20%毒死蜱微囊悬浮剂制备及质量检测方法研究

论文摘要

与常规剂型相比,微囊悬浮剂引入了控制释放技术,具有持效期长、利用率高、有效成分稳定、制剂毒性低、使用安全方便、环境友好等优点。毒死蜱是甲胺磷等高毒杀虫剂的替代品种,被广泛应用于农业及卫生害虫防治中,但其主要剂型是乳油,使用大量有机溶剂易造成环境污染和资源浪费,而将其微囊化可以在很大程度上克服这些问题。本文探讨以脲醛树脂为壁材,采用原位聚合法制备20%毒死蜱微囊悬浮剂的制备条件,并建立微囊悬浮剂产品技术指标的分析方法,旨在通过建立并改进加工条件和助剂应用技术,研制出性能指标较好的毒死蜱微囊悬浮剂。本论文主要开展以下方面的研究:1.以多种溶剂作为备选的囊芯溶剂,制备毒死蜱微囊悬浮剂。通过比较毒死蜱原药在各试剂中的溶解度、所制悬浮剂的稳定性和微囊粒子的形态,最终确定以二甲苯为囊芯溶剂,用量为6g二甲苯溶解20.62g毒死蜱。2.在囊芯质量固定的情况下,分别选择不同用量的脲醛树脂作为囊壁材料制备微囊悬浮剂,比较微囊的粒径大小、分布及包封率,并探讨脲醛树脂用量对微囊释放速度的影响。结果表明脲醛树脂用量占总体系质量的12%时微囊的粒径大小合适、分布均匀、包封率理想并具有良好的缓释性能。3.通过比较制备的微囊悬浮剂中微囊的粒径的大小及分布的均匀性,对不同的乳化剂进行筛选,结果表明以A为乳化剂时制备的毒死蜱微囊悬浮剂较为理想。在此基础上考察乳化剂A用量对微囊粒径大小及分布的影响,最终确定A的用量为总体系质量的2%。4.在乳化阶段分别选择不同的乳化时间和乳化转速制备毒死蜱微囊悬浮剂,考察不同的乳化时间和乳化转速对微囊的粒径大小、分布及微囊释放速度的影响。在综合考虑成本的情况下选择以1500r/min搅拌15min为乳化条件。5.经研究表明,使用1.5mol/L的HCl在60min内调节反应体系的pH值至2.0时,能够制备出粒径大小合适、分布均匀及包封率理想的毒死蜱微囊悬浮剂。6.考查不同的固化时间和固化温度对微囊剂包封率的影响,结果表明固化阶段缓慢升温至50℃,固化1.5h,微囊剂包封率较高。7.在上述条件基础上,选择不同的分散剂和润湿分散剂制备毒死蜱微囊悬浮剂,通过比较微囊的粒径大小和制剂的分散性、悬浮率等指标确定分散剂为T1,用量为总体系的1%;润湿分散剂为R2,用量为3%。8.通过检测制剂的稳定性、倾倒性和分散性三项指标来确定增稠剂。结果表明以K1和K2的复配效果最好,用量都为0.15%。9.通过观察冷贮后制剂的外观并检测制剂的流动性、悬浮率等指标来确定防冻剂。结果表明以乙二醇作为防冻剂效果最好,用量为5%。10.建立质量评价体系,对制备的20%毒死蜱微囊悬浮剂进行评价。测定制剂中粒径的大小及分布、制剂的包封率、释放速度、悬浮率、倾倒性、湿筛、持久泡沫量、分散性、热贮稳定性、低温稳定性和离心稳定性等质量指标。经测定,本试验制备的20%毒死蜱微囊悬浮剂各项质量指标优良。

