一种纳米农药制剂及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种纳米农药制剂及其制备方法。所述纳米农药制剂按重量计由以下组分制成：0.1‑40份农药活性成分、0.1‑40份囊壁材料、0.2‑30份乳化分散剂、10‑300份有机溶剂、20‑500份水、0.1‑400份赋形剂及0‑20份辅助剂，其中，所述农药活性成分与囊壁材料的比例为0.1:1‑10:1。本发明专利技术提供的纳米农药制剂粒径小、颗粒分散性好、缓释性能优良且制备工艺简单、易操作、重复性好。

Nano pesticide preparation and preparation method thereof

The invention provides a nano pesticide preparation and a preparation method thereof. The nano pesticide formulation comprises the following components by weight: 0.1 made 40 copies of pesticide active ingredients, 0.1 40 capsule wall material, 0.2 30 emulsifying agent, 10 300 organic solvents, 20 500 water and 0.1 400 copies and 20 copies of 0 excipient auxiliary agent among them, the pesticide active ingredient and the wall material ratio of 0.1:1 10:1. The nanometer pesticide preparation provided by the invention has the advantages of small particle size, good particle dispersion property, good slow release performance, simple preparation process, easy operation and good repeatability.

【技术实现步骤摘要】
一种纳米农药制剂及其制备方法
本专利技术属于农药
具体地，本专利技术涉及一种纳米农药制剂及其制备方法。
技术介绍
农药是保障国家粮食安全的重要物质基础。传统农药剂型多为开放性的体系，从农药剂型登记情况来看，以乳油、可湿性粉剂、微乳剂等为主的农药传统剂型，约占国内市场70％以上份额，这些传统剂型大多属于开放性体系，在使用过程中不同程度地存在药滴滚落、飘失、弹跳及粉尘飘移等损失，最终到达作物靶标的有效利用率不足30％，到达害虫体内的受药量不足0.1％，农药的有效利用率较低。通过将农药采用高分子材料进行包裹、偶联、镶嵌等制备成球形、空心囊形等不同结构的剂型时，壁材可提供物理阻隔作用，由此可遮挡紫外光，显著提高农药的光照稳定性，降低土壤的吸附，延缓光照或其他不良因素引起的降解、分解与流失，同时可以降低毒性，减轻污染，提高产品的防治效果。此类剂型还具有控制释放的作用，根据施药场景的不同，可分为缓释型和快释型。缓释型主要用于土壤处理和种子处理，而快释型主要用于茎叶喷雾、地面封闭治理和飞机防治。然而，从目前农药剂型的登记情况来看，相对于其他剂型，农药球形、囊形等剂型所占比例较少，其研发工艺也相对复杂。农药微球/微囊制剂的传统制备方法主要包括原位聚合法、界面聚合法、凝聚法、喷雾干燥法等。其中原位聚合法在形成囊壁时需加热一定时间，不仅对工艺设备有一定的要求，而且对产品的重复性有影响。