农药的剂型和使用方法

二、表面活性剂的作用、种类与应用
（一）表面活性剂的基本概念 是一种具有表面活性的化合物，它溶 于液体，特别是水中，在低浓度时也能在 液体或气体表面或其它界面上定向吸附， 使表面张力或界面张力显著降低。
（二）表面活性剂的化学结构特点
其分子均有“两亲性”，即分子的一端具有亲油性的疏水基
（非极性基），如长链烃基（R－）；而另一端则具有疏油性 的亲水基（极性基），如阴离子羧基（－COOH）的钠盐或钾盐。
是溶解农药原药的溶剂，多用
于加工乳油，要求毒性低、不易 燃、成本低、来源广。 常用的有如苯、甲苯、二甲苯 等有机溶剂。
5.分散剂（dispersing agents)
有两种，一种为农药原药的分散剂，是一种具
有高粘度（5～10Pa· S）的物质，例如废糖蜜、 纸浆废液的浓缩物，通过机械作用，可将熔融 的原药分散成胶体颗粒，例如浓乳剂、悬浮剂、 乳粉等剂型。
一、农药加工的意义
1. 原药（有机化合物）大多不溶于水，而很 多农药需兑水后使用，就必须进行加工 （原药+助剂）。
2. 为提高药剂的分散度，增加覆盖面积；提
高药剂的附着性，提高药效。
3. 为降低毒性，增加对人畜的安全性、使高
毒农药低毒化使用。增强药剂的缓释作
用，延长持效期。
二、农药的分散体系与分散度的概念 （一）农药的分散体系
农乳500，十二烷基苯磺酸钙
十二烷基苯磺酸钠ABs：洗衣粉主要成分
2.阳离子型表面活性剂
季胺盐类
R1 R N R2 R3
+
R=长 碳 链 烃 基
-
X
R1、 R2、 R3=短 碳 链 烃 基 X =亲 水 阴 离 子 (Cl 或 Br 等 )
-
3.非离子型表面活性剂
（1）酯类非离子型表面活性剂
r3 ： 液-固界面张力
cosθ=(r2-r3)/ r1
2.表面活性剂在农药加工上的应用原理
（1）乳化作用和乳浊液
主要在乳油中起乳化作用：
水包油型 (0/W)
油包水型 (W/0)
乳浊液稳定性
乳浊液稳定性高低与表面活性剂所形
成的吸附膜的机械强度有很大的关系。
吸附膜的厚度、分子排列紧密程度直
接影响到吸附膜的机械强度。
3. 乳化作用
两种互不相溶的液体（如油和水），经过剧烈搅拌，
使一种液体分散在另一种液体中，这种现象称为乳化。 单纯用机械能量得到的乳状液是一个很不稳定的体系， 一旦外力消失，油水又明显分开。加入表面活性剂后， 由于降低了表面张力，这不仅使乳化作用易于进行， 而且增加了乳状液的稳定性。 乳化剂的作用： –降低界面张力。 –形成界面膜。 –产生静电斥力。 –提高分散介质粘度
（2）硫酸化脂肪酸类：R-OSO3Na
蓖麻油+浓硫酸→硫酸蓖麻籽油酸等 调PH4.5~6 土耳其红油 NaOH(NH4OH) （莫诺皂）
不能用于OP 抗硬水
（3）磺酸盐类化合物：R-SO3Na(Ca)
对硬水和酸碱有相当强的抵抗力，用途
广泛
ABs-Ca（Altyl Bengene Sulfonate）:
11.渗透剂（permeation agent）
可使农药制剂渗透性增加，
渗于内部病组织，提高防效。如 防果树腐烂病使用的渗透剂。
按其作用和用途，可归纳为：
有助于农药有效成分的分散：分散剂、
乳化剂、溶剂、填料 有助于与被处理对象接触和吸附：湿展 剂、粘着剂、渗透剂 有助于发挥药效、延长残效：稳定剂、 防分解剂、增效剂 有助于方便使用：发泡剂
4. 增溶作用
某些物质在表面活性剂的作用下，
在溶剂中的溶解度显著增加。
5. 起泡和消泡作用
起泡性是表面活性剂去污和洗涤作用的
关键因素之一。
在农药的加工和使用时，除了特殊要求
（发泡喷雾），一般不希望起泡。
（二）表面活性剂的种类
1.阴离子型的表面活性剂 2.阳离子型表面活性剂 3.非离子型的表面活性剂
液、洗衣粉、拉开粉等。
3.乳化剂（emulsifier）
能使原来不相混溶的两相液体（如油与
水），其中一相液体以极小的液珠稳定 分散在另一相液体中，形成不透明或半 透明乳浊液，起这种作用的助剂称为乳 化剂，如烷基苯磺酸钙，聚氧乙基脂肪 酸酯等。
