本發(fā)明涉及一種異壬酸膽堿原藥、制劑及其制備方法，屬于農(nóng)藥除草劑技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
異壬酸是一種非選擇性、無殘留滅生性除草劑，對多年生根雜草非常有效，廣泛用于橡膠、桑、茶、果園及甘蔗地。異壬酸最初應(yīng)用于橡膠園防除茅草及其他雜草，可使橡膠樹提早 1 年割膠，老橡膠樹增產(chǎn)，現(xiàn)逐步推廣用于林業(yè)、果園、桑園、茶園，稻麥、水稻和油菜 輪作地等地方。各種雜草對異壬酸的敏感程度不同，因而用藥量也不同，如稗、狗尾草、看麥 娘、牛筋草、馬唐、豬殃殃等一年生雜草，用藥量以有效成分計(jì)為 6 ～10.5g/100m ；車前子、小飛蓬、鴨跖草等用藥量以有效成分計(jì)為11.4 ～15g/100m ；白茅、硬骨草、蘆葦?shù)扔盟幜恳杂行С煞钟?jì)則需18～30g/100m。異壬酸一般對水使用，對雜草莖葉均勻定向噴霧。
目前異壬酸的主要?jiǎng)┬蜑槠渌畡?，水劑雖然屬于環(huán)境友好型劑型，但是普遍含量偏低，增加了運(yùn)輸、包裝成本。如今市場需求日益豐富，產(chǎn)品競爭日益劇烈，開發(fā)出其更好的劑型勢在必得。據(jù)了解，有關(guān)異壬酸膽堿原藥及其制劑的技術(shù)目前還未見報(bào)道。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中異壬酸的運(yùn)輸不方便，包裝成本高的技術(shù)問題，提供一種異壬酸膽堿原藥，該原藥與異壬酸藥效相當(dāng)，但比異壬酸更加環(huán)保、揮發(fā)性低，擴(kuò)散漂移少，易于操作和混配。
為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：
一種異壬酸膽堿原藥，其特征在于：其結(jié)構(gòu)式為：
。
本發(fā)明的目的之二是提供一種異壬酸膽堿制劑，其特征在于：包括重量百分比為5～95%的異壬酸膽堿，助劑5～25%，余量為水。
進(jìn)一步地，所述助劑為烷酰胺基?；撬猁}、聚氧乙烯脂肪酸酯、脂肪醇聚氧乙烯醚、聚氧乙烯脂肪胺、乙氧基蓖麻油、脂肪酸聚乙二醇酯、烷基酚聚氧乙烯醚、聚氧乙烯聚氧丙烯醚 (PO-EO)、脂肪胺聚氧乙烯醚、聚氧乙烯聚氧丙烯羧酸鹽、壬基酚聚氧乙烯醚、環(huán)氧乙烷 - 環(huán)氧丙烷嵌段共聚物、十二烷基硫酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、壬基酚聚氧乙烯醚硫酸鹽、苯乙烯聚氧乙烯醚硫酸銨鹽、烷基聯(lián)苯醚二磺酸鎂鹽和三乙醇胺鹽中的一種或多種。
所述助劑進(jìn)一步優(yōu)選脂肪醇聚氧乙烯醚，該助劑的配伍性好，不受水硬度的影響。
本發(fā)明的目的之三是提供所述異壬酸膽堿原藥的制備方法，其特征在于：步驟為將異壬酸和膽堿在堿性水環(huán)境中反應(yīng)，得到反應(yīng)液，再將反應(yīng)液經(jīng)過減壓濃縮、降溫結(jié)晶、洗滌烘干，得到所述異壬酸膽堿原藥。
上述方法中，所述在堿性水環(huán)境中反應(yīng)的溫度為45～55℃，時(shí)間為15～65min，堿性水溶性中的pH值為8～12，該參數(shù)的設(shè)置可避免反應(yīng)產(chǎn)物分解，使整個(gè)反應(yīng)更加充分。
上述方法中，所述異壬酸與膽堿的摩爾比為1:0.95～1.5。
上述方法中，所述減壓濃縮是指在-0.08～-0.09Mpa 的壓力下將水劑濃縮至沸點(diǎn)為125～135℃，以降低沸點(diǎn)，提高反應(yīng)速度和效率，防止產(chǎn)物分解。
上述方法中，所述降溫結(jié)晶是指反應(yīng)液溫度降至40～50℃，使其結(jié)晶。
本發(fā)明的目的之四是提供所述異壬酸膽堿制劑的制備方法，其特征在于：步驟為：將按配方稱取的異壬酸膽堿原藥和助劑進(jìn)行混合，用水補(bǔ)足后，在50～60℃下攪拌30～60min，降至室溫，即得到所述異壬酸膽堿水劑，通過升高溫度，提高原藥和助劑的溶解性，使原藥和助劑充分混合。