论文目录

• 致谢
• 中文摘要
• 1 文献综述
• 1.1 微囊剂概述
• 1.1.1 微囊化技术简介
• 1.1.2 微囊剂农药的特点
• 1.1.2.1 提高农药稳定性，延长持效期
• 1.1.2.2 降低毒性，提高农药的安全性
• 1.1.2.3 扩大农药的应用范围
• 1.1.3 微囊剂的制备方法
• 1.1.3.1 界面聚合法
• 1.1.3.2 原位聚合法
• 1.1.3.3 锐孔-凝固浴法
• 1.1.3.4 相分离法
• 1.1.3.5 喷雾干燥法
• 1.1.3.6 空气悬浮法
• 1.1.3.7 多孔分离法
• 1.1.3.8 包结络合法
• 1.1.3.9 微囊剂制备的新工艺
• 1.1.4 微囊剂的囊壁材料
• 1.1.4.1 脲醛树脂
• 1.1.4.2 明胶
• 1.1.4.3 羧甲基纤维素
• 1.1.5 微囊剂的理化性能
• 1.1.5.1 微囊剂的粒径大小及分布
• 1.1.5.2 微囊的壁厚
• 1.1.5.3 微囊剂的囊壁强度
• 1.1.5.4 微囊剂的缓释性能
• 1.1.5.5 微囊剂的包封率
• 1.1.5.6 微囊剂的载药量
• 1.1.6 微囊剂的发展状况
• 1.1.6.1 农药剂型的现状及农药剂型的发展方向
• 1.1.6.2 微囊剂的发展历史
• 1.1.6.3 农药微囊剂的发展
• 1.1.6.4 农药微囊剂应用中存在的问题
• 1.2 毒死蜱概述
• 1.2.1 毒死蜱的结构和理化性质
• 1.2.2 毒死蜱的应用状况
• 1.2.3 毒死蜱的主要剂型和制剂
• 2 引言
• 3 材料与方法
• 3.1 试验材料
• 3.1.1 试验药品
• 3.1.2 试验仪器
• 3.2 试验方法
• 3.2.1 毒死蜱微囊悬浮剂的制备方法
• 3.2.1.1 脲醛树脂预聚物的合成
• 3.2.1.2 微囊悬浮剂的制备
• 3.2.2 制备工艺条件的选择
• 3.2.2.1 囊芯溶剂的选择
• 3.2.2.2 脲醛树脂用量的选择
• 3.2.2.3 乳化剂的选择
• 3.2.2.4 乳化条件的选择
• 3.2.2.5 调酸时间的选择
• 3.2.2.6 分散剂的选择
• 3.2.2.7 固化温度和固化时间的选择
• 3.2.2.8 润湿分散剂的选择
• 3.2.2.9 增稠剂的选择
• 3.2.2.10 防冻剂的选择
• 3.2.3 毒死蜱微囊悬浮剂质量评价体系的建立
• 3.2.3.1 微囊粒径的大小及分布的测定
• 3.2.3.2 微囊剂包封率的测定
• 3.2.3.3 微囊悬浮剂释放速度的测定
• 3.2.3.4 微囊悬浮剂悬浮率测定
• 3.2.3.5 微囊悬浮剂倾倒性测定
• 3.2.3.6 微囊悬浮剂的湿筛试验
• 3.2.3.7 微囊悬浮剂的持久起泡性测定
• 3.2.3.8 微囊悬浮剂的分散性测定
• 3.2.3.9 微囊悬浮剂的离心稳定性测定
• 3.2.3.10 微囊悬浮剂的热贮稳定性测定
• 3.2.3.11 微囊悬浮剂的低温稳定性测定
• 4 结果与分析
• 4.1 制备工艺条件的选择
• 4.1.1 囊芯溶剂的选择
• 4.1.2 脲醛树脂用量的选择
• 4.1.2.1 脲醛树脂用量对微囊粒径大小和包封率的影响
• 4.1.2.2 脲醛树脂用量对微囊剂释放速度的影响
• 4.1.3 乳化剂种类及用量的选择
• 4.1.4 乳化条件的选择
• 4.1.4.1 乳化条件对微囊粒径和分布的影响
• 4.1.4.2 乳化条件对微囊剂释放速度的影响
• 4.1.5 调酸时间的选择
• 4.1.6 分散剂种类及用量的选择
• 4.1.7 固化条件的选择
• 4.1.8 润湿分散剂的选择
• 4.1.9 增稠剂的选择
• 4.1.10 防冻剂的选择
• 4.1.11 毒死蜱微囊悬浮剂优化配方的确定
• 4.2 毒死蜱微囊悬浮剂性能指标的测定
• 4.2.1 微囊剂包封率的测定
• 4.2.1.1 毒死蜱的液相色谱参数
• 4.2.1.2 毒死蜱液相色谱图
• 4.2.1.3 方法的精密度测定
• 4.2.1.4 方法的准确度测定
• 4.2.2 毒死蜱微囊悬浮剂释放速度的测定
• 4.2.3 毒死蜱微囊悬浮剂的性能指标测定
• 5 结论与讨论
• 5.1 毒死蜱微囊悬浮剂制剂配方的选择
• 5.1.1 囊芯溶剂和囊壁材料的选择
• 5.1.2 乳化分散剂的选择
• 5.1.3 润湿分散剂的选择
• 5.1.4 增稠剂的选择
• 5.1.5 防冻剂的选择
• 5.1.6 制备工艺条件的选择
• 5.2 毒死蜱微囊悬浮剂性能指标的影响因素分析
• 5.2.1 微囊粒径大小及分布的影响因素分析
• 5.2.2 微囊剂包封率的影响因素分析
• 5.2.3 微囊剂释放性能的影响因素分析
• 参考文献
• Abstract