水乳剂、微乳剂、可溶性液剂和乳油的基本配方及比较
农药常用剂型及其对原药要求
农药常用剂型及其对原药的要求
任庆华-制剂办公室
备注：
设计和选择一个农药剂型要考虑很多因素。
1.农药活性物质的理化性质。
形态、熔点、溶解度、挥发性、水解稳定性、热稳定性等物理化学性质，是决定农药加工成哪种剂型的最主要因素。
如易溶于水的可加工成水剂，但是某些农药在水中稳定性差，则不能加工成该剂型，可加工成固体剂型或油相剂型。
2.农药活性物质的生物活性和作用方式。
农药的加工剂型要和该活性成分的作用机理和作用方式相协调，以提高生物活性。
3.靶标生物的生物特性。
每种有害生物都有其本身的生物特性。
一种原药可以加工成多种剂型用来防治某一有害生物，但是其中必有一种的防治效果相对较好。
如，防治柑橘蚧壳虫，以渗透性强的油剂或者乳油效果最好。
4.使用技术的要求。
使用方式、使用目的、使用环境的不同要求，决定了不同的剂型。
如超低容量喷雾应选择油剂或高浓度乳油。
5.剂型的安全性、环保性和剂量转移的问题
当然，要成功推出一个农药产品还要考虑剂型加工成本、市场竞争力、以及产品寿命等众多因素。
因此，农药活性物质选择适合的剂型是一个多学科相关联的问题，是必须经过多方面研究和实验得出的。
但是在决定农药加工剂型的众多因素中，最先考虑也是最主要和最基本的就是活性成分的物理和化学性质。
农药制剂学-微乳剂
胶束的形状
增溶于胶束 增溶于胶束的定向
的内核
表面活性剂分子之
间形成的栅栏层
增溶(吸附)于胶 增溶于胶团极 束表面，即胶束 性基团之间
与溶剂交界处
几何排列理论
Robbins(1977)、Mitchell和Ninham(1981)等从表面活 性剂聚集体中分子的几何排列考虑，提出了界面膜排列 的几何模型
水-油体系界面张力在表面活性剂的作用下大大降低，表面 活性剂的存在可以降低两相间的表面自由能和界面张力
加入助表面活性剂，则界面张力进一步降低至1×10-3~ 1×10-5 mN/m，形成稳定的界面膜，油分子向膜内渗透， 导致π增大到大于(γO/W)a时，则有γ＜0，而负界面张力是 不可能存在的
为了达到体系平衡，体系将自发扩张界面，使更多的表面 活性剂和助表面活性剂吸附于界面而使其体积浓度降低， 直至界面张力恢复至零或微小的正值，使分散质点分散度 增加，最终形成更小的液滴，界面张力γ由负值变为零
R比理论
热力学理论
瞬间负界面张力理论
Schulman和Prince(1977)等人针对微乳液的形成提出了 瞬间负界面张力理论
Schulman 提出微乳液形成的条件是： γ=(γO/W)a - π＜0
式中：γ—油-水界面张力； π—膜压； (γO/W)a—加入助表面活性剂后的油-水界面张力
瞬间负界面张力理论
表面活性剂极性的亲水基头和非极性的烷基链分别与水 和油构成分开的均匀界面，在水侧界面，极性头水化形 成水化层，而在油侧界面，油分子是穿透到烷基链中的
从几何的角度来讲，设定填充系数V/(a0LC)
几何排列理论
该填充系数提供了亲水-亲油平衡的衡量标准，界面的 优先弯曲就取决于此系数，而此系数受到水和油分别对 极性头和烷基链溶胀的影响 填充系数=V/(a0LC) 式中： V—表面活性剂分子中烷基链的体积； a0—表面活性剂极性头的截面积稀释液油珠粒径为纳米级，有效成分分散度高， 粒径小，易于对靶标产生渗透，有利于发挥药效和增强 对有害生物体或植物体表面的渗透，故可以提高触杀效 果或用于防治隐蔽性害虫