本發(fā)明的有益效果：
（1）與現(xiàn)有技術(shù)中的異壬酸相比，本發(fā)明的異壬酸膽堿原藥除了具有與異壬酸相同的效力和環(huán)保優(yōu)勢，還具有揮發(fā)性低，擴(kuò)散漂移少，易于操作和混配，物化性質(zhì)穩(wěn)定，且純度高，可用于配置不同類型的制劑，生產(chǎn)過程、使用過程中無粉塵，無三廢排放，對環(huán)境的污染小，對生產(chǎn)者和使用者危害也小，安全系數(shù)高，規(guī)模化應(yīng)用價(jià)值更高。
（2）經(jīng)所述異壬酸膽堿制得的異壬酸膽堿制劑不變質(zhì)、不變形，穩(wěn)定性更高。
（3）本發(fā)明中的異壬酸膽堿原藥的制備方法具有操作簡單，能夠有效提高產(chǎn)品穩(wěn)定性和反應(yīng)物的收率的優(yōu)點(diǎn)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)說明，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。
實(shí)施例1
一種異壬酸膽堿原藥的制備方法，具體步驟如下：
在裝有攪拌、冷卻和減壓蒸餾裝置的 1L 反應(yīng)器中加入 1389g 膽堿水溶液 ( 膽堿含量為50%) 和1000g 異壬酸原藥( 含量97%)，攪拌使其反應(yīng)，反應(yīng)過程中放出熱量，反應(yīng)溫度很快升至45℃，繼續(xù)攪拌并46～50℃恒溫反應(yīng)30min，所得水溶液可作為異壬酸膽堿水劑，將此水劑經(jīng)過處理制備異壬酸膽堿原藥，反應(yīng)液處理過程為：將反應(yīng)液在-0.08～-0.09Mpa的壓力下進(jìn)行濃縮，濃縮至沸點(diǎn)為125℃時(shí)停止，然后將溫度降至40℃進(jìn)行結(jié)晶，結(jié)晶后過濾、洗滌、并在60℃下烘干，得異壬酸膽堿原藥1591g，原藥中異壬酸膽堿含量為98.1%。
實(shí)施例2
一種異壬酸膽堿原藥的制備方法，具體步驟如下：
在裝有攪拌、冷卻和減壓蒸餾裝置的1L 反應(yīng)器中加入1192g 膽堿水溶液 ( 膽堿含量為60%)和1000g 異壬酸原藥(含量97%)，攪拌使其反應(yīng)，反應(yīng)過程中放出熱量，反應(yīng)溫度很快升至45℃，繼續(xù)攪拌并 47～51℃恒溫反應(yīng) 35min，所得水溶液可作為異壬酸膽堿水劑，將水劑經(jīng)過處理制備異壬酸膽堿原藥，反應(yīng)液處理過程為：將反應(yīng)液在-0.08～-0.09Mpa的壓力下進(jìn)行濃縮，濃縮至沸 點(diǎn)為 130℃時(shí)停止，然后將溫度降至 45℃進(jìn)行結(jié)晶，結(jié)晶后過濾、洗滌、 并在60℃下烘干，得異壬酸膽堿原藥1609g，原藥中異壬酸膽堿含量為98.0%。
實(shí)施例3
一種異壬酸膽堿原藥的制備方法，具體步驟如下：
在裝有攪拌、冷卻和減壓蒸餾裝置的 1L 反應(yīng)器中加入1041g膽堿水溶液 ( 膽堿含量為70%)和1000g異壬酸原藥(含量97%)，攪拌使其反應(yīng)，反應(yīng)過程中放出熱量，反應(yīng)溫度很快升至45℃，繼續(xù)攪拌并48～52℃恒溫反應(yīng)45min，所得水溶液可作為異壬酸膽堿水劑，將此水劑經(jīng)過處理制備異壬酸膽堿原藥，反應(yīng)液處理過程為：將反應(yīng)液在-0.08～-0.09Mpa的壓力下進(jìn)行濃縮，濃縮至沸點(diǎn)為130℃時(shí)停止，然后將溫度降至50℃進(jìn)行結(jié)晶，結(jié)晶后過濾、洗滌、60℃烘干，得異壬酸膽堿原藥1625g，原藥中異壬酸膽堿含量為97.8%。
實(shí)施例4～實(shí)施例9
按照實(shí)施例1的方法，進(jìn)行異壬酸膽堿原藥的制備，各參數(shù)如下表1：
實(shí)施例10
