水分散粒剂开发和加工技术及前景-华乃震

水分散粒剂开发和加工技术及前景

华乃震水分散粒剂（WaterDispersibleGranules，代码WG）。是在WP和SC的基础上发展起来的安全环保的新剂型；在水中能自动快速崩解分散形成高悬浮率的分散体系。世界上第一只农药品种的工业化产品分别是在上世纪八十年代初由瑞士汽巴嘉基（现先正达）公司用挤压法生产的阿特拉津除草剂。商品名AAtrexNine-O90%WDG（WDG即现今的WG）。在此同时，美国杜邦公司用喷雾干燥法生产的嗪草酮除草剂。商品名LEXONE75%DF（在美国当时称为干流动剂或干悬浮剂。DF是其“DryFlowable”缩写，简称DF），并投放市场。在1984年GIFAP（国际农药工业协会）对国际上通用农药剂型名称进行了规范化命名，给予定义和代码，并经多次补充和修订。1996年在比利时布鲁塞尔召开会议，把GIFAP改名为GCPF（GlobalCropProtectionFederation）。即全球农作物联合会订出了主要农药剂型类型和代码，也确定水分散粒剂定义和代码为WG。后来我国农药登记部门正式对WG和DF作出规定，今后都统一用WG名称而不再用DF名称登记。1.水分散粒剂开发的缘由1.1固体产品替代液体产品出售1.2替代可湿粉剂1.3替代颗粒剂1.4替代部分悬浮剂1.1固体产品替代液体产品出售开发水分散粒剂原先有一个很简单的想法就是避免剂型产品以一种液体产品出售。原因是固体剂型产品比液体剂型产品出售有更简单的和便宜的包装。在包装上考虑到固体剂型产品对环境上是有利的。不需考虑液体剂型产品（乳油）使用溶剂或昂贵的成分。也考虑到固体剂型产品较安全和不会漏出，容易清除和很少会弄脏的。固体剂型产品在加工时少有粉尘。使用时容易倒出，可以体积计量。产品不会碰到在液体包装时，发生溶剂挥发的问题。1.2替代可湿粉剂使用可湿粉剂存在着明显的问题：（1）有粉尘如果农药物质是有毒或有刺激性时，对生产者和使用者来说，会造成健康问题。以及在加工时需要解决粉尘处理问题。（2）可湿粉剂具有低的堆积密度，用水稀释使用时不能迅速地润湿。这意味着需要有过长的混合时间才能被润湿，有时可湿粉剂在水中会形成团块。这些团块的存在，是难于在水中均匀分布和分散的，这就影响它们的使用。在某种极端情况下，团块未被完全润湿和分散，还可能会造成喷雾器喷嘴的堵塞，影响使用。倘若加工出一种既能保持可湿粉剂高含量的优点，又能改进可湿粉剂存在的问题。如果把它加工成能在水中快速分散的粒剂产品，这是一种非常好的想法。后来就开发出以可湿粉为基础的水分散粒剂产品。1.3替代颗粒剂上世纪八十年代以前，农药颗粒剂也已成为农药剂型中基本剂型。但是使用颗粒剂也存在着十分明显的不足：（1）农药颗粒剂因含有较多载体，加工的农药活性成分含量不可能太高。这种低含量农药颗粒剂的活性成分在粒子上的分布，设备使用和计量等问题上，加工效率是很低的（仅为5～25％）。（2）倘如农药活性成分迅速移动到粒子表面，使颗粒“变粘”时也易造成结块，这将会影响使用效果。（3）因颗粒剂大多数是具有不规则的形状，在贮存和处理时在包装袋中彼此发生摩擦会产生粉尘，对使用者也是很不利的。因此，在颗粒剂基础上，结合可湿粉剂高含量的特点，开发出水分散粒剂产品。1.4替代部分悬浮剂悬浮剂是一种热力学上不稳定的分散体系，但有许多SC产品，因各种原因，致使贮存稳定性难于保证。即SC的分散粒子在贮存过程中会产生分层、沉淀和结块（严重时）等问题。从而降低悬浮剂使用效果。有的SC产品难以从容器中倒出，或者物料残留在容器中。既浪费药剂，又清理困难，并给环境带来污染。开发水分散粒剂既可以保持悬浮剂的高悬浮率的优点；而又克服悬浮剂贮存稳定性、难以从容器中倒出和沾壁的缺点。开发水分散粒剂，是在技术上对WP进行改进和处理上模仿液剂的做法是吸取了固体剂型的优点，又改进了它们的缺点。从而使水分散粒剂成为代替可湿粉剂、颗粒剂和部分悬浮剂的理想剂型。