微乳剂完整版
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实验一微乳剂的配制及质量检测一、实验目的掌握微乳剂的室内配制及质量检测的方法。
二、实验原理农药原药用合适的溶剂溶解,加入一定量的乳化剂,混合均匀后,加入一定量的水,即为微乳剂。
三、主要仪器及试材托盘天平,玻璃棒,10 mL量筒,100 mL具塞量筒,250 mL烧杯,5 mL 移液管,洗耳球,电热恒温水浴锅,恒温箱,烘箱、研钵,杀虫剂原药(阿维菌素),标准硬水,冰,乳化剂,环己酮,甲醇,N,N-二甲基甲酰胺。
四、实验方法与步骤4.1微乳剂的配制室温下,将0.2 g阿维菌素用4 g环己酮溶解,加入表面活性剂600-2# 1 g,500#0.4 g,再混合均匀,得到透明澄清溶液,边搅拌边滴加水至20 g,使体系逐渐由油包水相转化为水包油相,得到微乳剂。
4.2微乳剂的质量检测4.2.1 乳液稳定性用342 mg/L标准硬水,将0.5 mL微乳剂样品稀释200倍于30 ℃(室温)下静置30 min,保持透明状态,上无浮油,下无沉淀,并能与水以任何比例混合,视为合格。
4.2.2透明温度范围由于非离子表面活性剂对温度的敏感性很大,因而微乳剂只能在一定温度范围内保持稳定透明。
为使微乳剂产品有一定适用性,在配方研究中,必须利用各种方法扩大这个温度范围,一般要求0-40 ℃。
保持透明不变,好的可达到-5-60 ℃。
取10 mL样品于25 mL试管中,用搅拌捧上下搅动,于冰浴上渐渐降温至出现浑浊或冻结为止,记录此转折点的温度,作为透明温度下限T1,再将试管置于水浴中,以2 ℃/min的速度慢慢加温,记录出现浑浊时温度T2,即为温度上限,则透明温度范围为T1-T2。
4.2.3 低温稳定性试样在0 ℃保持1 h,记录有无固体和油状物析出,继续在0 ℃贮存7 d,离心将固体析出物沉降,记录其体积。
移取50 mL的样品加人离心管中,放入冰箱中保持1 h,其间每隔15 min搅拌一次,每次15 s,检查并记录有无固体物或油状物析出。
微乳剂综述微乳剂综述00一、定义微乳剂(Micro-emulsion 代码ME) 是由“水和与水不相溶的农药液体,在表面活性剂和助表面活性剂的作用下,形成各向同性的、热力学稳定的、外观是透明或半透明的、单相流动的分散体系”。
微乳剂基本特性农药微乳剂以水代替了大量的有机溶剂,减少了有机溶剂在制剂加工和使用过程中的各种弊端。
因此,微乳剂能够避免或减少对人体和环境的危害,同时可提高或不降低农药的药效,被人们称为“绿色”农药制剂。
微乳剂产品具有以下的特性:1、性质(1)外观透明均一的液体;(2)液滴细微,其半径在0.01~0.1μm之间;(3)物理稳定性好,在规定的时间内透明,无沉淀;(4)导电率:水包油型的导电率与水的相似或稍高,而 W/ O 型的则很低。
最常见的农药水乳剂绝大部分都是水包油型。
2、优点(1)闪点高, 不燃不爆炸,生产、贮运和使用安全;(2)不用或少用有机溶剂,环境污染小,对生产和使用者毒性低;(3)乳状液的粒子超细微(0.01~0.1 μm),因此药效好;(4)水为基质,资源丰富价廉,成本低,包装容易,喷洒时臭味轻,对作物的药害明显减少;(5)由于体系中有大量水的存在,有时产品在储存过程中会变混浊或发生分层;(6)乳化剂的用量要比相应的乳油多,在有机溶价格低时,微乳剂在加工、成本和稳定性等方面就不再具有竞争力,这也是微乳剂产品远少于乳油产品的原因之一,因此,应加强对企业的社会责任教育。
3、缺点(1)由于体系中有大量水的存在,有时产品在储存过程中会变混浊或发生分层;(2)乳化剂的用量要比相应的乳油多,在有机溶价格低时,微乳剂在加工、成本和稳定性等方面就不再具有竞争力,这也是微乳剂产品远少于乳油产品的原因之一,因此,应加强对企业的社会责任教育。
(3)用常规传统方法制备微乳剂虽然大都未使用极性溶剂,但是有些产品使用了大量的增溶剂和乳化剂,对环境可能有潜在的影响。
微乳剂中添加10%左右的增溶剂(主要为亲水性的直链或支链的醇、酮等),这些物质尽管急性毒性与二甲苯相当,但均为亲水性的极性溶剂,更易渗透到作物内部,同时也易于溶入农田和水源,要清除和分离,比苯类非极性溶剂更困难,慢性毒性不可忽视。
一、微乳剂1.微乳剂的特点微乳剂或简称微乳是指分散液滴小于O.1μm、透明或半透明的油水分散体系。
尽管微乳与乳剂一样有W/O型和0/W型之分,但微乳的液-液界面现象与普通乳剂有很大区别。
故迄今对于该体系的本质是否乳状液还有争议,但微乳这一名称已得到普遍承认。
微乳除在外观上明显不同于乳状液外还具有以下特点:①表面活性剂用量较高,一般用量在5%~30%;②微乳化过程是体系自由能降低的自发过程,因此微乳是热力学稳定的体系;③在一定范围内既可以与油混合又可以与水混合;④微乳的粘度很低,接近于水的粘度。
由于微乳比一般乳剂具有独特的优点,所以在日用化工产品和化妆品、农药和医药品中逐渐得到推广应用。
微乳、乳剂及胶束溶液的性质比较如表3—4。
002.微乳的形成机理0微乳的形成机理至今尚未完全明了。
一种解释是,随着表面活性剂浓度的增加,油水界面张力逐渐降低,当达到一定浓度时,表面活性剂体系中的某些杂质或添加剂(如高级醇)的存在,使界面张力下降到负值,从而体系自发地分散成微细液滴增加总表面积以达热力学平衡。
另一种解释则认为即使在没有其它成分存在下,油水体系与表面活性剂也可形成微乳,在高浓度的表面活性剂存在下,大量的胶束对油或水产生增溶作用,油或水进入了胶束内部而使胶束发生“肿胀”,因为增溶过程也是自发进行的过程,肿胀的胶束就是微细分散的液滴。
3.微乳的制备微乳的制备与乳剂的制备相同,一般可采用转相乳化法或PIT乳化法。
根据微乳的形成机理,微乳的组成可分为四元体系和三元体系两类,前者包括乳化剂、辅助乳化剂、油和水;后者则不加辅助乳化剂。
在四元体系中常用阳离子表面活性剂或阴离子表面活性剂为乳化剂,分别以脂肪醇或脂肪胺为辅助乳化剂;在三元体系中则常用非离子表面活性剂。
乳化剂的用量可根据欲分散液滴的大小进行初步的估算。
假设液滴半径为R,乳化剂界面膜厚度为h,则乳化剂体积与液滴体积比Φ可用下式计算:采用相图是选择微乳处方的有效方法,但微乳相图的处理比较麻烦,例如四元体系需用正四面体的四个顶角分别表示四个组分,微乳形成过程中相的变化也比较复杂,包括了O/W微乳相、W/0微乳相、各种液晶相(如层状液晶、六角液晶和反胶团液晶)以及胶束溶液相等。