CN108935459A - 一种改性植物油飞防助剂及其制备方法与应用 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种改性植物油飞防助剂及其制备方法与应用，属于植物保护技术领域。按重量份数计，该改性植物油飞防助剂的原料包括42‑56重量份的改性松脂油、14‑20重量份的表面活性剂、10‑20重量份的润湿展着剂以及10‑20重量份的抗飘移剂。该改性植物油飞防助剂成本较低，能有效改善药液性能以及雾滴性能，提高防治效果。其制备方法包括：将润湿展着剂以及抗飘移剂溶解于改性松脂油中，然后与表面活性剂混合。该方法简单，易操作，利于改性植物油飞防助剂的规模化生产。将改性植物油飞防助剂用于与药液混合以通过无人机防治农作物病害，能够有效改善药液雾滴性能，增强田间飞防防效。

Description

一种改性植物油飞防助剂及其制备方法与应用
技术领域
本发明涉及植物保护技术领域，且特别涉及一种改性植物油飞防助剂及其制备方法与应用。
背景技术
无人机防治就是利用无人机施药进行农林业病虫害防治，也可称为空中植保、飞行植保，国内通常简称为飞防。随着我国土地流转和集中，农民防控意识的转变，植保无人机异军突起，迅速发展。
飞防植保作为一个快速发展的新生事物，实际应用中发现许多亟待改进的问题，如飞行器的质量不过关，坠机事件时有发生，熟练的专业飞手数量不足；电池续航时间短、成本高、飞机的保养和售后服务跟不上等等。但飞防植保面临的一个最大问题是防治效果不够稳定，其关键原因就在于缺少适合飞防的专用药剂。
目前飞防助剂组成成分较为单一，飞防助剂产品体系不稳定，存放中容易出现分层和沉淀等问题。并且，现有的飞防助剂功能较为单一，不能同时达到抗飘移、促沉降等效果，导致田间飞防防效较差。
因此，需对现有的飞防助剂进行改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种改性植物油飞防助剂，该改性植物油飞防助剂成本较低，能有效改善药液性能以及雾滴性能，提高防治效果。
本发明的第二目的在于提供一种上述改性植物油飞防助剂的制备方法，该方法简单，易操作，利于改性植物油飞防助剂的规模化生产。
本发明的第三目的在于提供一种上述改性植物油飞防助剂的应用，将其用于与药液混合以通过无人机防治农作物病害，能够有效改善药液雾滴性能，增强田间飞防防效。
本发明解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的：
本发明提出一种改性植物油飞防助剂，按重量份数计，其原料包括42-56重量份的改性松脂油、14-20重量份的表面活性剂、10-20重量份的润湿展着剂以及10-20重量份的抗飘移剂。
本发明还提出一种改性植物油飞防助剂的制备方法，包括以下步骤：将润湿展着剂以及抗飘移剂溶解于改性松脂油中，然后与表面活性剂混合。
本发明还提出一种改性植物油飞防助剂的应用，也即将改性植物油飞防助剂用于与药液混合以通过无人机防治农作物病害。
本发明较佳实施例提供的改性植物油飞防助剂及其制备方法与应用的有益效果包括：
本发明较佳实施例提供的改性植物油飞防助剂中，改性松脂油能够抗蒸发，表面活性剂能够降低表面张力，润湿展着剂能够改善药液在植物组织湿润性、展着性，抗飘移剂能够通过改变药液性质来减少飘移。上述各物质配合所形成的改性植物油飞防助剂避免了在存放过程出现分层或沉淀的问题，并且能够降低表面张力、改善润湿性能，抗飘移、促沉降以及改变雾滴谱分布范围。