历年农药登记WG数量：1998年1个。2003年14个。2007年102个。2013年427个。目前国内开发WG与SC一样成为环保安全剂型的主力。2.水分散粒剂的加工基础2.1可湿粉加工WG2.2悬浮液为基础加工WG2.1可湿粉加工WG固体剂型中最普通和常用的农药剂型是可湿粉剂（WP）。它是一种加工成粒径很细的粉状制剂。在用水稀释时能形成稳定和可喷雾的悬浮液。大多数高熔点固体农药活性成分都可加工成可湿粉剂。加工含量一般在60～90％之间，主要是看固体农药活性成分与磨细的固体载体在化学上的相混性。对低熔点农药活性成分也可加工成可湿粉剂。加工时必须用多孔隙介质，如硅藻土，珍珠岩和硅石（二氧化硅）经吸附得到固体后方能加工成可湿粉剂。如此一来，实质上只能得到较低含量（一般在低于50％）的可湿粉剂产品。从可湿粉出发加工水分散粒剂产品的配方。一般由农药活性成分、润湿剂、分散剂、崩解剂、黏结剂、稳定剂、消泡剂、助剂和载体等成分所组成的。加工制造工艺：大致经过混合、粉碎（达到可湿粉的粒径）、造粒、干燥和筛分工序后，最终得到合格的产品。制造工艺中最关键的一步是造粒。造粒方法目前工业上最常用的有干法和湿法造粒。两者造粒都可以得到合格的，有不同性能的WG产品。干法造粒如加工WP一样，将农药活性成分与其他辅助物料一起先混合均匀。经气流超微粉碎机粉碎，得到所需粒径（一般10μm以下）的粉料后去造粒。工业上使用的造粒方法有：盘造粒（Pangranulation）、高速混合团聚造粒（Highspeedmixingagglomeration）、流化床造粒（Fluidbedgranulation）和挤压造粒（Extrusion）等。湿法造粒也可用上述干法制得的粉料（加水）制成浆料后去造粒。但从可湿粉加工水分散粒剂产品，一般都用干法造粒，而不使用湿法造粒（因为经济性太差）。工业上使用的造粒方法有：流化喷雾干燥造粒（Fluidspraydryinggranulation）和喷雾干燥造粒（Spraydryinggranulation）等，都能得到性能合格的WG产品。2.2悬浮液为基础加工WG悬浮剂有微细粒径（通常为1～3μm，平均90%粒径＜5μm）。用水稀释后，得到高悬浮率（一般＞90%，更好的在95%以上）。悬浮剂能在防治靶标上达到较大的均匀覆盖和在作物叶面上有高的展着性和粘着性。一般来说，对某一种除草剂用于防治同一作物的杂草，其药效和持效都优于可湿粉剂，而用于杀虫剂其效果基本和乳油相近。以悬浮液为基础加工成WG，解决了SC存在的经时贮存稳定性问题。对某些如代森锰锌、抗蚜威、烟嘧磺隆、吡蚜酮、吡虫啉等原药，由于热贮不稳定、水中溶解度过大、易产生膏化难以制成SC的品种，加工成WG更为合适。如这些农药活性成分可加工成：70%代森锰锌WG、50%抗蚜威WG、80%烟嘧磺隆WG、50%吡蚜酮WG、60%吡虫啉WG等性能优越的水分散粒剂产品。以SC为基础经湿法造粒加工成WG的方法。将农药活性成分与其他辅助物料一起混合均匀，进入砂磨机进行研磨，达到SC所需粒径后的悬浮液，然后通过喷雾干燥造粒直接得到WG产品。加工的WG产品，在使用时用水稀释，能快速崩解成悬浮液原先原有的径粒。并分散悬浮在水中，得到比用WP方式加工WG有高的悬浮率，也意味着使用时有更高的药效。3.WG的基本特性WG是指一种干的、有一定强度和细度、很少起尘、能自由流动、均匀粒子组成的粒剂。用水稀释时，很少搅拌能迅速崩解，在水中再分散得到粒子和粒径分布，接近于起始粉或悬浮液制造时粒径的喷雾悬浮液的制剂。用最适当的加工技术，得到的WG产品具有如下特性∶（1）无溶剂和无粉尘，对作业者和环境安全。（2）有足够的硬度和强度，防止产品在包装、贮运期间产生超标粉尘。（3）有一定的形状和细度，为了控制颗粒分散时间，加工颗粒直径一般在0.1～1mm左右。（4）流动性好、不粘连、不结块、不沾壁、可用纸袋包装，同时节省成本。