CN111183977A - 一种植保无人机喷雾专用助剂及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种植保无人机飞防喷雾专用助剂,呈“水/油/水”三相型动力学稳定乳液状,其至少包括最内层的分散水相,中间层的分散油相,及最外层的连续水相。本发明还公开了一种植保无人机飞防喷雾专用助剂的制备方法,包括以下步骤:1)油相的制备;2)水相的制备;3)油包水乳液的制备;4)三相型飞防喷雾专业助剂的制备。本发明的专用助剂不仅可以有效抑制雾滴的蒸发量,而且可以降低雾滴的飘移作用、提高雾滴在作物叶面的沉降率,即提高药物靶向传递的效率,最终达到农作物病虫草害的有效防治、减少由于雾滴飘移产生的药害和环境污染问题。
Description
技术领域
本发明属于农药制剂的制备技术领域,尤其是涉及一种植保无人机喷雾专用助剂及其制备方法和应用。
背景技术
当前,以无人机对农业作物病虫草害进行飞防喷雾防治的作业方式,效率高(300-500亩/天)、节省人工、对作业人员安全,大大高于传统的人工背包式喷雾作业(10-15亩/天),相比其它机械化植保防治也有很大的优势,几乎不会污染土壤、水源等。近年来,农业智能化发展迅猛,传统的机械化农用器械已有无法跟进的趋势,尤其是植保防治方面,无人机在植保防治智能化方面有着极大的潜力,其操控简单,可由后台程序设定后一控多机,大疆通过一控多机作业做到了三个人工在八个小时之内飞防喷洒千亩农田,并且可以随地面起伏随时保证喷洒高度、自动避障等,智能化的效率可想而知。
目前,无人机植保飞防的兴起也带来一些负面的影响,比如在作业时受到场地风力、无人机自身旋翼风场的影响,喷雾后含有农药的雾滴容易被风场环境吹离作业范围,雾滴漂移到周边农作物上。尤其是在用除草剂施药时极易对周边作物造成药害的危险,有资料显示在三级风力的影响下雾滴漂移距离甚至达到六十多米的距离。无人机因其载荷量有限,飞防作业时采取的是超低容量精准喷撒的模式,亩用量一般在1-2L左右,较少的稀释液需要喷洒如此大的范围,雾滴即使在高温下只蒸发少部分对于本就极少的稀释液量而言也是损失巨大,造成实际用药量未能达到有效用量。为了避免此类情况而造成防治不到位造成的损失,往往在作业时会增加农药用量,实际结果就是农药残留过高,对田间水体、土壤、天敌、田水生物种群等易造成伤害,靶标生物因常年受到高浓度的农药防治,抗性普遍显著性的提高,结果就是植保防治效率下降、农药品种淘汰加速。
无人机植保飞防应从施药器械、有效成份、喷雾稀释液、作业规程等方面综合考虑。其中无人机飞防喷雾稀释液中,使用低蒸发、低飘移、高沉降率的飞防专用喷雾助剂是解决问题的切入点,无人机飞防的最重要的过程就是在雾滴经喷头喷出后到达靶标的运动过程。性能优良的飞防专用助剂可以有效的抑制雾滴中农药有效成份在此运动过程中产生的漂移、蒸发现象,增加有效成分在到达靶标表面时粘附、润湿、吸收等性能,保障飞防作业的效果,即达到有效防治的目的,也能减少作物农药残留,保障农业生态系统安全。
发明内容
为了克服现有技术的不足,本发明提供一种在无人机飞防喷雾施药过程中能降低雾滴漂移、促进植物叶面吸收、降低农残、减少蒸发量,提高药剂防治效率、降低成本的植保无人机飞防喷雾专用助剂。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种植保无人机飞防喷雾专用助剂,呈“水/油/水”三相型动力学稳定乳液状,其至少包括最内层的分散水相,中间层的分散油相,及最外层的连续水相。
作为优选,包括植物油5-40份,乳化剂1-20份,助乳化剂0.5-10份,抗漂移剂1-10份,水1-91.5份。
作为优选,所述植物油为油酸甲酯、油酸乙酯、玉米油、菜籽油、蓖麻油、甲酯化大豆油、大豆油、月桂油酸甲酯、蓖麻油酸甲酯中的至少一种。
