中國經濟基本面穩(wěn)定,但動力和質量較為不足,農藥制劑行業(yè)發(fā)展如何受限?
中研普華通過對農藥制劑行業(yè)長期跟蹤監(jiān)測,分析農藥制劑行業(yè)需求、供給、經營特性、獲取能力、產業(yè)鏈和價值鏈等多方面的內容,整合行業(yè)、市場、企業(yè)、用戶等多層面數據和信息資源,為客戶提供深...
農藥的原藥一般不能直接使用,必須加工配制成各種類型的制劑,才能使用。好的農藥制劑,能夠充分發(fā)揮有效成分性能、便于使用、作物有效利用率高、對環(huán)境產生的危害較小。近些年,隨著我國科技的進步以及生產工藝水平的提升,農藥制劑的加工技術不斷革新與完善,農藥新劑
3 新劑型的發(fā)展
隨著國家農藥管理的深入和公眾環(huán)保、健康意識的增強,現階段農藥劑型研發(fā)已不能只考慮農藥基本使用,而更多地考慮安全性和環(huán)保性。乳油、粉劑等存在安全隱患的劑型產品的登記數量正逐漸減少,環(huán)境友好型的劑型產品數量逐年增加。在這樣的形勢下,農藥制劑的發(fā)展出現了新的機遇和挑戰(zhàn),傳統農藥劑型需要進行升級換代的改造,新的劑型應運而生。新頒布的《農藥劑型名稱及代碼》對農藥劑型重新進行了科學分類。
目前農藥新劑型的研發(fā)以高效、安全、環(huán)保、方便為主要目標,向水基化、顆?;?、低毒化、多功能化方向發(fā)展,克服傳統劑型存在的缺陷,進一步提高藥效、降低毒性、減少二次傷害、減少污染、避免對天敵生物的傷害、延緩抗藥性的產生和延長農藥的使用壽命,目前登記產品中已經以懸浮劑、水分散粒劑、水乳劑等環(huán)保劑型作為農藥制劑主體。
3.1 懸浮劑和可分散油懸浮劑
懸浮劑是以水為介質,將不溶于水的原藥、分散劑或濕潤劑等經濕法超微粉碎而制成懸浮液體劑型。
可分散油懸浮劑是一種在油類溶劑中不溶的農藥有效成分分散在非水介質中借助表面活性劑形成高分散穩(wěn)定的懸浮液體劑型。
懸浮劑具有粒徑小、滲透力強、無粉塵、污染小、藥效高、成本低的特點,兼具可濕性粉劑和乳油兩種劑型的優(yōu)點,可與水隨意混合使用,藥效與可濕性粉劑相比更顯著且也比較持久,加水稀釋后懸浮性好,是目前應用很廣泛的一種劑型。
3.2 水分散粒劑
水分散粒劑是將農藥原藥(固體)、濕潤劑、分散劑、增稠劑等助劑和填料混合加工造粒而成,遇水能很快崩解分散成懸浮狀。水分散粒劑具有流動性好、使用方便、無粉塵、貯藏穩(wěn)定等優(yōu)點,兼具可濕性粉劑和懸浮劑的優(yōu)點。
3.3 微乳劑
農藥微乳劑是借助復合表面活性劑體系的增溶作用,將液體或固體農藥的有機溶液均勻分散在水中形成的光學透明或半透明的分散體系,微觀結構上是由表面活性劑界面膜所穩(wěn)定的一種或兩種液體的微細液滴(10~100 nm)構成,屬于O/W型多組分分散體系。
4 農藥劑型設計分析
近年來,農藥劑型的選擇在注重農藥有效成分有效性的發(fā)揮的同時,更加注重其加工與使用的安全性及風險控制。行業(yè)管理部門發(fā)布標準限制了乳油產品中苯類等有機溶劑的使用,對登記產品要求提交配方全組分及信息資料,都體現了行業(yè)管理在保障產品質量前提下,更加注重安全管理的理念。
在產品性能方面,也從過去僅關注制劑體系的形成與穩(wěn)定性能,逐漸著眼考慮制劑使用中的各種功能。比如制劑對水形成藥液中有效成分的分散性能,藥液對靶潤濕與沉積性能等。另外,利用各種功能材料對農藥進行有效負載,制備控釋劑型也成為當今研究熱點。
