基本介紹
- 中文名：農藥助劑
- 定義：使用的各種輔助物料的總稱
- 分類：無機礦物類
- 作用：改善農藥的物理或化學性能
基本信息,助劑類型,分類,七種高效助劑,好處,
基本信息
每種農藥助劑都有特定的功能：有的起稀釋原藥的作用；有的可幫助原藥均勻地分散在製劑中；有的可防止粒滴凝聚變大；有的可增加粒子的濕潤性、粘附性或滲透性；有的可防止有效成分的分解；有的可增加施藥的安全性，等等。總之，農藥助劑的功能，不外乎改善農藥的物理或化學性能，最大限度地發揮藥效或有助於安全施藥。農藥助劑是隨劑型加工和施藥技術的進步而發展的。早期的無機農藥很少使用助劑。自有機農藥發展以後，各種助劑也隨之發展起來。隨著劑型的多樣化和性能的提高，助劑也向多品種、系列化發展，以適應不同農藥品種不同劑型加工的需要，並出現了專門的配方加工技術。
助劑類型
①有助於農藥有效成分的分散。包括分散劑、乳化劑、溶劑、載體、填料等。
②有助於發揮藥效或延長藥效。包括穩定劑、控制釋放助劑、增效劑等。
③有助於防治對象接觸或吸收農藥有效成分。包括濕潤劑、滲透劑、粘著劑等。
④增加安全性及使用方便。包括防漂移劑、安全劑、解毒劑、消泡劑、警戒色等。
分類
農藥助劑按來源大體可分為：①無機礦物類；②生物來源的天然物質；③有機合成化合物，其中又可分為表面活性物質和非表面活性物質兩類。農藥助劑的發展日趨精細化。中國已建立一定規模的農藥助劑工業。
常用助劑有以下幾類：
填料和載體 在劑型加工中用於稀釋原藥的惰性固體填充物稱為填料；能吸附或承載有效成分的填料稱為載體。填料不僅起稀釋作用,而且還能改善物理性能,有利於原藥的粉碎和分散。填料的理化性質與製劑的穩定性有關，應選擇使用。粉劑加工多採用中性無機礦物如陶土、高嶺土（見粘土）、硅藻土、滑石粉等。浸漬法顆粒劑採用吸油性強的活性白土、膨潤土（見粘土）等。包衣法顆粒劑採用非吸油性的粒狀矽砂為載體。
乳化劑 一類表面活性劑，能使一種流體以極微小的液珠穩定地分散在另一種與之互不相溶的液體（例如油在水中）中，形成乳濁液。常用的有聚氧乙烯基的酯及醚等非離子表面活性劑和烷基苯磺酸鹽等陰離子表面活性劑。一般採用非離子型和陰離子型複合配製的乳化劑,其比例調節到最適宜的親水親油平衡值(HLB值)，以得到最佳乳化效果。
分散劑 一類表面活性劑，其功能是保持粉粒分散，防止凝聚結團。常用的有烷基芳基磺酸鹽及其甲醛縮合物、木質素磺酸鹽、烷基酚聚氧乙烯基醚甲醛縮合物、硫酸鹽等。
濕潤劑 一類表面活性劑，其功能是降低藥液的表面張力，使藥粒迅速濕潤，並使藥液容易在施用目標的表面濕潤和展布，幫助藥劑滲透。常用的有含皂素的皂角粉、茶子餅粉和含木質素的亞硫酸紙漿廢液，以及合成的表面活性劑如聚氧乙烯基烷基芳基醚、聚氧乙烯基烷基醚、烷基苯磺酸鹽、烷基萘磺酸鹽等。
展著劑 一類表面活性劑，其功能為增強藥劑在施用目標表面的固著能力，抵抗風雨吹洗，使藥效充分發揮，兼有濕展、滲透能力。常用的有非離子或陰離子表面活性劑、木質素磺酸鹽、乳酪素等。在某些情況下藥液中添加一些礦物油或植物油也可起展著作用。
溶劑 指農藥工業生產和套用技術中使用的溶劑、液體稀釋劑和/或載體的總稱。如苯類、柴油、甲醇、石油醚等。