张德卫(农药水基性制剂的综述)
农药水基性制剂的综述一农药水基制剂概述水基性制剂是以水作为介质或稀释剂的一类农药加工剂型。
这类剂型具有低药害、低毒、易稀释、不易燃易爆、易使用、易计量和对环境保护有利的特点，其主要剂型包括有可溶液剂、水剂、微乳剂、悬浮剂、水乳剂、水分散粒剂等。
1. 1可溶液剂(souble liquid, SL)、水剂( Agueous solution, AS)」可溶液剂是农药效成分和助剂溶解在适宜的水溶性有机溶剂中加工而成的均相、透明的液体制剂，有效成分以分子或离子状态分散在介质中，用水稀释后形成真溶液使用。
其组分包括农药有效成分、溶剂(水或与水互相混溶的有机溶剂)、农药助剂(表而活性物质如乳化剂，分散剂、增溶剂等)。
水剂和可溶液剂都是以水作为分散介质，可溶液剂的介质是水与有机溶剂的互溶物或只有水溶性有机溶剂。
水剂是可溶性液剂的一种特例。
目前，两者都是农药基本剂型之一，产品多、用途广，在发达国家的农药销售中占有很大份额，推广使用吨位大，市场前景广阔。
在国内也是如此，近几年的发展速度很快，而且其发展空间很大。
1. 2悬浮剂(Suspension Concentrates, SC)它是水基性制剂中发展最快、可加工的农药活性成分最多、加工工艺最为成熟、相对成本较低和市场前景非常好的新剂型。
农药活性成分的固体粒子既可在油相中悬浮(油悬浮剂)，也可在水相中悬浮(水悬浮剂)。
农药悬浮剂是农药有效成分和分散剂润湿剂、稳定剂、消泡剂、防冻剂等分散在基质水中而形成的高分散、稳定的悬浮体。
农药悬浮剂的发展已愈来愈显示出其巨大的潜力和广阔的前景，其发展呈迅速上升态势。
它多以水为分散介质，不溶或微溶于水的固体原药经研磨粉碎，并借助表而活性剂及其他助剂的作用，使之均匀分散，形成一种颗粒细小的高悬浮、能流动的比较稳定的液固相体系。
与乳油相比，可避免使用大量的有机溶剂;与可湿性粉相比，在加工和使用时则无粉尘飞散飘移;对人畜的毒性和刺激性都比较低，并能减轻对作物的药害，更不会因有机溶剂而在贮藏运输过程中燃烧，安全性较高;对用户和整个环境所造成的危险性减少到相当低的程度。
农药剂型大全
中国农药剂型名称及代码原母药原药TC母药TK液体剂型水剂AS微囊悬浮剂CS 可分散液剂DC 乳油EC水乳剂EW微乳剂ME油剂OL悬浮剂SC可溶液剂SL超低容量剂UVL 滴加液MA固体剂型干悬浮剂DF粉剂DP细粒剂FG颗粒剂GR大粒剂GG微粒剂MG可溶性粒剂SG 可溶性粉剂SP 水分散粒剂WG笔剂CA可湿性粉剂WP可溶性片剂WT用于种子处理的剂型干拌种剂DS悬浮种衣剂FS种衣剂SD湿拌种剂WS其他剂型气雾剂AE块剂BF缓释剂BR电热蚊香液EL电热蚊香片EM电热蚊香浆ET烟剂FU乳膏GS压缩气体制剂GA 丸剂PT毒饵RB喷射剂SF片剂TA追踪粉TP熏蒸剂VP主要剂型一、乳油EC二、微乳剂ME三、水乳剂EW四、可湿性粉剂WP五、可溶性粉剂SP六、水分散粒剂WG一、乳油（一）、乳油的概念乳油是农药基本剂型之一，它是由农药原药按规定比例溶解在有机溶剂（如苯、甲苯）中，再加入一定量的农药专用乳化剂而制成的均相透明油状液体，加水形成稳定的乳状液。
优点：加工过程简单、设备成本低、配制技术容易掌握，有效成分含量高，储存稳定性好，使用方便，药效高。
缺点：使用大量的易燃、有毒有机溶剂，加工储运安全性差，使用时气味大，对环境相容性差。
因此乳油的发展方向是高浓度乳油，部分代替有机溶剂的水基型制剂。
