专利名称：一种微胶囊悬浮剂及其制备方法和应用的制作方法
技术领域：
本发明属于农药生产加工及使用技术领域，具体涉及一种微胶囊悬浮剂及其制备方法和应用。
背景技术：
螺旋粉風WetfTOiZicw1S dispersus Russell 属于同翅目 Homoptera,粉風科 Aleyrodidae，小粉虱属，是一种新入侵性的多食性害虫。该虫寄主范围非常广泛，对海南省的果树、观赏植物、行道树等农林作物造成严重为害。螺旋粉虱的发生对海南乃至我国大陆的农林业生产均构成极大的威胁[刘奎等，常用杀虫剂对新入侵害虫螺旋粉虱的田间药效试验.中国农学通报，2007，23 (12) :333-337]。目前，螺旋粉虱的防治主要采用化学农药[Wen HC, Hsu TC, and Chen CN. Yield loss and control of spiralling whitefIy {Aleurodicus dispersus Russell). Journal of Agricultural Research of China. 1995, 44(2): 147-156 ;Mariam MA. , and Chandram ohan N. Evaluation of chemical insecticides and botan icals against various stages of spiraling whitefly, Aleurodicus dispersus Russel I on mulberry. Madras Agricultural . 2001，87:379-381 ;姚刚等，几种农药对螺旋粉虱卵的致死率及孵化死亡率影响.安徽农业科学，2008，36 (17) :7316-7317]，化学农药的大量使用，不仅造成环境污染，而且会引起农药“3R”(抗药性resistance,再娼獗resurgence,残留residue)的产生。植物源农药高效、安全、环境相容性好及符合农林业可持续发展要求。因此，通过深入研究植物源活性物质对螺旋粉虱的控制作用，可以为螺旋粉虱的综合治理提供新的途径和方法，这也是目前国内外防治螺旋粉風的研究热点。Dubey和Sundararay [Dubey A K. , and Sundararaj R. Evaluation of neem products against Aleurodicus dispersus Russell (Aleyrodidae: Homoptera) on Bauhinia variegata and Michelia champaca. Indian Journal of Plant Protection. 2004, 32(2) : 126-128]研究结果表明印楝提取物对螺旋粉虱有较好的防治效果。我们用9种植物性杀虫活性成分对螺旋粉虱进行了毒力测定，结果表明除虫菊素、鱼藤酮、印楝素等对螺旋粉虱都具有很高的杀虫活性。进一步的田间试验结果表明，除虫菊素和鱼藤酮乳剂对螺旋粉虱同样具有很好的速效性，但持效期只有I 2天。如何延长这两种药剂在田间的持效期，减少施药次数是生产上亟待解决的问题。黄曲条跳甲\_PhyI lotrata trio lata (Fabricius)]是十字花科蔬菜的重要害虫之一。成虫食叶，在蔬菜叶片上造成很多孔洞，幼虫为害菜根，严重影响蔬菜的质量和产量，尤其对苗期蔬菜常常造成毁灭性的危害[Smith E H. Revision of the genus Phyllotreta Chevrtolat of America north of Mexico. Part I. The maculate species (Coleoptera: Chrysomelidae, Alticimae). Fieldiana (Zool), 1985, 28: 1-38;田坤发.