（5）表观比重大、包装容器小、可容积计量、用户使用方便。（6）倒入不同水温和硬水中，能迅速崩解，有良好自动分散性。（7）具有优良的悬浮性，一般不用搅拌或只需稍加搅拌；即形成均匀的喷雾悬浮液，悬浮率可高达90%，甚至以上。（8）加工的农药活性成分含量高，一般含量在60%以上，最高可达90%。（9）贮存稳定性好，即使商业贮存条件和用户保存条件较差，也能保持1～2年不变质。（10）WG与常用剂型EC、WP、SC以及液体化肥和微量元素都有良好掺合性。正由于有上述优良特性，该剂型愈来愈受到人们欢迎和重视。特别是现在，从技术上说，制备WG几乎不再受农药品种类型的限制。无论亲水的，亲油的；是固体原粉还是液体原油都可以加工成WG。也就是说，早先农药活性成分以液体剂型形式出售的产品，现在可以以固体产品出售。这些例子有：Glyphosate（草甘膦）SL（国内为AS）制成“Roundupdry”WG（国内有74.7%草甘膦WG）。Deltamethrin（溴氰菊酯）EC制成“Decis6.25”WG。Fluazifop-Pbutyl（精吡氟禾草醚）EW制成“Fusilade25”。Hexaconazole（己唑醇）SC制成“Anvil5”WG。Alachlor（甲草胺）CS制成“Anvil5”WG。Isoproturon/fluoroglycofenethyl（异丙隆/乙羧氟草醚）SE制成“Competitor”WG。国内25%戊唑醇的乳油和水乳剂制成80%戊唑醇水分散粒剂。30%和40%乙酰甲胺磷制成90%乙酰甲胺磷可溶粒剂（水分散粒剂）。水分散粒剂在商业上比使用WP和SC更有吸引力。主要原因是安全、有很好外观、无粉尘、易计量、倒出不沾壁、有最少包装处理问题、农药活性成分含量高、稳定性好和使用方便等优点。目前WG愈来愈受到人们欢迎和使用。随着每年都有相当数量WG的专利和文献发表、新助剂的不断开发和使用，以及加工造粒工艺技术和设备的不断进步。现在商业上已有数百种包括物理上和化学上各种不同类型的农药活性成分WG产品在市场上销售。目前水分散粒剂在国内外市场上已成为最受欢迎的剂型产品。4.WG造粒方法加工农药WG产品有多种造粒方法：（1）盘造粒（2）高速混合团聚造粒（3）流化床造粒（4）挤压造粒（5）流化喷雾干燥造粒（6）喷雾干燥造粒除了上述造粒方法外，还有一些其他的方法，例如冷冻干燥，压缩等也用来加工粒剂，但不太适合加工WG农化产品。4.1盘造粒早先在美国盘造粒法十分流行，一直在钢和煤的团聚上使用；以后盘造粒法在农化产品上使用也并不奇怪（利用同样的设备）。盘造粒法原理如同国内滚元宵（团聚形成产品）做法，在医学上制作丸粒剂是很常用的。产品外观为较软的球状颗粒，直径在2～4mm之间，入水后易崩解。优点是加工设备简单和生产成本低、加工能力大小可变、间歇操作和适合热敏性农药活性成分加工。缺点是粉尘较多、加工循环量大（至少在25%以上）、需要有熟练技术人员操作、得到低品位的分散和悬浮性。最早美国应用该法生产WG产品较多，目前国内外很少再用此法生产WG。4.2高速混合团聚造粒物料加入到高速旋转的园盘上，园盘与园筒之间有一个缝隙（不超过1.5mm）。物料受离心力作用被甩到器壁处形成一个物料环，从底部通过缝隙穿过的压缩空气吹沸物料并起到气封作用以防落料。物料反复被吹沸，形成绳股状态，喷雾液喷洒到物料上形成粒核，周围的干粉不断黏结在一起形成颗粒，成粒后从出料口排出。该造粒法一般为间歇操作，得到的产品外观为不太规整的球粒，直径在1～2mm之间；得到的产品较疏松，入水后易崩解。国外苏吉公司使用此法加工WG。国内冯肜英等曾用此法研制过75%噻砏磺隆WG，悬浮率达90%。4.3流化床造粒也称沸腾床造粒，一般为间歇操作。操作时把定量的粉料（作为晶种）事先投入设备中，然后通过空气流使粉料在装置内流动；再定量地连续喷人粘结剂，使粉体在流化状态下凝集成粒。