（二）、乳油的加工工艺1、组分及要求：凡是液态或在常用有机溶剂中易溶解的农药原药一般均可加工成乳油；对水溶性较强的原药，加工成乳油较为困难，需使用助溶剂。
原则上，乳油含量越高越经济。
溶剂对原药起稀释和溶解作用，要求对原药溶解度大，与原药相容性好，来源丰富成本低，闪点高，常用溶剂如:苯、甲苯、二甲苯等芳烃类化合物。
乳化剂是乳油配方筛选的关键，常用复配乳化剂，多为非离子型与阴离子型十二烷基苯磺酸钙的混合乳化剂。
助剂能提高溶剂对原药的溶解能力，常用的如醇类、酮类、乙酸乙酯。
2、工艺流程及主要设备：工艺流程：主要设备：（1）调制釜，这是加工乳油的主要设备，它是一种带夹套的搪玻璃反应釜或不锈钢反应釜，釜上装有搅拌器、电动机、变速器和冷凝器。
关于乳油、水乳剂、微乳剂三种制剂
关于水乳剂，乳油，微乳剂的问题补充从效果上看，微乳剂好于水乳剂好于乳油。
而且乳油因含有大量的有机溶剂，污染环境，并且乳油主要采用甲苯及二甲苯做为溶剂，比之其它两种有更高的易燃，易爆和中毒危险，所以自09年以后，不再颁发农药乳油产品批准证书。
但由于乳油在其稳定性，存贮性以及运输性有优势，现在还在生产。
用量：
关于三种制剂的使用差别主要体现在农业生产上，由于乳油制剂中含有大量的有机溶剂，往往对幼嫩的花果有加重药害的作用，所以在幼苗和花果期限制乳油的使用，但作为除虫应用效果差别不大。
由于现阶段效果差别不能量化，因此同一药品按同一用量使用。
水乳剂的组成：
有效成分、溶剂、乳化剂或分散剂、共乳化剂（0.2%-5%）、pH 调节剂、防冻剂、消泡剂、抗微生物剂、增稠剂、着色剂和气味调节剂，生产厂商会根据实际需要选用不同的配方。
剂型种类
缓释剂 CRF 水剂 AS
缓释制剂是先将药物制成小的颗粒，分作数份，少数不 包衣为速释部分，其它分别包上厚薄不同的衣为缓释部分。 取上述颗粒以一定比例混合，这样各种药物颗粒便像接力跑 一样持续发挥作用，达到预期的效果。
凡能溶于水、在水中又不分解的农 药，均可配制水剂。水剂是农药原药 的水溶液，药剂以离子或分子状态均 匀分散在水中，药剂的浓度取决于原 药的水溶解度，一般情况是其最大溶 解度，使用时再兑水稀释。水剂与乳 油相比，不需要有机溶剂，加适量表 面活性剂即可喷雾使用，对环境的污 染少，制造工艺简单，药效也很好， 是以后应该发展的一个剂型。常见的 品种有：2%阿维菌素水剂、40%水胺硫
粉剂在干旱地区或山地水源困难地区深受欢 迎，因它使用方便，不需用水，用简单的喷粉器 就可直接喷撒于作物上，而且工效高，在作物上 的粘附力小，残留较少，不易产生药害。除直接 用于喷粉外，还可拌种、土壤处理、配制毒饵粒 剂等防治病、虫、草鼠害。 优 易受地面气流的影响，容易 飘失，浪费药量，还会引起环境 污染，影响人们身体健康。同时 加工时，粉尘多，对操作人员身 体健康影响较大。 劣
水乳剂 EW
微乳剂ME
该剂型由液态农药、表面活性剂、水、稳定剂等 组成。其特点是以水为介质，不含或少含有机溶剂， 因而不燃不爆、生产操作、贮运安全、环境污染少， 节省大量有机溶剂。 农药分散度极高，达微细化程度，农药粒子一般 为0.1～0.01微米，外观近似于透明或微透明液；在水 中分散性好，对靶体渗透性强、附着力好。微乳剂也 属于液态农药剂型非溶剂化剂型，是有发展前途的新 剂型，有逐渐取代传统乳油的趋势。
可溶性粉剂 （sp）
