一种农药悬浮剂逆向加工工艺

本发明属于农药悬浮剂制备，涉及一种农药悬浮剂逆向加工工艺，尤其涉及一种利用晶体析出法实现自下而上加工农药悬浮剂的工艺。背景技术：1、悬浮剂是一种水基化农药剂型，由于其制备工艺简单，生产成本较低，具有较高的生物活性等优势，在市场中占据相当高的份额。常规农药悬浮剂的生产方法，是以水为介质，利用机械研磨的方法对原药进行粉碎。为获得微纳米级别且均一的颗粒悬浮剂，通常需要长时间的研磨，该过程耗时长，耗能大。提高水悬浮剂的生产效率，降低生产能耗是亟待解决的问题。2、晶体析出法是一种应用于精细化工产品和医药产品领域的固液分离方法，用结晶的方法进行对物质的分离和提纯，然后进行各种产品加工。具体来说，该方法是将溶质先溶解于溶剂中，再通过添加反溶剂实现溶质过饱和而析出目标晶体的过程。该过程并非形成制剂产品，因此未对晶体的粒径大小和形貌提出要求。目前，尚未见采用该方法制备农药水悬浮剂的报道，而控制晶体的析出速度和大小是关键和难点，以满足农药制剂工业化生产和应用的需求。技术实现思路1、本发明针对传统农药悬浮剂生产中存在的问题提出一种新型的利用晶体析出法实现自下而上加工农药悬浮剂的工艺。2、为了达到上述目的，本发明是采用下述的技术方案实现的：3、一种利用晶体析出法实现自下而上加工农药悬浮剂的工艺，步骤如下。4、将一定质量的原药溶解于溶剂中，再加入表面活性剂a混合均匀，得到溶剂相；将晶体控制调节剂b以及晶体控制聚合物c溶解于水中，得到反溶剂相；在15-50°c的温度环境下，选择一定的搅拌功率或者剪切功率下进行两相混合，最后向得到的悬浮剂中加入增稠剂，得到目标悬浮剂产品。5、本发明所提出的农药悬浮剂逆向加工技术，通过改变溶剂因素调控晶体的析出；该工艺适合固体形态的原药。首先，溶剂需能够溶解农药，且能够成功利用该工艺析出晶体、完成包覆，最终形成固体颗粒。该溶剂具有以下特点：（1）溶剂对原药具有良好的溶解度；（2）溶剂在水中具有一定的溶解度，能够使原药较快地过饱和析出；（3）可以混合不同极性的溶剂以调控原药析出速度，更好地控制颗粒的形貌和粒径。有机溶剂包括亲水性溶剂：甲醇、乙醇、丙酮、异丁醇、正丙醇、异丙醇、四氢呋喃、乙二醇、丙二醇、丙三醇、二甲醚、乙酸乙酯、n,n-二甲基甲酰胺（dmf）、二甲基亚砜(dmso)、环己酮、乙腈等；疏水性溶剂：石油醚、二氯甲烷、二甲苯、甲苯、苯、溶剂油、正己烷、油酸甲酯。通过对单一溶剂的筛选以及不同溶剂之间的混配，控制晶体析出速度，从而得到目标粒径和形貌的颗粒。6、如上所述的农药悬浮剂逆向加工技术，通过改变表面活性剂a对溶剂相的乳化能力，将溶剂相充分乳化成乳滴，从而调控悬浮剂中颗粒的形貌、大小及晶体析出。表面活性剂a的使用是关键的：表面活性剂能够使农药微粒分散均匀，并形成稳定的乳液，避免发生破乳等不良现象，并且表面活性剂的使用可以改善农药的分散性、悬浮性和稳定性，从而提高农药的有效性和使用效果。不同类型的表面活性剂种类繁多，包括非离子型脂肪醇嵌段聚醚类乳化剂、非离子型聚氧乙烯氢化蓖麻油类乳化、非离子型羟基聚环氧乙烷嵌段共聚物类乳化剂、非离子型苯乙烯苯酚聚氧乙烯醚类乳化剂、阴离子型乳化剂十二烷基苯磺酸钙、非离子型烷基酚与环氧乙烷缩合物类乳化剂、非离子型聚氧乙烯、聚氧丙烯嵌段聚合物类乳化剂、非离子型聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯类乳化剂、非离子型山梨醇酐脂肪酸类乳化剂、非离子型脂肪醇聚氧乙烯醚类乳化剂等，本发明优选非离子型乳化剂。表面活性剂的用量控制在1-20%之间，具备很好的乳化效果。