采用界面聚合法制备高浓度微球/微囊制剂时容易发生结晶现象，结晶出的不规则晶体会破坏囊壁从而导致无法发挥药效。喷雾干燥法是一种物理制备方法，采用该方法制备的农药微球/微囊制剂的粒径较大，粒径很难实现纳米量级。目前采用传统方法制备的农药微球/微囊制剂存在以下缺陷：在结构方面，目前市售的农药微球/微囊制剂的粒径普遍在5微米左右，未达到纳米级，粗大的粒径容易引起液滴滚落、粉尘飘移，使得在使用过程中对作物靶标的附着性、渗透性和生物利用度较差，同时活性也较低；在颗粒分散性方面，目前制备的农药微球/微囊制剂的单分散性差、团聚严重、且粒径分布不均匀，其表面性质和结构形貌也没有进行有效的调控；在农药的可控缓释方面，现有的农药微球/微囊制剂大多只能实现简单、定性的缓慢释放，释放速率不稳定可控；在工艺流程方面，传统方法多采用加热保温、气体保护等工艺，工艺复杂、较难控制且重复性差。因此，如何提供一种粒径小、颗粒分散性好、缓释性能优良且制备工艺简单、易操作、重复性好的农药制剂成为本领域亟待解决的课题。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术的一个目的在于提供一种纳米农药制剂，该纳米农药制剂粒径小、颗粒分散性好、缓释性能优良且制备工艺简单、易操作、重复性好。本专利技术的另一个目的在于提供上述纳米农药制剂的制备方法。为达到上述目的，本专利技术提供一种纳米农药制剂，其按重量计，由以下组分制成：农药活性成分：0.1-40份囊壁材料：0.1-40份乳化分散剂：0.2-30份有机溶剂：10-300份水：20-500份赋形剂：0.1-400份辅助剂：0-20份，其中，所述农药活性成分与囊壁材料的比例为0.1:1-10:1。在一些实施方案中，所述纳米农药制剂为球形，所述纳米农药制剂的粒径为20-500nm，优选小于等于100nm，更优选小于50nm；所述纳米农药制剂为纳米农药固体粉剂或纳米农药水悬浮剂，所述纳米农药固体粉剂的载药量为0.1-90％，所述纳米农药水悬浮剂的载药量为0.1-20％。在一些实施方案中，所述纳米农药制剂为纳米农药固体粉剂，其中所述赋形剂为固体填料，按重量计，所述纳米农药固体粉剂由以下组分制成：农药活性成分：0.1-40份囊壁材料：0.1-40份乳化分散剂：0.2-30份有机溶剂：10-300份水：20-500份固体填料：0.1-400份辅助剂：0-20份。优选地，按重量计，所述纳米农药固体粉剂由以下组分制成：农药活性成分：0.5-30份囊壁材料：0.5-30份乳化分散剂：0.5-20份有机溶剂：10-100份水：50-200份固体填料：10-400份辅助剂：0-15份。更优选地，按重量计，所述纳米农药固体粉剂由以下组分制成：农药活性成分：1-20份囊壁材料：1-20份乳化分散剂：0.5-10份有机溶剂：20-100份水：50-200份固体填料：10-200份辅助剂：0-15份。在一些实施方案中，所述纳米农药制剂为纳米农药水悬浮剂，其中所述赋形剂为增稠剂，按重量计，所述纳米农药水悬浮剂由以下组分制成：农药活性成分：0.1-40份囊壁材料：0.1-40份乳化分散剂：0.2-30份有机溶剂：10-300份水：20-500份增稠剂：0.1-20份辅助剂：0-20份。优选地，按重量计，所述纳米农药水悬浮剂由以下组分制成：农药活性成分：0.5-30份囊壁材料：0.5-30份乳化分散剂：0.5-20份有机溶剂：10-100份水：50-200份增稠剂：1-15份辅助剂：0-15份。更优选地，按重量计，所述纳米农药水悬浮剂由以下组分制成：农药活性成分：1-20份囊壁材料：1-20份乳化分散剂：0.5-10份有机溶剂：20-100份水：50-200份增稠剂：1-10份辅助剂：0-15份。