作为优选,所述乳化剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚有机磷酸酯、聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯、有机磷酸酯、失水山梨醇脂肪酸酯、蓖麻油聚氧乙烯醚、烷基酚烷氧基化合物、烷基糖苷、苯乙基酚聚氧乙烯醚、羟基聚环氧乙烷嵌段聚合物、丙二醇嵌段聚醚、羟基酚EO/PO嵌段聚醚中的至少一种。
作为优选,所述助乳化剂为乙二醇、正丁醇、异丙醇、异丁醇中的至少一种。
作为优选,所述抗漂移剂为尿素、硫酸镁、丙三醇、氯化钾中的至少一种。
作为优选,所述水为去离子水或自来水。
本发明提供的助剂体系相对成本低、适用范围广,选用植物油为主,对环境及人畜安全,辅助农药有效成分发挥药效,可降低农药有效成分用量,达到减药增效的目的;本发明助剂具有抗蒸发、抗漂移、助沉降作用;使用的植物油闪点高、无毒害等其它副作用、可降解,提高药效,适合于植保无人机飞防喷雾作业使用。
本发明还公开了一种植保无人机飞防喷雾专用助剂的制备方法,包括以下步骤:
1)油相的制备,将1-20份乳化剂中亲油型乳化剂和0.5-10份助乳化剂混合后,加入10-60份植物油中加热至30-50℃,以500-800转/min磁力搅拌5-10min,促使乳化剂、助乳化剂溶解于植物油中形成均一稳定的油相;
2)水相的制备,称取1-10份抗漂移剂加入1-50份水中搅拌混合溶解形成水相;
3)油包水乳液的制备,将步骤2)中的水相加入步骤1)中得到的油相,以2500-3500r/min剪切10-20min形成稳定的油包水乳液;
4)将1-20份乳化剂中亲水型乳化剂与剩余水份在500-800r/min转速下搅拌溶解得到水相作为外层连续相,将步骤3)中得到的油包水乳液加入其中,在500-800r/min转速下搅拌10-20min,制备成三相型飞防喷雾专用助剂。
本发明将油和水在乳化剂介导下,通过连续乳化工艺制备的“水/油/水”三相型动力学稳定乳状液,用于稀释多种农药制剂进行飞防喷雾施药作业。
本发明采用连续乳化工艺,首先乳化制备油包水乳液,测得电导率在0.01μs/cm~0.04μs/cm之间(自来水电导率通常在10μs/cm~70μs/cm之间,不同区域甚至不同时间电导率均可能有差异),可以判定油为连续相,水为分散相;将制得的助剂液体按一定比例与去离子水二次乳化得到飞防喷雾专用助剂液,测得电导率在0.1μs/cm~30μs/cm之间;采用染色方法测试,最内层的分散相中加入0.05g水溶性离子型红色染料,测得最内层分散相水溶液电导率达到730μs/cm,配置成油包水形喷雾助剂后测得电导率在0.02μs/cm,而使用去离子水作为最外层连续相相配成最终的水/油/水(W/O/W)三相型喷雾助剂之后,测得电导率在0.1μs/cm~30μs/cm之间,溶液外观呈乳白色,未见水溶性红色染料从最内层分散相中破乳混溶到外层连续相中。以上两种方法均可以确定最内层的水并未破乳,最内层分散相为水,中间层分散相为油,最外层连续相为水的动力学稳定乳状液。
本发明再公开了一种飞防喷雾农药,将杀虫剂或杀菌剂或除草剂按田间使用剂量与权利要求1中所述的植保无人机飞防喷雾专用助剂混匀后,用于无人机喷雾施药作业。
本发明可有效保障雾滴在作物上的沉降率、提高农作物病虫草害的防治效果。
进一步的,所述杀虫剂或杀菌剂或除草剂为悬浮剂(SC)、油悬剂(OD)、水乳剂(EW)、可溶性粉剂(SP)、乳油(EC)、可溶性液剂(AS);所述植保无人机飞防喷雾专用助剂的用量为15-45升/公顷。
本发明的有益效果是:
