一种呋虫胺水悬浮剂及其制备方法
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呋虫胺成分1. 简介呋虫胺是一种广谱杀虫剂,属于有机磷酸酯类化合物。
它具有良好的杀虫活性,对多种害虫有效,特别是对蚜虫、飞虱、钻心甲等具有较强的防治效果。
呋虫胺可以通过接触、食入和吸入途径对害虫产生毒害作用。
2. 化学结构呋虫胺的化学名称为O,O-dimethyl S-[(4-oxo-1,2,3-benzotriazin-3(4H)-yl)methyl] phosphorodithioate,化学式为C8H10N3O3PS2。
其分子结构中含有三个主要部分:苯并三氮唑环、亚磷酸二甲酯基团和硫脆环。
3. 合成方法呋虫胺的合成方法主要包括以下几个步骤: 1. 首先,通过一系列反应将硝基苯与亚磷酸二甲酯反应得到相应的硝基亚磷酸二甲酯。
2. 然后,将硝基亚磷酸二甲酯与氨水反应,生成相应的硝基胺。
3. 接下来,通过还原反应将硝基胺转化为胺。
4. 最后,通过一系列的反应步骤将胺与亚磷酸二甲酯进行缩合反应,得到呋虫胺。
4. 杀虫机制呋虫胺杀虫的机制是通过抑制乙酰胆碱酯酶(AChE)活性来实现的。
乙酰胆碱酯酶是一种重要的神经传递物质降解酶,在害虫体内起着调节神经递质乙酰胆碱水平的作用。
呋虫胺能够与乙酰胆碱酯酶结合并抑制其活性,导致神经传递物质乙酰胆碱在突触间隙中积累过多,从而干扰害虫正常的神经传导过程。
这种干扰最终导致害虫瘫痪和死亡。
5. 应用领域呋虫胺广泛应用于农业生产中的害虫防治。
它可以用于农作物、果树、蔬菜等农田作物的防治,对多种害虫如蚜虫、飞虱、钻心甲等有较好的控制效果。
此外,呋虫胺也可用于森林、园林和温室等环境中,防治各种害虫。
6. 使用方法呋虫胺通常以悬浮剂或可湿性粉剂的形式使用。
其使用方法如下: 1. 在农作物上喷洒:将适量的呋虫胺悬浮剂或可湿性粉剂溶解在水中,按照一定比例喷洒在受害植株上。
2. 温室内使用:将呋虫胺悬浮剂或可湿性粉剂溶解在水中,然后通过喷雾器均匀喷洒在温室内。
3. 森林和园林环境中使用:可将呋虫胺悬浮剂或可湿性粉剂直接撒在受感染区域。
呋虫胺的合成刘补娥【摘要】摘要:对呋虫胺的合成路线进行了综述,并对其最佳合成工艺进行了研究。
以3-氯丙腈和环氧乙烷为原料,制备3-胺基甲基四氢呋喃,再与O-甲基-N-硝基异脲进行缩合,胺化制备目标产物,总收率达到43%,为呋虫胺的合成提供了一种新的合成方法。
【期刊名称】河南化工【年(卷),期】2015(032)012【总页数】3【关键词】新型烟碱类杀虫剂; 3-胺基甲基四氢呋喃;呋虫胺;合成0 前言呋虫胺是烟碱类杀虫剂中唯一不含氯原子和芳环的,被称之为第三代烟碱类杀虫剂,具有超高效、广谱、用量少、毒性低(制剂微毒级)、药效持久、对作物无药害、使用安全等优点。
鉴于呋虫胺良好的市场与应用前景,该农药有望成为世界性的大型农药。
目前现有的文献报道合成工艺主要有以下几种[1]:①3-四氢呋喃甲基对甲苯磺酸酯法[2];②3-四氢呋喃甲基三氟甲基磺酸酯法[3];③S-甲基-N-硝基-N′-邻苯二甲酰异硫脲法[4-6];④S-甲基-N-硝基-N′-甲基异硫脲法[7];⑤O-甲基-N-硝基异脲法[8]。
