專利名稱::一種氟蟲腈微膠囊懸浮衛(wèi)生殺蟲劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及衛(wèi)生殺蟲劑的制備
技術(shù)領(lǐng)域:
,尤其涉及以氟蟲腈為活性成分的微膠囊懸浮衛(wèi)生殺蟲劑及其制備方法。
背景技術(shù):
:近幾年,德國(guó)小蠊、美洲蜚蠊、白蟻等衛(wèi)生害蟲十分猖獗,給我們的日常生活,甚至生存空間帶來了嚴(yán)重影響,許多賓館的蟑螂泛濫甚至影響了正常營(yíng)業(yè)。目前,市場(chǎng)上用于防治衛(wèi)生害蟲的藥劑主要是殺蟲氣霧劑、毒館,或使用現(xiàn)有農(nóng)藥乳油產(chǎn)品,如,80%敵敵畏乳油,這些產(chǎn)品大多存在作用時(shí)間短(有效成分易分解失效)、污染重(人類接觸毒性大、氣味重)、防效差(對(duì)氣味敏感性害蟲尤為明顯)等不足。為了有效控制衛(wèi)生害蟲,有些地方每月施用農(nóng)藥的次數(shù)達(dá)610次,不僅開支大,而且對(duì)工作和生活環(huán)境的污染也較為嚴(yán)重。因此,研制和開發(fā)可有效控制蟑螂等衛(wèi)生害蟲的新型安全殺蟲藥劑已成為當(dāng)務(wù)之急。微膠囊劑(Microcapsules,MC)是以高分子材料作為囊壁或囊膜,通過化學(xué)、物理或物理化學(xué)方法,將氣、液、固體物質(zhì)包覆成直徑為l1000nm微粒,使其表面固體化,形成一種具有半滲透性囊膜的微型膠囊,所包裹的囊心有效成分可在特定條件下有控制地緩慢釋放。該技術(shù)已廣泛應(yīng)用于信息記錄、電子攝影、染整、制藥、食品、化妝品、香料、農(nóng)業(yè)、衛(wèi)生、國(guó)防工業(yè)等
技術(shù)領(lǐng)域:
。近幾年,隨著研究的不斷深入,研究人員發(fā)現(xiàn)微膠囊技術(shù)(MicrocapsulatedTechnology)在農(nóng)藥工業(yè)中的應(yīng)用前景也極為廣闊,主要是由于其具有許多常規(guī)殺蟲劑所無法實(shí)現(xiàn)的特殊功能其一,微膠囊可定時(shí)、定向作用,使有效成分發(fā)揮最大的效果,例如,Pennwalt公司的研究者們將紅色染料放在Knoxout囊內(nèi),蟑螂與之接觸或嚼食后,通過顯微鏡可觀察發(fā)現(xiàn)蟲體內(nèi)的微膠囊量較體外多10倍,其藥效時(shí)間也比常規(guī)藥劑延長(zhǎng)近2個(gè)月;其二,在不利環(huán)境下依然可使有效成分正常發(fā)揮作用,一般常用衛(wèi)生殺蟲劑產(chǎn)品在高溫、高濕等不利環(huán)境下會(huì)很快分解失效,而微膠囊劑由于其有囊皮的保護(hù),有效成分穩(wěn)定性明顯提高,持效期也可延長(zhǎng)23倍;其三,微膠囊將殺蟲藥封閉在囊內(nèi),很少直接接觸環(huán)境,可明顯降低污染和毒性,特別是接觸到施藥者的藥量比常規(guī)藥劑要少得多,安全得多;最后,因?yàn)闅⑾x藥在微膠囊內(nèi)減少了揮發(fā),因此微膠囊劑可明顯降低異味,這對(duì)于對(duì)氣味要求較高的公共場(chǎng)所(特別是賓館)是非常重要的,而且減少了藥劑氣味也可防止害蟲在接觸藥劑前逃之夭夭。由此可見,微膠囊技術(shù)在衛(wèi)生殺蟲劑劑型的選擇中具有較大的優(yōu)勢(shì),應(yīng)用前景廣闊。氟蟲腈(fipronil,商品名銳勁特),是法國(guó)羅納一普朗克農(nóng)化公司于1987年開發(fā)研制成功的苯基吡唑類特異殺蟲劑。