上述改性植物油飞防助剂成本较低，能有效改善药液性能以及雾滴性能，提高防治效果。其制备方法简单，易操作，利于改性植物油飞防助剂的规模化生产。将其用于与药液混合以通过无人机防治农作物病害，能够有效改善药液雾滴性能，增强田间飞防防效。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，以下将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1和图2为试验例2中添加飞防助剂前雾滴性能图；
图3和图4为试验例2中添加飞防助剂后雾滴性能图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
下面对本发明实施例的改性植物油飞防助剂及其制备方法与应用进行具体说明。
本发明实施例所提供的改性植物油飞防助剂，按重量份数计，其原料包括42-56重量份的改性松脂油、14-20重量份的表面活性剂、10-20重量份的润湿展着剂以及10-20重量份的抗飘移剂。
可参考地，改性松脂油可通过以下方式得到：甲醇与松脂油经酯化反应制得，其经过改性后与普通松脂油具有如下区别：改性后松脂油粘度降低，流动性好；与其他溶剂的互溶行增强；易乳化；同时可增加药液在植物叶片的粘滞性。经过改性而得的改性松脂油在本申请方案中具有较佳的抗蒸发作用。
表面活性剂包括聚氧乙烯醚以及聚氧乙烯醚磷酸酯。聚氧乙烯醚与聚氧乙烯醚磷酸酯的重量比可以为(5：5)-(7：3)，例如5：5、6：4以及7：3。
在一些优选地实施方式中，改性植物油飞防助剂中含有14-18重量份的表面活性剂。此范围内表面活性剂的性价比最高。
在上述实施方式中，改性植物油飞防助剂中含有的聚氧乙烯醚与聚氧乙烯醚磷酸酯的重量比优选控制为5：5。例如当改性植物油飞防助剂中含有14重量份的表面活性剂时，其具体含有7重量份的聚氧乙烯醚以及7重量份的聚氧乙烯醚磷酸酯。或者，当改性植物油飞防助剂中含有18重量份的表面活性剂时，其具体含有9重量份的聚氧乙烯醚以及9重量份的聚氧乙烯醚磷酸酯。
本申请中，通过将聚氧乙烯醚与聚氧乙烯醚磷酸酯共同作为表面活性剂，一方面能够降低油水界面张力，保证飞防助剂使用时形成的乳液的稳定性，另一方面能够与体系中其他组分(润湿展着剂以及抗飘移剂等)具有较佳的配伍性。此外，在上述配比范围下，所得的飞防助剂成本较低，不仅外观透明均一，并且乳液稳定性较佳，无析油和沉淀现象。
本申请中，润湿展着剂包括Silwet 408或有机硅润湿剂。在一些优选地实施方式中，润湿展着剂包括有机硅润湿剂。此润湿剂较其它润湿剂在与本申请中的表面活性剂以及抗飘移剂配合后所起的润湿效果更佳显著，有效改善药液在植物组织湿润性和展着性。
在一些更优选地实施方式中，改性植物油飞防助剂中含有15-20重量份的有机硅润湿剂。按上述配比配合，能够较其它配比条件更有效地增加农作物叶片的润湿面积。
本申请中，抗飘移剂可以包括Greenwet 360或Break-thru Vibrant或高分子材料。在一些优选地实施方式中，抗飘移剂包括高分子材料，具体地，本申请中的高分子材料是指高分子有机硅助剂，例如可以包括Silwet DRS-60。此抗飘移剂较其它抗飘移剂在与本申请中的表面活性剂以及湿润展着剂配合后所起的抗飘移效果更佳显著。
在一些更优选地实施方式中，改性植物油飞防助剂中含有15-20重量份的高分子材料。按上述配比配合，能够更加有效地改变药液性质，减少飘移。
承上所述，本申请所提供的改性植物油飞防助剂中，改性松脂油能够抗蒸发，表面活性剂能够降低表面张力，润湿展着剂能够改善药液在植物组织湿润性、展着性，抗飘移剂能够通过改变药液性质来减少飘移。上述各物质配合所形成的改性植物油飞防助剂避免了在存放过程出现分层或沉淀的问题，并且能够降低表面张力、改善润湿性能，抗飘移、促沉降以及改变雾滴谱分布范围。