产品外观为均匀球状颗粒，直径在0.5～2mm之间。该工艺对设备结构要求较高，加工循环量小（一般为5%左右），不适宜大规模生产。需要使用高空气量，能耗较高；对高熔点（＞80℃）农药活性成分较适合。流化床造粒中，风温对造粒的影响研究表明，风温较小时，造粒粒子包裹很严实，因而粒子的密度较大。粒子入水后由于水分子不易进入粒子内部，崩解性能相对较差。可以依据活性成分的理化性质来确定风温，得到最佳崩解效果。目前国内采用流化床造粒有：王同涛等研制的50%阿维菌素WG。刘建华等研制的50%吡蚜酮WG。马洪艳等研制的80%烟嘧磺隆WG等。一般悬浮率在91%左右。4.4挤压造粒产品外观为较紧实的圆柱型颗粒，粒径0.8～1.2mm，长度2～10mm。间歇操作和加工循环量小（一般为1～2%）。生产成本较低，适合于中小规模生产和适用于大多数农药活性成分加工。需要粉/水有效捏合，入水崩解时间较长。国内一般采用挤压造粒研制WG产品较多。例如苑志军等研制20%丁烯氟虫腈WG、杨金库等研制36%噻虫啉WG、张荣胜研制40%苯醚甲环唑WG、汪国平等研制70%甲基硫菌灵WG、张大侠等研制70%代森锰锌WG、李万梅等研制80%莠去津WG、黄松其等研制800g/l丁噻隆WG等。产品悬浮率一般也在90%以上。4.5流化喷雾干燥造粒产品外观为均匀小球粒，粒径150～350μm。喷雾与流化造粒和干燥在同一设备中进行，设备结构复杂、投资费用高、生产成本高。高空气用量、能耗较高、生产成本较高。入水崩解时间短，得到最较小粒径的悬浮液，悬浮率较高，适合农药活性成分熔点（＞80℃）的物料。国内阎新华等曾用此法研制过80%戊唑醇WG，悬浮率在92%。4.6喷雾干燥造粒一般先制成悬浮剂浆料，然后进入喷雾干燥塔内造粒。喷雾干燥造粒的技术关键是除了配方、成粒率和悬浮率外；还与雾化器型式、干燥器结构、进风量大小、热风和尾气温度等因素有关。一般喷雾干燥造粒法适合大规模连续生产，产量大。得到的产品外观为均匀的小球粒，粒径在50～200μm之间（比上述造粒法更小）。喷雾干燥造粒的设备结构需专业设计、投资费用高；需用高空气量、能耗高、生产成本高。产品入水崩解时间最短（有时呈云雾状分散），得到最小粒径的悬浮液，悬浮率高，适合农药活性成分熔点（＞80℃）的物料。目前国内有刘广文用喷雾干燥造粒法研制53%苯噻酰胺·苄嘧磺隆干悬浮剂（即水分散粒剂）的报道。5.WG造粒的发展动向目前国外两种最流行和最有用的造粒方法是挤压造粒法和喷雾干燥造粒法，它们是加工WG剂型的主流。在对专利文献应用中造粒方法调查发现：挤压造粒占27.5%，喷雾干燥造粒为14.5%，团聚和融熔造粒分别为10.5%和8.5%，流化床、其他和盘造粒分别各占5%、4.5%和3%；而未指明造粒法占26.5%。这表明挤压造粒法和喷雾干燥造粒法在制法中是占优势的方法。5.1挤压造粒法挤压造粒法由于工厂规模较小和需要空气量低，可以间歇操作，得到较高的产量，在一段时间内曾认为是最经济的造粒方法。然而，由于它们的物料被挤压较紧，得到的颗粒比较硬。挤压法一般来说可以得到较高产量，可以间歇操作，生产成本较低，投资费用较低。它们的颗粒在水中崩解时间长短和分散性将依赖于使用时的压力和剂型的组成。而双螺杆挤压机是经常使用的，得到的崩解时间比其他造粒产品要差。挤压造粒法加工WG工艺流程5.1.1挤压造粒原理当物料受到挤压，使物料变形和流动。在挤出时，压力提供给粒子间的接触点能量形成热量，导致温度上升。物料中的水分受挤压而分布在颗粒表面。当外力消失后，物料保持一定的湿度，或反吸进入颗粒内，温度下降和物料冷却就形成固体颗粒。造粒过程中重要的是控制加入水量。捏合过程中的加水量与生产能力以及造粒的颗粒外观成粒率有较重要的关系。如300亿PIB/gNPV（棉铃虫核型多角体病毒）原药加工水分散粒剂，加水量控制在10%～15%内较好。而加工75%烟嘧磺隆水分散粒剂，加水量控制在15%～20%内较好。