属于表面活性剂，主要用于乳油加工。
4.溶剂（solvents）
过程中发生分解的助剂；有的具有抗
凝作用，又称抗凝剂。
能防止农药制剂在贮藏过程中物理性
能变坏，如粉状制剂结块、乳剂分层 等。
8.防分解剂（anti-decomposition agent） 能防止农药制剂在贮藏过程中
有效成分发生分解的助剂，有的防
解剂列入稳定剂一类中。
9.增效剂（synergists）
表面能
液体的表面积越大，所需克服张力
而做的功就越多，它所具有的表面 能也就越大，二者的关系如下：

表面能 = 表面积×表面张力
（三）表面活性剂的应用性能
1 湿润展布作用
从物理学角度讲，固
体被湿润的难易程度 决定于三种作用力。
T1—液体与空气的界
面张力（即液体的表 面张力），T2—气、 固界面张力，T3—固、 液界面张力。
第一节
第二节 第三节 第四节 第五节 第六节
农药分散度与药剂性能的关系
农药辅助剂 主要农药剂型 农药的施用方法 农药的混用及增效剂 飞机化学防治 本章小结
第一节 农药分散度与药剂性能的关系
原药｛原粉、原油｝
原药、剂型、制剂的区别
原料 （加工：物理反应） 农药制剂：（由有效成分含量、农药品种名称、
剂型三部分组成） 剂型：农药制剂的形态 原药 （合成：化学反应）
农药表面活性剂主要作用和用途
湿润、浸透
分散 乳化 起泡、消泡 增溶
湿润剂、渗透剂、各种喷雾助剂
分散剂、悬浮剂助剂 乳化剂、可溶化剂、分散剂 起泡剂、消泡剂、抗泡剂 可溶化剂、乳化剂
(三）表面活性剂降低液体表面张力的作用原理
表面张力（surface tension）的来源
表面张 力就是 液体向 心的收 缩力
理状态而配加的固态物质。使原药便于机械
粉碎，增加原药的分散性，是制造粉剂或可
湿性粉剂的填充物质，如粘土、陶土、高岭
土、硅藻土、叶蜡石、滑石粉等。
2.润湿剂（wetting agents）
又称湿展剂，降低水的表面张力，
使药液易于在固体表面润湿与展布
（属于表面活性剂），用于可湿性粉
剂、可溶性粉剂等。如茶枯、纸浆废
粒子越小，个数越多，比表面积越大， 分散度好
常用农药剂型分散质的分散度的大小顺
序为：水溶剂（<0.001微米）>胶体剂 （0.001～0.1微米）>烟剂(0.1～2微 米)>乳剂（0.1～10微米）>粉剂、可湿 性粉剂（10～74微米）
（二）分散度
2.提高分散度的方法
一是加工的方法，将固体颗粒粉碎 的越小分散度就越大。 二是施药的手段，加大喷雾器的压 力，喷出的雾滴越细分散度就越大。
减少药剂漂移的损失
粒剂、缓释剂
第二节 农药助剂
农药助剂（Pesticide adjuncts）
是农药加工或使用中，用于改善药
剂的理化性质的辅助物质，又称为农药
辅助剂。
原药 + 助剂 = 制剂
一、农药助剂的种类
1.填充剂或简称填料(fillers，carriers)
农药加工时，为调节成品含量和改善物
表面活性剂的表面活性现象
但具有两亲性的物质并不一定都是表面活性剂。
如：醋酸钠CH3COONa（亲脂性弱，亲水性强）；
钙肥皂（R-COO)2Ca（亲脂性强，亲水性弱）。
只有当“两亲性”物质分子一端的亲水性与另
一端的亲脂性达到一定平衡时，才具有表面活 性现象。如肥皂C17H35COONa。
亲油亲水值
聚氧乙基脂肪酸酯,分子结构简式为 RCOO(CH2CH2O)nH。脂肪酸部分为亲油部 分，多为月桂酸、油酸、硬脂酸或蓖麻 酸。聚氧乙基部分为亲水部分，其聚合 的分子个数（n）越多，亲水性越强。
（2）醚类非离子型表面活性剂
含－OH基的疏水化合物（醇或酚）与环 氧乙烷或环氧丙烷反应而得。如烷基聚 氧乙基醚[R-O-(CH2CH2O)nH]、烷基芳基 聚氧乙基醚、多芳核基聚氧乙基醚等。
固/固分散体系（粉剂、粒剂等） 液/液分散体系（乳油、液剂等）
（二）分散度
药剂被分散的程度，是衡量制剂质量和 喷洒质量的主要指标之一。 原药→剂型 剂型→大田 原药在制剂里的分散度 制剂在田间喷洒的分散度
1.分散度的大小用两个指标表示：