其作用機(jī)制是與昆蟲神經(jīng)中樞細(xì)胞上Y—氨基丁酸受體結(jié)合,阻塞神經(jīng)細(xì)胞的氯離子通道,從而干擾中樞神經(jīng)的正常功能,導(dǎo)致昆蟲死亡,其作用方式主要是觸殺和胃毒作用,對(duì)蟑螂、白蟻等多種害蟲具有極高的生物活性。目前主要制劑為5X氟蟲腈懸浮劑(SC),然而,該制劑在作為衛(wèi)生殺蟲劑使用時(shí),特別是在賓館和酒店中,主要是噴灑在墻壁、玻璃或家具上,藥物本身散發(fā)出來的剌激性氣味會(huì)嚴(yán)重影響室內(nèi)空氣,產(chǎn)品的持效時(shí)間也相對(duì)較短(見試驗(yàn)例l)。陳金紅等(2005)對(duì)氟蟲腈微囊粒劑(fipronilMG)的制備進(jìn)行了研究,但其所報(bào)道的微膠囊劑制備方法采用了尿醛樹酯法,在制備過程中使用了對(duì)人體具有較大毒害的二甲基甲酰胺和甲醛,因此采用該法制備的微膠囊劑產(chǎn)品,仍不可避免的含有一定濃度的二甲基甲酰胺和甲醛,對(duì)毒性控制十分嚴(yán)格的衛(wèi)生殺蟲劑而言,用該方法制備的微膠囊劑產(chǎn)品不適合用于室內(nèi)防治衛(wèi)生害蟲。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明目的是,針對(duì)上述國(guó)內(nèi)常用衛(wèi)生殺蟲劑產(chǎn)品及現(xiàn)有氟蟲腈懸浮劑(SC)和微膠囊劑作為衛(wèi)生殺蟲劑所存在的安全性差、持效期短和防效差等不足,提供一種可高效防治蟑螂、白蟻等衛(wèi)生害蟲的安全、持效期長(zhǎng)、低毒、低污染的微膠囊懸浮衛(wèi)生殺蟲劑新產(chǎn)品;本發(fā)明的另一目的是提出該產(chǎn)品的制備方法。本發(fā)明目的通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)一種氟蟲腈微膠囊懸浮衛(wèi)生殺蟲劑,該殺蟲劑產(chǎn)品可以O(shè).510%的氟蟲腈為有效成份,輔以有機(jī)溶劑、乳化分散劑,并通過海藻酸膠的包覆固化,再加入乳化分散劑并高速攪拌,使其均勻分散于水中形成穩(wěn)定微膠囊懸浮劑而獲得。一種制備氟蟲腈微膠囊懸浮衛(wèi)生殺蟲劑的方法,該方法按以下步驟進(jìn)行(1)將氟蟲腈與溶劑按重量l:15比例混合,溶解成氟蟲腈溶液;(2)用水與海藻酸鈉配制成0.21.5%海藻酸鈉水溶液;(3)將步驟(1)氟蟲腈溶液和步驟(2)海藻酸鈉水溶液及乳化分散劑按重量ioo-200:ioo:i比例備料;先將氟蟲腈溶液和海藻酸鈉水溶液混合、以2000~3000轉(zhuǎn)/分高速攪拌30分鐘,使氟蟲腈均勻分散在海藻酸鈉水溶液中;再將乳化分散劑投入并加熱至50-55。C,500~1500轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?0分鐘后,減速至300~400轉(zhuǎn)/分繼續(xù)攪拌,直到冷卻至室溫時(shí)結(jié)束,形成粒徑在5100微米的微膠囊粗品;(4)將步驟(3)微膠囊粗品和含重量0.5~5%的無機(jī)鹽水溶液,按重量15:l混合,常溫下200轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?0分鐘,進(jìn)行微膠囊分散體界面固化反應(yīng),形成固化微膠囊;(5)向步驟(4)固化微膠囊中,按最終產(chǎn)品總重量的58%再次加入乳化分散劑,并用水補(bǔ)足至100%重量后,按400轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?0分鐘,即制成氟蟲腈微膠囊懸浮劑。