可溶性粉剂是指可溶于水 的粉剂和一种农药加工剂型。 由水溶性较大的农药原药，戒 水溶性较差的原药附加了亲水 基，与水溶性无机盐和吸附剂 等混合磨细后制成。 粉粒细度要求98%通过80 目筛。其有效成分可溶于水， 其填料能极细地均匀分散到水 中。本剂型防治效果比可湿性 粉剂高，使用方便，便于包装 运输。但湿润展布性能比乳剂 差。可溶性粉剂及可湿性粉剂 均易被雨水冲刷而污染土壤和 水体。故应选择雨后有几个晴 天时对农田施药，以减少污染。
关于水乳剂EW的研究开发要点说明
关于水乳剂EW的研究开发要点高效水基化农药新剂型工业化技术开发研究进展冷阳关键词：农药剂型、成果、应用、环境安全摘要：本文以联合国农药剂型开发中心的科研成果及应用为线索，综述了我国当前水基化农药剂型的开发近况。
提出了关于EW、ME、SL的应用、鉴别和环境安全评价、水悬浮制剂体系中分子长大现象及抑制、我国种衣剂配方中原药框架结构亟待改进、纳米材料技术的应用等制剂创新中深层次的共性问题，并结合作者近年来的科研实践进行了阐述。
本文提出的观点和建议仅供交流和参考。
1、概况至2004年，全球共有近800种农药活性物质，其中约有300种作为主要产品。
共有80种不同的农药剂型，按产品计，约有2000种不同的制剂产品。
上个世纪80年代以来，由于环境安全、食品安全的推动，其中水基化农药新剂型的研究开发飞速发展。
至2004年水基化农药新剂型的主要品种发展情况如下：1999-2004年全球安全的农药新剂型发展统计（从总数2000种农药剂型统计）剂型涉及的活性物质品种增长1999/2000 2003-2004SC 212 275 30%EW 28 36 28%SE 9 15 67%CS 17 24 41%WG 116 167 44%FS 28 37 32%在我国，约有2600家农药企业，生产能力达78万吨/年，有效成分的种类约580种，制剂能力达10 0万吨/年以上，每年新增的登记品种约2000个。
至2004年处于登记有效期的品种约6000多个（含卫生用药）。
2002年以来，随着石油化工资源的紧缺，水基化农药新剂型的发展得到明显加速，其开发情况如下：1998-2004年我国农药水基化新剂型的发展情况（按6500个制剂规格统计，含卫生用药）年份制剂 1998年 2002年 2004年合计其中国企业其中外国企业悬浮剂 95 125 284 214 70水分散粒剂 1 48 70 29 41水乳剂 13 22 72 58 14微乳剂 4 38 94 94 -悬乳剂 17 4 40 39 1微囊剂 1 9 11 5 6种衣剂 38 68 110 92 18联合国农药剂型开发中心按照我国政府的农药发展规划，多年来一直从事水基化农药新剂型的研究和工程化开发，并取得了一系列可喜的成果。
农药剂型讨论
◆水乳剂与微乳剂的主要异同点： 对比项目 外观 加工方法 分散介质 粒径 微乳剂（ME） 透明均相体系 混合搅拌 10-100纳米 (0.01- 0.1微米) 水乳剂（EW） 不透明乳白色体系 外力高速剪切乳化 500-1500纳米 （0.5-1.5微米）
PS：微乳剂与水乳剂相比，它使用更多的乳化剂和助溶剂，其安全 性不如水乳剂，应以发展水乳剂为主
附着力强，耐雨水冲刷，其性能介乎于乳油与可湿性粉剂之间。 环保剂型 嘧菌酯
悬浮种衣剂（FS）
用于种子包衣、具有成膜特性的一类制剂，在悬浮剂、可湿性粉剂基础上 发展出来的。要求有效成分能逐步释放而对作物发芽生长无毒害作用，种衣膜 具有透水性、透气性，不影响种子生命和呼吸作用。 悬浮种衣剂具有高效、经济、安全、残效期长和多功能等特点。