1)本发明的飞防喷雾专用助剂由植物油、乳化剂、助乳化剂以及抗漂移剂组成,在配置喷雾液时,将助剂与农药混合,形成最外层以水为连续相,油包水乳滴为分散相的多重包覆型乳液。农药制剂中的有效成份能均匀分散于油基或水基的分散相中,通过无人机飞防喷雾后形成粒径适中的W/O/W型多重包覆雾滴;飞防喷雾作业时,雾滴最外层以为水相,相互之间表面张力较小,在空中相互碰撞时易融合使雾滴颗粒适度增大,增大的单个雾滴密度及重量进而加快沉降速率,减少漂移情况;雾滴中间层分散相为植物油,在雾滴运动至植株表面时减少了雾滴的弹跳效应,增加雾滴在植株表面的粘附、铺展分布,在植株表面更易于润湿渗透进植株内部,增强内吸性;本发明提供的助剂体系为液体形态,流动性适中,具有一定的粘度,可避免喷雾液因表面张力过低而导致雾滴被无人机旋翼风吹散,使雾滴颗粒变小质量变轻,进而在气流扰动下造成严重的漂移现象,且田间喷雾作业时通常在夏季,温度较高,雾滴极易受高温影响而蒸发,两者都直接影响飞防药效,前者还易造成周边作物农药药害,产生农药污染;
更重要是避免在超过30℃的高温天气中过多的油类对非靶标植株叶面的灼伤伤害,形成焦黄斑点,影响植株生长发育,形成药害,如喷雾作业在所有食叶类、瓜果类蔬菜水果上时,形成的灼伤斑点更是对作物产品的外观品相产生致命后果,形成重大损失。
一般来说,乳状液一般被分为以下五种:水包油(O/W)型(应用最广)、油包水(W/O)型、O/O型无水乳状液、W/O/W型以及O/W/O型多重乳状液。其中,油包水(W/O)型乳液制备时尽量选择亲油性乳化剂;而多重乳状液制备时需选择两种HLB值差别较大的乳化剂,亲水性的乳化剂有助于形成稳定油/水界面和W/O/W型体系中的外向与W/O型乳液之间的水/液滴界面。上述中W/O/W型的乳状液在化妆品、医药、石油化工等行业应用较多,技术较为成熟。农业生产中以水包油(O/W)型应用较为广泛,究其原因是因为农业生产需要使用大量的水,为水包油(O/W)型的乳液应用提供平台。油包水(W/O)型乳液体系应用较少看到,缺点是成本过高,而且作业时受温度限制。而W/O/W型多重乳液几乎未见有报道,优点是因为有多重相封锁,可以更好的保持和发挥有效成分,但是技术门槛过高,难以实现规模生产应用。
2)本发明的制备工艺简单,田间使用操作方便;喷雾助剂中同时添加有抗漂移剂,增加雾滴比重,使雾滴在无人机自身风力或自然风下抗飘移能力更强,易于沉降。本发明喷雾助剂选用的油类属植物油,不含有芳烃类有机溶剂,在环境中易降解,对环境安全,对人畜无其它有毒有害影响;
3)本发明提供的专用助剂适用于常用农药多种制剂的稀释配制和喷雾施药,即为通用型飞防喷雾专用助剂。相对于纯油剂使用或油包水喷雾助剂,油的用量大幅度减少,在降低成本的同时,仍保留很强的抗挥发、抗漂移能力,而且易于铺展、渗透,与水和不同农药制剂混合后形成水/油/水(W/O/W)形态的多重包覆型乳状(浊)液,适合于飞防喷雾施药使用;
4)本发明与其它喷雾助剂相比使用油类更少,可以直接避免喷雾作业时过多的油对作物造成的灼伤。夏天时温度通常较高,过多的油类易对非靶标植株表面造成灼伤影响,形成焦黄色油斑。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好的理解本发明方案,下面将对发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
本发明实施例中提到的各组份的质量百分比不仅指代各组份之间的质量比例关系,也可以表示各组份的具体含量。因此只要是按照本发明实施例中所提到的各组份之间的含量比放大或缩小均在本发明实施例说明书所公开范围之内,说明书中所述的质量单位可以是mg、g、kg、mL、L等公知的数学质量单位。