所述的溶劑為丙酮或二氯甲垸,或二者的任意比例混合物;所述的乳化分散助劑為農(nóng)乳0201-B、0204-C、0204-B、OP系列、吐溫系列、甲基纖維素、羧甲基纖維素鈉、明膠、阿拉伯膠或聚乙烯醇之中的任意一種或任意兩種任意比例的混合物;所述的無機(jī)鹽為氯化鈣、硝酸鈣、三氯化鐵、氯化鋁或硝酸鋁之中的任意一種;該產(chǎn)品可用于噴霧防治蟑螂、白蟻等室內(nèi)衛(wèi)生害蟲。本發(fā)明的有益效果一、氟蟲腈微膠囊懸浮劑與其常規(guī)SC(懸浮劑)制劑相比,可有效延長(zhǎng)持效期至30天以上,從而相應(yīng)減少了用藥次數(shù)和環(huán)境中藥物的投入量,降低了防治成本,與常規(guī)防治藥劑和方法相比,可節(jié)約防治開支70%以上;在該微膠囊懸浮劑對(duì)德國(guó)小蠊的防治試驗(yàn)中,施藥后第2530天期間,其防治效果仍達(dá)93.8%,明顯高于氟蟲腈SC制劑的24,/。(見表l);在不同含量氟蟲腈微膠囊懸浮劑對(duì)白蟻的防治試驗(yàn)中,1%氟蟲腈微膠囊懸浮劑對(duì)白蟻具有較高的生物活性,92小時(shí)后的LC5o僅為13.4mg/kg(見表2)。二、該制劑采用微膠囊技術(shù)將農(nóng)藥成分包裹在高分子囊膜材料之中,既使制劑的接觸毒性大大降低,又避免其有效成分在環(huán)境中的無效分解、流失,提高了有效成分的使用率。三、該制劑采用了基本無毒的海藻膠和無機(jī)鹽作為制備囊膜的主要材料,提升了產(chǎn)品的安全性能。具體實(shí)施方式以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明,但本發(fā)明并不受這些內(nèi)容所限制。95%氟蟲腈原藥拜耳作物科學(xué)(中國(guó))有限公司;5%氟蟲腈懸浮劑拜耳作物科學(xué)(中國(guó))有限公司;工業(yè)級(jí)海藻酸鈉連云港海藻酸鈉有限公司;實(shí)施例l:(氟蟲腈微膠囊懸浮衛(wèi)生殺蟲劑l)氟蟲腈微膠囊懸浮劑的制備按以下步驟進(jìn)行將3克氟蟲腈用8克丙酮溶解成氟蟲腈溶液;將海藻酸鈉與水按重量比例配制成0.5%海藻酸鈉水溶液;(3)按步驟(1)氟蟲腈溶液ll克和步驟(2)海藻酸鈉水溶液8克及0201-B0.08克備料;先將氟蟲腈溶液和海藻酸鈉水溶液混合、2000~3000轉(zhuǎn)/分高速攪拌30分鐘,使氟蟲腈均勻分散在海藻酸鈉水溶液中;再將0201-B投入并加熱至50-55°C,500~1500轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?0分鐘后,減慢攪拌速度至300—400轉(zhuǎn)/分繼續(xù)攪拌,直到冷卻至室溫時(shí)結(jié)束,形成粒徑在5100微米的微膠囊粗品;(4)將步驟(3)微膠囊粗品19.08克和含重量0.8°/。的氯化鈣水溶液19克混合,常溫下200轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?0分鐘,進(jìn)行微膠囊分散體界面固化反應(yīng),形成固化微膠囊;(5)向步驟(4)38.08克固化微膠囊中,加入3克OP-10和4克明膠,并用水54.92克補(bǔ)足至100%重量后,按400轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?0分鐘,即制成3%氟蟲腈微膠囊懸浮制劑100克。