粘著劑 能增加農藥對固體表面粘著性能的助劑。能增加農藥對固體表面粘著性能的助劑。可提高耐雨水的沖洗，提高持效性。如礦物油、明膠、聚乙烯醇等。
穩定劑 指具有延緩和阻止農藥極其加工製品的化學和物理性能自發劣化趨勢的各類助劑總稱。穩定劑有兩方面的功能：一是保持和增強產品物理和物理化學性能的助劑，包括防結晶、抗絮凝、沉降、抗結快及懸浮助劑等，稱物理穩定劑；二是化學穩定劑，包括防分解、抗氧化、防紫外線輻照劑等，它們主要是保持和增強產品化學性能，特別是防止和減緩有效成分的分解。如1，2—丁二醇、異丙基磷酸酯、wgwin D902（用於抑制甲維鹽和阿維菌素的分解）等。
增效劑 本身沒有生物活性，與某些農藥混用時，能顯著提高農藥毒力和藥效的助劑。廣泛套用於殺蟲劑、殺菌劑、除草劑、葉面肥、植物生長調節劑、微量元素和生物農藥等農用化學品的噴霧混合液中，特別適合內吸型藥劑。以中聯化工榮譽原藥胺鮮酯(DA-6)為例證： 一般情況下：殺蟲劑：每5克可配藥液5～20公斤；殺菌劑：每5克可配藥液10～35公斤；除草劑：每5克可配藥液3.5～20公斤；可防治和緩解藥害；植物生長調節劑：每5克可配藥液10～20公斤；葉面肥肥料與微量元素：每5克可配藥液5～35公斤。
噴霧助劑 指噴霧施藥時套用的助劑總稱。套用噴霧助劑的原因是因為現今施藥技術，特別是噴霧施藥技術中，普遍存在農藥有效利用率低的問題。有人對殺蟲劑在田間噴施後藥劑的分布作典型調查後指出，真正達到害蟲體的藥量不到施藥量的1%，即99%以上的農藥不僅沒有發揮作用，而是變成污染源，引起人們越來越強烈的關注。如今，在美、日、西歐各國，噴霧助劑已成為助劑領域非常活躍的領域。在美國噴施除草劑時幾乎總要用助劑，高效和超高效除草劑都有這種情形。
七種高效助劑
新劑型中，往往使用常用的表面活性劑用作農藥劑型中的潤濕劑、分散劑、乳化劑、消泡劑和懸浮劑等已不能滿足性能上的要求，需要製備各種低毒、安全、高性能、專用性和環保型的表面活性劑，以滿足農藥中不同功能的需要，因而開發乳化能力強、分散性好、吸附能力更強和安全性好的表面活性劑成為主要傾向。
常用表面活性劑的分子量低，通常不能完全覆蓋在粒子(或液滴)的表面，也易從表面上脫落和轉移。一般來說，表面活性劑的分散(或乳化)能力決定於分子量大小和親油基團類型兩大因素。目前新劑型中所用分散(或乳化)的表面活性劑傾向是分子量的作用在增強。分子量大的親油基表面活性劑雖擴散到粒子(或液滴)表面速度較慢;但其吸附能力在增加，不易從吸附表面上脫落和轉移，提供劑型長期穩定性。農藥中常用的大多數離子型表面活性劑，原有的親油基鏈長平均相對分子質量已由幾百的烷基硫酸(如十二烷基硫酸鹽)和聚氧乙烯烷基芳基酚(如聚氧乙烯壬基酚)逐步被平均相對分子質量2200的聚電介質(如萘磺酸鹽甲醛縮合物)和平均相對分子質量約20000的木質素磺酸鹽所取代。非離子型表面活性劑FO/P()嵌段共聚物平均相對分子質量從2000-3000逐步增長到5000-6000。這些表面活性劑用在新劑型中起著優良乳化和分散性並提供劑型長期穩定性取得非常好的效果。
木質素磺酸鹽
