76.95％

进一步优选，所述的植物源防漂移剂为瓜尔胶、鞣酸、柠檬酸、水杨酸、苹果酸、草酸、酒石酸、枸橼酸、没食子酸、麻黄碱、小檗碱、茶碱、槟榔碱中的一种或多种。

进一步优选，所述的润湿剂为甜菜碱、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、丁基萘磺酸钠、烷基萘磺酸盐、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵、烷基糖苷、蓖麻油聚氧乙烯醚、椰油酰胺、牛酯胺中的一种或多种。

进一步优选，所述的渗透剂为硅氧烷聚氧乙烯醚、脂肪醇(异丁醇异辛醇异己醇等)、顺丁烯二酸二仲辛酯磺酸钠、琥珀酸盐、脂肪醇EO-PO嵌段聚醚、乙二胺EO-PO嵌段聚醚、丙二醇、醇醚琥珀酸盐、酚醚琥珀酸盐、醇醚磷酸酯中的一种或多种。

进一步优选，所述的消泡剂为聚醚及其改性消泡剂、高碳醇及其改性消泡剂、有机硅消及其改性泡剂、聚硅氧烷及其改性消泡剂中的一种或多种。

进一步优选，防冻剂为异丙醇、乙二醇、丙二醇、二甘醇、乙二醇丁醚、丙二醇丁醚、二氯甲烷、二氯乙烷、二甲基亚砜、甲酰胺、氯化钙、醋酸钠、氯化镁中的一种或多种。

进一步优选，所述的助溶剂为甲醇、乙醇、丙二醇、丙三醇、丙二醇甲醚、丙二醇乙醚、二丙二醇甲醚，异辛醇、吐温中的一种或多种；

进一步优选，所述的水为软水。

另一方面，本发明提供的飞防专用助剂以天然植物源产物作为防漂移剂、水为溶剂，生物安全性高，易降解，可以提高农药利用率、减少药害和少环境污染。

本发明提供了一种无人机植保飞防专用助剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)按顺序将润湿剂、渗透剂、助溶剂、倒入搅拌罐中以转速100-200r/min搅拌0.5h充分混合均匀；

(2)按顺序将防冻剂、消泡剂、水倒入搅拌罐中以转速100-200r/min搅拌0.5h充分混合均匀；

(3)边搅拌边在润湿剂、渗透剂、助溶剂混合物中加入防漂移剂，搅拌均匀后将预先混合好的防冻剂、消泡剂、水的溶液加入，其中以转速100-200r/min搅拌2h充分混合均匀。

本发明还提供了一种无人机植保飞防专用助剂的使用方法，将农药按实际使用剂量与少量的所述助剂混合均匀复配后，在一天之内用于无人机喷雾植保作业；所述助剂与农药混合时加入量的体积百分数为农药复配液的0.005-1％。

按照本发明的上述技术方案制备所得飞防助剂至少具有下列优点：

本发明的飞防助剂，能够有效改善药液性能以及滴雾性能，能有效抑制雾滴漂移和回弹，提高农药利用率，避免浪费和环境污染。

本发明提供了一种植物源安全的飞防助剂，该飞防助剂与杀虫杀菌剂桶混使用，可以更好的使药液粘附在植物叶片上，具有良好的抗冲刷特性，可延长持效期，提升药效。

本发明提供的飞防助剂的制备方法更加简单安全，利于规模化生产，在飞防助剂的产业化发展中具有很大的应用价值。

综上所述，按照发明所制备的飞防助剂，可以从根本上解决化学助剂在极端天气、高浓度施用引发药害的问题。与此同时可以更好的促进药液在作物体表的附着，可有效延迟药效持效期，减少雾滴漂移提高农药利用率。其具有上述诸多的优点及实用价值，其主要成分植物源抗漂移剂的使用确属创新。其制备方法也简单安全，对实现环境友好、步骤少、收率高的飞防助剂产业化发展具有很大的应用价值。