十字花科蔬菜黄条跳甲发生与防治.蔬菜，1999，(11) : 20-21;张茂新，凌冰， 梁广文.十字花科蔬菜上黄曲条跳甲种群动态调查与分析.植物保护，2000，26(4): 1-3]。近年来，随着十字花科蔬菜种植面积的不断扩大，复种指数的提高，为黄曲条跳甲提供了丰富的食料来源，黄曲条跳甲的发生与为害也日趋严重[聂河兴.黄曲条跳甲危害严重原因与防治对策.湖南农业科学，2007，(5): 122-124;沈金发.黄曲条跳甲的发生与综合防治技术.福建农业科技，2007，(2) : 58-59]。长期以来对于黄曲条跳甲主要以化学药剂来防治，导致黄曲条跳甲种群对杀虫剂的敏感性下降，菜农施用杀虫剂的浓度和次数不断增加，蔬菜中农药残留加重[张茂新，凌冰.黄曲条跳甲防治技术研究新进展. 植物保护，2000，26(6): 31-33;王泽清.10%啶虫脒乳油防治黄曲条跳甲药效试验. 广东农业科学，2008，(10) : 72-73;王丽艳，孙强，林志伟，等.春油菜跳甲发生规律与防治研究.黑龙江八一农垦大学学报，1997，9(3): 16-19]。因此，迫切需要开发安全、高效、低毒的新型制剂。据报道，许多植物提取物对黄曲条跳甲有拒食、忌避等作用，这为黄曲条跳甲的防治提供了一条新途径[沈长朋，罗万春，慕卫，等.苦豆子提取物混剂对十字花科蔬菜害虫的田间控制作用.莱阳农学院学报，1998，15(3) : 195-200;侯有明，尤民生，庞雄飞，等.植物保护剂保卫德对黄曲条跳甲控制作用模拟.生命科学研究，2001，5(4) : 362-369;赵辉，张茂新，凌冰，等.非寄主植物挥发油对黄曲条跳甲成虫嗅觉、取食及产卵行为的影响.华南农业大学学报(自然科学版)，2003, 24(2): 38-40] ο用除虫菊素(pyrethrins)和鱼藤酮(rotenone)混配防治黄曲条跳甲目前尚未见报道。 除虫菊素(pyrethrins)和鱼藤酮(rotenone)是两种对昆虫作用机制不同的植物源杀虫剂。除虫菊素是从除虫菊花(Pyreyhrum cineriifoliun Trebr)中分离萃取的具有杀虫效果的活性成分混合物，主要是由除虫菊素I (pyrethrins I)、除虫菊素II (pyrethrins II)组成。作用于昆虫的神经系统，对害虫击倒活性强，对人畜低毒、低残留， 可用于防治斜纹夜蛾、菜青虫、美洲斑潜蝇以及蔬菜蚜虫等害虫[陈风英等，5%除虫菊素乳油防治斜纹夜蛾田间药效试验.江西植保，2005，28(2) : 84 - 85 ;陆继军等，5%天然除虫菊素乳油防治黄瓜美洲斑潜蝇药效试验.农村科技，2009，(8) 46 ;王忠伟等，I. 5% 除虫菊素EW防治十字花科蔬菜蚜虫试验.中国园艺文摘，2010，(I) :172-173]。鱼藤酮 (rotenone)是从鱼藤属等植物中提取出的有杀虫活性的物质，属黄酮类化合物，对昆虫的作用方式全面，主要是触杀作用和胃毒作用，还有一定的拒食作用、抑制生长发育作用和杀卵作用等[徐汉虹，杀虫植物与植物性杀虫剂.中国农业出版社，2001 =289-309]。可用于防治多种姆虫、鱗翅目害虫和仓库害虫[Nawrot等，Antifeeding activity of rotenone and some derivatives towards selected insect storage pests. Biochem. System. Ecol., 1989，17(1) :55-57 ;赵善欢和黄彰欣，安全高效的鱼藤酮杀虫剂.植物保护， 1988，14 (I) 44-45 ;莫美华，黄章欣，鱼藤酮及其混剂对蔬菜害虫的毒效研究.华南农业大学学报，1994，15 (4) :58-62;徐汉虹，张业光、黄继光等，非洲山毛豆提取物及鱼藤酮对菜粉蝶幼虫和蛹体壁的影响.华南农业大学学报，2001，22 (2) 27-30 ;徐汉虹，杀虫植物与植物性杀虫剂.中国农业出版社，2001 :289-309]。鱼藤酮是一种作用于电子传递链的呼吸抑制剂，使害虫细胞的电子传递链受到抑制，从而使害虫得不到能量供应，生长发育迟缓，行动迟滞而缓慢死亡。将作用机制不同的除虫菊素与鱼藤酮混合使用可能延缓螺旋粉虱抗药性的产生。但是，这两种植物源杀虫剂由于其分子中含有双键、酯键等不稳定基团， 在环境中遇到空气、光照、酸、碱及水等易分解，施用在作物上的残留时间短，使得现有的鱼藤酮乳油，特别是除虫菊素乳油在田间应用存在稳定性差、持效期短的缺陷。
