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浅析有关于草坪农药的发展趋势

2020-09-11 13:18:09

  伴随着高尔夫项目进入奥运大家庭和海南、云南等地高尔夫旅游项目的大力发展,越来越多的人对高尔夫不再陌生,高尔夫球场建设项目也是越来越多。球场数量的增加意味着草坪管理面积和草坪管理群体的扩大。
  目前我国的高尔夫草坪养护正处在起步阶段,以最常见的养护产品为例,还有很多基本知识尚未在从业者之中普及。笔者希望通过这篇文章让高尔夫草坪总监和草坪养护工作者对农药中的“剂型”、“制剂”以及农药未来的发展趋势有一个全方位的理解。
我国农药剂型的现状
  众所周知,绝大多数农药原药必须加工成各种剂型方可使用。通过剂型加工可改变农药的物理性状,提高农药生物活性,使高毒的农药低毒化,控制原药释放速度,扩大使用方式和用途,提高对施用者的安全性,延缓对靶标生物的抗药性以及降低对环境污染。
  然而,我国农药剂型构成并不合理,新剂型少且产量低,加工工艺总体水平还比较落后。目前我国各种剂型产品中,乳油制剂数约占41%,虽然水基剂型正在逐步代替油基剂型,但市场上仍旧以乳油等老剂型占主导地位。
  据统计,目前国内的乳油、可湿性粉剂、粉剂和颗粒剂4种老制剂约占总制剂数的75%。另外,我国农药剂型的技术标准偏低,制剂质量差。例如FAO(联合国粮食和农业组织)规定的可湿性粉剂悬浮率指标是指出厂时和经热贮稳定性处理后的两个指标,而我国仅规定出厂的悬浮率,对热贮后无规定,这样就造成了有的农药产品悬浮率经热贮后的产品质量大幅度下降。
国内外农药助剂情况
  农药助剂在农药剂型的加工中占有不可取代的地位,正是农药助剂的发展才使得农药剂型层出不穷。我国农药助剂的使用最先是从乳化剂的研究与开发开始的。
  目前,我国使用的农药助剂大部分是乳化剂,其他剂型所需要的助剂,如湿润剂、分散剂、增效剂、粘着剂、解毒剂、安全剂等较少,有些助剂的品种虽有产品但产量少,这直接影响了现有剂型的加工质量,也影响新剂型的开发。
  我国在可湿性粉剂中使用的分散剂、湿润剂已由20世纪50年代使用的从皂角素、卵磷脂等物质发展到今天普遍使用的木质素磺酸盐、萘磺酸酸盐、烷基硫酸盐以及湿润剂BX等。它们的应用,使我国可湿性粉剂的悬浮率和湿润性能大大提高。但是我国木质素磺酸盐生产厂家少,且品种单一、产量小,平均分子量一般在4000左右,很少有分子量超过10000的,且分散性能与国外同类产品相比有很大的差距。
  我国使用的萘磺酸盐甲醛缩合物(NNO)是从染料助剂中引用的,分子量小,影响分散效果。近10年来,我国市场上出现了用氮酮、CT-901、ST-910等渗透剂和增效剂与主剂桶混或作为制剂的现象,这展现出助剂的良好应用前景。
  据国际农药制造商协会联合会(GIFAP)公布的资料,所有农药剂型配方中所涉及的主要助剂有:分散剂、润湿剂、乳化剂、增效剂、渗透剂、展着剂、粘着剂、稳定剂、增稠剂、成膜剂、抗凝聚剂、抗结块剂、崩解剂、消泡剂、防飘移剂、除草剂的解毒剂等。
  到目前为止,世界主要农药助剂生产厂家已超过200多家,美国、德国、日本、英国等约有20多个专业大公司在农药表面活性剂及助剂生产、应用和开发研究处于国际领先地位。
  以分散剂为例,一般来说,分散剂分子量越大,分散作用越强。萘和烷基萘磺酸盐甲醛缩合物也是农药剂型中常用的分散剂,国外用更多的萘核缩合和采取不同的磺化度得到萘磺酸盐甲醛缩合物一系列产品,有的平均分子量高达2000以上,不仅可以用作可湿性粉剂的分散剂,也可以用作悬浮剂、水分散粒剂的分散剂。
农药剂型的发展方向
  水基性制剂将逐步取代乳油
  一种或一种以上的液体以液珠的形式均匀地分散在另一种互不相溶液体中形成的分散体系称为乳状液。液态或固态农药原药的溶液,在表面活性剂等助剂的作用下,以微小液滴分散在水中,形成稳定地水包油型的乳状液,当液滴的直径在0.1微米至0.5微米时外观呈透明均匀液体称为微乳剂;当液滴直径在1.5微米至3.5微米时外观呈不透明的白色乳状液体称为水乳剂。
  在水基化的农药新剂型中,微乳剂具有明显的优势:液滴细微,促进向动植物组织内部渗透;稳定性好,在贮存期间冷热变化条件下不发生不可逆相变,在热力学上属稳定体系并可长期放置而不发生相分离,使用过程中可以任意比例稀释;微乳体系中表面活性剂的浓度较高,具有较低的表面张力,使得药液易于在叶面上铺展,同时由于液滴小而降低了雾滴的反弹、减少了有效成分的飘移;安全性高,以水为介质,避免或大大减少了毒性有机溶剂的使用,产品易包装;生产工艺流程比较简单,无需特殊设备,前期投资和后期维护费用相对较低,可以实现环保、清洁生产。
  水分散粒剂前景光明
  水分散粒剂(WG)是农药有效成分与各种助剂和填料经混合、粉碎和造粒工艺而制成的一种粒状制剂。其崩解性、分散性、悬浮性好、有效成分含量高。流动性好,计量和使用方便,不会造成粉尘污染,贮存化学物理性状稳定,包装费用低。因此,水分散粒剂在1990年后成为安全环保新剂型并替代可湿性粉剂(WP)和水悬浮剂(SC)而大规模发展起来。随着新助剂不断开发与使用以及加工造粒工艺技术和设备的不断改进,水分散粒剂在国内外市场上已成为最受欢迎的产品。
悬浮剂发展迅速
  农药悬浮剂为不水溶性固体农药或不混溶液体农药在水或者油中的分散体,是以水为分散介质,将原药、助剂经湿法超微粉碎制得的农药剂型,其有效成分含量一般为5%至50%,平均粒径一般为3微米左右。它具有可湿性粉剂和乳油的优点,原材料来源丰富廉价、不污染环境;采用湿法粉碎工艺,解决了生产过程中的三废问题。由于在分散理论和加工技术等方面取得的进展,农药悬浮剂的稳定性问题得以解决,促进其迅速发展。近十多年来,由于珠磨的湿磨工艺技术和设备的不断完善,先进测试仪器的采用,新的高品质分散剂、润湿剂的表面活性剂和其他添加剂开发与应用,使悬浮剂剂型获得迅速发展。因此悬浮剂仍然是国际上一种有远大前景和发展潜力的农药新剂型。
缓释剂将成主力军
  适应了化学农药发展的客观要求,是安全、合理、经济、有效地使用农药的理想剂型。它有效降低了环境中的光、空气、水和微生物对原药的分解,减少了挥发、流失的可能性,并改变了释放性能,从而使残效期延长,用药量和用药次数减少;同时使高毒农药低毒化,降低了农药的急性毒性,减少了农药的飘移,减轻了对环境的污染和对作物的药害。农药缓释剂作为崭新的加工技术,必将有十分广阔的发展前途。


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