本发明部分实施例中提到的相同组份中使用自来水和去离子水两种水份,仅为表达本发明形成(W/O/W)三相乳液的一种方法,并不限定于本发明。
本发明属新型飞防专用喷雾助剂,为使本发明的各项技术要点、解决方案及增益要点更加清晰明确的呈现,下面结合实施例对本发明做进一步解释说明,本实施例所解释的技术方法仅仅用于解释本发明,并不限定于本发明。
实施例1
一种植保无人机飞防喷雾专用助剂,呈“水/油/水”三相型动力学稳定乳液状,其包括最内层的分散水相,中间层的分散油相,及最外层的连续水相。当然于其他实施例中也可以包括五相等多相体系。
具体的,该植保无人机飞防喷雾专用助剂由以下组份组成:油酸甲酯109.5g、脂肪醇聚氧乙烯醚有机磷酸酯4.5g、失水山梨醇脂肪酸酯16.5g、羟基酚EO/PO嵌段聚醚3g、脂肪醇聚氧乙烯醚5g、正丁醇9g、丙三醇10g、水溶性染料(红色)0.5g、去离子水补足1000g。
一种植保无人机飞防喷雾专用助剂的制备方法,包括以下步骤:
1)按照上述的喷雾专用助剂配方,分别称取脂肪醇聚氧乙烯醚有机磷酸酯、羟基酚EO/PO嵌段聚醚、失水山梨醇脂肪酸酯、正丁醇搅拌混合后,加入油酸甲酯并在磁力搅拌器中加热至45℃,开启磁力搅拌600r/min搅拌10min,促使乳化剂、助乳化剂溶解于植物油中形成均一透明形态油相;
2)称取丙三醇及150g去离子水搅拌混合均匀形成水相,将水溶性染料溶解其中,测得电导率730μs/cm;
3)将油相进均质机并以3000r/min高速剪切,缓慢加入水相后,持续剪切10min得到均一稳定的乳白色油包水(W/O)乳液;
4)称取脂肪醇聚氧乙烯醚、剩余去离子水以800r/min搅拌速率搅拌20min混合均匀得到水溶液,测得电导率0.06μs/cm;
5)将油包水(W/O)乳液加入正在搅拌的水溶液中,继续以相同的速率搅拌10min形成水/油/水(W/O/W)多重包覆型飞防喷雾专用助剂,测得电导率10.5μs/cm。
一种飞防喷雾农药,其制备方法为:
量取农药制剂10%溴氰虫酰胺油悬浮剂10mL,加入90mL上述喷雾专用助剂搅拌、振荡混合形成飞防喷雾液用于无人机喷雾。
或,量取农药制剂20%氯虫苯甲酰胺悬浮剂10mL加入取90mL上述喷雾专用助剂搅拌、振荡混合形成飞防喷雾液用于无人机喷雾。
或,量取农药制剂3%氯氟吡啶酯乳油10mL加入90mL上述喷雾专用助剂搅拌、振荡混合形成飞防喷雾液用于无人机喷雾。
性能测试
本实施例提供的喷雾专用助剂采用市场上现售的多种农药剂型进行10倍稀释形成喷雾用多重包覆型乳状液,并同时采用去离子水对相同的农药制剂进行10倍稀释处理作为对照,设多重包覆型乳状喷雾稀释液空白对照和去离子水空白对照各一个作为参照处理。雾滴粒径测试采用HYPRO-02#标准喷嘴,流量1.0L/min条件下进行。使用称重法测量20min蒸发速率,在恒温箱中30℃恒温条件下进行。雾滴接触角测量在涂有蜡层的载玻片上进行,并保持室温25-30℃。
对各喷雾药液进行表1中所列出的参数测定,测得性能结果在表1中显示。
表1专用助剂和水稀释3种农药制剂的雾滴参数测定结果
由表1可知,实施例1提供的飞防喷雾专用助剂与表1中所列出不同农药剂型进行稀释混合后,采用同一型号液压式扇形喷头喷雾,获得的水/油/水(W/O/W)多重包覆型喷雾液性能参数与使用去离子水稀释喷雾液进行比较。表1中可以发现,粒径分布范围理想,过大的雾滴容易造成雾滴覆盖不均匀、覆盖面积小,导致施药不均匀影响防治效果
实施例1飞防喷雾专用助剂及稀释的三种农药制剂的蒸发速率、表面张力、接触角均小于去离子水稀释液对照组;专用助剂蒸发速率仅为对照组的三分之一左右,显著的降低了在作业过程中雾滴蒸发效应,提高了飞防施药的雾滴沉降率。本专用助剂表面张力、接触角较小的可以有效促进药液在植株叶面的铺展分布,能更有效的发挥药效,达到防治目的。而油在接触到植株叶面的时候能比水更有粘附力和渗透力,所以在表1中可以发现测定结果中表面张力、接触角均小于水为稀释液的对照组。