微胶囊方法是农药剂型制备中一项重要的应用技术，与常规农药剂型相比，微胶囊具有保护芯材物质免受环境条件的影响、使农药活性成分的分解速度减慢、减少农药活性成分挥发损失，从而提高活性成分的利用率，延长其持效期，减少施药的次数和频率等优点[熊中华等，鱼藤酮微胶囊化参数的确定.农药学学报，2005，7 (2) :165-170;付国辉等， 微胶囊技术在农药剂型中的应用.江西化工，2004，(1):10-13]。但是，农药进行了包覆后， 其速效性往往出现下降。文献查新结果表明，目前已公开的有除虫菊素微胶囊剂和鱼藤酮微胶囊剂的制备方法。发明人在已受理专利(申请号为201110222275.6)中公开了除虫菊素与印楝素混配的微胶囊剂制备方法。但除虫菊素与其他药物混合的增效微胶囊的报道仍然很少。也未有报道一种适用于防治黄曲条跳甲的植物性杀虫剂微胶囊悬浮剂。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种由鱼藤酮原药和除虫菊素原油组成的微胶囊悬浮剂，所述微胶囊悬浮剂对螺旋粉虱的共毒系数大于100，显示出明显的协同作用；对黄曲条跳甲的防治效果也明显优于其单独使用，同时，其在较长时间内能维持高的防治效果。本发明的另一目的在于提供所述微胶囊悬浮剂的制备方法。本发明的另一目的在于提供所述微胶囊悬浮剂的应用。本发明的上述目的通过如下技术方案予以实现
一种微胶囊悬浮剂，所述微胶囊悬浮剂由如下按重量份数计算的组分组成
40质量％鱼藤酮原药 I. 25份；
50质量％除虫菊素原油I. O份；
环己酮与二甲苯的混合溶液6. 75份；
乳化剂2. 25份；
甲苯-2，4- 二异氰酸酯 O. 75份；
丙三醇 O. 375份；
聚乙烯醇浓度为O. 5质量％的水溶液78份；
有机酸10份；
50质量％除虫菊素原油和40质量％鱼藤酮原药组成所述微胶囊的芯材；
甲苯-2，4- 二异氰酸酯与丙三醇组成所述微胶囊的囊壁。环己酮-二甲苯混合溶液在体系中是一种溶剂，溶解芯材；聚乙烯醇水溶液是分散体系。所述各组分之间的质量比存在如下关系环己酮与二甲苯的混合溶液芯材为 3:1 ;乳化剂环己酮与二甲苯的混合溶液为1:3 ;甲苯-2，4-二异氰酸酯丙三醇为2:1， 囊壁芯材为1:2。在这样的比例下制备得到的微胶囊中，鱼藤酮包埋率为99. 40%，除虫菊素的包埋率为97. 44%ο作为一种最优选方案,所述乳化剂最优选为农乳0206。本申请人选择了天然植物源提取物鱼藤酮与除虫菊素混配(I: I)对螺旋粉虱成虫进行了活性测定，结果表明鱼藤酮与除虫菊素混配后使用对螺旋粉虱有明显的增效作用， 其共毒系数(CTC)为115. 8，大于100。由于这两种植物源杀虫剂对昆虫不同的作用机制， 混合使用可延缓螺旋粉虱抗药性的产生。而且这两种植物源杀虫剂中除虫菊素对昆虫的击倒作用很强，混用后可提高制剂的速效性能。所述微胶囊的形状为球形，所述微胶囊的平均粒径为20. 78±0. 39 μ m0所述微胶囊悬浮剂的制备方法，包括如下步骤按比例称取鱼藤酮和除虫菊素， 加入环己酮与二甲苯的混合溶液使鱼藤酮和除虫菊素充分溶解，加入甲苯_2，4- 二异氰酸酯、乳化剂混合均匀后加入到聚乙烯醇水溶液中，搅拌乳化后，加入丙三醇，室温下搅拌进行聚合反应，成囊，用有机酸调节pH值至6飞.5，得到所述微胶囊悬浮剂。