一種異壬酸膽堿制劑的制備方法，具體步驟如下：
取實(shí)施例1制得的異壬酸膽堿原藥85%（815g），脂肪醇聚氧乙烯醚12.5%，用水補(bǔ)足至100%，將各組分在52～58℃保溫?cái)嚢?45min，降溫后，得到純度為80%異壬酸膽堿水劑。
實(shí)施例11
一種異壬酸膽堿制劑的制備方法，具體步驟如下：
配方為(wt%) ：異壬酸膽堿 55%，脂肪醇聚氧乙烯醚10.0%，水余量。
取 561g 實(shí)施例1制得的異壬酸膽堿原藥( 含量為98.1%)，按配比加入脂肪醇聚氧乙烯醚，用水補(bǔ)足至 100%，將各組分在 53～57℃保溫?cái)嚢?20min，降溫后放料制 得 55% 異壬酸膽堿水劑。
實(shí)施例12
一種異壬酸膽堿制劑的制備方法，具體步驟如下：
配方為(wt%) ：配方為(wt%) ：異壬酸膽堿 60%，脂肪醇聚氧乙烯醚 15%，水余量。
取612g 實(shí)施例1制得的異壬酸膽堿原藥(含量為98.1%)，按配比加入脂肪醇聚氧乙烯醚，用水補(bǔ)足至100%，將各組分在 54～58℃保溫?cái)嚢?0min，降溫后放料制得60% 異壬酸膽堿水劑。
實(shí)施例13～19
按照實(shí)施例10的方法制備異壬酸膽堿制劑，各參數(shù)如下表2：
實(shí)施例20
將實(shí)施例1～實(shí)施例9制得的原藥進(jìn)行編號分別為：1-1，1-2，1-3，1-4，1-5，1-6，1-7，1-8，1-9。將各原藥進(jìn)行性能測試，結(jié)果如下表3：
實(shí)施例20
將實(shí)施例10～實(shí)施例19制得的制劑進(jìn)行編號，分別為2-1，2-2，2-3，2-4，2-5，2-6，2-7，2-8，2-9，將各制劑進(jìn)行藥效研究，有效成分用量均為2000g/公頃，并做一個(gè)空白組，不使用本發(fā)明的制劑，用量如下表4：
1、試驗(yàn)區(qū)域劃分
將試驗(yàn)區(qū)按照下表劃分為40 個(gè)試驗(yàn)小區(qū)，每個(gè)試驗(yàn)小區(qū)的面積為30～50m2，每個(gè)試驗(yàn)小區(qū)按標(biāo)記組別分別施用上述表4 中所述的藥劑，1-1，1-2，1-3，1-4均施用上表4中的1號藥劑，其他試驗(yàn)區(qū)編號規(guī)則同理，試驗(yàn)區(qū)情況見下表5：
2施藥當(dāng)天天氣情況
施藥當(dāng)日少云，平均氣溫25.6℃，相對濕度71%，無降水過程，施藥后2-10天，以晴天和多云天氣為主，其中2天有降水過程，總降雨量33.9mm，氣溫25.8～30.1℃，相對濕度66-72%。試驗(yàn)地為紅壤土，pH5.6 左右。
3 施藥方法
雜草葉面噴霧法施藥，使用新加坡JactoHD400型手動背負(fù)噴霧器，每公頃兌藥液675升。
4 藥效計(jì)算方法
試驗(yàn)藥后30天后進(jìn)行株數(shù)調(diào)查，調(diào)查各處理區(qū)存活雜草株數(shù)，統(tǒng)計(jì)記錄。藥效計(jì)算公式如下：
并用鄧肯氏新復(fù)極差( DMRT ) 法分析差異顯著性。
5 結(jié)果
每天對試驗(yàn)區(qū)內(nèi)的雜草進(jìn)行定點(diǎn)觀察，藥后3-7天有的雜草心葉開始失綠，7-10天停止生長，之后開始萎蔫、枯黃直至死亡，施藥后致雜草枯萎死亡為7-20天。藥后30天后雜草防除情況見下表6，表6藥劑編號與表4相同。
注：表中數(shù)據(jù)均為多次重復(fù)的平均值。
從上述數(shù)據(jù)可以看出，各個(gè)制劑按照2000克/公頃用量可以有效防除田間各類雜草，藥效顯著。
以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對本發(fā)明做任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化，均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。