烟嘧磺隆水分散粒剂，加水量明显高于NPV水分散粒剂，这与NPV原药的粘度较大有关。其次是活性成分的含量高低与加水量也有一定关系。总之水量一般在10%～20%之间；更多地在15%～20%内。水量过少，不易成团，反之则太潮不能成型。通常加入水量能使物料成团，但触之团块即能达到散开的程度为最好。除此之外，挤压时应该控制物料温度的上升，以便防止物料黏结，或对低熔点物料的软化和溶解，否则不利于挤压。有时在配方中可以适当加入少量润滑剂（如硬脂酸盐或滑石粉等）可保证物料造粒的顺畅。5.1.2挤压造粒设备类型主要有螺杆径向造粒机和直立式旋转挤压机。（1）螺杆径向造粒机

可分为单螺杆或双螺杆径向造粒机；又可分为前挤出或侧挤出造粒机型式。（1）前挤出造粒机

物料是从螺杆推进器的前部经孔板小孔成条状颗粒挤出。一般来說，可制得较大直径的颗粒。但受力较大、颗粒紧实、产品崩解性差、崩解速度慢。（2）侧挤出造粒机

物料是从螺杆器壳体的侧面开孔的孔板小孔成条状颗粒挤出。颗粒受力较小，颗粒的强度和硬度均比前挤出要低；但颗粒崩解性较好，崩解速度也快。（2）直立式旋转挤压机

也称筐式或篮式（basket）挤压机，国内又称为刮板式挤压机。其结构主要有布满小孔的园形筒体和旋转的叶轮组成。低压力挤压法设备

实验室设备

ProductionMachine

~100kg/hr工作时，将混合好物料加入到造粒室，压料螺旋将向下压至叶轮叶片空隙中，螺旋叶片的形状呈渐开线形；将中心的物料推向带孔的园筒网，旋转的螺旋叶片产生的压力将物料从小孔中挤压出，自然断裂形成圆形条状颗粒。叶轮顶端与带孔园筒网的间距可以调节，一般以1～2mm为好，园筒网孔径一般在0.6～1.2mm。由于受力比螺杆径向造粒机要小得多，颗粒更易崩解，崩解速度比较快。现今这种类型的挤压机被用来得到更低压紧压力和得到更好分散性的WG产品。该工艺产生不合格物料的循环量是很小的，对大多数物料是适合的，因而其通用性很强。国内许多实验室WG配方研究中应用这种造粒方式最多。而且也已经有这类挤压设备可以提供工业生产，得到的产品性能优于螺杆径向造粒机产品。目前，在英国、美国、欧洲或日本挤压造粒受到普遍欢迎和普及，现已成为一种流行的工艺；而且国外更多倾向于使用basket挤压机，应该受到密切关注。5.2喷雾干燥法造粒喷雾干燥法造粒生产WG，虽然其加工技术难度大、需连续生产、产量大、投资费用和操作成本高。但得到的产品除去经济性外，其他各项物理和化学性能（如悬浮性、分散性、崩解性、流动性和均匀性）均胜过挤压法产品，因此更深得国外用户青睐。喷雾干燥法造粒加工WG工艺流程5.2.1喷雾干燥法造粒原理