作为一种优选方案，所述搅拌乳化的转速优选为800 1000r/min,聚合反应的搅拌转速优选为200r/min，聚合反应时间优选为30min。作为一种优选方案，所述有机酸优选为20体积％乙酸溶液。本申请所述的40质量％鱼藤酮原药和50质量％除虫菊素原油，均是市面上购买得到的从天然植物中提取得到的鱼藤酮或除虫菊素，不含有其它的助剂。市售还有另外一种产品，5%鱼藤酮乳油或2%除虫菊素微乳剂，则是添加了适量的可以提高鱼藤酮或除虫菊素活性的助剂。作为一种最优选方案，以下列工艺条件制备本发明所述微胶囊悬浮剂
按比例称取40质量％鱼藤酮原药I. 25g和50质量％除虫菊素原油I. Og(使最终鱼藤酮和除虫菊素的有效质量占最终产品总质量的1%)，用6. 75g环己酮-二甲苯充分溶解，加入O. 75g甲苯-2，4- 二异氰酸酯和2. 25g农乳0206混合均匀后加入到78g的O. 5质量％ 的聚乙烯醇溶液中，以800 1000r/min转速搅拌乳化。然后加入0. 375g丙三醇,室温下以200r/min转速搅拌30min,成囊；用IOg的20体积％乙酸溶液调节pH到6. O 6. 5。即制得IOOg 1%除虫菊素-鱼藤酮混合型微胶囊悬浮剂。虽然除虫菊素目前对螺旋粉虱有高的除灭作用，但是由于其容易分解，因此药效难以持续，并且除虫菊素的价格昂贵(50%除虫菊素原油约3500元/公斤，40%鱼藤酮原药约1000元/公斤)，因此，本发明所提供的鱼藤酮与除虫菊素混配微胶囊，一方面延长了除虫菊素的药效同时仍然保持高的除灭效果，另一方面也显著降低了生产成本。本发明所述除虫菊素与鱼藤酮混合型微胶囊对黄曲条跳甲的取食有明显的抑制作用，持效期明显比单独使用5%鱼藤酮乳油或2%除虫菊素乳油的延长2 3日，效果显著。与现有技术相比，本发明具有如下有益效果
本申请人选择了天然植物源提取物鱼藤酮与除虫菊素混配对螺旋粉虱进行了活性测定，结果表明鱼藤酮与除虫菊素混配后使用对螺旋粉虱有明显的增效作用，其共毒系数 (CTC)为115. 8，大于100 ;本发明所述微胶囊悬浮剂的有效成分包埋率高，热贮和冷贮稳定性好，同时具有良好的控释性能；本发明所述鱼藤酮与除虫菊素混配微胶囊悬浮剂在喷洒到作物上防治螺旋粉虱和黄曲条跳甲时，平均防效比单独喷洒除虫菊素乳油或于鱼藤酮乳油制剂的持效期分别延长了 2 3d以上，且防治成本大大降低；本发明微胶囊悬浮剂的制备工艺简单，易于产业化。
图I为本发明所述微胶囊制备工艺流程图2为本发明所述微胶囊的立体显微图3为本发明所述微胶囊对螺旋粉虱成虫持效性的室内试验。
具体实施例方式以下结合具体实施例对本发明作进一步说明，但具体实施例并不对本发明作任何限定。实施例中所使用的试验方法如无特殊说明，均为常规方法；所使用的材料、试剂等，如无特殊说明，为可从商业途径得到的试剂和材料。5%鱼藤酮乳油(云南南宝植化有限责任公司)，指的是含有鱼藤酮有效含量为5质量％的乳油，其中添加了增强药效的助剂。2%除虫菊素乳油(云南南宝植化有限责任公司)，指的是含有除虫菊素有效含量为 2质量％的乳油，其中添加了增强药效的助剂。40%鱼藤酮原药(购自云南南宝植化有限责任公司)，是指直接从天然植物中提取得到的，不含其它添加剂的，鱼藤酮有效含量为40质量％的鱼藤酮原药。50%天然除虫菊素原油(购自云南南宝植化有限责任公司)，是指直接从天然植物中提取得到的，不含其它添加剂的，除虫菊素有效含量为50质量％的除虫菊素原油。实施例I鱼藤酮与除虫菊素混配对螺旋粉虱增效作用的测定
两种农药混配的增效作用常用孙云沛等(华南农业大学主编，植物化学保护(第二版).北京农业出版社，1990)提出的共毒系数(Co-toxicity coefficient)来判断,通过毒性指数(Toxicity indexes)求出的共毒系数显著大于100时为增效作用，等于100时为相加作用。所以，我们测定了鱼藤酮与除虫菊素按有效含量I :1的比例混合后对螺旋粉虱成虫的共毒系数。具体的测定方法如下
