[發明專利]一種可控裝載疏水農藥緩釋微膠囊及其制備方法

有效

• 申請號: 201210528575.1
• 申請日: 2012-12-10
• 公開（公告）號: CN102939964A
• 公開（公告）日: 2013-02-27
• 發明（設計）人: 周新華;羅璋;肖文清;龔圣;劉其海;崔英德
• 申請（專利權）人: 仲愷農業工程學院
• 主分類號: A01N25/28
• 分類號: A01N25/28;A01N57/16;A01N53/08;A01N51/00;A01N43/90
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 裘暉

技術領域

本發明屬于農藥劑型加工領域，特別涉及一種可控裝載疏水農藥緩釋微膠囊及其制備方法，適用于對一種以上的疏水農藥高效、可控裝載。

背景技術

農藥控制農作物的病蟲草害是現代大農業、商品農業的必備條件，我國現在已是世界上第二大農藥生產大國。目前，疏水性農藥主要劑型為乳油，含有大量有機溶劑，浪費資源也污染環境，分散性差，有效利用率低，造成農藥的大量殘留。常規農藥劑型利用率只有20%～30%，而且存在有效成分釋放速度快、藥效持效時間短、生態污染嚴重等問題。因此，降低毒性、提高藥效是農藥發展的趨勢。相對于原藥開發而言，通過劑型開發來實現降低毒性、提高藥效是一種較為經濟快捷的途徑。農藥緩釋劑是根據有害生物發生規律、危害特點及環境條件，通過農藥加工手段，使農藥按需要的計量、特定的時間、持續穩定的釋放以達到最經濟、安全、有效地控制有害生物。農藥緩釋技術可以有效地解決農藥活性制劑釋放速度快、有效作用時間短的問題，減少或避免農藥的不良影響，以延長農藥的使用壽命，其中微膠囊技術即是控制釋放技術中最重要的技術。

農藥微膠囊是指利用天然的或合成的高分子囊壁材料，將固體的、液體的農藥包覆成半透性或封閉囊膜的微膠囊，被負載農藥依靠在壁材的分子擴散實現緩釋。微膠囊所需壁材不應與農藥發生化學反應，同時需要考慮產品的滲透性、穩定性、吸濕性等因素。農藥微膠囊制備方法有很多，其中界面聚合法是疏水性農藥微膠囊化的常用方法。其工藝是將農藥溶于有機溶劑，再將其分散在水中形成液滴。通過在油相液滴與水相界面處的聚合形成樹脂的包覆膜，進而獲得載藥微膠囊。制備時將其中油溶性原料溶解在農藥化合物的懸浮液滴當中，水溶性原料溶解在水相中，在懸浮液滴與水之間的界面處進行聚合反應，用于制備囊壁的材料包括聚氨酯、聚脲樹脂、聚酰胺樹脂、聚酯樹脂、聚磺酸酯樹脂、聚磺酰胺樹脂、氨基塑料樹脂和三聚氰胺-甲醛樹脂。通過調整液滴的粒徑和形成包覆膜的樹脂量，可控制包覆膜的厚度，制備微膠囊的粒徑通常在1～500μm。現有利用界面聚合法制備農藥微膠囊工藝存在工藝復雜，生產工藝要求嚴格，微膠囊結構控制困難，不適合大規模的工業化生產。

不同的藥劑、使用方法、防治對象需要不同粒徑、包覆強度、釋放速度的微膠囊顆粒，因此控制膠囊載藥量、壁厚和粒度是制備膠囊劑的重要方面。現有農藥微膠囊制劑多為懸浮劑，懸浮劑的儲存穩定性和懸浮率低，易于分層結塊，且該類制劑含有大量的水分，有效成分含量低，在寒冷地區的儲存液受到限制。現有農藥微膠囊制劑的制備方法操作復雜，工藝不易控制。中國專利CN1771804，CN101036457，CN101084747公開了含有農藥活性成分的農藥微乳劑的制備方法。農藥微乳劑較好地解決了水基化及高分散性的問題，但是不能有效地控制釋放，不是長效劑型。中國專利CN1491541，CN1491551，CN1491558公開了一系列使用乳液聚合的方法制備農藥水懸納米膠囊劑的方法，其囊皮為苯乙烯、異氰酸酯、丙烯酸系及甲基丙烯酸系單體共聚物，囊芯為農藥有效成分吡蟲啉、高效氯氫菊酯、除蟲脲、伊維菌素、甲氨基阿維菌素等。但聚合法中單體在聚合過程中不可避免會與被包裹農藥結合造成藥效的降低。中國專利CN?101461358用木質素磺酸鈉、殼聚糖、阿拉伯樹膠、明膠等天然高分子作為聚合物材料，調節微乳化液的pH值，使高分子在液滴界面凝聚后，加入交聯劑固定得到微膠囊。在高分子凝聚過程中適當調節微乳化液的配比、高分子的加入量、控制反應條件，得到具有不同粒徑、不同結構的微膠囊粒子。受囊壁高分子材料種類限制，該法負載的疏水農藥種類有限且載藥量有限。

發明內容

為了解決上述現有技術中存在的不足之處，本發明的首要目的在于提供一種可控裝載疏水農藥緩釋微膠囊的制備方法；壁材羥基丙烯酸酯分子鏈上含有羧基和羥基，具備一定的親水性，可乳化油相形成水包油乳液，加入交聯劑溶液獲得以羥基丙烯酸酯為壁材、疏水農藥為芯材的粒狀載藥緩釋膠囊，其中疏水農藥占緩釋膠囊總重量的5～70%。

本發明的另一目的在于提供上述方法制備得到的可控裝載疏水農藥緩釋微膠囊。

本發明的再一目的在于提供上述可控裝載疏水農藥緩釋微膠囊的應用。

本發明的目的通過下述技術方案來實現：

一種可控裝載疏水農藥緩釋微膠囊的制備方法，包括以下操作步驟：

（1）將疏水農藥用有機溶劑溶解成質量分數為20～80%的溶液，然后和質量分數為30～80%的羥基丙烯酸酯溶液混合，在常溫下攪拌形成均相高分子溶液，其中疏水農藥和羥基丙烯酸酯的質量比為0.05～2；