[发明专利]一种高包封率农药微胶囊及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种高包封率农药微胶囊及其制备方法和应用，本发明利用棉花酸解后形成的纤维素纳米晶作为稳定剂制备出均质乳化效果好的O/W型乳液，再利用六亚甲基二异氰酸酯和乙二胺在乳液界面发生聚合形成聚脲高分子作为微胶囊的壁材并将被包封农药组分包覆起来，解决了现有农药的作用周期短以及农药毒害大的问题，获得了具有良好缓释效果的农药微胶囊，从而延长了农药作用持效期，降低了农药施用量，在一定程度上降低了农药对环境的危害。

技术领域

本发明涉及农药制剂技术领域，具体涉及一种高包封率农药微胶囊及其制备方法和应用。

背景技术

我国是世界第一农药生产和使用大国，目前常年发生农业病虫100余种，因此，农药成为农业安全生产的重要物质基础之一，以吡虫啉举例说明。

吡虫啉是一种硝基亚甲基类内吸杀虫剂，属氯化烟酰类杀虫剂，又称为新烟碱类杀虫剂，具有胃毒和触杀作用。其纯品为结晶状固体，分子式为C₉H₁₀C_lN₅O₂，化学名称为1-(6-氯-3-吡啶甲基)-N-硝基-2-咪唑啉亚胺，其化学结构式如下所示：

吡虫啉能够选择性地作用于昆虫神经系统中的烟碱型乙酰胆碱受体，从而破坏昆虫中枢神经系统信号的正常传导，具有较高的杀虫活性，以及广谱、高效、安全、低毒的特点。然而，吡虫啉的滥用对环境会产生不利影响，如土壤污染，地表/地下水污染，破坏的生态环境和危害人类健康。

因此，如何延长农药的作用周期、降低农药的毒害以及对于农药在农作物中的应用具有极其重要的意义。

发明内容

为了解决现有农药作用周期短、农药毒害大的问题，本发明的目的之一是提供一种高包封率农药微胶囊的制备方法。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种高包封率农药微胶囊的制备方法，包括以下步骤：

步骤1、O/W型乳液的制备

将水相和油相均质乳化形成O/W型乳液，其中，水相包括纤维素纳米晶悬浮液和用于屏蔽纤维素纳米晶电荷的无机盐电解质，油相包括玉米油；

步骤2、农药微胶囊的制备

在步骤1中的油相中加入六亚甲基二异氰酸酯和被包封农药组分，从而获得含有被包封农药组分的O/W型乳液；

向含有被包封农药组分的O/W型乳液中缓慢的滴入乙二胺溶液并在室温下反应，反应结束后依次经过滤、洗涤和干燥后获得农药微胶囊。

本发明的有益效果为：本发明中关于高包封率农药微胶囊的制备方法不仅具有工艺简单、条件温和的特点，同时还易于工业化生产，并且制备的农药微胶囊还具有缓释效果良好，因此，本发明中制备的农药微胶囊具有延长农药作用持效期、提高农药利用率、降低高毒农药施用量和降低施药次数的特点，其有效解决了传统农药制剂毒性大的问题。此外，本发明中通过在纤维素纳米晶悬浮液加入无机盐电解质来屏蔽纤维素纳米晶颗粒之间负电荷的排斥作用，从而利于在油水界面吸附形成具有一定强度的界面膜，进而提高乳液的稳定性。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进：

进一步，步骤1中的纤维素纳米晶悬浮液中的纤维素纳米晶的质量分数为0.6wt％，其中，每毫升的纤维素纳米晶悬浮液中加入1mg-20mg的无机盐电解质。

采用上述进一步技术方案的有益效果为：该质量范围的用于屏蔽纤维素纳米晶的电荷的无机盐电解质确保制备的农药微胶囊具有较好的分散性以及合适的粒径，避免无机盐电解质过量导致O/W型乳液的液滴之间表面的纤维素纳米晶相互作用，进而导致制备微胶囊时在微胶囊之间出现絮状物及团状的聚集体，导致微胶囊分散性较差以及微胶囊的粒径过大，进而不利于微胶囊在后期的形成。