第7章、除草剂之剂型配方

,*,按一下以編輯母片標題樣式,按一下以編輯母片,第二層,第三層,第四層,第五層,第,7,章、除草劑之劑型配方,農藥劑型,最早期之劑型為簡單的粉劑、粒劑、水溶液和乳劑，,1970,年以來開始發展粒徑更小或加入界面活性劑的新劑型,水溶性主成分製成液體或粉劑,油溶性的液體主成分通常製成以有機溶劑為載體的乳劑,不溶於水及有機溶劑的主成分通常製成水懸粉劑、可濕性粉劑或水分散性粉劑,農藥劑型配方之研究,進行農藥劑型研究時，為達到方便性、安全性及高藥效，需考慮以下幾點：,成品之物理化學性質,主成分之生物活性及作用機制,成品之使用方法,成品之安全性,製作成本,市場需求,農藥類別及劑型,農藥類別：除草劑、殺蟲劑、殺菌劑、植物生長調節劑、殺螺劑、殺鼠劑,最普遍使用之劑型：,水溶液,針對水溶性原體,乳劑,針對油溶性原體,可濕性粉劑或水懸粉劑,針對非水溶性與油溶性固體原體,劑型之國際編碼,(GCPF),劑型,國際編碼,粉劑,GR,水溶液,SL,乳劑,EC,可濕性粉劑,WP,水懸粉劑,SC,水基粉劑,EW,濃懸乳劑,SE,微乳劑,ME,水分散性粒劑,WG,微膠囊劑,CS,種子處理劑,DS,WS,LS,FS,粒劑,通常不必加水、直接灑到土壤中使用，萌前除草劑及施用於土壤中的殺蟲劑皆屬此種劑型,主成分濃度為,1-40%,，顆粒尺寸,250-1,000 m,，粒劑之要求為不會結塊、不含粉塵、自由流動，且在土壤中能崩解放出主成分,粒劑之製作以顆粒為載體，利用黏著劑,(PVP),將農藥粉末黏在載體表面，或先將主成分溶解在溶劑中，再噴於顆粒表面,粒劑載體的種類,種類,範例,矽酸鹽類,厄帖普石、蒙特土、高嶺土、滑石粉、雲母、蛭石,碳酸鹽類,方解石、白雲母,合成類,鈣矽酸鹽、沉澱矽酸鹽、煙燻矽酸鹽,植物類,玉米心、穀粒、稻殼、大豆、核桃殼、大豆殼、椰子殼,其他,浮石,粒劑載體的吸附能力,載體,吸附力,(g/100 g),矽酸鹽,200,厄帖普石,100,蒙特土,23-70,高嶺土,20-54,滑石,20-40,碳酸鈣,5-18,玉米心,60-80,核桃殼,20-40,溶液,溶液為所有劑型中最容易製作的，溶液成品只要加水稀釋就可以噴灑使用，但,主成分必須是水溶性且不易水解,典型溶液之配方：主成分,(20-50%),、潤濕劑,(3-10%),、抗凍劑,(5-10%),、水,/,水溶性溶劑合加至,100%,潤濕劑：為非離子性界面活性劑，目的為幫助主成分在葉片上之潤濕,乳劑,乳劑之消耗量為所有農藥中最大的,，主成分為液態原體，或是低熔點、蠟狀的原體,將原體溶解於非極性之有機溶劑中,(,二甲苯、芳香族等,),，再加入兩個以上的界面活性劑，以幫助成品加水稀釋後能生成穩定、良好的乳液,典型的乳劑配方：主成分,20-70%,、乳化劑混合物,5-10%,、有機溶劑,/,助溶劑合加至,100%,乳劑中含有機溶劑,，有時可增加藥效,(,如除蟲菊殺蟲劑,),，但有機溶劑可能會對健康及環境造成危害,可濕性粉劑,可濕性粉劑之主成分為高熔點的固態原體，在乾燥狀態下以機械式或氣衝式研磨機研磨，使粒徑,5 m),可濕性粉劑通常含有粉末狀界面活性劑,(,潤濕劑及分散劑,),及粉末狀惰性載體,(,矽藻土、高嶺土、滑石粉,),潤濕劑,：降低水與顆粒間之界面張力，使原體顆粒均勻分散於水中,分散劑,：防止水中之顆粒聚集結塊，保持良好之懸浮狀態,可濕性粉劑,典型可濕性粉劑之配方：主成分,25-80%,、濕潤劑,1-3%,、分散劑,2-5%,、惰性載體,/,填充物合加至,100%,很多除草劑及殺菌劑可製成可濕性粉劑，但因,粉塵,之問題，可濕性粉劑正逐漸被水分散粒劑及水懸粉劑所取代,水懸粉劑,1970,年農藥業者將固態原體經濕式球珠研磨機研磨後,(,粒徑,0.1-5.0,m),，加入界面活性劑作為分散劑及濕潤劑，使農藥原體分散、懸浮在水中製成水懸粉劑,研磨過程加入,增黏劑,及,防腐劑,，可增加水懸粉劑之黏稠性，長期儲存時可避免沉澱及微生物滋生,水懸粉劑,典型水懸粉劑之配方：主成分,(20-50%),、濕潤,/,分散劑,(2-5%),、丙二醇,(5-10%),、增黏劑,(0.2-2%),、水,(,至,100%),優點：固體主成分含量可以提升，不會產生粉塵，對農夫及環境之安全性高,缺點：儲存過程中容易沉澱結塊，低溫可能結冰造成主成分結塊,農藥新劑型之目標,由於政府及環保單位之壓力，農藥業者已開始發展對環境衝擊較小之新劑型