如何提高WDG农药产品的崩解性能和悬浮率

冰吻 · 发表于 2010-12-17 21:24:00

1 研制和制备过程中严格控制的几个关键过程：

（1）粉碎过程

粒度是决定WG悬浮率的一个重要前提。挤压法WG对物料细度的要求应控制在1200目左右。没有这一细度，悬浮率无法提高。挤压法制WG的物料粉碎一般采用干法。目前粉碎的手段有三：机械粉碎，气流粉碎和沸腾床粉碎。前者细度达不到要求。气流粉碎对中低熔点的原药往往发热而粘盘。沸腾床粉碎效果最佳但耗能亦高。建议采用机械粉碎与沸腾床相结合的方法，以求最佳。一般将有效成分，填料和助剂一并混合粉碎。对生产低含量的WG而言，由于耗能太大，也可只粉碎原药或加部分辅料和助剂，并外购细度达标的填料。但须保证质量，否则，今后有用户堵喷头之忧。

（2）捏合过程

该过程作用有二：一为有效成分与表面活性剂等均衡展着，二是物料与水充分润湿，，使材料具有充分的可塑性，因此，这一过程又称为物料的塑化过程。

表面活性剂的布展均匀很重要，否则，会影响今后的悬浮率。水分的控制是这一过程的重点和难点。达不到饱和点，塑性过差，影响成品率和最终产品的强度。过饱和，除会导至产品粘连外更坏的结果是影响产品的分散和崩解性能。加水量的多少还与环境的湿度和原物料的湿度有关，目前未见对这一过程电脑控制。挤压法WG的捏合过程中，物料的性能在饱和电附近表现敏感，必须配备熟练的操作人员以适应工艺要求。

(3)挤压造粒过程

目前能满足挤压法WG配方工艺要求的制粒设备有两类：一类为筐式挤压造粒，另一类是螺杆挤压造粒。前者能适应较多农药品种的制粒，缺点在于目前国产单机规格过小，很难实现生产全流程的单机联动。另一缺点是物料裸露空间，尤其在高温季节，会引起水分的过度蒸发，无论现场是否喷水补充，均为影响产品质量的一大隐患。建议相对隔离，减少空间。另一造粒工艺为螺杆挤压。此法单机产量较大，产能规格也较多，可实现生产流水线的单机联动和连续化生产。存在的问题是现国产的机械大多是为塑料加工配套设计的，与农药WG的物料性能的多样化不匹配。因此使用得较多的为软性材料的挤压造粒，例如草甘磷胺盐WSG的挤压造粒。将硬度较大的物料选择螺杆挤压造粒，产品的分散性和崩解性能会显著下降。欲得强度适中，崩解优秀的WG，挤压过程中的压头压力匹配至关重要。目前，国产设备压力不可调配，也不现示，亟待创新。提醒农药企业，造粒工艺的选择和设备的选型，与崩解性能密切相关。

（4）干燥过程

适合WG干燥的装备有两类，分别是物料垂直方向不浮动的各种热风葙式干燥和物料上下浮动的沸腾床干燥，但产品强度设计得较低的WG不宜沸腾干燥。沸腾床干燥受热均匀，兼有整粒效果，对产品的悬__浮率，分散崩解性能等可靠度高但成品率较葙式低。无论那种方式，干燥过程的关键是温度控制和受热均匀。除低熔点农药外，挤压法WG的干燥温度以70－90℃为宜，不宜过高。加热过程对WG物料的内部结构而言，是一个很复杂的物理化学过程。例如，过热或局部过热，会引起某些活性物的晶体长大，对许多组分会诱发结聚等，宏观表现集中在分散性变差，悬浮率下降等。

3．2．2关于配方助剂的筛选

(1)关于分散剂

挤压法制WG所需的分散剂以阴离子表面活性剂为主，且为亲油基团很大的阴离子表面活性剂。尽管也用到非离子表面活性剂剂，但一般只作第一分散剂的辅助组份，且分子量较大，称为隔离剂也许更准确些：如聚乙稀基吡咯烷酮，PVA等，Ta们在制备过程中还兼有粘结功能。挤压法制WG配方中的分散剂之所以以大”油头”阴离子表面活性剂为主，是因为：“油头“大才能与活性物微粒表面“锚”得牢。也是为了适应WG的多道物理加工和干湿交替及温度变化，没有很强的附着力，尤其在烘干过程中很容易脱附而发生聚结，甚至导致不崩解不悬浮。WG的粉体微粒通过挤压成型而紧密聚集。阴离子分散剂在WG遇水时，能帮助相邻的粒子产生排斥力而迅速分散。可供挑选的分散剂有：萘磺酸盐甲醛缩合物类，木质素磺酸盐类，聚羧酸盐类等，烷芳基磺酸盐类偶尔用到，但在大多数挤压法的配方中表现较差。近年来聚羧酸盐类高分子分散剂发展很快，目前推广使用的聚丙烯酸盐类分散剂加速了WG的发展。此类分散剂品种较多，如丙烯酸与顺酐，与苯乙烯，与异丁烯等的共聚物盐类分散剂等，能适

应更多品种的WG生产。

（2）关于润湿剂

润湿剂的选择很活跃，主要有：烷基苯磺酸盐（如硅胶在WG中一般只作辅助材料，用的比例过大，导致物料体积庞大，在捏和过程中会吸收很多水分，并给干燥带来麻烦。挤压法制WG的配方中一般不配备专门的崩解剂，而靠各组分的调整现示出很好的崩解性能。仅有少数药物，如中低熔点的药物WG，加一些遇水膨涨的材料如膨润土，玉米淀粉等。

(4)协调和平衡

挤压法生产WG的配方技术有其独特性。Ta不同于悬浮剂系统的各种制剂，因为在水系统中，各组分可以按规律泳动，按设计者的愿望在空间定位。Ta也不同于WP，因为挤压法生产WG的过程中，有一个与水缔合，挤压，加热干燥的过程。尽管在捏合，挤压造粒的过程中，已按设计者的愿望以农药活性物的表面为中心，完成了各组分的空间定位。麻烦的是在后来的干燥工段，水分子受热蒸发的过程中，原有的吸附平衡被破坏了。水分子原来所占据的那些吸附点空余了，给其Ta组分的热运动带来空间。其中最活跃的是熔点较低的组分（表面活性剂和农药）因此，按同一配方所制得的WG，在干燥前后，悬浮率和分散性都会有变差的趋势。WG配方技术研究者的主要任务就是要把受热干燥中吸附平衡被破坏的程度控制得最小。