附图说明

图1为未添加本飞防专用助剂的叶片接触角效果图；

图2为添加本飞防专用助剂的叶片接触角效果图；

图3为未添加本飞防专用助剂的叶片表面喷洒效果图；

图4为添加本飞防专用助剂的叶片表面喷洒效果图；

图5为纯水液滴在叶片表面回弹图；

图6为本飞防专用助剂水溶液在叶片表面回弹图。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的实施例以便提供对本发明更为彻底的理解。但本发明不限于具体实施方式的范围，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，因此均在保护之列。提供这些实施例是为了将本发明的范围完全地传递给本领域技术人员。如没有特别说明，以下实施例所示的“％”是指“wt％”，本领域公知的一些技术特征未进行描述。

下面对本发明的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本发明，本发明实施案例中所用的材料、均可通过商业途径得到。

本发明提出的一种无人机植保飞防专用助剂的配方由多组分组成，按各组分含量以质量百分比表示，均参照以下实施案例。

实施例1

以质量百分比称取：优选植物源防漂移剂瓜尔胶5％，优选润湿剂甜菜碱10％，牛酯胺10％，优选渗透剂硅氧烷聚氧乙烯醚3％，异丁醇5％，优选消泡剂聚硅氧烷改性消泡剂0.05％，优选防冻剂丙二醇5％，优选助溶剂甲醇2％，水补足至100％。

一种无人机植保飞防专用助剂配方的制备方法，包括以下步骤：

(1)按顺序将甜菜碱、牛酯胺、硅氧烷聚氧乙烯醚、异丁醇、甲醇倒入搅拌罐中以转速100-200r/min搅拌0.5h充分混合均匀；

(2)按顺序将丙二醇、聚硅氧烷改性消泡剂、水倒入搅拌罐中以转速100-200r/min搅拌0.5h充分混合均匀；

(3)边搅拌边在甜菜碱、牛酯胺、硅氧烷聚氧乙烯醚、异丁醇、甲醇混合物中加入瓜尔胶，搅拌均匀后将预先混合好的丙二醇、聚硅氧烷改性消泡剂、水的溶液加入，其中以转速100-200r/min搅拌2h充分混合均匀。

一种无人机植保飞防专用助剂配方的使用方法，将农药按实际使用剂量与少量的所述助剂混合均匀复配后，在1天之内用于无人机喷雾植保作业；所述助剂与农药混合时加入量的体积百分数为农药复配液的0.05-1％。

实施案例2

以质量百分比称取：优选植物源防漂移剂柠檬酸10％，鞣酸5％，优选润湿剂烷基糖苷10％，蓖麻油聚醚5％，优选渗透剂顺丁烯二酸二仲辛酯磺酸钠5％，琥珀酸盐5％，优选消泡剂高碳醇消泡剂0.05％，优选防冻剂异丙醇5％，优选助溶剂乙醇2％，水补足至100％。

(1)按顺序将烷基糖苷、蓖麻油聚醚、顺丁烯二酸二仲辛酯磺酸钠、琥珀酸盐、乙醇倒入搅拌罐中以转速100-200r/min搅拌0.5h充分混合均匀；

(2)按顺序将异丙醇、高碳醇消泡剂、水倒入搅拌罐中以转速100-200r/min搅拌0.5h充分混合均匀；

(3)边搅拌边在烷基糖苷、蓖麻油聚醚、顺丁烯二酸二仲辛酯磺酸钠、琥珀酸盐、乙醇混合物中加入柠檬酸、鞣酸，搅拌均匀后将预先混合好的异丙醇、高碳醇消泡剂、水的溶液加入，其中以转速100-200r/min搅拌2h充分混合均匀。

实施案例3

以质量百分比称取：优选植物源防漂移剂水杨酸8％，小檗碱7％，优选润湿剂脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠10％，椰油酰胺5％，优选渗透剂醇醚琥珀酸盐5％，硅氧烷聚氧乙烯醚5％，优选消泡剂有机硅改性消泡剂0.05％，优选防冻剂二甘醇5％，优选助溶剂吐温3％，水补足至100％。

(1)按顺序将脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、椰油酰胺、醇醚琥珀酸盐、硅氧烷聚氧乙烯醚、吐温倒入搅拌罐中以转速100-200r/min搅拌0.5h充分混合均匀；