此外，本发明实施例还提供了一种上述改性植物油飞防助剂的制备方法，包括以下步骤：将润湿展着剂以及抗飘移剂溶解于改性松脂油中，然后与表面活性剂混合。按该顺序混合后，各物质能够均匀分散，相互配合作用更佳。该制备方法简单，易操作，适于改性植物油飞防助剂的规模化生产。
此外，本发明实施例还提供了一种上述改性植物油飞防助剂的应用，也即将改性植物油飞防助剂用于与药液混合以通过无人机防治农作物病害。
由于无人机防治属于作业高度高、低容量高浓度喷雾，易受环境温度、湿度和风速等环境因素的影响，通过将改性植物油飞防助剂用于与药液中，能够降低药液的表面张力，提高润湿渗透性，使高浓度雾滴尽量附着在叶片上，增加雾滴覆盖率以及药液单位面积的沉积量，一方面可减少雾滴飘移和蒸发带来的药量损失，另一方面可增加药液与病原物接触几率，达到增加药效的作用。
作为可选地，上述农作物可以包括但不仅限于豇豆、水稻以及甘薯等，还可以包括其它任何需要无人机防治的农作物。
以农作物为豇豆为例，用于防治豇豆病害的药液包括苯醚甲环唑或乙基多杀菌素。改性植物油飞防助剂的质量优选为药液的0.8-1.2％。更优选地，改性植物油飞防助剂的质量为药液的1％。
按上述配比将改性植物油飞防助剂加入药液中，不仅能够增加雾滴覆盖率和雾滴体积中径，降低雾滴密度，从而有利于雾滴的沉降和减少蒸发，减小飘移，提高药剂对豇豆锈病和蓟马的防治效果，而且还能延长药效的持续时间。
以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。
实施例1
将15重量份的有机硅润湿剂以及15重量份的高分子材料溶解于49重量份的改性松脂油中，然后与14重量份的表面活性剂混合，得改性植物油飞防助剂。
其中，表面活性剂包括7重量份的聚氧乙烯醚以及7重量份的聚氧乙烯醚磷酸酯。
实施例2
将20重量份的有机硅润湿剂以及15重量份的高分子材料溶解于49重量份的改性松脂油中，然后与18重量份的表面活性剂混合，得改性植物油飞防助剂。
其中，表面活性剂包括9重量份的聚氧乙烯醚以及9重量份的聚氧乙烯醚磷酸酯。
实施例3
将15重量份的有机硅润湿剂以及15重量份的高分子材料溶解于49重量份的改性松脂油中，然后与16重量份的表面活性剂混合，得改性植物油飞防助剂。
其中，表面活性剂包括8重量份的聚氧乙烯醚以及8重量份的聚氧乙烯醚磷酸酯。
实施例4
将10重量份的有机硅润湿剂以及10重量份的高分子材料溶解于42重量份的改性松脂油中，然后与12重量份的表面活性剂混合，得改性植物油飞防助剂。
其中，表面活性剂包括重量比为6：4的聚氧乙烯醚以及聚氧乙烯醚磷酸酯。
实施例5
将20重量份的有机硅润湿剂以及20重量份的高分子材料溶解于56重量份的改性松脂油中，然后与20重量份的表面活性剂混合，得改性植物油飞防助剂。
其中，表面活性剂包括重量比为7：3的聚氧乙烯醚以及聚氧乙烯醚磷酸酯。
实施例6
将20重量份的Silwet 408以及20重量份的Greenwet 360溶解于56重量份的改性松脂油中，然后与20重量份的表面活性剂混合，得改性植物油飞防助剂。
其中，表面活性剂包括重量比为5：5的聚氧乙烯醚以及聚氧乙烯醚磷酸酯。
实施例7
将20重量份的Silwet 408以及20重量份的Break-thru Vibrant溶解于56重量份的改性松脂油中，然后与20重量份的表面活性剂混合，得改性植物油飞防助剂。
其中，表面活性剂包括重量比为5：5的聚氧乙烯醚以及聚氧乙烯醚磷酸酯。
实施例8
本实施例提供一种改性植物油飞防助剂在豇豆无人机防治中的应用：将改性植物油飞防助剂按质量百分数为1％加入苯醚甲环唑中，混合均匀后，通过无人机进行喷施作业。其中，改性植物油飞防助剂可采用实施例1-7任一实施例所提供的改性植物油飞防助剂。
