一種圓錐形農藥緩釋劑的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及農藥緩釋劑技術領域,尤其涉及一種以聚(己內酯-氨基酸)共聚物 為緩釋基材的圓錐形農藥緩釋劑。
【背景技術】
[0002] 目前,農藥施用多突然噴淋、拌種、土壤施藥等途徑以避免蟲害。傳統的施藥方法 因風吹、日曬、雨淋而造成的農藥流失和分解通常達60%~90%,因此反復噴施,用藥量成 倍增長,造成巨大浪費和危害。基于對環境保護的重視,對農藥施用的安全性、殘效性提出 了更為嚴格的要求。與傳統制劑相比,農藥緩釋劑是利用低毒的高分子材料將藥物的有效 成分進行包裹成為載藥微粒的新型加工技術,它能夠成功包載農藥的有效成分,避免外界 對活性成分的干擾,不僅可以合理調節負載農藥的釋放速度,還可以避免或減少水、光、微 生物等環境因素對其向靶標有效劑量傳輸的影響,延長持效期,減小毒性和藥害,降低環境 污染,從而提尚有效利用率。
[0003] 作為緩釋基材的聚合物,其化學鍵不斷經過降解斷裂和活性組分釋放的過程復 雜,且不同的緩釋基材的釋放機理均不相同。然而釋放藥物的分散程度與載藥量無關,與 共聚物本身的性質和分子間作用力有關,活性組分的釋放速度取決于界面效應和動力學過 程,在不同的酸堿環境下,聚合物化學鍵斷裂方式不同,且釋放速度不同。傳統緩釋基材主 要以聚酯為主,酯鍵受水解酶作用易斷裂實現材料的降解,然而現有技術中的基材由于降 解速度過快,不能達到緩慢釋放的效果,且現有技術中的球型緩釋材料存在釋放方向選擇 性差,易造成內包組分浪費。
[0004] 聚己內酯是親水材料,在水分作用下逐漸降解,水分越多降解速率越快,但整體降 解時間較慢,而己內酯共聚或共混改性得到的聚合物具有良好的熱塑性、成型加工性、生物 相容性、無毒性、藥物透過性和生物降解性,在材料、環保和醫用等方面具有廣泛的應用前 景。
[0005] 本發明采用了聚己內酯材料作為緩釋基材,聚(己內酯-氨基酸)共聚物是一種 酰胺鍵和酯鍵交替的可降解材料,其作為緩釋載體能夠在土壤中緩慢降解且均勻良好的釋 放藥物,且可以利用施加水分的方式達到多次釋放藥物的效果。且本發明提供了一種新的 緩釋劑結構,這種結構能夠使緩釋劑釋放藥物的范圍更為合理,更易被植物吸收。
【發明內容】
[0006] 鑒于現有技術中存在上述技術問題,本發明提供了一種用圓錐形農藥緩釋劑,該 農藥緩釋劑能夠長期釋放藥物,且可以控制藥物釋放的時間和施藥量,以達到緩慢多次施 藥的效果;該農藥具有特殊的圓錐形結構,能夠更合理更有效的釋放藥物,具有良好的釋放 方向選擇性。本發明所述的農藥緩釋劑采用下述技術方案。
[0007] 本發明所述的一種圓錐形農藥緩釋劑,包括一種緩釋基材和一種內吸性農藥,所 述緩釋基材以微膠囊結構包埋所述內吸性農藥,所述緩釋基材具有圓錐形構型;進一步的, 所述圓錐形構型包括一個平面的上表面與一個尖的底端,以及上表面與底端之間弧狀的外 表面;將所述圓錐形農藥緩釋劑插入土壤中,向土壤澆水,可以釋放所述內吸性農藥。
[0008] 進一步的,本發明所述的圓錐形農藥緩釋劑,其緩釋基材為聚(己內酯-氨基酸) 共聚物。所述氨基酸為精氨酸、賴氨酸、谷氨酸、苯丙氨酸、纈氨酸中的一種或幾種的混合 物。
[0009] 所述圓錐形農藥緩釋劑可應用在農藥技術中,所述圓錐形農藥緩釋劑在插入土壤 時,其上表面在上方。