采用湿法砂磨制成悬浮液，粒径一般在2～10μm。大约含有20%～50%的农药活性成分，润湿剂、分散剂及适量的添加剂。无需加入增稠剂、防霉剂、防冻剂。物料进入喷雾造粒干燥塔，通过喷嘴孔喷出雾滴，雾滴受热后表面水分迅速蒸发，内部水分通过空隙，不断向外迁移以补充表面水分，外表面迅速形成半干体，内部水分向外迁移受阻变慢。随着颗粒温度上升，内部水分开始汽化，气体压力不断升高；达到一定压力限度时，气体从颗粒外壳薄弱部位逸出，经干燥后，得到内部疏松的颗粒产品。5.2.2喷雾干燥法造粒技术自1872年美国人赛缪尔·帕西（samluelPERCY）申请了喷雾干燥技术专利至今已有上百年历史。喷雾干燥具有效率高、质量好和工艺较简单等优点，已经在化工、食品、制药和染料等领域广泛使用。早先在欧洲喷雾干燥技术用在生产染料工业上是十分普遍的。后来当农药剂型产品开始出现在市场上。这些技术被各自公司已有的设备上使用是很自然的事。欧洲用喷雾干燥造粒法生产WG产品较多；而且应用十分普遍，同时得到用户好评。喷雾干燥法造粒技术与应用的喷雾干燥器型式有关，工业上按喷雾器大致有3种：（1）压力式喷雾器需要使用高压泵供料，物料进入需要经过滤；否则容易出现喷雾器孔径赌塞问题。通过调节喷雾器压力和孔径来调节喷雾流量。喷雾器喷嘴孔径，经过一段时间使用会磨损，使孔径变大；但喷雾器造价低，无需维修，只需要更换便可用。但喷雾器喷嘴需要专门设计，对成粒大小和成粒率有很大影响。得到的产品为颗粒状，颗粒尺寸在200～300μm。（2）离心式喷雾器物料进入通过高速旋转的分散盘所产生的离心力使物料雾化。优点是可适用有较大粘度的物料，控制操作较简单和方便，生产弹性较大。缺点喷雾器需要冷却，设备造价高，维修难度较大，得到产品为粉粒状。（3）气流喷雾器适用粘度大的物料，不易产生赌塞现象，产品也为粉粒状，一般使用较少。5.2.3影响产品质量的因素主要有：（1）农药活性成分的理化性质及加工的含量。（2）物料经砂磨后进料液的粒径及其粒径分布。（3）加工配方的组成，特别是选用的润湿剂和分散剂的质量和用量。（4）粘结剂的性质和加入量。（5）喷雾干燥器型式，一般压力式喷雾器和离心式喷雾器使用较多，产品质量较好。（6）操作温度，主要有热风进出口温度和产品出口温度。产品的质量包括干性质：如强度、易碎性（Friability）、粉尘性；湿性质：分散时间、分散品质（粒子尺寸/筛余物）、分散机理。这些性质最重要依赖于以下几个因素：颗粒的粒径和形状、颗粒的细孔尺寸分布、粘合剂的数量和类型。喷雾干燥法造粒法与其他几种造粒法相比具有最好的颗粒粒径和形状、颗粒的细孔尺寸分布和最低的硬度、分散时间、分散品质。在欧洲用喷雾干燥造粒法生产WG产品较多；而且应用十分普遍，同时得到用户的好评。国内由于受研制条件所限，以及投资费用和能耗高；很少用喷雾干燥法造粒法开发WG，因而真正有能力开发这种产品的企业还很少。6.水分散粒剂基本配方组成农药有效成分50-90%润湿剂1-5%分散剂和粘结剂5-20%崩解剂0-15%其他添加剂0-2%填料to100%剂型配方是由不同组分组合而成的，每种组分都是按照产品的物理性能要求而加入的。WG剂型中功能不同的组分包括如下：6.1有效成分成分一般除草剂、杀虫剂和杀菌剂等均可加工成WG。农药有效成分可以是液体，水溶性固体或不溶于水的固体，无论那种有效成分都可用适当的技术加工成WG。液体原药必须先用惰性载体，例如可用陶土和硅胶，吸附后才能按固体原药那样加工。对水溶性有效成分使用水溶性填料加工成水溶性粒剂（也属于水分散粒剂），对水不溶的有效成分则加工成水分散粒剂。WG剂型中所含有效成分一般是比较高的，通常在60-90%之间。低含量的WG也可以制造，但从经济上看不如高含量合理。6.2润湿剂主要为了增加颗粒进入水中的润湿速度和改善水进入WG的渗透。常用润湿剂有∶十二烷基硫酸钠、脂肪醇乙氧基化物、烷基酚乙氧基化物、萘磺酸盐和十八烷基丁二酸钠等。6.3分散剂和粘结剂分散剂主要邦助WG进入水中提供粒子分散和防止它们重新再聚集，保证呈悬浮状态。一般选用一种不发粘的固体分散剂，分散剂对颗粒的崩解有时也有邦助。当采用湿法造粒也可用液体分散剂。常用分散剂有∶木质素磺酸盐、萘磺酸钠甲醛缩合物、烷基酚乙氧基化物、多芳基酚乙氧基化磷酸酯、EO-PO嵌段共聚物和聚羧酸盐等。但最主要使用的分散剂是木质素磺酸盐，萘磺酸钠甲醛缩合物和聚羧酸盐类。木质素磺酸盐在水中溶解最快，还有利于颗粒的崩解，它与液体化肥的混用性能也好，但它的分散持久性能较差。此外，产品一般都带色。象木质素磺酸盐类国外以挪威鲍利葛公司和美国Westvaco公司产品为最好，可是价格较贵。萘磺酸钠甲醛缩合物的分散性能较强，但产品在贮存中受潮时，分散性能会降低。其中以阿克苏公司产品（D-45，D-500等）使用最多。鉴于这种理由，在配方中建议两种分散剂同时使用，可以起到相互互补增效的作用。聚羧酸盐类分散剂，由于其色泽白，崩解快受到青睐，其价格较高，但使用量较少。如Huntsman（亨斯曼）的Tersperse2700。Solvay（索尔维）（原罗地亚公司）的GeroponT/36。日本Takemoto（竹本油脂会社）的YUS-WG5。北京广源公司GY-D（D03-D08）系列产品。BASF（巴斯夫）公司SokalanPA15/20和SokalanCP5。Clariant（科莱恩）公司DispersogenPSL100。Lamberti（宁柏迪）公司EmulsonAGTRN14105。Tanatex（拓纳）化学公司D1001。