实施例2
一种植保无人机飞防喷雾专用助剂,呈“水/油/水”三相型动力学稳定乳液状,其包括最内层的分散水相,中间层的分散油相,及最外层的连续水相。具体的,该植保无人机飞防喷雾专用助剂由以下组份组成:油酸甲酯200g、脂肪醇聚氧乙烯醚有机磷酸酯10.5g、失水山梨醇脂肪酸酯35g、正丁醇21g、苯乙基酚聚氧乙烯醚5g、丙三醇20g、自来水200g、去离子水补足1000g。
一种植保无人机飞防喷雾专用助剂的制备方法,包括以下步骤:
1)按照上述的喷雾专用助剂配方,分别称取脂肪醇聚氧乙烯醚有机磷酸酯、失水山梨醇脂肪酸酯、正丁醇搅拌混合后,加入油酸甲酯并在磁力搅拌器中加热至40℃,开启磁力搅拌600r/min搅拌10min,形成均一透明形态油相;
2)称取丙三醇及自来水搅拌混合均匀形成水相,测得电导率24.56μs/cm;
3)将油相进均质机并以3000r/min高速剪切,缓慢加入水相后,持续剪切10min形成均一稳定的油包水(W/O)乳液,测得电导率0.02μs/cm;
4)称取苯乙基酚聚氧乙烯醚、去离子水在磁力搅拌器中800r/min搅拌混合20min均匀形成水溶液;
5)将油包水(W/O)乳液加入正在搅拌的水溶液中,继续以相同的速率搅拌10min形成水/油/水(W/O/W)多重包覆型飞防喷雾专用助剂,测得电导率8.27μs/cm。
一种飞防喷雾农药,其制备方法为:
量取农药制剂10%溴氰虫酰胺油悬浮剂10mL,加入90mL上述喷雾专用助剂搅拌、振荡混合形成飞防喷雾液用于无人机喷雾。
或,量取农药制剂20%氯虫苯甲酰胺悬浮剂10mL加入取90mL上述喷雾专用助剂搅拌、振荡混合形成飞防喷雾液用于无人机喷雾。
或,量取农药制剂3%氯氟吡啶酯乳油10mL加入90mL上述喷雾专用助剂搅拌、振荡混合形成飞防喷雾液用于无人机喷雾。
性能测试
实验条件与实施例一相同,不再赘述。
各喷雾液进行表2中所列出的参数测定,测得性能结果在表2中显示。
表2专用助剂和水稀释3种农药制剂的雾滴参数测定结果
由表2可知,实施例2提供的飞防喷雾专用助剂与表2中所列出不同农药剂型进行稀释混合后,采用同一型号液压式扇形喷头喷雾,获得的水/油/水(W/O/W)多重包覆型喷雾液性能参数与使用去离子水稀释喷雾液进行比较。表2中可以发现,对比发现本喷雾助剂雾滴粒径变化较小,受添加农药制剂剂型的干扰较小,雾滴颗粒保持稳定,粒径分布范围理想。
实施例2飞防喷雾专用助剂的蒸发速率、表面张力、接触角均小于去离子水稀释液对照组;专用助剂蒸发速率仅为对照组的三分之一左右,减少在作业过程中雾滴蒸发,提高飞防工作效果。表面张力、接触角较小的可以有效促进药液在植株叶面的铺展和分布,能更有效的发挥药效,达到防治目的;作业中雾滴在接触到植株叶面时发生碰撞-破裂-粘附得到行为,中间层分散相植物油在接触到植株叶面的时候能比水更有粘附力和展布力,可以有效使雾滴粘附在植株表面,减少雾滴弹跳次数及范围。
实施例3
本实施例提供了一种植保无人机飞防喷雾专用助剂,该喷雾专用助剂由实施例1提供的配方加工而成,与市售商品助剂进行雾滴沉降数值对比。
该试验在田间使用植保无人机对本喷雾专用助剂及“市售商品”进行实地喷雾,试验田块位于浙江省绍兴市福全镇。无人机设定自动喷雾模式,飞行参数设定:飞行时速±5m/S、喷雾液量2L/亩,设1m、1.5m两个不同飞行高度(高度以无人机喷头与靶标作物冠层间距计)。每小区设3个重复处理,每个处理面积3*30m,在每个处理前端、中端、后端放置雾滴测试卡,雾滴测试卡2*8cm大小,模拟水稻叶片长势由长尾夹夹在水稻上部及中部叶片上,横向每间隔一丛水稻夹上下两片,模拟水稻冠层与中部茎叶层部位,夹满三排,总数约为126片。喷雾作业选择在温度26-30℃之间,环境风力0-1.2m/s的无风或微风情况下进行。无人机一次飞行喷雾后取下油卡纸并统计雾滴数量,取雾滴斑点直径1~2mm的中等大小雾滴。其中市售商品助剂的使用添加量为10mL/L,加水稀释喷雾。