存在安全隐患 ，且容易造成环境污染和人畜中毒。
贮藏要求：不分层，不沉淀
乳油是目前我国使用的主要农药剂型之一，因其含有 大量有机溶剂，施用后增加环境负荷，故面临被逐步淘汰 的趋势。 折中办法：开发高含量乳油，如90%丁草胺EC
水乳剂( EW， Emulsion in Water) • 将原药与溶剂溶解制得的液体农药以微小液滴分 散于水中的农药制剂，外观为乳白色牛奶状液体 ，别称浓乳剂。 • 加工水乳剂时需加入乳化剂，增稠剂，防冻剂等 助剂. • 加工过程中需高速剪切乳化
乳油 ( EC, emulsifiable concentrate )
定义：均相透明的液体农药制剂，加水后能形成稳定的乳 状液体. 组成：原药+溶剂（二甲苯等）+乳化剂+（助溶剂） 优点: 配制加工容易，成本低
配置药液和施用药液都很方便 比其他剂型的制剂药效要高
缺点: 制剂中使用有机溶剂（闪点低），加工、运输、贮藏
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水乳剂、微乳剂、可溶性液剂和乳油的基本配方及比较
标签：基本配方分类：剂型研究2006-09-26 19:19 水乳剂、微乳剂、可溶性液剂和乳油的基本配方及比较
EW 水乳剂
ME
微乳剂
SL可溶性液剂EC乳油
农药原药√√√√
溶剂油（或甲苯、二甲苯）* ——————√
极性溶剂————√——
增溶剂——√√——
乳化剂√√√√
微观结构乳化微粒溶胀的胶束分子溶液遇水呈乳化微粒
外观一般牛奶状
透明或
半透明液状
透明液状透明液态
对环境的影响安全较安全严重严重*注：对固体农药在制备ME、EW前需用少量溶剂油配制成药液。
异氟尔酮
1.物质的理化常数
国标编号 ----
CAS号： 78-59-1
中文名称：异佛尔酮
英文名称： Isophorone；
学名： 3,5,5-Trimethyl-2-cyclohexen-1-one
别名：1,1,3-三甲基环己烯酮
分子式： C9H14O；(H3C)2CCH2COCHCCH3CH2
外观与性状：水白至淡黄色液体，带有薄荷香味
分子量： 138.23
蒸汽压： 0.133kPa/38℃
闪点：84℃
熔点： -8.1℃
沸点：215.2℃
溶解性：微溶于水，易溶于多数有机溶剂
密度：相对密度(水=1)0.9230；相对密度(空气=1)4.77
稳定性：稳定
危险标记：
主要用途：用作油类、树胶、树脂、漆、硝基纤维的溶剂及化学合成中间体
2.对环境的影响
一、健康危害
侵入途径：吸入、食入、经皮吸收。
健康危害：对眼睛、粘膜和皮肤有刺激作用。
人接触后有烦躁感觉。
本品沸点较高，在生产实际中未见严重中毒或慢性中毒报告。
二、毒理学资料及环境行为
毒性：属低毒类。
对粘膜、皮肤刺激性强。
急性毒性：LD502330mg/kg(大鼠经口)；2000mg/kg(小鼠经口)；
1500mg/kg(兔经皮)；人吸入228mg/m3×1小时眼鼻粘膜受损
危险特性：与空气混合能形成爆炸性混合物，遇明火、高热或与氧化剂接触，有引起燃烧爆炸的危险。
若遇高热，容器内压增大，有开裂和爆炸的危险。
燃烧(分解)产物：一氧化碳、二氧化碳。
3.现场应急监测方法
4.实验室监测方法
气相色谱法《固体废弃物试验分析评价手册》中国环境监测总站等译
5.环境标准
美国车间卫生标准 25mg/m3