北京汉莫克化学技术公司D1001、D1002、D1003。

江苏擎宇化工科技公司SP-2728和SP-2750。有时为了邦助剂型成型，需要加粘结剂。较好的有聚醋酸乙烯的聚合物，聚乙烯醇，乙烯-醋酸乙烯共聚物，可溶淀粉等。但是也不一定非加不可，有时填料如膨润土有自体粘结性和可塑性，加水混炼就能成型。水也可以加入起到一种粘结剂的作用，在挤压造粒中是经常使用的。6.4崩解剂崩解剂是为加快颗粒在水中崩解速度而添加的物质，而且它可完全分散成原来的粒度大小。它所起的作用是机械性机制，并非化学性的。它的分子吸收水后膨胀成较大的粒度，或膨胀成弯曲形状并伸直，直至WG颗粒被分散成较小的碎片。由于崩解的机制是机械性的，所以在长期贮存或不合理贮存过程中是不容易失效的，而不象现在有时使用的润湿剂在贮存中是有可能降低效率的。各种无机电解质都有此效果，例如硫胺、食盐、钙和铝等氯化物等。6.5填料填料是指用来稀释农药用的惰性物质，选用粘土类填料是因为它的价格低廉。正如象制WP时所用的那样，如粘土、高岭土、膨润土、碳酸盐类、白炭黑和滑石粉等都是可选用（但品质必须要有保证）。还可用水溶性的和非水溶性的其他填料。

非水溶性填料有高岭土，膨润土，硅藻土，轻钙，玉米淀粉，陶土等。水溶性填料有可溶性盐（硫酸钠，硫酸铵等），乳糖，多糖等。6.6其他添加剂（1）防结块剂（隔离剂）

加入它的目的是为了防止加工过程中结块，它与最终产出的性能无多大关系。在制造中使颗粒包上很薄的一层细粒，防止颗粒之间相互粘结。它的作用象是一薄层滑动的滚珠，使得颗粒之间容易滑动，而且在不加任何外力（如振动）就可以流动。它的应用，在物料混合时使物料混合均匀，使物料在运输中减少粘结现象。还可防止产品在包装后颗粒结块，保持颗粒较好的流动性，使料容易从容器中倒出等。最常用的是硅胶，它有两种，一种是研磨的无定形硅胶，粒度在2-100μm之间。另一种是气溶硅胶，它是先使二氧化硅熔融，升华，收集它的烟雾制成的，粒度比其他方法制得的细度更小，约在0.005-0.02μm之间。它的表面积大，遮盖力强，虽价格高，但用量很少。（2）消泡剂