各喷雾雾滴沉降参数在表3中进行详细对照说明。
表3专用助剂与市售商品助剂雾滴沉降数值测定结果
由表3可知,本飞防喷雾专用助剂雾滴沉降参数均高于市售商品助剂,在各组对比试验中,本飞防喷雾专用助剂的雾滴颗粒数量均大于水加市售商品助剂。这表明,本飞防喷雾专用助剂能更好地减少雾滴漂移、降低蒸发等不利因素,提升飞防效率,达到减药的目的。
实施例4
本实施例提供了一种植保无人机飞防喷雾专用助剂,该喷雾专用助剂由实施例1提供的配方加工而成,与自制W/O型乳液飞防喷雾助剂进行水稻飞防作业药效对比。
试验选址在浙江温岭市大溪镇念母洋村植保站试验基地,试验时间2019年6月6日,防治水稻二化螟。试验使用药剂自制Bt伴孢蛋白晶-OD(油悬浮剂),亩用液量2L/亩。试验采用无人机飞防喷雾法进行喷洒,无人机喷雾施药飞行参数:喷头02#,高度1~1.5米,速度3~5米/秒,喷雾液量2L/亩。作业时温度32℃,风力2-5m/S。施药后第6天和第17天检查防效。试验结果见表4。
表4本发明喷雾助剂与W/O型喷雾助剂早稻田二化螟防治试验结果
有表4可知,本喷雾助剂药后6天及17天药效均明显高于W/O型乳液喷雾助剂和水做稀释液的试验处理。本次试验所用药剂属生物农药,通常常规Bt(苏云金杆菌)田间防效在40-60%左右。由于试验期间天气恶劣,雨水泛滥,在这样的情况下本发明飞防喷雾助剂仍能保持61%的防效,而常规喷雾中仅仅只有43.7%的防效,证明了本飞防喷雾助剂在飞防中增效、持效作用。
实施例5
本实施例提供了一种植保无人机飞防喷雾专用助剂,该喷雾专用助剂由实施例1提供的配方加工而成,与市售商品助剂及常规喷雾方式(未添加喷雾助剂)进行除草剂无人机喷雾药效试验。
该试验在浙江省嘉兴市嘉兴农科院农场中进行,试验田块为水稻直播田,在水稻3-5叶时进行喷雾试验。试验药剂为市售除草剂42%五氟磺草胺·丙草胺OD、30%氰氟草酯EC、480g/L灭草松AS混配而成,设5个处理,每个处理小区1.2亩。喷雾试验时,按照各市售药剂使用说明中推荐剂量100%喷雾处理2个“处理1:添加本专用助剂、处理2:不添加任何助剂”,推荐剂量67%喷雾处理2个“处理3:添加本专用助剂、处理4:不添加任何助剂”,推荐剂量50%喷雾处理一个“处理5:添加本专用助剂”,三个不同浓度处理组组合搭配本专用助剂及无添加助剂使用无人机飞防喷雾(水稻直博田杂草防治通常有一封、二杀、三补三次施药过程,本次结合本飞防喷雾专用助剂喷雾试验,以一次喷雾施药手段取代传统防治三次施药,达到减量有效防治的目的),观察25天后稗草、千金子、异型莎草、丁香蓼、耳叶水苋5中稻田常见杂草及其他非常见杂草的综合防效,对比防效差异。
各药剂浓度及喷雾助剂防效数据在表5中体现。
表5专用助剂与因素除草剂大田试验防效对比
由表5中可以发现,处理3-4作为推荐剂量浓度67%的对照处理对比发现,专用助剂总草防效比未添加任何助剂处理高出2.8个百分点,即使添加专用助剂处理设计喷雾浓度下降到50%推荐剂量时(处理5)总草防效仍能和处理4(67%推荐剂量浓度,未添加喷雾助剂)防效基本持平,直接体现出本助剂在飞防作业中的增效与减药作用;处理1~2作为100%推荐剂量浓度喷雾的处理对比发现,添加本专用喷雾助剂的处理1在总草防效上仍高出处理2未添加任何喷雾助剂1.1个百分点。从表5中可以看到,本发明飞防喷雾专用助剂在稻田杂草飞防中可以有效的降低除草剂的用量,达到减药的目的,在保持防效的基础上降低成本,避免除草剂用量过多引起非靶标植株药害造成的损失。