實(shí)施例2:(氟蟲腈微膠囊懸浮衛(wèi)生殺蟲劑2)由1克氟蟲腈和1克二氯甲垸配制成氟蟲腈溶液2克;另配制1.0%海藻酸鈉水溶液2克;將氟蟲腈溶液2克、1.0n/。海藻酸鈉溶液2克與乳化分散劑OP-10和羧甲基纖維素鈉混合物(兩者重量比例為l:1)0.02克,配制成微膠囊粗品4.02克;由微膠囊粗品4.02克和1.0%氯化鈣水溶液4克形成固化微膠囊8.02克;由固化微膠囊8.02克,加入4克0204-C和l克羧甲基纖維素鈉,并用水86.98克補(bǔ)足至100%重量后,按實(shí)施例l工藝、步驟制備得到1%氟蟲腈微膠囊懸浮劑制劑100克。實(shí)施例3:(氟蟲腈微膠囊懸浮衛(wèi)生殺蟲劑3)由4克氟蟲腈和5克二氯甲烷及10克丙酮配制成氟蟲腈溶液19克;另配制0.8%海藻酸鈉水溶液10克;將氟蟲腈溶液19克、0.8%海藻酸鈉水溶液10克與乳化分散劑0201—B和明膠混合物(重量2:I)O.IO克,配制成微膠囊粗品29.10克;由微膠囊粗品29.10克和0.5%三氯化鐵水溶液25克形成固化微膠囊54.10克;由固化微膠囊54.10克,加入乳化分散劑5克吐溫-80和2克聚乙烯醇,并用水38.90克補(bǔ)足至100%重量后,按實(shí)施例l工藝、步驟制備得到4%氟蟲腈微膠囊懸浮制劑100克。實(shí)施例4:(氟蟲腈微膠囊懸浮衛(wèi)生殺蟲劑4)由1.8克氟蟲腈和3克二氯甲烷和2克丙酮配制成氟蟲腈溶液6.8克;另配制0.5%海藻酸鈉水溶液6克;將氟蟲腈溶液6.8克、0.5%海藻酸鈉水溶液6克與乳化分散劑0204—B和聚乙烯醇混合物(重量5:1)0.06克,配制成微膠囊粗品12.86克;由微膠囊粗品12.86克和5%氯化鋁水溶液3克形成固化微膠囊15.86克;由固化微膠囊15.86克,加入乳化分散劑5克0204-B和2克甲基纖維素,并用水77.14克補(bǔ)足至100%重量后,按實(shí)施例l工藝、步驟制備得到1.8%氟蟲腈微膠囊懸浮制劑100克。實(shí)施例5:(氟蟲腈微膠囊懸浮衛(wèi)生殺蟲劑5)由6克氟蟲腈和20克丙酮配制成氟蟲腈溶液26克;另配制1.2%海藻酸鈉水溶液14克;將氟蟲腈溶液26克、0.5%海藻酸鈉水溶液14克與乳化分散劑吐溫一20和阿拉伯膠混合物(重量io:i)o.io克,配制成微膠囊粗品40.io克;由微膠囊粗品40.10克和3%硝酸鋁水溶液11克形成固化微膠囊51.10克;由固化微膠囊51.10克,加入乳化分散劑5克OP-10和3克阿拉伯膠,并用水40.9克補(bǔ)足至100%重量后,按實(shí)施例l工藝、步驟制備得到6%氟蟲腈微膠囊懸浮制劑100克。實(shí)施例6:(氟蟲腈微膠囊懸浮衛(wèi)生殺蟲劑6)由10克氟蟲腈和10克二氯甲垸及10克丙酮配制成氟蟲腈溶液30克;另配制1.5%海藻酸鈉水溶液15克;將氟蟲腈溶液30克、1.5%海藻酸鈉水溶液15克與乳化分散劑OP-5及甲基纖維素混合物(重量5:D0.15克,配制成微膠囊粗品45.15克;由微膠囊粗品45.15克和2%硝酸鈣水溶液13克形成固化微膠囊58.15克;由固化微膠囊58.15克,加入乳化分散劑4克OP-20和2克聚乙烯醇,并用水35.85克補(bǔ)足至100%重量后,按實(shí)施例1工藝、步驟制備得到10%氟蟲腈微膠囊懸浮制劑100克。實(shí)施例7:(氟蟲腈微膠囊懸浮衛(wèi)生殺蟲劑7)由2克氟蟲腈和5克丙酮及5克二氯甲烷配制成氟蟲腈溶液12克;另配制0.5%海藻酸鈉水溶液6克;將氟蟲腈溶液12克、0.5%海藻酸鈉水溶液6克與乳化分散劑0204—C和OP-10混合物(重量l:1)0.06克,配制成微膠囊粗品18.06克;由微膠囊粗品18.06克和1.8%氯化鈣水溶液16克形成固化微膠囊34.06克;由固化微膠囊34.06克,加入乳化分散劑5克吐溫-60和3克阿拉伯膠,并用水57.94克補(bǔ)足至100%重量后,按實(shí)施例l工藝、步驟制備得到10%氟蟲腈微膠囊懸浮制劑100克。