6.应急处理处置方法
一、泄漏应急处理
疏散泄漏污染区人员至安全区，禁止无关人员进入污染区，建议应急处理人员戴好防毒面具，穿化学防护服。
用水冲洗，经稀释的洗水放入废水系统。
也可以用砂土干燥石灰或苏打灰混合，收集于一个密闭的容器中，运至废物处理场所。
如大量泄漏，利用围堤收容，然后收集、转移、回收或无害处理后废弃。
二、防护措施
呼吸系统防护：可能接触其蒸气时，应该佩戴防毒口罩。
紧急事态抢救或逃生时，建议佩戴防毒面具。
眼睛防护：戴化学安全防护眼镜。
防护服：穿相应的防护服。
手防护：戴防化学品手套。
其它：工作后，淋浴更衣。
保持良好的卫生习惯。
三、急救措施
皮肤接触：用肥皂水及清水彻底冲洗。
就医。
眼睛接触：拉开眼睑，用流动清水冲洗15分钟。
就医。
吸入：脱离现场至空气新鲜处。
呼吸困难时给输氧。
呼吸停止时，立即进行人工呼吸。
就医。
食入：误服者，饮适量温水，催吐。
就医。
灭火方法：雾状水、抗溶性泡沫、二氧化碳、干粉。
农药乳油水乳剂微乳剂使用效果区别
张荣胜
深圳市朗钛生物科技有限公司农药乳油：液体制剂。
将不溶于水的农药原药（有效成分）溶于有机溶剂中，如苯类、醇类、酯类、酮类及其它溶剂，加入乳化剂，搅拌均匀，得成品，外观为
均一透明液体。
存放两年不分层、不沉淀。
乳油加入水中稀释后呈白色或者乳白色，与水混匀后即可使用。
稀释后的溶液中，乳液粒子直径在几微米之几十微米之间。
农药水乳剂：液体制剂。
将不溶于水的农药原药溶于有机溶剂中，再加入乳化剂、增稠剂、稳定剂、pH 值调节剂、水，高速搅拌（一般用高剪切乳化机），使农药有效成分以微小油珠状均匀分布在水中，为典型的水包油型（O/W）混合液。
水乳剂属于热力学不稳定体系，其中的油相有自发聚集的倾向，所以，常常有水乳剂产品出现破乳，分层、沉淀等，导致不合格，失去商品价值。
水乳剂产品外观一般呈现白色或乳白色。
使用时，加水稀释，稀释后乳液呈无色，乳液粒子直径一般在几微米至几十微米。
农药微乳剂：液体制剂。
将不溶于水的农药原药溶于有机溶剂中，加入乳化剂、助溶剂等，在搅拌下与水充分混合，形成均一透明的溶液。
微乳剂为热力学亚稳定体系，其中的油相在水中分布的粒径极小，粒径分布范围主要集中在 0.01微米至0.1 微米之间。
合格产品常温存放两年，不分层、不结晶、不沉淀。
使用时，兑水稀释后的溶液呈无色。
有效成风在水中的粒径极小。
一般地来说，宏观地说，合格的农药乳油、微乳剂、水乳剂，如果含量相同使用时的稀释倍数相同，其药效差异不大。
从微观角度分析，因为微乳剂中有效成分粒子在水中最小，而且其中乳化剂的含量远高于水乳剂和乳油，其药效一般较好；乳油中含有大量的有机溶剂，往往对有效成分有增效作用，效果次之。
水乳剂中的溶剂、乳化剂含量均很低，使用效果与乳油相当。
乳油中含有大量的有机溶剂，往往对幼嫩的花果有加重药害的作用；微乳剂和水乳剂中含有大量的水，对植株的药害往往较之同样有效成分的乳油轻一些。
所以微乳剂、水乳剂、乳油制剂各有其长处，使用中注意选择。
乳油，因含有大量的有机溶剂，污染环境，现在中国限制乳油的登记。
微乳剂，用水做主要溶剂，比乳油环保；但需要使用较大量的表面活性剂，是否属于环保型农药制剂，目前尚有争论。
水乳剂，其配方中使用的有机溶剂和表面活性剂比乳油和微乳剂都少，因此被称为环保农药剂型。
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