這是一種價格便宜，來源豐富的聚電解質的陰離子型分散劑。它既提供雙電層的排斥力又有空間位阻作用，在農藥老劑型WP中常用。但在新劑型中使用往往效果很差，用於新劑型中SG和WG中作為分散劑都是經過改性的木質素磺酸鹽，其分散性能與它的分子量大小及分布和磺化程度不同在性能上有很大差別。國外鮑利葛公司和維實偉科(Westvaco)公司的木質素磺酸鈉、鈣和銨鹽其分散懸浮性均能滿足製備各種Sc和WG的要求。
萘和烷基萘磺酸鹽甲醛縮合物
這一類原是農藥劑型中常用分散劑，可是用在Sc和WG中其萘核數已從2-3個增加到7-9個，其平均分子量增到2200，也即增強親油基團吸附能力，保證不易從吸附粒子表面上脫落和轉移，通常它與木質素磺酸鹽聯用更能起到分散懸浮的穩定作用。阿克蘇諾貝爾公司生產的MorwetD-450和D-500均是很好的分散劑，MorwetEFW則是優良的潤濕劑。
聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段共聚物
這類常指A-B-A嵌段共聚物，其典型形式是EO-PO-EO嵌段共聚物，但不限於這種形式。分子量低可用作乳化劑，分子量高可作分散劑。但必須考慮選擇A和B的數量來調正其HLB值以便和農藥相配。此類表面活性劑用於EW和SE新劑型已獲得滿意結果。
烷基酚聚氧乙烯醚磷酸酯(或鹽)
這是近年來開發的新產品，主要特點是除有分散性外還有潤濕性和乳化性，特別是推崇多芳基聚氧乙烯醚磷酸酯烷基胺鹽特別適用於製備SC，提供良好分散性和穩定性。
特種表面活性劑
此類表面活性劑是針對不同農藥活性物質和加工劑型類型是不同的，依據表面活性劑採用不同親油基團和親水基團設計定製做成的專用表面活性劑，以滿足劑型加工的要求，以下幾例說明這種特殊表面活性劑的套用。
這類表面活性劑是由聚(亞烷基)二醇類、多元醇類與脂肪的或芳烴的多敖酸類及其酸酸聚合而成，形成具有三維網狀結構的聚合表面活性劑。例如澳大利亞的HANTSMAN公司生產的商品名為Turmul3637(HLB=6)，其親水作用是由許多酯基或醚基提供的，當它與一個高HLB值的A-B型或A-B-A型共聚物聯用時可獲得O/W乳液良好穩定性。
這類是指A-B-A嵌段共聚的聚合表面活性劑，但不同於EO-PO-EO嵌段共聚物(主要是會從吸附表面脫落以及PO在碳氫化合物中有低的溶解度)。可以選擇不同的A和B來調整得到性能更優良的共聚物。HUNTSMAN公司產品商品名為Turmu13636是用聚(12-羥基硬脂酸)與聚乙二醇酯化得到一種A-B-A嵌段共聚物(HLB=5.5)。當它與一個高HLB值乳化劑聯用時能很好穩定O/W型乳液，此乳液中親油鏈起著吸附作用，進人油相內部。經測定親油鏈進人油相比常用表面活性劑碳(18)的脫水山梨醇酯可以多幾倍。
這類是以很長的親油基主鏈作為骨架，保證強烈吸附在粒子表面上而不脫落，與主鏈相連的親水基象齒一樣伸人到水相周圍，保證特有的空間位阻作用。這種聚合物有極高的分子量，約20000-300000例如捷利康公司的Atlox4913和HUNTSMAN公司的Tersperse2500均是以聚甲基丙烯酸-丙烯酸酯構成骨架起著吸附作用;並以合適長度的聚氧乙烯鏈作為側鏈伸人水相圍繞在粒子周圍起著屏障位阻作用(HLB=12)。這種聚合表面活性劑比常用表面活性劑吸附能力大10倍，幾乎很難從粒子表面上脫落，用作農藥分散劑改善熱貯穩定性，也用來製取高濃度SC。