(2)按顺序将二甘醇、有机硅改性消泡剂、水倒入搅拌罐中以转速100-200r/min搅拌0.5h充分混合均匀；

(3)边搅拌边在脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、椰油酰胺、醇醚琥珀酸盐、硅氧烷聚氧乙烯醚、吐温混合物中加入水杨酸、小檗碱，搅拌均匀后将预先混合好的二甘醇、有机硅改性消泡剂、水的溶液加入，其中以转速100-200r/min搅拌2h充分混合均匀。

试验例1

不同农药制剂添加本发明的飞防助剂后物理性能测试

测试对象：根据实施例1～3的飞防助剂添加到嘧菌酯SC和阿维菌素EC中形成的药液，编号为1～8，具体的药液配比如表1所示

测试项目：对其中各组的接触角、表面张力、渗透力、抗冲刷性能进行测定。

测试标准：表面张力的测定参照GBT 22237-2008，渗透力的测试参照GBT11983-2008，抗冲刷性能参照文献DOI:10.16801/j.issn.1008-7303.2018.0032。

测试结果：详见表2

表1.各组药液配比情况

编号	配比情况
		1	250g/L嘧菌酯SC 20倍稀释液+1％清水
2	250g/L嘧菌酯SC 20倍稀释液+1％实施例1中的飞防助剂
		3	250g/L嘧菌酯SC 20倍稀释液+1％实施例2中的飞防助剂
4	250g/L嘧菌酯SC 20倍稀释液+1％实施例3中的飞防助剂
		5	1.8％阿维菌素EC 50倍稀释液+1％清水
6	1.8％阿维菌素EC 50倍稀释液+1％实施例1中的飞防助剂
		7	1.8％阿维菌素EC 50倍稀释液+1％实施例2中的飞防助剂
8	1.8％阿维菌素EC 50倍稀释液+1％实施例3中的飞防助剂

表2.各组药液物理性能汇总

由表1和表2的结果可以看出，添加了本发明实施例中的飞防助剂，表面张力和接触角明显低于清水对照组，并且实施例中的飞防助剂对两种农药制剂的润湿渗透力、防冲刷性能均有着显著提升。

试验例2

不同杀虫杀菌剂农药添加本发明的飞防助剂后防效性能测试

测试对象：根据实施例1～3的飞防助剂添加到嘧菌酯SC和阿维菌素EC混合液中形成的药液，编号为1～5，具体的药液配比如表3所示

测试项目：对其中各组喷施区域内的柑橘炭疽病和柑橘红蜘蛛的防效。

测试地点：广西壮族自治区南宁市武鸣区沃柑种植基地

测试器械：大疆无人机T-30

测试标准：记录统计药后3天、7天、15天、30天的药效情况。记录调查/观察作物的部位、以及该部位处理间是否有差异、描述并拍照记录差异点(照片以能体现显著的差异点为标准)。试验调查/观察的点，比如虫数、植株发病的程度等等其它不同的角度来观察。

防效调查使用东西南北中5点取样，每点取相同面积或者相同叶片数，根据叶片上病斑面积占整叶面积的百分率分级，记录调查总叶片数、各级病叶数。按照分级标准调查：

0级：无症状；

1级：病斑面积占叶片面积的5％以下；

3级：病斑面积占叶片面积的6％-10％；

5级：病斑面积占叶片面积的11％-25％；

7级：病斑面积占叶片面积的26％-50％；

9级：病斑面积占叶片面积的51％以上；

药效计算方法

柑橘红蜘蛛调查分级标准：0级：1头/叶以下，全株叶片被害面积1/5以下；1级：1～3头/叶，全株叶片被害面积1/5～1/4；2级：4～5头/叶，全株叶片被害面积1/4～1/3；3级：6～10头/叶，全株叶片被害面积1/3～1/2；4级：10头以上/叶，全株叶片被害面积1/2以上。防效计算同上。

测试结果：详见表4

表3.药效试验各组药液配比情况

编号	配比情况
		1	5％250g/L嘧菌酯SC+2％1.8％阿维菌素EC+1％清水
2	5％250g/L嘧菌酯SC+2％1.8％阿维菌素EC+1％实施例1飞防助剂
		3	5％250g/L嘧菌酯SC+2％1.8％阿维菌素EC+1％实施例2飞防助剂
4	5％250g/L嘧菌酯SC+2％1.8％阿维菌素EC+1％实施例3飞防助剂
		5	6％250g/L嘧菌酯SC+2.4％1.8％阿维菌素EC+1％清水