在一些实施方案中，所述农药活性成分选自杀虫剂、杀菌剂、除草剂及植物生长调节剂中的一种或多种；所述囊壁材料为可降解高分子材料。在一些实施方案中，所述杀虫剂选自以下的一种或多种：阿维菌素、甲氨基阿维菌素苯甲酸盐、高效氯氟氰菊酯、氯虫苯甲酰胺、多杀菌素、茚虫威、噻虫胺、丁硫克百威、三唑磷、地亚农、螨威多、毒死蜱、联苯菊酯、苯氰菊酯、醚菊酯、溴氰菊酯、氰戊菊酯、百树菊酯、七氟菊酯、噻唑磷、辛硫磷、吡虫啉和噻虫嗪，优选噻虫嗪、多杀菌素、氯虫苯甲酰胺、阿维菌素、甲氨基阿维菌素苯甲酸盐和高效氯氟氰菊酯中的一种或多种。在一些实施方案中，所述杀菌剂选自以下的一种或多种：嘧菌酯、吡唑醚菌酯、噻呋酰胺、叶菌唑、氰烯菌酯、氟啶胺、霜脲氰、啶酰菌胺、醚菊酯、丁氟螨酯、甲氰菊酯、苯噻菌酯、稻瘟酯、咪鲜胺、丙环唑、噁醚唑、精甲霜灵、氟硅唑、氟环唑、肟菌酯和唑菌胺酯，优选噻呋酰胺、叶菌唑、氰烯菌酯、氟啶胺、嘧菌酯、吡唑醚菌酯、霜脲氰和啶酰菌胺中的一种或多种。在一些实施方案中，所述除草剂选自以下的一种或多种：二甲戊灵、野麦畏、2,4-D异辛酯、杀草丹、环草丹、盖草能、广灭灵、仲丁灵、精异丙甲草胺、氟乐灵和扑草净，优选二甲戊灵和精异丙甲草胺中的一种或多种。在一些实施方案中，所述植物生长调节剂选自以下的一种或多种：油菜素内酯、氨氧乙基乙烯基甘氨酸和多效唑类植物生长调节剂，优选多效唑类植物生长调节剂。在一些实施方案中，所述囊壁材料选自以下的一种或多种：聚酯丙烯酸酯及其衍生物、聚乙酸乙烯树脂、聚丙烯腈树脂、聚苯乙烯树脂、聚乳酸、明胶、改性淀粉、纤维素及其衍生物、壳聚糖和阿拉伯胶，优选纤维素及其衍生物、壳聚糖、聚乳酸和改性淀粉中的一种或多种。在一些实施方案中，所述乳化分散剂为农用乳化剂和分散剂中的一种或多种，优选地，所述农用乳化剂选自OP系列(辛基酚聚氧乙烯醚，如OP-10)、NP系列(壬基酚聚氧乙烯醚)、EL系列(蓖麻油聚氧乙烯醚，如EL40)、Tween系列(吐温，如Tween80、Tween60、Tween20)、Span系列(司盘，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纳米农药制剂，其按重量计，由以下组分制成：农药活性成分：0.1‑40份囊壁材料：0.1‑40份乳化分散剂：0.2‑30份有机溶剂：10‑300份水：20‑500份赋形剂：0.1‑400份辅助剂：0‑20份，其中，所述农药活性成分与囊壁材料的比例为0.1:1‑10:1。

【技术特征摘要】
1.一种纳米农药制剂，其按重量计，由以下组分制成：农药活性成分：0.1-40份囊壁材料：0.1-40份乳化分散剂：0.2-30份有机溶剂：10-300份水：20-500份赋形剂：0.1-400份辅助剂：0-20份，其中，所述农药活性成分与囊壁材料的比例为0.1:1-10:1。2.根据权利要求1所述的纳米农药制剂，其特征在于，所述纳米农药制剂为球形，所述纳米农药制剂的粒径为20-500nm，优选小于等于100nm，更优选小于50nm；所述纳米农药制剂为纳米农药固体粉剂或纳米农药水悬浮剂，所述纳米农药固体粉剂的载药量为0.1-90％，所述纳米农药水悬浮剂的载药量为0.1-20％。3.根据权利要求1或2所述的纳米农药制剂，其特征在于，所述纳米农药制剂为纳米农药固体粉剂，其中所述赋形剂为固体填料，按重量计，所述纳米农药固体粉剂由以下组分制成：农药活性成分：0.1-40份囊壁材料：0.1-40份乳化分散剂：0.2-30份有机溶剂：10-300份水：20-500份固体填料：0.1-400份辅助剂：0-20份；优选地，按重量计，所述纳米农药固体粉剂由以下组分制成：农药活性成分：0.5-30份囊壁材料：0.5-30份乳化分散剂：0.5-20份有机溶剂：10-100份水：50-200份固体填料：10-400份辅助剂：0-15份；更优选地，按重量计，所述纳米农药固体粉剂由以下组分制成：农药活性成分：1-20份囊壁材料：1-20份乳化分散剂：0.5-10份有机溶剂：20-100份水：50-200份固体填料：10-200份辅助剂：0-15份。