颗粒直径：粒子越小，分散度越大
比表面积＝S（总表面积）/V（体积）
亲水亲油平衡值 (HLB):
（Hydrophile- Lipophile Balance)
表面活性剂的亲油、亲水性的强弱通常
用HLB值来表示，该值愈大，亲水性愈强,该
值愈小，亲油性愈强。
表面活性剂HLB值范围与用途的关系
HLB值 用 途 1～3 消泡剂 3～6 乳化剂(W/O型) 3～8 增溶（W/O型） 7～9 湿润剂 7～18 乳化剂(O/W型) HLB值 8～9 10～13 12～16 13～15 14～18 用途 分散剂 展着剂 发泡剂 去污剂 增溶剂 (O/W型)
表面张力（surface tension）的来源
表面张 力就是 液体向 心的收 缩力
表面能
液体的表面积越大，所需克服张力 而做的功就越多，它所具有的表面能也 就越大，二者的关系如下：
表面能 = 表面积×表面张力
2.分散作用
表面活性剂在固体微粒形成吸附层，
使粒子间具有排斥力，使分散体系 稳定，避免碰撞絮结。
4.混合型的表面活性剂
5.天然表面活性剂
1.阴离子型表面活性剂
疏水性阴离子与亲水性阳离子形成的盐
长碳链（环烃基） 盐 亲水酸根：－COOH、－SO3、 －OSO3
（1）碱金属皂类：R-COONa(K)
动植物油（C12～18）（豆、棉、茶子、 椰子等）与NaOH(KOH)皂化而成。 适用杀菌剂、微生物农药 遇硬水（Ca2+、Mg2+）易产生沉淀 遇强酸易分解 不能用于OP、Carb、Pys
R O (CH2CH2O)nH
聚氧乙基烷基苯基醚
4.混合型表面活性剂
多为非离子型表面活性剂与阴离子型乳化剂
中的十二烷基苯磺酸钙混合，也有非离子型乳 化剂之间的混合。
采用混合型乳化剂，可扩大对原药及有机溶
剂的适应范围，降低乳化剂用量和提高乳油质 量。
5.天然物质表面活性剂
（1）含皂素的茶子饼、皂荚等。 （2）亚硫酸纸浆废液等。 （3）动物废料的水解物（动物蛋白、
COSθ=(T2-T3)/T1
当0°＜θ≤90°时，0＜cosθ＜1，表示以
浸透润湿为主，这种情况在农药加工和 使用过程中是具有实际应用意义的润湿 现象； 当90°≤θ≤180°时，-1＜cosθ≤0，表示 只发生粘着润湿； 当θ≤0°时，cosθ=1，表示以展着润湿为 主。
液体表面张力
三、分散度对药剂性能的影响
（一）提高分散度对药剂性能的影响
1.增加覆盖面积
2.增加药剂颗粒在处理表面的附着性
3.改变颗粒的运动性能
4.提高药剂颗粒的表面能
5.提高悬浮液及乳油的稳定性
（二）适当控制农药的分散度对药剂性能 的影响 1.充分发挥农药中有效成分的作用
2.提高使用农药的安全性 3.增强施药时着药部位的目标性和
本身无生物活性，但能抑制生物体
内解毒酶的活性，与某些农药混用时， 能大幅度提高农药毒力和药效的一类助 剂，对防治抗性害虫及延缓害虫抗药性 等具有重要意义。
增效剂种类
10.发泡剂（foaming agent）
药剂中加入少量发泡物质，如聚烷
基醚，通过特殊的喷雾装置，药液混有 空气呈泡沫状喷出，较一般喷雾逸失少， 同时在植物表面上有痕迹，便于检查喷 药质量。
胶类）
（三）表面活性剂的用途
1.提高液体在固体表面的湿展性
湿润：农药与固体表面能完全接触，液
固之间无气体存在的现象。
展着：液滴能湿润固体表面，并能扩散 到极大的面积的现象。
液滴在受药表面附着状况
附 着
湿
润Hale Waihona Puke Baidu
当∠θ<30°时液 滴对固体表面已达 到相当好的湿展。
展 布
接触角与表面张力的关系
r1 ：液滴的表面张力 r =r +r cosθ 2 3 1 r2 ：气-固界面张力
另一种为农药制剂的分散剂，具有防止粉粒结
絮，利于分散的助剂，一般为一些表面活性剂。
6.粘着剂（stickers）
增加农药对固体表面粘着性能，从
而耐雨水冲刷，提高药剂的持效性。用
于粉剂、颗粒剂等。如矿物油、淀粉糊、
明胶等。
7.稳定剂（stabilizing agent）
能抑制或减缓农药有效成分分在贮藏