實(shí)施例8:(氟蟲腈微膠囊懸浮衛(wèi)生殺蟲劑8)由0.5克氟蟲腈和2克丙酮制成氟蟲腈溶液2.5克;另配制0.2%海藻酸鈉水溶液1.5克;將氟蟲腈溶液2.5克、0.5%海藻酸鈉水溶液1.5克與乳化分散劑明膠和甲基纖維素混合物(重量2:1)0.015克,配制成微膠囊粗品4.015克;由微膠囊粗品4.015克和2.6%氯化鋁溶液2克形成固化微膠囊6.015克;由固化微膠囊6.015克,加入乳化分散劑3克OP-20和2克阿拉伯膠,并用水88.985克補(bǔ)足至100%重量后,按實(shí)施例l工藝、步驟制備得到0.5%氟蟲腈微膠囊懸浮制齊^00克。試驗(yàn)例l:(氟蟲腈不同制劑對(duì)德國(guó)小蠊防治效果的對(duì)比試驗(yàn))制作3只l米xl米xl米可透氣空木箱,取一只用毛刷在箱壁上均勻涂上4%氟蟲腈微膠囊懸浮劑(實(shí)施例3產(chǎn)品)清水2500倍稀釋液;另取一只空箱涂上5%氟蟲腈SC清水2500倍稀釋液;剩下一只涂上清水作對(duì)照。三只箱中均放入面包屑和浸水棉球。分別放入50只德國(guó)小蠊,每48小時(shí)檢查死亡情況。每隔6天清除前一次放入的蟲和飼料,重新放入50只德國(guó)小蠊,繼續(xù)調(diào)查死亡情況。試驗(yàn)進(jìn)行30天。結(jié)果見表l。表l氟蟲腈不同制劑對(duì)德國(guó)小蠊防治效果的對(duì)比試驗(yàn)試驗(yàn)次數(shù)放入蟲數(shù)(只)2天死亡情況4天死亡情況6天死亡情況對(duì)照scMC對(duì)照SCMC對(duì)照sc^1(1~6天)501463824945250492(7~12天)500413714345248503C1318天)500353423747340494(19~24天)501213412344225485(25~30天)50110301134311347表l中可以看出,微膠囊劑對(duì)德國(guó)小蠊的防治效果非常好,持效時(shí)間可在30天以上,特別是在第5次試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),防治效果仍可達(dá)93.8%,明顯高于氟蟲腈SC制劑(僅為24.5%)。試驗(yàn)例2:(不同含量氟蟲腈微膠囊劑對(duì)白蟻的防治效果試驗(yàn))取O.l、0.2、0.4、0.8和1克1%氟蟲腈微膠囊懸浮劑產(chǎn)品(實(shí)施例2產(chǎn)品),分別用干燥細(xì)沙定量到200克,充分混勻,再分別從中取15克放入直徑為10厘米的培養(yǎng)皿中,鋪成一均勻薄層,以不加藥劑的空白細(xì)沙為對(duì)照,共6個(gè)處理,每處理重復(fù)3次。每皿放入大小均勻一致的成年白蟻30頭(其中工蟻29頭,兵蟻l頭),加蓋后置于25i:的恒溫、黑暗條件下。每天定時(shí)觀察、記錄白蟻死亡情況。結(jié)果見表2。表2不同含量氟蟲腈微膠囊劑對(duì)白蟻的防治效果試驗(yàn)<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>從結(jié)果可以看出,1%氟蟲腈微膠囊劑產(chǎn)品對(duì)白蟻具有較的生物活性,92小時(shí)后的LCso僅為13.4mg/kg。