实施例6
一种植保无人机飞防喷雾专用助剂,呈“水/油/水”三相型动力学稳定乳液状,其包括最内层的分散水相,中间层的分散油相,及最外层的连续水相。具体的,该植保无人机飞防喷雾专用助剂由以下组份组成:大豆油165g、脂肪醇聚氧乙烯醚有机磷酸酯7.5g、丙二醇嵌段聚醚4.5g、失水山梨醇脂肪酸酯22.5g、烷基糖苷5g、正丁醇10g、硫酸镁10g、自来水130g、去离子水补足1000g。
一种植保无人机飞防喷雾专用助剂的制备方法,包括以下步骤:
1)按照上述的喷雾专用助剂配方,分别称取脂肪醇聚氧乙烯醚有机磷酸酯、丙二醇嵌段聚醚、正丁醇搅拌混合后,加入大豆油并在磁力搅拌器中加热至40℃,开启磁力搅拌800r/min搅拌10min,形成均一透明形态油相;
2)称取硫酸镁及自来水搅拌溶解形成水相,测得电导率28.26μs/cm;
3)将油相进均质机并以2500r/min高速剪切,缓慢加入水相后,持续剪切10min形成均一稳定的油包水(W/O)乳液,测得电导率0.03μs/cm;
4)称取烷基糖苷、去离子水在磁力搅拌器中800r/min搅拌混合均匀形成水溶液;
5)将油包水(W/O)乳液加入正在搅拌的水溶液中,继续以相同的速率搅拌或振荡20min形成水/油/水(W/O/W)多重包覆型飞防喷雾专用助剂,测得电导率7.69μs/cm。
一种飞防喷雾农药,其制备方法与实施例一相同,不再赘述。
实施例7
一种植保无人机飞防喷雾专用助剂,呈“水/油/水”三相型动力学稳定乳液状,其包括最内层的分散水相,中间层的分散油相,及最外层的连续水相。具体的,该植保无人机飞防喷雾专用助剂由以下组份组成:甲酯化大豆油108g、有机磷酸酯3g、环氧乙烷环氧丙烷嵌段聚合物4.5g、苯乙基酚聚氧乙烯醚5g、失水山梨醇脂肪酸酯18g、正丁醇9g、丙三醇10g、自来水150g,去离子水补足1000g。
一种植保无人机飞防喷雾专用助剂的制备方法,包括以下步骤:
1)按照上述的喷雾专用助剂配方,分别称取有机磷酸酯、环氧乙烷环氧丙烷嵌段聚合物、失水山梨醇脂肪酸酯、正丁醇搅拌混合后,加入甲酯化大豆油并在磁力搅拌器中加热至45℃,开启磁力搅拌800r/min搅拌10min,形成均一透明形态油相;
2)称取丙三醇及自来水搅拌混合均匀形成水相,测得电导率31.2μs/cm;
3)将油相进均质机并以2500r/min高速剪切,缓慢加入水相后,持续剪切10min形成均一稳定的油包水(W/O)乳液,测得电导率0.06μs/cm;
4)称取苯乙基酚聚氧乙烯醚、去离子水在磁力搅拌器中700r/min搅拌混合均匀形成水溶液;
5)将油包水(W/O)乳液加入正在搅拌的水溶液中,继续以相同的速率搅拌20min形成水/油/水(W/O/W)多重包覆型飞防喷雾专用助剂,测得电导率8.21μs/cm。
一种飞防喷雾农药,其制备方法与实施例一相同,不再赘述。
实施例8
一种植保无人机飞防喷雾专用助剂,呈“水/油/水”三相型动力学稳定乳液状,其包括最内层的分散水相,中间层的分散油相,及最外层的连续水相。具体的,该植保无人机飞防喷雾专用助剂由以下组份组成:月桂酸甲酯148g、脂肪醇聚氧乙烯醚4g、失水山梨醇脂肪酸酯20g、羟基酚EO/PO嵌段聚醚6g、正丁醇12g、烷基糖苷5g、尿素10g、自来水200g、去离子水补足1000g。
一种植保无人机飞防喷雾专用助剂的制备方法,包括以下步骤:
1)按照上述的喷雾专用助剂配方,分别称取脂肪醇聚氧乙烯醚、失水山梨醇脂肪酸酯、羟基酚EO/PO嵌段聚醚、正丁醇搅拌混合后,加入月桂酸甲酯并在磁力搅拌器中加热至40℃,开启磁力搅拌800r/min搅拌10min,形成均一透明形态油相;
2)称取尿素及自来水搅拌溶解形成水相,测得电导率26.31μs/cm;