方法①收率68.35%(以3-羟甲基四氢呋喃计),该方法相对收率较低;方法②收率39.4%(以3-羟甲基四氢呋喃计),由于三氟甲磺酸酐价格较贵,用量大,无法工业化生产;方法③收率56.2%(以3-胺基甲基四氢呋喃计),由于反应会放出甲硫醇气体,环境污染大,也无法实现工业化生产;方法④收率36.36%(以3-胺基甲基四氢呋喃计),由于收率太低,无法工业化生产;方法⑤收率77.4% (以3-胺基甲基四氢呋喃计)。
对比几种工艺路线的优缺点,考虑到工业生产中原料来源、成本优势、经济效益、三废情况等方面综合评价后,选用第五种合成路线,即O-甲基-N-硝基异脲法在相关文献的基础上进行工艺改进,从而使其具有较高的收率。
本文采用3-氯丙腈和环氧乙烷为原料,制备3-胺基甲基四氢呋喃,再与O-甲基-N-硝基异脲进行缩合,胺化制备目标产物。
一种呋虫胺的合成方法
哇塞,今天咱就来聊聊一种呋虫胺的合成方法!你知道吗,就好像搭积木一样,每一步都得恰到好处。
比如说第一步,咱得把这些原料准备好呀,就像厨师做菜前要把食材准备齐全一样。
“诶,这个得这么多,那个可不能少咯!”然后呢,进行反应啦,这就像是一场奇妙的化学舞会,各种分子在里面欢快地跳跃、结合。
接下来的步骤也都至关重要呢,一点儿都不能马虎,“要是这一步出了差错,那不就前功尽弃啦!”就好比走路,一步没走稳可能就摔跟头咯。
到最后,当成功合成出呋虫胺的时候,哇,那心情简直就像是看到了绽放的烟花,别提多高兴啦!这种通过努力得到成果的感觉,真的太棒啦!
我的观点结论就是:合成呋虫胺虽然过程复杂,但每一步都充满了乐趣和挑战。
只要我们认真对待,就一定能成功!。
呋虫胺的合成工艺
呋虫胺是一种广泛应用于农业领域的杀虫剂,其合成工艺对于生产厂家来说至关重要。
本文旨在介绍呋虫胺的合成工艺,以及该工艺的重要步骤和注意事项。
呋虫胺的合成工艺主要包括原料准备、反应步骤和产品提取等环节。
首先,原料准备是合成工艺的基础。
呋虫胺的合成原料主要包括苯胺、氯化亚砜、氢氧化钠等。
这些原料需要经过严格的质量检验,确保其纯度和质量符合要求。
在反应步骤中,首先将苯胺与氯化亚砜进行反应,生成呋虫胺的中间体。
这个反应步骤需要在适当的温度和压力下进行,并加入适量的催化剂来加速反应速率。
反应过程中需要注意控制反应的温度和时间,以避免产生副产物或者影响产物的纯度。
接下来,将中间体与氢氧化钠进行反应,生成呋虫胺的最终产物。
这个反应步骤同样需要控制适当的温度和时间,并加入适量的溶剂来促进反应的进行。
反应结束后,需要进行产物的提取和纯化,以获得高纯度的呋虫胺产品。
在整个合成过程中,需要注意一些关键的操作和注意事项。
首先,要严格控制反应条件,确保反应的进行和产物的纯度。
其次,要注意安全操作,使用适当的防护措施,避免对人体和环境造成危害。
此外,合成过程中还需要注意废弃物的处理,以保护环境。
总结起来,呋虫胺的合成工艺是一个复杂而重要的过程。
合成工艺的每个步骤都需要严格控制条件,并注意安全和环境保护。
只有通过科学规范的操作和管理,才能保证呋虫胺产品的质量和市场竞争力。
希望本文能够为相关生产厂家提供一些参考和指导,促进呋虫胺的生产和应用。
专利名称:一种呋虫胺水悬浮剂及其制备方法专利类型:发明专利
发明人:吴进,张晶波,张建荣,王先彬
申请号:CN201110195078.X
申请日:20110713
公开号:CN102239829A
公开日:
20111116
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明公开了一种呋虫胺水悬浮剂,以重量百分比计,包括以下各组分:呋虫胺原药