[0010] 本發明的核心點在于由內吸性農藥緩釋劑,所述緩釋劑包括緩釋基材和內吸性農 藥,其中緩釋基材為聚(己內酯-氨基酸)共聚物。將含有內吸附農藥的聚(己內酯-氨基 酸)共聚物,直接通過成型加工,制得圓錐形,便于插入土中,隨著向土壤澆灌水及施肥,改 變土壤濕度及微生物活性,可促進緩釋材料緩慢降解,釋放所包埋的農藥。結合植物根須在 土壤中對內吸性農藥的吸收特點,可以達到緩慢多次施藥的效果,特別適用于觀賞性植物。 這種包含內吸性農藥緩釋基材的緩釋劑,目前未見報道。
[0011] 本技術領域人員還可以按照自己的理解,向緩釋基材中添加:脲醛樹脂、聚氨酯、 聚丁二酸丁二醇酯、聚乳酸、聚戊內酯、殼聚糖、脂肪族聚碳酸酯、三聚氰胺-甲醛樹脂、羥 丙基環糊精、海藻酸鈉、聚乙二醇、木質素磺酸鈉、淀粉、分子篩、凹凸棒土、多孔二氧 化硅、納米二氧化硅、納米碳酸鈣、累托石、硅藻土、納米羥基磷灰石、類水滑石中的一種或 幾種。
[0012] 本技術領域人員也可以按照自己的理解,向緩釋基材中添加一種穩定劑,成分為: 三烷基亞磷酸,烷基亞磷酸和芳香族亞磷酸的混合物,空間受阻的環狀芳香族化合物,空間 受阻的二亞磷酸化合物,羥基苯丙酸,羥芐基化合物,苯甲醇,亞烷基雙酚,烷基酚,氨基酸, 硫醚,空間受阻的氨基化合物,對苯二酚,或者其混合物。
[0013] 本領域技術人員可以根據自己的理解向聚合物基材中加入阻聚劑、抗氧化劑等添 加劑。
[0014] 本發明中所述圓錐形農藥緩釋劑的制造方法,可以由本領域技術人員通過自己的 理解而實現。例如,緩釋基材在溶劑中與內吸性農藥形成包埋、包裹,構成形式上的內吸性 農藥緩釋劑;所述內吸性農藥緩釋劑在不良溶劑中析出,經過熱塑成型,以圓錐形模具為外 形限制,制得所述圓錐形農藥緩釋劑。
[0015] 本發明中所述的圓錐形,可以由本領域技術人員根據自己的理解實現。
[0016] 本發明既可提高農藥的穩定性,又能通過施藥環境中的水份、微生物降解等因素 的控制下釋放內吸農藥,達到減少用量、延長藥效、降低藥害等目的。一定時間內,內吸性農 藥釋放率以公式1計算累計釋放百分率。其中R%為釋放百分率,W為包載藥物的總質量, M。為釋放介質質量,C T為釋放時間點下釋放介質中藥物的濃度,M為圓錐形農藥緩釋劑取樣 質量。 T-1
[0017] R% = C M〇 x + M x ^ C )/W n-1
[0018] 式 1
[0019] 本發明具有如下有效效果:1、具有特殊的圓錐形結構,使得藥物的釋放范圍更加 合理,更易吸收,具有良好的釋放方向選擇性;2、聚(己內酯-氨基酸)共聚物作為基材能 夠長期穩定的釋放藥物,提高藥物的穩定性;3、聚(己內酯-氨基酸)共聚物具有良好的親 水性,能通過施藥環境中的水份、微生物降解等因素的控制下釋放內吸農藥,實現多次緩慢 釋放藥物,以達到減少用量、延長藥效、降低藥害等目的。
【附圖說明】
[0020] 在接下來對實施例的描述中,本發明將更易于理解,僅通過實施例并參考附圖描 述,其中:
[0021] 圖1為所述圓錐形農藥緩釋劑。
[0022] 其中,1為外表面,2為底端,3為上表面。
【具體實施方式】
[0023] 下面結合具體實施例來說明本發明的技術方案,但本發明的保護范圍不限制于 此。
[0024] 實施例1
[0025] 聚(己內酯-賴氨酸)嵌段共聚物包埋吡蟲啉緩釋劑制備的圓錐形農藥緩釋劑。
