具有优异耐水性的成膜剂 – POWERBLOX™ Filmer-17成膜剂
日期:08-26-2019
作者：季静，陶氏公司工业解决方案业务部技术，亚太区技术开发与支持
种子处理悬浮剂是一种用于植物种子处理，具有成膜特性的农药制剂。通常的种子处理悬浮剂是由农药原药、成膜剂、润湿剂、分散剂和其他助剂加工制成的，可直接或者经稀释后包覆于种子表面，形成具有一定强度和通透性的保护膜的水基悬浮制剂。种子处理悬浮剂能够在种子表面固化成膜，可以束缚农药有效成分不致脱落，在土壤中吸水膨胀而不被溶解，允许种子正常发芽所需的水分和空气通过，所含的农药和种肥等物质缓慢释放。所以，种子处理悬浮剂具有杀灭地下害虫，提高种子发芽率、促进种苗健康生长等功效。
成膜剂是种子处理悬浮剂中的重要组分。目前市场上常用的成膜剂产品包括聚乙烯醇、羧甲基纤维素、聚丙烯酸酯等具有粘结性和成膜性的高分子聚合物。然而，高分子聚合物本身的特性决定了粘结性能较高的品种成膜强度一般较低，种子流动性差，成膜不均匀，反之成膜强度高的品种粘结性差，膜与种子附着力差，容易成片脱落；亲水性强的品种遇水溶解，反之疏水性强的品种影响种子萌发，这导致了目前市场上的一些种子处理悬浮剂还存在着一些性能方面的缺陷，比如脱落率高、耐水性差等问题。针对这些问题，陶氏公司开发了一种安全的聚合物分散体，POWERBLOX
TM Filmer-17成膜剂，用于种子处理悬浮剂。
种子的包衣需要具备一定的耐水性，尤其对于水田作物，包衣耐水性好可以避免种子在浸种过程和作物生长过程中有效成分的流失。POWERBLOX
TM Filmer-17成膜剂最突出的性能是优异的耐水性。使用POWERBLOX
TM Filmer-17成膜剂制备30%噻虫嗪种子处理悬浮剂的配方，添加量为10wt%，并对玉米种子进行包衣，包衣的耐水性结果见图1。浸泡后水的颜色越深，表明包衣的耐水性越差。结果表明，使用POWERBLOX
TM Filmer-17成膜剂可以使包衣具有优异的耐水性。这是由于这支成膜剂本身具备一定的疏水性，所以可以保护有效成分不会流失，而纤维素和聚乙烯醇由于极强的亲水性，导致了包衣在水中溶解，有效成分流失。
包衣后种子的外观见图2。可以看出，使用POWERBLOXTM Filmer -17成膜剂的种子处理悬浮剂，在种子上的覆盖度广，种子外观均匀。
脱落率是评价种子处理悬浮剂性能优劣的重要指标之一。采用了两种不同的方法来破坏种子的包衣，第一种为摇床振荡法，第二种为抛落法，并分别测定了脱落率。建立了新的测定方法，从而提高了脱落率结果的重复性和稳定性。如图3所示，包衣经过破坏后，容器中的种子被移到另一个玻璃小瓶中，并用溶剂使种子表面的原药有效成分充分溶解，另外，使用溶剂充分润洗容器，使其中残留的原药有效成分充分溶解。最后使用高效液相色谱仪测定两份溶液中原药的质量分数，并计算脱落率。使用摇床振荡法和抛落法测得的脱落率分别为2.7wt%和5.5wt%，可以达到相关标准要求。
安全性是种子处理悬浮剂最基本也是最重要的要求。和没有包衣的种子相比，包衣后的种子在发芽率和种苗高度上不能降低。发芽实验的结果见表1。可以看出，使用了POWERBLOXTM Filme-17成膜剂的种子，4天后的种子发芽率、10天后的种苗高度均和未包衣的种子相当，表明使用POWERBLOXTM Filmer-17成膜剂对于种子的发芽没有负面影响，对于种子具有良好的安全性。
结论
使用POWERBLOXTM Filmer-17成膜剂制备30%噻虫嗪种子处理悬浮剂，并对玉米种子进行包衣，结果表明：包衣后的种子具有优异的耐水性；包衣后的玉米种子外观均匀，种子处理悬浮剂在种子上的覆盖度广；包衣后的种子脱落率低；发芽实验结果显示，4天后的发芽率、10天后的种苗高度都与未包衣的种子没有明显区别。POWERBLOXTM Filmer-17成膜剂是一支安全的高性能的成膜剂产品，可用于高品质的种子处理悬浮剂配方的开发。
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