5~40%,助悬浮剂0~6%,表面活性剂2~20%,增稠剂0~1%,消泡剂0~1%,防腐剂0~1%,防冻剂0.5~5%,水补足至100%;所述的助悬浮剂为白炭黑、膨润土、硅酸铝镁或高岭土;所述表面活性剂为NP、500#、聚羧酸盐、TWEEN、600P,壬基酚聚氧乙烯醚磷酸酯盐中的1~5种的任意混合;所述增稠剂为黄原胶,羧甲基纤维素、聚丙烯酰胺或聚乙烯醇;所述消泡剂为有机硅消泡剂、磷酸三丁酯或丁醇;所述防腐剂为甲醛、苯甲酸、卡松或乌洛托品;所述防冻剂为乙二醇、甘油、尿素、异丙醇或丙二醇。
该制剂符合高含量和环保的剂型加工趋势,属于无公害农药,具有广阔的应用前景。
申请人:南京扬子鸿利源化学品有限责任公司
地址:210047 江苏省南京市六合区长芦镇利民西路28号
国籍:CN
代理机构:江苏圣典律师事务所
代理人:贺翔
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20%呋虫胺悬浮剂企业标准编制说明1 概述20%呋虫胺悬浮剂是我公司研制开发的杀虫剂,本产品有效成分为呋虫胺,再加入适宜助剂和水经过砂磨加工而成。
防治小麦、水稻、棉花、蔬菜、果树、烟叶等多种作物上的蚜虫、叶蝉、飞虱、蓟马、粉虱及其抗性品系,同时对鞘翅目、双翅目和鳞翅目、双翅目、甲虫目和总翅目害虫有高效,并对蜚蠊、自蚁、家蝇等卫生害虫有高效。
为满足生产的需要,保证产品质量,根据农药有关法规,本公司特制定20%呋虫胺悬浮剂企业标准。
2 控制项目指标的确定参照FAO、WHO等国外其它农药标准及杀菌悬浮剂剂标准制定本标准。
20%呋虫胺悬浮剂标准控制指标确定为有效成分质量分数、pH值、悬浮率、倾倒性、湿筛试验、持久起泡性、低温稳定性、热贮稳定性等指标。
2.1有效成分质量分数有效成分质量分数是决定产品质量和药效的关键。
经过配方筛选、中试试验、药效试验证明20%呋虫胺悬浮剂中呋虫胺的质量分数20%时,剂型设计合理、工艺可行。
防治水稻纹枯病效果优越。
本标准规定呋虫胺质量分数为(20%。
2.2 pH值pH值是农药通用考核指标之一。
也是影响有效成分稳定性的重要因素,本产品pH值主要根据有效成分呋虫胺的稳定特性,试验证明pH 6.0-8.0,产品的稳定性较好。
本标准规定pH值为6.0-9.0。
2.3 悬浮率悬浮率是悬浮剂的重要技术指标,它的高低直接影响使用效果。
为了保证有效成分均匀地分散于药液中,充分发挥药效,本标准规定悬浮率不小于90.0%。
2.4 倾倒性由于悬浮剂中加了增稠剂,为了保证正常使用,参照相关标准,本标准规定倾倒性实验中倾倒后残余物不大于3.0%、洗涤后残余物不大于0.5%。
2.5 湿筛试验湿筛试验是保证产品在稀释使用过程中分散均匀,从而使药效得以充分发挥的重要指标。
参照相关标准,本标准规定通过孔径为75μm标准筛的质量,不小于98%。
2.6 持久起泡性为了保证产品包装时的准确计量和施用产品,本标准规定持久起泡性(1min后)不大于25.0mL。