[0026] 稱取己內酯68g,溶解于二氯甲烷中,加入異辛酸亞錫3. 45g,50 °C下攪拌反應 24h。向體系中加入賴氨酸/甘油混合液(體積比1/1,總體積30mL),攪拌12h后,向體系 加入氯化鈣17. 2g,繼續攪拌4h后,加入啶蟲脒17g。攪拌直至體系澄清,倒入冰甲醇中析 出白色固體,即聚(己內酯-賴氨酸)緩釋劑(46g)。加入聚合助劑3. 5g,抗氧化劑亞硫酸 氫鉀9. 2g,170°C,聚(己內酯-賴氨酸)包埋啶蟲脒緩釋劑為圓錐形,插入牡丹花盆土壤 中(600g),每24小時,澆水100mL,所述農藥緩釋劑在插入土壤時,其上表面在上方。。30天 后,對緩釋劑粉碎取樣,有機試溶解測試,農藥釋放率為1. 82%,期間植株無蟲害。
[0027] 由此可將,上述方法制得的圓錐形農藥緩釋劑,如圖1所示,包括一種緩釋基材和 一種內吸性農藥,所述緩釋基材以微膠囊結構包埋所述內吸性農藥,所述緩釋基材具有圓 錐形構型;所述圓錐構型包括一個平面的上表面3與一個尖的底端2,以及上表面3與底端 2之間弧狀的外表面1 ;將所述圓錐形農藥緩釋劑插入土壤中,向土壤澆水,可以釋放所述 內吸性農藥。其中,所述緩釋基材的成分為聚(己內酯-氨基酸)共聚物。
【主權項】
1. 一種圓錐形農藥緩釋劑,其特征在于,所述農藥緩釋劑包括一種緩釋基材和一種 內吸性農藥,所述緩釋基材以微膠囊結構包埋所述內吸性農藥,所述緩釋基材的成分為聚 (己內酯-氨基酸)共聚物;所述緩釋基材具有圓錐形構型,所述圓錐形構型包括一個平面 的上表面與一個尖的底端,以及上表面與底端之間弧狀的外表面。2. 根據權利要求1所述的農藥緩釋劑,其特征在于,所述聚(己內酯-氨基酸)共聚物 中的氨基酸為精氨酸、賴氨酸、谷氨酸、苯丙氨酸、纈氨酸中的一種或幾種的混合物。3. 根據權利要求1所述的農藥緩釋劑,其特征在于,所述緩釋基材中可以添加脲醛樹 月旨、聚氨酯、聚丁二酸丁二醇酯、聚乳酸、聚戊內酯、殼聚糖、脂肪族聚碳酸酯、三聚氰胺-甲 醛樹脂、羥丙基-(6-環糊精、海藻酸鈉、聚乙二醇、木質素磺酸鈉、淀粉、分子篩、凹凸棒土、 多孔二氧化硅、納米二氧化硅、納米碳酸鈣、累托石、硅藻土、納米羥基磷灰石、類水滑石中 的一種或幾種。4. 根據權利要求1所述的農藥緩釋劑,其特征在于,所述緩釋基材可以添加穩定劑, 所述穩定劑成分為:三烷基亞磷酸,烷基亞磷酸和芳香族亞磷酸的混合物,空間受阻的環狀 芳香族化合物,空間受阻的二亞磷酸化合物,羥基苯丙酸,羥芐基化合物,苯甲醇,亞烷基雙 酚,烷基酚,氨基酸,硫醚,空間受阻的氨基化合物,對苯二酚,或者其混合物。5. 如權利要求1所述的農藥緩釋劑在農藥技術中的用途,其特征在于,所述圓錐形農 藥緩釋劑在插入土壤時,其上表面在上方。
【專利摘要】本發明涉及農藥緩釋劑技術領域。本發明所述的一種圓錐形農藥緩釋劑,包括一種緩釋基材和一種內吸性農藥,所述緩釋基材以微膠囊結構包埋所述內吸性農藥,所述緩釋基材具有圓錐形構型;所述圓錐形構型包括一個平面的上表面與一個尖的底端,以及上表面與底端之間弧狀的外表面;將所述圓錐形農藥緩釋劑插入土壤中,向土壤澆水,可以釋放所述內吸性農藥。所述緩釋基材為聚(己內酯-氨基酸)共聚物。所述圓錐形農藥緩釋劑在插入土壤時,其上表面在上方。本發明具有特殊的圓錐形結構,使得藥物的釋放范圍更加合理,具有良好的釋放方向選擇性;所述緩釋劑能夠實現多次緩慢釋放藥物,以達到減少用量、延長藥效、降低藥害等目的。
【IPC分類】A01N25/28, A01N25/34, A01N25/10, A01N51/00
【公開號】CN105052921
【申請號】CN201510483205
【發明人】郭暢, 芮桂生, 唐定良, 李健, 葛九敢, 吳華, 馮玉軍, 林鴻飛
【申請人】江蘇紅太陽新材料有限公司
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年8月7日