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      陶氏高性能農(nóng)藥制劑解決方案 | 2020年中國農(nóng)藥新產(chǎn)品新技術(shù)線上發(fā)布會

       板橋胡同37號 2020-10-10

      10月12日下午13:30,中國農(nóng)藥工業(yè)協(xié)會2020中國農(nóng)藥新產(chǎn)品新技術(shù)線上發(fā)布會,邀請到陶氏化學(xué)(中國)投資有限公司工業(yè)解決方案業(yè)務(wù)部亞太區(qū)技術(shù)服務(wù)經(jīng)理鐘玲博士、齊文靜博士,為大家?guī)硖帐细咝阅苻r(nóng)藥制劑解決方案,敬請期待!


      包覆技術(shù)驅(qū)動農(nóng)藥制劑發(fā)展新趨勢

      包覆及釋放技術(shù)已被廣泛地應(yīng)用在各個工業(yè)領(lǐng)域,包括制藥、染料、油墨、香料、食品、農(nóng)業(yè)等。該技術(shù)有助于提高活性成分的穩(wěn)定性,降低毒性和對環(huán)境的影響,可實(shí)現(xiàn)有效成分的緩慢和可控釋放,延長持效期等,被視為提高農(nóng)藥、肥料產(chǎn)品應(yīng)用性能的新一代配方技術(shù)。

      圖. 界面聚合反應(yīng)示意圖

      目前在農(nóng)藥領(lǐng)域制備微膠囊的常用方法包括物理法、原位聚合法、界面聚合、相分離聚合等。其中,界面聚合法是使分別溶解在水相和油相的單體在油水界面反應(yīng)而制備微膠囊的方法。制備的微囊的尺寸及粒徑分布可控,并且具有生產(chǎn)設(shè)備和工藝簡單、操作方便等特點(diǎn),逐漸被農(nóng)藥制劑企業(yè)認(rèn)可。
       
      陶氏公司在過去幾年的實(shí)踐中,已建立了包覆技術(shù)研發(fā)平臺。通過采用界面聚合技術(shù),利用異氰酸酯和胺的界面反應(yīng),實(shí)現(xiàn)了微膠囊懸浮劑產(chǎn)品的制備。值得一提的是,包覆技術(shù)是一個復(fù)雜的反應(yīng)過程,要綜合考慮配方需求,選擇適合的產(chǎn)品。陶氏公司的研發(fā)團(tuán)隊(duì)經(jīng)過幾年的摸索,開發(fā)了整體技術(shù)解決方案,包括a)溶劑:陶氏公司提供POWERBLOX?SV系列溶劑,對有效成分具有較高的溶解能力,以確保有效成分被盡可能多的保留在油相中,得到較高的包覆率。b)乳化劑:陶氏公司提供包括DOWFAX? D-800,ECOSURF? EH 系列等通用的乳化劑產(chǎn)品,可實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定和均勻的水包油乳液。并通過乳化劑的選擇和添加量,實(shí)現(xiàn)對乳液液滴的尺寸和分布的調(diào)控,從而實(shí)現(xiàn)對最終微膠囊的調(diào)控。c)分散劑:POWERBLOX?D系列分散劑通過空間位阻及靜電排斥效應(yīng),可有效阻止聚合過程中發(fā)生微膠囊的聚集、團(tuán)聚。分散劑也有助于提高配方在貯存過程中的穩(wěn)定性,減小外界環(huán)境對配方的影響。d)聚合單體:陶氏公司提供安全性更好的PAPI?異氰酸酯單體及有機(jī)胺產(chǎn)品,在合成中可實(shí)現(xiàn)常溫操作。
       
      通過以上技術(shù)方案,已實(shí)現(xiàn)了對典型有效成分的包覆,并針對低溶解度,高水溶性活性成分,開發(fā)了相應(yīng)的技術(shù)方案。制備的微膠囊具有理化穩(wěn)定性好、包覆率高、操作方便、助劑解決方案通用性強(qiáng)等特點(diǎn)。

      種子包衣技術(shù)的助劑解決方案

      種子處理懸浮劑是一種用于植物種子處理的農(nóng)藥制劑。通常的種子處理懸浮劑是由農(nóng)藥原藥、成膜劑、潤濕劑、分散劑和其它助劑加工制成的。成膜劑是種子處理懸浮劑中的重要組分,目前市場上常用的成膜劑產(chǎn)品包括聚乙烯醇、羧甲基纖維素、聚丙烯酸酯等具有粘結(jié)性和成膜性的高分子聚合物。然而,高分子聚合物本身的特性決定了粘結(jié)性能較高的品種成膜強(qiáng)度一般較低,種子流動性差,成膜不均勻,反之成膜強(qiáng)度高的品種粘結(jié)性差,膜與種子附著力差,容易成片脫落;親水性強(qiáng)的品種遇水溶解,反之疏水性強(qiáng)的品種影響種子萌發(fā),這導(dǎo)致了目前市場上的一些種子處理懸浮劑還存在著一些性能方面的缺陷。


      針對這些問題,陶氏公司開發(fā)了POWERBLOX? Filmer-17成膜劑。該產(chǎn)品符合美國EPA中40 CFR 180.920對農(nóng)藥惰性組分的要求。同時,用含有Filmer-17成膜劑包衣后的種子具有均勻的外觀,表面干燥速度快的特點(diǎn),包衣后的種子流動性好,應(yīng)用性友好。

      圖. 含POWERBLOXTM Filmer-17成膜劑的種子處理懸浮劑的包衣外觀

      種子的包衣需要具備一定的耐水性,尤其對于水田作物,包衣耐水性好可以避免種子在浸種過程和作物生長過程中有效成分的流失,有助于提高持效性。POWERBLOX? Filmer-17成膜劑具備一定的疏水性,耐水性突出,可以保護(hù)有效成分不會流失;而纖維素和聚乙烯醇由于極強(qiáng)的親水性,導(dǎo)致了包衣在水中溶解,有效成分流失。

      圖. 含有不同成膜劑的種子處理懸浮劑在種子上包衣后的耐水性
      從左到右分別為 POWERBLOXTM Filmer-17成膜劑,無成膜劑,纖維素和聚乙烯醇

      安全性是種子處理懸浮劑最基本也是最重要的要求。經(jīng)實(shí)驗(yàn)反復(fù)證明,在適合的添加量時,使用POWERBLOX? Filmer-17成膜劑,對種子發(fā)芽率、種苗高度沒有負(fù)面影響,對于種子具有良好的安全性。

      除成膜助劑外,顏色表面的潤濕和分散對于種子包衣后的外觀也有很大的影響。陶氏公司的TRITON?HW-1000具有快速潤濕的作用,在較低的添加量時(<0.5%),可顯著提高展色性,有助于提高鮮艷度和光澤。

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