表面活性剂a对颗粒的形貌大小发挥调控作用，从而得到目标粒径和形貌的悬浮剂颗粒；表面活性剂a可选择一种或多种表面活性剂的组合。7、如上所述的农药悬浮剂逆向加工技术，固体物质在溶剂中达到饱和溶解度后会发生析出现象，该过程是物质分子由自由移动状态变为有序排列状态，本技术通过添加晶体控制调节剂b与晶体控制聚合物c控制晶体大小。其中晶体控制调节剂b为阴离子型木质素磺酸盐，是一种天然的多酚类两亲性化合物，具有较强的吸附能力。经过筛选适合本技术的木质素磺酸盐应符合以下参数，磺酸基位置在苯环上，磺化度0.8-1.5，分子量8000-12000。晶体控制共聚物c为羧酸盐三元共聚物，应当同时具有羧酸基、磺酸基、羟基三种亲水基团及聚苯乙烯基疏水性基团，要求分子量的范围在2000-4000。本方法控制晶体大小的原理为：溶剂相和水相混合形成了水包油乳液，溶剂由于水溶性扩散到水相的过程中导致原药过饱和析出；两种晶体控制物质由于两亲性自动沉积在油水界面上，同时由于疏水键、π-π共轭、氢键等非共价键的凝聚作用发生构象改变及交联作用并形成疏水空间，牢固地吸附在晶体表面，控制晶体长大；同时，两种晶体控制剂在发生凝聚作用时其含有的磺酸基、羧基、羟基等带负电荷的基团朝向水相中，形成扩散双电层阻止各颗粒之间的聚并，实现控制晶体大小。试验证明晶体控制调节剂b的磺化度和分子量与晶体控制聚合物c的结构和分子量对颗粒的粒径以及稳定性存在关键影响作用，且二者存在协同作用。8、如上所述的农药悬浮剂逆向加工技术，通过调控混合时的搅拌功率或者剪切功率来调控悬浮剂中颗粒的粒径大小以及解决悬浮剂稳定性问题，在溶剂相和反溶剂相进行混合时，可以采取多种方式，首先，将油相加入水相称之为反加法；将水相加入到油相称之为正加法，加入方式的不同会严重影响悬浮剂的均一稳定性以及粒径均一性问题，反加时，析出颗粒过快而很难控制，相反正加法的析出颗粒速度慢于反加法，析出颗粒会更好控制且粒径更均匀，为了更好控制析出颗粒效果，此方法均选取正加法。选择反加法时，为了获得微米级悬浮剂，可以选择搅拌混合的工艺，搅拌功率控制在400-1000rpm；为了获得纳米级颗粒可以选择剪切的混合工艺，剪切功率控制在5000-15000rpm。选择正加法时，为了获得微米级悬浮剂，可以选择搅拌的混合工艺，搅拌功率控制在600-1000rpm；为了获得纳米级悬浮剂，可以选择剪切工艺，剪切功率控制在10000-15000rpm。9、如上所述的农药悬浮剂逆向加工技术，通过控制混合时反溶剂相或溶剂相加入的速率来调控悬浮剂中颗粒的形貌大小以及颗粒的均匀程度，加入速率的快慢，对应用此工艺加工悬浮剂的粒径均匀性以及析出效果具有一定的影响，加入的速率应该控制在60-120份/分钟（一份为体系的1%），总加入时间控制在50-100秒，可使得颗粒更均匀，同时温度需控制在15-50°c之间。10、如上所述的农药悬浮剂逆向加工技术，通过选择合适的增稠体系这一因素来制得稳定的悬浮剂产品，适合的增稠剂包括硅酸镁铝、有机膨润土、黄原胶、羧甲基纤维素、阿拉伯胶中的一种或几种。11、与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于：12、本发明工艺采用“自下而上”的方法控制原药晶体大小，避免了常规悬浮剂生产过程中采用的高能耗的研磨过程，提高了生产效率，降低生产能耗，是一种溶解-乳化-析晶为核心过程的农药悬浮剂逆向加工技术。13、本发明与常规研磨方法相比生产每吨产品，耗时可缩短1/3-1/2，能耗下降30-50%，从而提高生产效率并大幅度降低能耗。