對于一個特定的有效成分,到底加工成什么劑型或者選擇什么樣的劑型最為適宜,應綜合考慮有效成分的理化性質、登記作物生物學特性、有害生物發(fā)生及危害規(guī)律、加工與使用方法、行業(yè)管理與社會需求等信息。根據劑型加工理論和經驗,應該重點分析以下幾個方面。
4.1 基于原藥物理性狀的分析
一般固體原藥(熔點80℃以上)優(yōu)先選擇加工成固體劑型,液體原藥或低熔點(熔點80℃以下)固體原藥優(yōu)先選擇加工成液體劑型。如吡蟲啉(熔點143℃)可溶液劑(乳油)加工成液體劑型需要極性有機溶劑溶解;氟硅唑(熔點53℃)水分散粒劑、炔螨特(原藥為粘稠液體)可濕性粉劑等加工成固體劑型需要增加載體混合吸附工藝,存在混合均勻度問題,也存在加工與使用中粉塵危害問題。應該屬于不適宜劑型。
4.2 基于有效成分溶解特性的分析
水溶性有效成分不適于加工成粉體分散體系劑型(粉劑、可溶粉劑等)。如速滅威(30℃,水中溶解度2.6 g/L)、殺蟲單(25℃,水中溶解度1,335 g/L)、乙酰甲胺磷(20℃,水中溶解度790 g/L)、吡蟲啉(20℃,水中溶解度0.51 g/L)、啶蟲脒(25℃,水中溶解度4 g/L)可濕性粉劑、可溶粉劑等,加工與使用中粉塵吸入后即溶解,增加了中毒風險,應該屬于不適宜劑型。
4.3 基于有效成分毒性的分析
高毒品種的劑型選擇要考慮加工與使用中的暴露風險,應遵循盡可能減少制劑加工中的加工工序和使用中的接觸頻次與劑量。如涕滅威(該藥對人畜劇毒)、克百威(對人畜高毒)、滅線磷(對人畜高毒)、滅多威(對人畜高毒)乳油、可濕性粉劑、粉劑等液體和粉體劑型加工與使用中的安全性問題應該考慮。
4.4 基于防治對象的分析
最大限度地發(fā)揮農藥的生物活性是農藥劑型加工的重要目的之一。給定有效成分劑型的選擇也要考慮有害生物或有害生物生存環(huán)境的生物學特性、有害生物或靶標作物獲取農藥最大劑量對制劑分散體系及使用方法的要求等。如阿維菌素可濕性粉劑、水分散粒劑:根據阿維菌素的理化特性和作用特點分析,其對光不穩(wěn)定,但對葉片具有很強滲透作用,最適合加工成乳油、微乳劑等高分散度液體劑型,利于對葉滲透,減少植物表面殘留,避免光解和殺傷天敵。
5 制劑今后發(fā)展分析
5.1 從源頭抓好農藥劑型的選擇
從源頭上注意原藥性狀對制劑類型的選擇的影響,同時原藥的質量和原藥中存在雜質對環(huán)保劑加工質量與穩(wěn)定性也有很大影響。
根據原藥物化性質和防治對象的差別,建議選擇以下劑型:在水中穩(wěn)定且溶解度低的液態(tài)(或低熔點)原藥建議選擇水乳劑劑型;在水中穩(wěn)定且溶解度低的固態(tài)原藥建議選擇懸浮劑劑型;在水中不穩(wěn)定的高熔點原藥建議選擇水分散粒劑等固體制劑;對在水中不穩(wěn)定的液態(tài)(或低熔點)原藥品種則區(qū)別不同情況,建議選擇開發(fā)高濃度(或無溶劑)乳油和研制新一代低風險/低VOC的乳油品種。
農藥原藥劑型的選擇不僅要考慮其藥效與使用的便利性,也要關注其生產成本,生產成本越低,能耗低且環(huán)境安全性高,產品的競爭力就會越強。
農藥制劑企業(yè)當前如何做出正確的投資規(guī)劃和戰(zhàn)略選擇?
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