有機矽表面活性劑
它用於農藥始於上世紀60年代中期，直到80年代開始商品化。人們都知道它用作消泡劑，實際上還具有常用表面活性劑無可比擬的表面活性，能誘導農藥直接經葉氣孔被植物吸收，另一特點是有超級伸展性能，使藥劑達到最大覆蓋和附著，甚至還可使藥劑進人到葉背面或果樹縫隙中藏匿害蟲處，達到殺蟲和殺菌效果。
用於除草劑草甘膦的有機矽表面活性劑是聚氧乙烯三矽氧烷，商品名為SilwelL-77是Witco公司產品。還有不少以有機矽表面活性劑為主的混合助劑也在市場上銷售，尤其在美國更多，它們都是專利保護產品，成分都不清楚。
糖醚(或酯)類表面活性劑
它是指由天然的或再生資源加工的，對人體刺激性小和容易生物降解的表面活性劑。其實人們早就知道糖醚類表面活性劑具有直鏈親油基鏈，能很快地遭受生物降解。如脫水山梨酯醇和它的乙氧基化物這類表面活性劑早已廣泛套用在農藥中，既作劑型加工輔助劑又作為助劑使用。
7.1 由天然或再生資源的原料如澱粉中的葡萄糖與脂肪醇或脂肪酸反應分別製得非離子表面活性劑烷基多苷(APG)和葡萄糖醯胺(APA)就是糖醚類表面活性劑的傑出代表，又稱新一代綠色表面活性劑。它們具有對人體刺激性小，生物降解快，性能優良，能與其他表面活性劑有協同效應等特點。上世紀90年代德國Henkel公司開發的APG可用作農藥的乳化劑、分散劑、潤濕劑和增溶劑。例如商品和AgrimalPG用於對草快混劑和草甘腆新製劑，已在美國等國家和地區套用。
7.2 蔗糖甘油酯(Sucroglycerids)是非離子表面活性劑的混合物，主要成分是甘油酸酯(單和雙甘油酯類)和糖酯類(單和雙酯)。它們有一種頗親油特性又在水中能分散，其潤濕性較差，有很低的泡沫，在某些情況下甚至有消泡作用。他們在水基性劑型中是很好的乳化劑和分散劑，在這些劑型中也提供一種改善體系長期穩定性.此外有一定成膜性並能增加粘性和耐雨性，利用放射性標記對活性成分傳遞滲透的測量，發現他們比常用的表面活性劑增加活性成分滲透更有效。他們與傳統表面活性劑毒性相比是很低的，其大鼠LD50高於30000mg/kg，對魚類和藻類也有很低的毒性。他們能夠完全地被微生物迅速地降解，這種產品加工成劑型自然是很安全的。由於他們特有性質，推薦用在SC、EW、SE、SL和ME中。
好處
①某些農藥必須同時使用配套助劑才能保證藥效，如草甘膦、麥草畏必須使用指定的配套助劑。
②選用合適助劑能明顯提高藥效，如殺蟲劑馬拉硫磷噴霧液中添加農藥展著劑TritonCST等（濃度0.1% ）、72小時殺黑皮蠹效果達83～93%（單用馬拉硫磷時為6%）
③配套助劑能滿足某些套用技術的特殊要求，使之成為實用的先進技術，例如，超低容量噴霧技術對製劑載體或稀釋劑以及藥害減輕劑有特殊需要；發泡噴霧法對起泡劑和泡沫穩定劑有專門要求；靜電噴霧技術則需要既滿足超低容量要求的性能，又具有專有的抗靜電劑系統。
④為保證安全，套用中需要助劑。如加入防漂移劑可減少施用農藥時隨氣流漂移造成對鄰近敏感作物、人畜等的毒害。加入警戒色，向人們發出警告，以免誤食或中毒。除草劑活性極高，但選擇性不足，為使作物免受藥害，使用時需與安全劑一同施用