实施例9
本实施例提供一种改性植物油飞防助剂在豇豆无人机防治中的应用：将改性植物油飞防助剂按质量百分数为0.8％加入乙基多杀菌素中，混合均匀后，通过无人机进行喷施作业。其中，改性植物油飞防助剂可采用实施例1-7任一实施例所提供的改性植物油飞防助剂。
实施例10
本实施例提供一种改性植物油飞防助剂在豇豆无人机防治中的应用：将改性植物油飞防助剂按质量百分数为1.2％加入乙基多杀菌素中，混合均匀后，通过无人机进行喷施作业。其中，改性植物油飞防助剂可采用实施例1-7任一实施例所提供的改性植物油飞防助剂。
试验例1
以实施例3为例，测试飞防助剂对两种药液性能的影响，药液采用10wt％的苯醚甲环唑和60g/L的乙基多杀菌素，其结果如表1所示。
表1添加飞防助剂对药液性能的影响
由表1可以看出，通过添加飞防助剂，可以增加药液在叶片的润湿面积，降低药液表面张力和接触角，有力与药液在叶片的铺展、润湿。
试验例2
以实施例3为例，测试飞防助剂对雾滴性能的影响，药液采用10wt％的苯醚甲环唑和60g/L的乙基多杀菌素，其结果如表2以及图1至图4所示，其中，表2为其中测试过程中一次试验后的结果，图1至图4为多次试验后的平均结果，图1与图2为添加飞防助剂前雾滴性能，图3与图4为添加飞防助剂后雾滴性能的变化。
表2添加飞防助剂对雾滴性能的影响
由表2以及图1至图4可以看出，通过添加飞防助剂，可以增加雾滴覆盖率和雾滴体积中径，降低雾滴密度，从而有利于雾滴的沉降和减少蒸发。
试验例3
以实施例3为例，测试飞防助剂对防治豇豆锈病药效以及豇豆蓟马药效的影响，药液分别对应采用10wt％的苯醚甲环唑以及60g/L的乙基多杀菌素，以CK(清水处理)为对照；其结果如表3和表4所示。
表3添加飞防助剂对豇豆锈病药效的影响
处理 药前病情指数 药后7天病情指数 防治效果(％)
10％苯醚甲环唑WG 1.76 12.13 64.21A
药剂+助剂1％ 1.89 10.35 71.67B
CK 1.69 32.62 -
表4添加飞防助剂对豇豆蓟马药效的影响
由表3和表4可以看出，通过添加飞防助剂，可以有效提高药剂对豇豆锈病和蓟马的防治效果。
试验例4
以实施例3为例，设置对照组，对照组在表5中的编号依次为1-9，实施例3在表5中的编号为10，对照组中表面活性剂种类与实施例3的不同，实施例3与对照组对飞防助剂的外观以及稳定性结果如表5所示。
表5表面活性剂种类对飞防助剂的影响
注：表5中“-”代表有飞防助剂外观不稳定，没有测试乳液稳定性。
由表5可以看出，本申请方案中由聚氧乙烯醚磷酸酯和聚氧乙烯醚共同作为表面活性剂能较由其它物质组成的表面活性剂得到外观透明均一且体系无析油以及沉淀出现的飞防助剂。
试验例5
以实施例3为例(对应表6中的编号3)，设置聚氧乙烯醚磷酸酯和聚氧乙烯醚不同的配比方式，并比较其对飞防助剂的外观以及稳定性，结果如表6所示。
表6表面活性剂配比对飞防助剂的影响
编号 聚氧乙烯醚磷酸酯：聚氧乙烯醚 飞防助剂外观 乳液稳定性
1 1：9 透明、均一 析油
2 3：7 透明、均一 析油
3 5：5 透明、均一 无析油、无沉淀
4 7：3 透明、均一 无析油、无沉淀
5 9：1 透明、均一 析油
由表6可以看出，本申请方案的表面活性剂中聚氧乙烯醚磷酸酯和聚氧乙烯醚的配比在(5：5)-(7：3)的范围内能够较其它配比范围得到外观透明均一且体系无析油以及沉淀出现的飞防助剂。
试验例6
以实施例3为例(对应表6中的编号4)，设置表面活性剂在飞防助剂中的不同的含量情况，并比较其对飞防助剂的外观以及稳定性，结果如表7所示。