一种呋虫胺水悬浮剂及其制备方法申请号:201110195078.X申请日:2011-07-13申请(专利权)人南京扬子鸿利源化学品有限责任公司地址210047 江苏省南京市六合区长芦镇利民西路28号发明(设计)人吴进张晶波张建荣王先彬主分类号A01N25/04(2006.01)I分类号A01N25/04(2006.01)I A01N51/00(2006.01)IA01P7/04(2006.01)I公开(公告)号102239829A公开(公告)日2011-11-16专利代理机构江苏圣典律师事务所 32237代理人贺翔(10)申请公布号 CN 102239829 A(43)申请公布日 2011.11.16C N 102239829 A*CN102239829A*(21)申请号 201110195078.X(22)申请日 2011.07.13A01N 25/04(2006.01)A01N 51/00(2006.01)A01P 7/04(2006.01)(71)申请人南京扬子鸿利源化学品有限责任公司地址210047 江苏省南京市六合区长芦镇利民西路28号(72)发明人吴进 张晶波 张建荣 王先彬(74)专利代理机构江苏圣典律师事务所 32237代理人贺翔(54)发明名称一种呋虫胺水悬浮剂及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种呋虫胺水悬浮剂,以重量百分比计,包括以下各组分:呋虫胺原药5~40%,助悬浮剂0~6%,表面活性剂2~20%,增稠剂0~1%,消泡剂0~1%,防腐剂0~1%,防冻剂0.5~5%,水补足至100%;所述的助悬浮剂为白炭黑、膨润土、硅酸铝镁或高岭土;所述表面活性剂为NP 、500#、聚羧酸盐、TWEEN 、600P ,壬基酚聚氧乙烯醚磷酸酯盐中的1~5种的任意混合;所述增稠剂为黄原胶,羧甲基纤维素、聚丙烯酰胺或聚乙烯醇;所述消泡剂为有机硅消泡剂、磷酸三丁酯或丁醇;所述防腐剂为甲醛、苯甲酸、卡松或乌洛托品;所述防冻剂为乙二醇、甘油、尿素、异丙醇或丙二醇。
该制剂符合高含量和环保的剂型加工趋势,属于无公害农药,具有广阔的应用前景。
(51)Int.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 1 页1.一种呋虫胺水悬浮剂,其特征在于,以重量百分比计,包括以下各组分:呋虫胺原药5~40%,助悬浮剂0~6%,表面活性剂2~20%,增稠剂0~1%,消泡剂0~1%,防腐剂0~1%,防冻剂0.5~5%,水补足至100%;所述的助悬浮剂为白炭黑、膨润土、硅酸铝镁或高岭土;所述表面活性剂为壬基酚聚氧乙烯醚、蓖麻油聚氧乙烯醚、烷基苯磺酸盐、木质素磺酸盐、萘磺酸盐、聚羧酸盐、失水山梨醇脂肪酸酯聚氧乙烯醚、拉开粉、十二烷基硫酸钠、苯乙基苯酚聚氧乙烯醚磷酸酯盐,壬基酚聚氧乙烯醚磷酸酯盐和苯乙基苯酚聚氧乙烯醚磺酸盐中的1~5种的任意混合;所述增稠剂为黄原胶,羧甲基纤维素、聚丙烯酰胺或聚乙烯醇;所述消泡剂为有机硅消泡剂、磷酸三丁酯或丁醇;所述防腐剂为甲醛、苯甲酸、卡松或乌洛托品;所述防冻剂为乙二醇、甘油、尿素、异丙醇或丙二醇。
2.根据权利要求1所述的呋虫胺水悬浮剂,其特征在于:所述呋虫胺原药所占总水悬浮剂的重量百分比为10~40%。
3.根据权利要求1或2所述的呋虫胺水悬浮剂,其特征在于:所述呋虫胺原药所占总水悬浮剂的重量百分比为15~35%。
4.根据权利要求1所述的呋虫胺水悬浮剂,其特征在于:所述助悬浮剂所占总水悬浮剂的重量百分比为0.5~4%。
5.根据权利要求1所述的呋虫胺水悬浮剂,其特征在于:所述表面活性剂为壬基酚聚氧乙烯醚、烷基苯磺酸盐、聚羧酸盐、失水山梨醇脂肪酸酯聚氧乙烯醚、苯乙基苯酚聚氧乙烯醚磷酸酯盐和壬基酚聚氧乙烯醚磷酸酯盐中的1~4种任意混合。