,目標,安全的製造方式和使用方式,方便農夫使用,包裝之廢棄和再利用,減少農藥使用量,減少固體廢棄物和廢水,農藥新劑型之發展趨勢,儘可能不使用有機溶劑、使用較安全的溶劑或水性乳液,以水懸劑或水性分散粒劑取代可濕性粉劑,發展複合成分之劑型,在配方中加入可提高藥效之濕潤劑,以微膠囊技術和種子處理技術來掌控農藥的釋放速率和作用目標,發展新劑型,(,片劑或凝膠,),開發增效際以增加農藥之藥效,降低農藥用量,理想之農藥產品,理想農藥,不含揮發性溶劑,不讓使用者暴露於危險之環境中,低用藥量,高藥效,產品之包裝不會產生太多廢棄物問題,水分散型粒劑,或,用水溶性薄膜所包裝的可濕性粉劑,可直接加入水中進行噴灑，安全方便，成品又以紙類包裝，符合理想農藥之要求,水基乳劑,以水為載體，不必使用有機溶劑或使用很少之有機溶劑,與乳劑比較，因有機溶劑之原因，水基乳劑之製造成本低，製造、運輸及使用時較安全,必須選擇界面活性劑、增稠劑,(,多醣體,),，以預防農藥成品之結塊、浮油及底層分層現象,濃懸乳劑,由於農民常將多種農藥劑型混合噴灑，使得濃懸乳劑越來越受歡迎,濃懸乳劑,預先將不同之煮成份混合在一個複方產品中,，以確保主成分之比例正確，並克服不同農藥配方間之相容性問題,濃懸乳劑可視為水懸粉劑與水基乳劑之混合體，以水為載體，添加多醣體作為增黏劑，並添加防腐劑預防增黏劑之腐敗,微乳劑,入水稀釋後呈現透明狀，乳液粒徑,0.1 m,微乳劑組成之三個成分,：,(1),油滴或固體溶於有機溶劑，,(2),水，,(3),界面活性劑,(,水溶性及油溶性,),普通乳劑之界面活性劑約,5%,，微乳劑之界面活性機約,10-30%,微乳劑含有相當低的主成分，但藥效相當高,控制釋放劑型,主要之類別：,(1),經過包覆的農藥粒劑，,(2),與聚合物均勻混合固化之農藥，,(3),與聚合物形成共價鍵之農藥，,(4),以聚合物為包覆薄膜之農藥,(,微膠囊,),典型微膠囊之成分：,主成分,10-30%,、乳化劑,1-5%,、聚合物,(10-15%),、抗沉劑,1-3%,、水,(,補充至,100%),微膠囊劑型之優點：聚合物薄膜之形成，能在,長時間中持續維持最佳的主成分濃度,，以增加主成分之總體藥效,水分散性粒劑,近,20,年新研發且較安全之劑型，以替代水懸粉劑及可濕性粉劑,固體劑型，其包裝和使用上較為方便，沒有粉塵，產品容易流動，加入不同溫度及硬度之水中，可在,2,分鐘內快速分散,典型水分散粒劑之成分：主成分,(50-90%),、濕潤劑,(1-5%),、分散劑,(5-20%),、崩解劑,(0-15%),、可溶或不可溶填料,(,補足至,100%),名詞解釋,濕潤與接觸角,：當水接觸到固體表面形成水滴而產生一個接觸角，溼潤度不好的表面，接觸角會大於,90,度，接觸角達,0,度時，稱為完全濕潤,濕潤劑,：通常為小分子，加入某液體中，可降低該液體之界面張力，增加該液體在固體表面之擴展或穿透力，在可濕性粉劑、水懸粉劑及水分散性粒劑中，濕潤劑含量約在,2-10%,名詞解釋,分散劑,：分散劑通常為大分子，作用是吸附在固體顆粒的表面上，使該顆粒在水中保持分散狀態並防止其凝聚，在可濕性粉劑、水懸粉劑及水分散性粒劑中，分散劑含量約在,1-6%,乳化劑,：乳化劑為製造乳劑不可或缺之界面活性劑，能使某一液滴穩定存在於另一液體中，避免兩種液體分開成為兩個不相容的液相,名詞解釋,載體和稀釋劑,：主成分與鈍性材料混合，使主成分達到應有之濃度，方便產品入水稀釋後噴灑，載体通常為高吸附性之鈍性材料，稀釋劑通常為低吸附性之鈍性材料,抗沉劑,：增稠劑及膠凝劑均可作為抗沉劑，調整液體的流動性質，並防止液滴或微粒沉澱，主要應用於水懸粉劑、水基乳劑、濃懸乳劑等以水為載體之劑型,名詞解釋,防腐劑,：界面活性劑和多醣體的增稠劑有時會成為微生物之營養源，需防腐劑之保護，固體劑型,(,粉劑、可濕性粉劑、粒劑、乳劑,),沒有足夠之水分供微生物生長，不須添加防腐劑，以水為載體之劑型,(,水溶液、水懸粉劑、水基粉劑,),需要添加防腐劑,抗凍劑,：添加在以水為載體之劑型中,(,主要為水懸粉劑,),，降低凝固點至零度以下,(,依數性質,),名詞解釋,消泡劑,：界面活性劑可降低兩個界面間之表面張力，但含水劑型在製造過程中會因為界面活性劑導致起泡之現象，需加入,0.2%,之消泡劑,抗結塊劑,：用於粉劑或粒劑之劑型，預防產品在靜置後發生結塊之現象，常使用之抗結塊劑為細的矽藻土，使用量通常,2%,