表7表面活性剂含量对飞防助剂的影响
由表7可以看出，本申请方案中表面活性剂在飞防助剂中的含量为14-20wt％能够较其它含量范围得到外观透明均一且体系无析油以及沉淀出现的飞防助剂。
试验例7
比较不同的润湿展着剂以及润湿展着剂在飞防助剂中的含量对润湿面积增加率的影响，其结果如表8所示。
表8润湿展着剂种类及含量对润湿面积的影响
由表8可以看出，采用有机硅润湿剂作为润湿展着剂，以及将有机硅润湿剂在飞防助剂中的含量控制在15-20wt％能够达到较佳的效果，即在此条件下润湿面积增加率能够达85％以上。
试验例8
比较不同的抗飘移剂以及抗飘移剂在飞防助剂中的含量对飘移潜在指数的影响，其结果如表9所示。
表9抗飘移剂种类及含量对飘移潜在指数的影响
由表9可以看出，采用高分子材料作为抗飘移剂，以及将高分子材料在飞防助剂中的含量控制在15-20wt％能够达到较佳的效果，即在此条件下飘移潜在指数能够降低至75％及以下。
综上所述，本发明实施例提供的改性植物油飞防助剂成本较低，能有效改善药液性能以及雾滴性能，提高防治效果。其制备方法简单，易操作，利于改性植物油飞防助剂的规模化生产。将其用于与药液混合以通过无人机防治农作物病害，能够有效改善药液雾滴性能，增强田间飞防防效。
以上所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

Claims (10)

1.一种改性植物油飞防助剂，其特征在于，按重量份数计，其原料包括42-56重量份的改性松脂油、14-20重量份的表面活性剂、10-20重量份的润湿展着剂以及10-20重量份的抗飘移剂。
2.根据权利要求1所述的改性植物油飞防助剂，其特征在于，所述表面活性剂包括聚氧乙烯醚以及聚氧乙烯醚磷酸酯。
3.根据权利要求2所述的改性植物油飞防助剂，其特征在于，所述聚氧乙烯醚与所述聚氧乙烯醚磷酸酯的重量比为(5：5)-(7：3)。
4.根据权利要求3所述的改性植物油飞防助剂，其特征在于，所述改性植物油飞防助剂中含有14-18重量份的所述表面活性剂，其中，所述聚氧乙烯醚与所述聚氧乙烯醚磷酸酯的重量比为5：5。
5.根据权利要求1所述的改性植物油飞防助剂，其特征在于，所述润湿展着剂包括Silwet 408或有机硅润湿剂；
优选地，所述润湿展着剂包括所述有机硅润湿剂。
6.根据权利要求5所述的改性植物油飞防助剂，其特征在于，所述改性植物油飞防助剂中含有15-20重量份的所述有机硅润湿剂。
7.根据权利要求1所述的改性植物油飞防助剂，其特征在于，所述抗飘移剂包括Greenwet 360或Break-thru Vibrant或高分子材料；
优选地，所述抗飘移剂包括所述高分子材料；
更优选地，所述抗飘移剂包括15-20重量份的所述高分子材料。
8.一种如权利要求1-7任一项所述的改性植物油飞防助剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将所述润湿展着剂以及所述抗飘移剂溶解于所述改性松脂油中，然后与所述表面活性剂混合。
9.一种如权利要求1-7任一项所述的改性植物油飞防助剂的应用，其特征在于，所述改性植物油飞防助剂用于与药液混合以通过无人机防治农作物病害。
10.根据权利要求9所述的改性植物油飞防助剂的应用，其特征在于，所述农作物为豇豆，所述药液包括苯醚甲环唑或乙基多杀菌素；
优选地，所述改性植物油飞防助剂的质量为所述药液的0.8-1.2％；
更优选地，所述改性植物油飞防助剂的质量为所述药液的1％。
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