6.一种制备权利要求1所述呋虫胺水悬浮剂的方法,其特征在于,包括:(1)在剪切釜中加入水,剪切下,逐步加入表面活性剂和防冻剂,剪切溶解完全;(2)剪切下,分批加入原药,完成后,再加入一半计量的消泡剂;(3)剪切均匀后,转入一级砂磨机和二级砂磨机进行砂磨,直至被分散的原药粒径达到设计要求;(4)将粒径达到要求的农药悬浮剂泵入剪切釜中,在剪切作用下,加入消泡剂、增稠剂、防腐剂和助悬浮剂,剪切至粘度达到设计要求,即可出料。
7.根据权利要求6所述的制备呋虫胺水悬浮剂的方法,其特征在于:步骤(1)中,所述的水位去离子水。
8.根据权利要求6所述的制备呋虫胺水悬浮剂的方法,其特征在于:步骤(1)中,对分散剂及润湿剂进行预热预处理,预热温度为40℃~100℃。
9.根据权利要求6所述的制备呋虫胺水悬浮剂的方法,其特征在于:步骤(2)中,当原药含量低于10%或粘度<200mpa.s时,加入增稠剂。
一种呋虫胺水悬浮剂及其制备方法技术领域[0001] 本发明涉及农药技术领域,具体涉及一种呋虫胺水悬浮剂(SC)及其制备方法。
背景技术[0002] 呋虫胺(dinotefuran)为日本三井化学公司开发的第三代烟碱类杀虫剂。
该药剂杀虫谱广,具有卓越的内吸渗透作用,并在很低的剂量即显示了很高的杀虫活性。
该药杀虫谱广,可防止各种半翅目、鳞翅目、双翅目、直翅目、膜翅目、甲虫目等各种害虫。
该药剂对哺乳动物、鸟类及水生生物十分安全,对作物无药害,可用于水稻、果树、蔬菜等众多作物。
[0003] 现代农药变化很快,正向着绿色环保型的方向发展,悬浮剂(SC)就是其中一种,农药悬浮剂是农药制剂中发展历史短,却非常迅速的一种剂型,许多除草剂、杀虫杀菌剂都能加工成这种剂型。
农药悬浮剂以水为分散介质,不溶或微溶于水的固体原药经研磨粉碎,并借助表面活性剂及其它助剂的作用,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态体系,与乳油相比,可避免使用大量的有机溶剂;与可湿性粉相比,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;也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。
并且,农药悬浮剂性能优异,分散性好,悬浮率高,在植物体表面的展着力和粘着力都比较强,耐雨水冲刷,药效比较显著且也比较持久。
目前国内的农药助剂还不是很发达,与发达国家相比还有不小的差距,用现有的助剂配成的悬浮剂在物理稳定性方面或多或少的存在一定的问题。
主要在经时稳定性上经常出现严重的分层现象,甚至出现膏化、结固,无法使用和回收在加工。
呋虫胺一般制成1%~20%的水溶性粒剂,因其在水中溶解度较大,故制成水悬浮剂较困难,易出现整体膏化现象,无法使用。
发明内容[0004] 发明目的:针对现有技术中存在的不足,本发明的目的是提供一种呋虫胺水悬浮剂,以使其在制成水悬浮剂时,不出现膏化现象,能够正常使用。
本发明的另一目的是提供上述呋虫胺水悬浮剂的制备方法。
[0005] 技术方案:为了实现上述发明目的,本发明采用的技术方案如下:一种呋虫胺水悬浮剂,以重量百分比计,包括呋虫胺原药5~40%,助悬浮剂0~6%,表面活性剂2~20%,增稠剂0~1%,消泡剂0~1%,防腐剂0~1%,防冻剂0.5~5%,水补足至100%。