由于配方中加入所用的表面活性剂可能有起泡作用，在WG用水稀释成药液时，通常要用搅拌使药液均匀，产生泡沫将影响使用和降低药效或者为避免药液溢出桶外，所以必须加入消泡剂。使用硅油类消泡剂在WG中是不太合适的。因陶土，硅胶及有的农药有效成分都能与硅油类结合，它就不能浮至药液表面上，从而失去消泡能力。最好的消泡剂是非离子皂类，虽说效率不太高，但无上述问题。因此，最好应选用具有低泡型润湿剂/分散剂为好。6.7WG配方示例

（1）李万梅等研制80%莠灭净WG（挤压造粒）。莠灭净（96%）80%（折百），润湿剂烷基萘磺酸钠2%，分散剂马来酸-丙烯酸共聚物钠盐4%，崩解剂聚乙烯吡咯烷酮3%，可溶淀粉2%，膨润土补至100%。悬浮率91%，崩解时间≤1min。（2）刘建华等研制50%吡呀酮WG（流化床造粒）。吡呀酮（95%）50%（折百），润湿剂K122%和DBS-Na6%，分散剂NNO6%和GYDO6%，粘结剂聚乙烯醇2%，崩解剂硫酸铵3%，白色高岭土和轻钙补至100%。外观为类白色颗粒，直径0.5-2mm，悬浮率≥80%，崩解时间≤3min。（3）刘广文研制60%苄嘧磺隆·苯噻草胺WG（喷雾造粒）。苄嘧磺隆5%（折百）·苯噻草胺55%（折百），拉开粉BX1.14%，木质素M934.3%，乳化剂OP-151.17%，高岭土补至100%。压力式喷雾器，进风温度180℃，尾气温度90℃。产品入水后崩解效果佳，在10s左右成为均匀悬浮液。7.干悬浮剂DF是其“DryFlowable”缩写，在美国当时称为干流动剂或干悬浮剂。DF是在悬浮剂（SC）基础上发展起来的新剂型。早期确有从悬浮剂经冷冻干燥固化得到一种固态悬浮剂。稀释后形成与原先悬浮剂稀释液相同的分散性能，分散液粒径在1-10μm之间；但DF并未给出过科学的和明确的定义和质量标准。WG则不同，自上世纪八十年代起农药学术会议和论文中，就正式明确WG的定义和质量标准。即使在美国上世纪八十年代中后期，虽使用DF之名，但实际上已选取了WG之内函。目前干悬浮剂（DF）的含义主要有两点：（1）农药活性成分使用SC的工艺，加工成微细颗粒的悬浮液。（2）然后使用喷雾干燥造粒工艺制得的WG产品。一般上文所說的WG产品，可以是用各种方法（如团聚、挤压、流化床、喷雾干燥等）制得的粒剂产品。而DF专指由SC工艺的悬浮液，经喷雾干燥造粒加工的粒剂产品。因此上文用喷雾干燥造粒得到的WG产品就是DF产品，但欧洲及绝大部分国家仍称谓WG产品。干悬浮剂的特点：（1）与悬浮剂相比，包装材料、运输、贮存稳定性优越。（2）与其他水分散粒剂相比，生产连续化，自动化，分散、润湿、崩解性能好；其硬度顺次优于流化床法、转盘法、挤压法。（3）配方成本低，但设备投资费用和操作成本较高。用压力式喷雾干燥造粒法制得外观呈中空（即空心）颗粒的产品。例如刘广文研制70%甲基硫菌灵DF。甲基硫菌灵（95%）70%（折百），拉开粉BX2%，NNO18%，OP-152%，硫酸铵补至100%。含固量40%，压力式喷雾干燥造粒。成熟的DF产品品种湿磨浓度干燥温度（℃）SP-2836（%）80%氟虫腈DF40%170240%啶虫咪DF40%95270%甲托DF50%150150%噻嗪酮DF50%175280%硫磺DF65%1102在国内除了绝大部