3)将油相进均质机并以3200r/min高速剪切,缓慢加入水相后,持续剪切10min形成均一稳定的油包水(W/O)乳液,测得电导率0.02μs/cm;
4)称取烷基糖苷、去离子水在磁力搅拌器中800r/min搅拌混合均匀形成水溶液;
5)将油包水(W/O)乳液加入正在搅拌的水溶液中,继续以相同的速率搅拌20min形成水/油/水(W/O/W)多重包覆型飞防喷雾专用助剂,测得电导率8.59μs/cm。
一种飞防喷雾农药,其制备方法与实施例一相同,不再赘述。
上述具体实施方式用来解释说明本发明,而不是对本发明进行限制,在本发明的精神和权利要求的保护范围内,对本发明作出的任何修改和改变,都落入本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种植保无人机飞防喷雾专用助剂,其特征在于:呈“水/油/水”三相型动力学稳定乳液状,其至少包括最内层的分散水相,中间层的分散油相,及最外层的连续水相。
2.根据权利要求1所述的飞防喷雾专用助剂,其特征在于:包括植物油5-40份,乳化剂1-20份,助乳化剂0.5-10份,抗漂移剂1-10份,水1-91.5份。
3.根据权利要求2所述的飞防喷雾专用助剂,其特征在于:所述植物油为油酸甲酯、油酸乙酯、玉米油、菜籽油、蓖麻油、甲酯化大豆油、大豆油、月桂油酸甲酯、蓖麻油酸甲酯中的至少一种。
4.根据权利要求2所述的飞防喷雾专用助剂,其特征在于:所述乳化剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚有机磷酸酯、聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯、有机磷酸酯、失水山梨醇脂肪酸酯、蓖麻油聚氧乙烯醚、烷基酚烷氧基化合物、烷基糖苷、苯乙基酚聚氧乙烯醚、羟基聚环氧乙烷嵌段聚合物、丙二醇嵌段聚醚、羟基酚EO/PO嵌段聚醚中的至少一种。
5.根据权利要求2所述的飞防喷雾专用助剂,其特征在于:所述助乳化剂为乙二醇、正丁醇、异丙醇、异丁醇中的至少一种。
6.根据权利要求2所述的飞防喷雾专用助剂,其特征在于:所述抗漂移剂为尿素、硫酸镁、丙三醇、氯化钾中的至少一种。
7.根据权利要求2所述的飞防喷雾专用助剂,其特征在于:所述水为去离子水或自来水。
8.一种植保无人机飞防喷雾专用助剂的制备方法,其特征在于包括以下步骤:
1)油相的制备,将1-20份乳化剂中亲油型乳化剂和0.5-10份助乳化剂混合后,加入10-60份植物油中加热至30-50℃,以500-800转/min磁力搅拌5-10min,促使乳化剂、助乳化剂溶解于植物油中形成均一稳定的油相;
2)水相的制备,称取1-10份抗漂移剂加入1-50份水中搅拌混合溶解形成水相;
3)油包水乳液的制备,将步骤2)中的水相加入步骤1)中得到的油相,以2500-3500r/min剪切10-20min形成稳定的油包水乳液;
4)将1-20份乳化剂中亲水型乳化剂与剩余水份在500-800r/min转速下搅拌溶解得到水相作为外层连续相,将步骤3)中得到的油包水乳液加入其中,在500-800r/min转速下搅拌10-20min,制备成三相型飞防喷雾专用助剂。
9.一种飞防喷雾农药,其特征在于:将杀虫剂或杀菌剂或除草剂按田间使用剂量与权利要求1中所述的植保无人机飞防喷雾专用助剂混匀后,用于无人机喷雾施药作业。
10.根据权利要求9所述的飞防喷雾农药,其特征在于:所述杀虫剂或杀菌剂或除草剂为悬浮剂、油悬剂、水乳剂、可溶性粉剂、乳油、可溶性液剂;所述植保无人机飞防喷雾专用助剂的用量为15-45升/公顷。
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