[0006] 所述呋虫胺原药所占比例以重量百分比计优选为10~40%,更优选为15~35%。
[0007] 所述的助悬浮剂包括白炭黑、膨润土、硅酸铝镁和高岭土等,优选的重量百分为0.5~4%,优选使用白炭黑、膨润土或硅酸铝镁。
[0008] 所述表面活性剂为壬基酚聚氧乙烯醚(NP)、蓖麻油聚氧乙烯醚(BY)、烷基苯磺酸盐(500#)、木质素磺酸盐(MF)、萘磺酸盐(NNO)、聚羧酸盐、失水山梨醇脂肪酸酯聚氧乙烯醚(TWEEN)、拉开粉(LX)、十二烷基硫酸钠(K12)、苯乙基苯酚聚氧乙烯醚磷酸酯盐(600P),壬基酚聚氧乙烯醚磷酸酯盐(NPP)和苯乙基苯酚聚氧乙烯醚磺酸盐(600S)等中的1~5种,优选为1~4种,更优选为2~3种;优选为壬基酚聚氧乙烯醚(NP)、烷基苯磺酸盐(500#)、聚羧酸盐、失水山梨醇脂肪酸酯聚氧乙烯醚(TWEEN)、苯乙基苯酚聚氧乙烯醚磷酸酯盐(600P),壬基酚聚氧乙烯醚磷酸酯盐(NPP)。
[0009] 所述的增稠剂包括黄原胶,羧甲基纤维素、聚丙烯酰胺和聚乙烯醇等,优选为黄原胶或羧甲基纤维素。
[0010] 所述的防腐剂包括甲醛、苯甲酸、卡松和乌洛托品等,优选为甲醛、苯甲酸或卡松。
[0011] 所述的防冻剂包括乙二醇、甘油、尿素、异丙醇和丙二醇等,优选为乙二醇、甘油和尿素。
[0012] 所述的消泡剂主要是有机硅消泡剂、磷酸三丁酯和丁醇,优选为有机硅消泡剂和磷酸三丁酯。
[0013] 一种制备呋虫胺水悬浮剂的方法,包括:(1)在剪切釜中加入水,剪切下,逐步加入表面活性剂和防冻剂,剪切溶解完全;必要时需预热表面活性剂,预热温度为40℃~100℃;(2)剪切下,分批加入原药,完成后,再加入一半计量的消泡剂;当加工的原药含量低于10%或粘度<200mpa.s时,可加入增稠剂,增稠剂加入,可能会增加研磨时间;(3)剪切均匀后进入一级砂磨机和二级砂磨机进行砂磨,直至被分散的原药粒径达到设计要求;设计要求粒径一般为2~10μm;(4)将粒径达到要求的农药悬浮剂泵入剪切釜中,在剪切作用下,加入消泡剂、增稠剂、防腐剂和助悬浮剂等辅助助剂,粘度达到设计要求;设计要求粘度一般为300~1000 mpa.s。
[0014] 特别说明:因自来水或地下水含有大量电解质,会破坏悬浮体系的双电层,建议工艺水采用去离子水;农药需在助剂均匀溶解后分批加入,否则会因农药未有效润湿,可能导致配料过程粘度增大无法吸入砂磨机;增稠剂硅酸镁铝、黄原胶、白炭黑等不同厂家,甚至同一厂家不同批次,质量波动较大,添加量需根据实际情况和粘度需要,依参考配方适当调整,硅酸镁铝或白炭黑添加量过大,会引起体系膏化,共原胶添加量过大,体系分散性能变差。
[0015] 应用推荐配方出现淅水较多而沉淀物疏松时,可通过调节增稠剂或分散剂配比,制备合格的制剂。
[0016] 农药悬浮剂是一个高度分散的多相的复杂体系。
其组成,除有效成分及分散介质外,还有较多的助剂,因此,农药有效成分本身各种物理形态、熔点、挥发度、溶解度、分配性及其化学性质包括水解和光化学稳定性、热稳定性、氧化还原性以及化合物与分散介质、表面活性剂和制剂中其它成份的相互作用都会对制剂的稳定性产生影响。
并且,由于它始终以浓缩悬浮液的形态存在,在贮存期间,尤其是长期贮存,可能会出现化学不稳定性,而更经常遇到的则是物理稳定性问题。
这通常牵涉到三个方面:(1)粒子间相互作用而引起絮凝和聚集现象;(2)奥氏(Ostwald)熟化作用;(3)因重力作用导致的分层和粒子沉积现象。