4.根据权利要求1或2所述的纳米农药制剂，其特征在于，所述纳米农药制剂为纳米农药水悬浮剂，其中所述赋形剂为增稠剂，按重量计，所述纳米农药水悬浮剂由以下组分制成：农药活性成分：0.1-40份囊壁材料：0.1-40份乳化分散剂：0.2-30份有机溶剂：10-300份水：20-500份增稠剂：0.1-20份辅助剂：0-20份；优选地，按重量计，所述纳米农药水悬浮剂由以下组分制成：农药活性成分：0.5-30份囊壁材料：0.5-30份乳化分散剂：0.5-20份有机溶剂：10-100份水：50-200份增稠剂：1-15份辅助剂：0-15份；更优选地，按重量计，所述纳米农药水悬浮剂由以下组分制成：农药活性成分：1-20份囊壁材料：1-20份乳化分散剂：0.5-10份有机溶剂：20-100份水：50-200份增稠剂：1-10份辅助剂：0-15份。5.根据上述权利要求中任一项所述的纳米农药制剂，其特征在于，所述农药活性成分选自杀虫剂、杀菌剂、除草剂及植物生长调节剂中的一种或多种；所述囊壁材料为可降解高分子材料。6.根据权利要求5所述的纳米农药制剂，其特征在于，所述杀虫剂选自以下的一种或多种：阿维菌素、甲氨基阿维菌素苯甲酸盐、高效氯氟氰菊酯、氯虫苯甲酰胺、多杀菌素、茚虫威、噻虫胺、丁硫克百威、三唑磷、地亚农、螨威多、毒死蜱、联苯菊酯、苯氰菊酯、醚菊酯、溴氰菊酯、氰戊菊酯、百树菊酯、七氟菊酯、噻唑磷、辛硫磷、吡虫啉和噻虫嗪，优选噻虫嗪、多杀菌素、氯虫苯甲酰胺、阿维菌素、甲氨基阿维菌素苯甲酸盐和高效氯氟氰菊酯中的一种或多种；所述杀菌剂选自以下的一种或多种：嘧菌酯、吡唑醚菌酯、噻呋酰胺、叶菌唑、氰烯菌酯、氟啶胺、霜脲氰、啶酰菌胺、醚菊酯、丁氟螨酯、甲氰菊酯、苯噻菌酯、稻瘟酯、咪鲜胺、丙环唑、噁醚唑、精甲霜灵、氟硅唑、氟环唑、肟菌酯和唑菌胺酯，优选噻呋酰胺、叶菌唑、氰烯菌酯、氟啶胺、嘧菌酯、吡唑醚菌酯、霜脲氰和啶酰菌胺中的一种或多种；所述除草剂选自以下的一种或多种：二甲戊灵、野麦畏、2,4-D异辛酯、杀草丹、环草丹、盖草能、广灭灵、仲丁灵、精异丙甲草胺、氟乐灵和扑草净，优选二甲戊灵和精异丙甲草胺中的一种或多种；所述植物生长调节剂选自以下的一种或多种：油菜素内酯、氨氧乙基乙烯基甘氨酸和多效唑类植物生长调节剂，优选多效唑类植物生长调节剂；优选地，所述囊壁材料选自以下的一种或多种：聚酯丙烯酸酯及其衍生物、聚乙酸乙烯树脂、聚丙烯腈树脂、聚苯乙烯树脂、聚乳酸、明胶、改性淀粉、纤维素及其衍生物、壳聚糖和阿拉伯胶，优选纤维素及其衍生物、壳聚糖、聚乳酸和改性淀粉中的一种或多种。7.根据上述权利要求中任一项所述的纳米农药制剂，其特征在于，所述乳化分散剂为农用乳化剂和分散剂中的一种或多种，优选地，所述农用乳化剂选自OP系列、NP系列、EL系列、Tween系列、Span系列、AEO系列、农乳系列乳化剂、聚乙烯醇、聚乙二醇脂肪酸酯、聚乙烯吡咯烷酮及聚乙二醇油酸酯中的一种或多种；优选Tween系列、聚乙烯醇和农乳系列乳化剂中的一种或多种；更优选聚乙烯醇、农乳300系列、农乳500系列、农乳600系列、农乳700系列和农乳1600系列乳化剂中的一种或多种；优选地，所述分散剂选自羧酸盐、硫酸盐、磺酸盐、磷...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔海信，王琰，王安琪，
申请(专利权)人：中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11