表4.药效试验各组药液防治效果

由表4可以得知，本发明提供的飞防专用助剂与农药进行复配后进行施药，与未添加飞防专用助剂的农药相比，对柑橘红蜘蛛、炭疽病的防效明显上升，尤其在7日之后差距更为明显，因此说明本发明的飞防助剂在延长持效期，提升药效方面效果明显；第5组处理的用药量相较1-4组高了20％，但在防效表现上除了第三日防效，15日后防效不如2-4组。故加入本发明提供的飞防助剂可起到减量增效的作用。

以上所述，仅是本发明的部分实施案例，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何在不脱离本发明技术方案范围内，利用上述揭示的方法及技术内容作出些许的更动或修饰为等同变化的等效实施例均属于未脱离本发明技术方案的内容，属于本发明技术方案的保护范围之内。

Claims

1.一种无人机植保飞防专用助剂，其特征在于，包括以下重量百分比的组分：3～30％植物源防漂移剂、10～50％湿润剂、5～30％渗透剂、0.01～2％消泡剂、1～10％防冻剂、1～5％助溶剂，余量为水。

2.根据权利要求1所述的无人机植保飞防专用助剂，其特征在于，包括以下重量百分比的组分：5～30％植物源防漂移剂、10～40％湿润剂、5～25％渗透剂、0.05～1％消泡剂、1～5％防冻剂、2～5％助溶剂，余量为水。

3.根据权利要求1或2所述的无人机植保飞防专用助剂，其特征在于，所述植物源防漂移剂为瓜尔胶、鞣酸、柠檬酸、水杨酸、苹果酸、草酸、酒石酸、枸橼酸、没食子酸、麻黄碱、小檗碱、茶碱、槟榔碱中的一种或多种。

4.根据权利要求1或2所述的无人机植保飞防专用助剂，其特征在于，所述润湿剂为甜菜碱、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、丁基萘磺酸钠、烷基萘磺酸盐、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸铵、烷基糖苷、蓖麻油聚氧乙烯醚、椰油酰胺、牛酯胺中的一种或多种。

5.根据权利要求1或2所述的无人机植保飞防专用助剂，其特征在于，所述渗透剂为硅氧烷聚氧乙烯醚、脂肪醇、顺丁烯二酸二仲辛酯磺酸钠、琥珀酸盐、脂肪醇EO-PO嵌段聚醚、乙二胺EO-PO嵌段聚醚、丙二醇、醇醚琥珀酸盐、酚醚琥珀酸盐、醇醚磷酸酯中的一种或多种。

6.根据权利要求1或2所述的无人机植保飞防专用助剂，其特征在于，所述消泡剂为聚醚及其改性消泡剂、高碳醇及其改性消泡剂、有机硅消及其改性泡剂、聚硅氧烷及其改性消泡剂中的一种或多种。

7.根据权利要求1或2所述的无人机植保飞防专用助剂，其特征在于，所述防冻剂为异丙醇、乙二醇、丙二醇、二甘醇、乙二醇丁醚、丙二醇丁醚、二氯甲烷、二氯乙烷、二甲基亚砜、甲酰胺、氯化钙、醋酸钠、氯化镁中的一种或多种。

8.根据权利要求1或2所述的无人机植保飞防专用助剂，其特征在于，所述助溶剂为甲醇、乙醇、丙二醇、丙三醇、丙二醇甲醚、丙二醇乙醚、二丙二醇甲醚，异辛醇、吐温中的一种或多种；所述水为软水。

9.权利要求1～8任一项所述的无人机植保飞防专用助剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(3)边搅拌边在润湿剂、渗透剂、助溶剂混合物中加入植物源防漂移剂，搅拌均匀后将预先混合好的防冻剂、消泡剂、水的溶液加入，其中以转速100-200r/min搅拌2h充分混合均匀。

10.权利要求1～9任一项所述的无人机植保飞防专用助剂的使用方法，其特征在于，将农药按实际使用剂量与少量的所述助剂混合均匀复配后，在一天之内用于无人机喷雾植保作业，所述助剂与农药混合时加入量的体积百分数为农药复配液的0.005-1％。