權(quán)利要求1、一種氟蟲腈微膠囊懸浮衛(wèi)生殺蟲劑,其特征在于該殺蟲劑可以0.5~10%的氟蟲腈為有效成份,輔以有機(jī)溶劑、乳化分散劑,并通過海藻酸膠的包覆固化,再加入乳化分散劑并高速攪拌,形成穩(wěn)定微膠囊懸浮劑而獲得。2、一種制備權(quán)利要求1所述氟蟲腈微膠囊懸浮衛(wèi)生殺蟲劑的方法,其特征在于該方法按以下步驟進(jìn)行(1)將氟蟲腈與溶劑按重量1:1~5比例混合,溶解成氟蟲腈溶液;(2)用水與海藻酸鈉配制成0.21.5%海藻酸鈉水溶液;(3)將步驟(1)氟蟲腈溶液和步驟(2)海藻酸鈉水溶液及乳化分散助劑按重量ioo~200:ioo:i比例備料;先將氟蟲腈溶液和海藻酸鈉水溶液混合、以2000-3000轉(zhuǎn)/分高速攪拌30分鐘;再將乳化分散助劑投入并加熱至50-55°C,5001500轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?0分鐘后,減速至300-400轉(zhuǎn)/分繼續(xù)攪拌,直到冷卻至室溫時(shí)結(jié)束,形成粒徑在5100微米的微膠囊粗品;(4)將步驟(3)微膠囊粗品和含重量0.5~5%的無機(jī)鹽水溶液,按重量1~5:1混合,常溫下200轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?0分鐘,進(jìn)行微膠囊分散體界面固化反應(yīng),形成固化微膠囊;(5)向步驟(4)固化微膠囊中,按最終產(chǎn)品總重量的5~8%再次加入乳化分散劑,并用水補(bǔ)足至100%重量后,按400轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?0分鐘,即制成氟蟲腈微膠囊懸浮制劑。3、按權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于所述的溶劑為丙酮或二氯甲烷,或二者的任意比例混合物。4、按權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于所述的乳化分散助劑為農(nóng)乳0201-B、0204-C、0204-B、OP系列、吐溫系列、甲基纖維素、羧甲基纖維素鈉、明膠、阿拉伯膠或聚乙烯醇之中的任意一種或任意兩種任意比例的混合物。5、按權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于所述的無機(jī)鹽為氯化鈣、硝酸鈣、三氯化鐵、氯化鋁或硝酸鋁之中的任意一種。全文摘要本發(fā)明公開了一種氟蟲腈微膠囊懸浮衛(wèi)生殺蟲劑及其制備方法,屬于衛(wèi)生殺蟲劑的制備
技術(shù)領(lǐng)域:
。該殺蟲劑可以0.5~10%的氟蟲腈為有效成份,輔以有機(jī)溶劑、乳化分散劑,并通過海藻酸膠的包覆固化,再加入乳化分散劑并高速攪拌,形成穩(wěn)定微膠囊懸浮劑而獲得。該衛(wèi)生殺蟲劑采用了不含醛制備工藝,產(chǎn)品更為安全、低毒、高效,并顯著延長(zhǎng)了持效期至30天以上,降低使用成本70%以上。產(chǎn)品可用于防治室內(nèi)蟑螂、白蟻等衛(wèi)生害蟲。文檔編號(hào)A01N43/48GK101305721SQ200810063120公開日2008年11月19日申請(qǐng)日期2008年7月17日優(yōu)先權(quán)日2008年7月17日發(fā)明者俞曉平,張玨鋒,王世貴,陳列忠,陳建明申請(qǐng)人:浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院