测试药液的配制用5%鱼藤酮原药(云南南宝植化有限责任公司)、2%除虫菊素原油 (云南南宝植化有限责任公司)及鱼藤酮-除虫菊素按有效含量I :1的比例混合物，根据预示试验结果，先用丙酮分别配制每种供试药剂的母液，然后用清水稀释成5个浓度，以丙酮加清水为对照。 喷雾测定方法取榄仁叶片剪成直径d = 7cm的叶碟，放入垫有湿润滤纸的培养皿 (直径d = 7cm)内，接入螺旋粉虱成虫30 35头，将接虫的培养皿放到Potter喷雾塔中， 喷雾塔调试压力为65kPa，每处理定量喷雾Iml药液，沉降时间为10s。每处理设3个重复。 处理后24h调查螺旋粉虱成虫的死亡虫数，计算校正死亡率。然后，分别求出鱼藤酮、除虫菊素以及鱼藤酮与除虫菊素1:1混合后的毒力回归直线方程，以此分别计算它们的LC5tl值及混合药剂的共毒系数(CTC)。试验结果见表I。表I鱼藤酮与除虫菊素混配后对螺旋粉虱成虫的增效作用
权利要求
1.一种微胶囊悬浮剂，其特征在于，所述微胶囊悬浮剂由如下按重量份数计算的组分组成40质量％鱼藤酮原药 I. 25份；50质量％除虫菊素原油I. O份；环己酮与二甲苯的混合溶液6. 75份；乳化剂2. 25份；甲苯-2，4- 二异氰酸酯 O. 75份；丙三醇 O. 375份；聚乙烯醇浓度为O. 5质量％的水溶液78份；有机酸10份；50质量％除虫菊素原油和40质量％鱼藤酮原药组成所述微胶囊的芯材；甲苯-2，4- 二异氰酸酯与丙三醇组成所述微胶囊的囊壁。
2.如权利要求I所述的微胶囊悬浮剂，其特征在于，所述乳化剂为农乳0206。
3.如权利要求I所述的微胶囊悬浮剂，其特征在于，所述微胶囊的形状为球形，所述微胶囊的平均粒径为20. 78 ± O. 39 μ m。
4.权利要求I所述微胶囊悬浮剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤按比例称取鱼藤酮和除虫菊素，加入环己酮与二甲苯的混合溶液使鱼藤酮和除虫菊素充分溶解，加入甲苯-2，4-二异氰酸酯、乳化剂混合均匀后加入到聚乙烯醇水溶液中，搅拌乳化后，加入丙三醇，室温下搅拌进行聚合反应，成囊，用有机酸调节PH值至6飞.5，得到所述微胶囊悬浮剂。
5.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，搅拌乳化的转速为800 1000r/min， 聚合反应的搅拌转速为200r/min，聚合反应时间为30min。
6.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述有机酸为20体积％乙酸溶液。
7.权利要求I所述微胶囊悬浮剂在防治螺旋粉虱中的应用。
8.权利要求I所述微胶囊悬浮剂在防治黄曲条跳甲中的应用。
全文摘要
本发明公开一种微胶囊悬浮剂及其制备方法。所述微胶囊悬浮剂由如下按重量份数计算的组分组成50质量%除虫菊素原油1.0份；40%鱼藤酮原药1.25份；环己酮与二甲苯的混合溶液6.75份；乳化剂2.25份；甲苯-2,4-二异氰酸酯0.75份；丙三醇0.375份；聚乙烯醇浓度为0.5质量%的水溶液78份；有机酸10份；所述微胶囊的形状为球形，所述微胶囊的平均粒径为20.78±0.39μm。所述微胶囊悬浮剂的制备工艺简单，先将芯材溶解后，与乳化剂和甲苯-2,4-二异氰酸酯在聚乙烯醇溶液中分散，然后加入丙三醇，成囊，调节pH值即可制备。本发明所述微胶囊悬浮剂对螺旋粉虱和黄曲条跳甲的防治效果比现有的鱼藤酮乳油和除虫菊素乳油更好和更持久。
文档编号A01N43/90GK102599199SQ201210034629
公开日2012年7月25日 申请日期2012年2月16日 优先权日2012年2月16日
发明者凌冰, 包淑琳, 张茂新, 曹溪, 王健明, 苗小星 申请人:华南农业大学