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陶氏公司分享包覆技术驱动农药制剂发展新趋势

作者:admin 时间:2019-07-07 13:40

2019年6月14日,在南京召开的2019农药制剂配方技术、生产工艺案例解析研讨班上,陶氏公司亚太技术经理钟玲博士分享了“陶氏包覆及控释技术在农药制剂开发中的应用”。

钟玲博士首先介绍了陶氏公司在包覆技术上的研究进展。陶氏公司一直将创新研究视为发展的原动力,始终致力于新产品、新技术的开发。包覆技术是陶氏公司在农化领域的研发能力的一个很好的体现,陶氏公司持续投入,致力于为全球农化行业提供符合发展趋势和引领技术变革的技术解决方案。

接着,钟玲博士重点介绍了农药领域制备微胶囊常用的界面聚合法,并且指出使用该种方法制备微胶囊需考虑的几个关键的技术参数,最后对陶氏包覆及控释技术的应用以30%毒死蜱CS配方为例做了分享。

包覆及释放技术已被广泛地应用在各个工业领域,包括制药、染料、油墨、香料、食品、农业等。该技术有助于提高活性成分的稳定性,降低毒性和对环境的影响,可实现有效成分的缓慢和可控释放,延长持效期等,被视为提高农药、肥料产品应用性能的新一代配方技术。

界面聚合法

目前在农药领域制备微胶囊的常用方法包括物理法、原位聚合法、界面聚合、相分离聚合等,但是由于微胶囊技术对生产条件和工业化放大技术要求较高,目前尚未在行业中得到广泛普及。其中,界面聚合法是使分别溶解在水相和油相的单体在油水界面反应而制备微胶囊的方法(图1)。制备的微囊的尺寸及粒径分布可控,并且具有生产设备和工艺简单、操作方便等特点,逐渐被农药制剂企业认可。

图1 界面聚合反应示意

使用界面聚合方法制备微胶囊需考虑的关键技术参数

(1)活性成分:以液体或者溶解在液体溶剂中的形式被包覆在微胶囊中。因此,为得到较高包覆率的微胶囊制剂,活性成分需要在溶剂中有较高的溶解度,而在水中的溶解度越低越好。

(2)溶剂:界面聚合方法首先要形成稳定均一的油相,因此溶剂的选择至关重要。适合的溶剂应对有效成分具有较高的溶解能力及相对低的水溶性,以确保有效成分被尽可能多的被保留在油相中,得到较高的包覆率。

(3)乳化剂:用于形成稳定和均匀的水包油乳液。通过改变乳化剂的结构和用量,调整乳液液滴的尺寸和分布,从而实现对最终微胶囊的调控。

(4)分散剂:用于将反应形成的微胶囊颗粒分散在水中,通过空间位阻及静电排斥有效阻止聚合过程中发生微胶囊的聚集、团聚。分散剂也有助于提高配方在贮存过程中的稳定性,减小外界环境对配方的影响。