[01694206]辛硫磷微胶囊缓释颗粒药肥技术研究与开发

“辛硫磷微胶囊缓释颗粒药肥技术研究与开发”项目系郑州大学国家钙镁磷复合肥技术研究推广中心接受郑州万安特农化产品有限责任公司委托的研究开发课题，本项目属于横向合作项目。这种新型药肥药剂和养分在同一体系中存在，可以同时实现杀虫和施肥的双重目的。　　本项目的工艺技术包含辛硫磷微胶囊缓释颗粒的制备和以尿素或复合肥料颗粒为主要肥料成分的药肥制备两部分。即以2,4－二甲苯异氰酸酯和乙二胺单体通过界面聚合反应形成高分子薄膜，即微胶囊囊壁，以辛硫磷乳液为囊芯包封于其中，反应结束后分离出辛硫磷微胶囊缓释颗粒；以尿素或复合肥料颗粒为核心，白土或辅以磷钾肥为填料，采用圆盘包裹技术，将已制得的辛硫磷微胶囊制剂包裹于尿素表面，经过烘干之后，即可得到最终产品。通过对聚合反应条件的控制，调节囊壁物相结构，可使辛硫磷缓慢释放出来；而肥料外部的包裹层可以控制养分的释放。　　目前国外同类产品大多数使用液体复合肥料，生产工艺繁琐，稳定性差，除少数除草型复合药肥广泛用于水田外，鲜见其它类型药肥、特别是高效低毒杀虫药肥大面积的推广使用。　　本项目的实施为国内微胶囊化缓释性颗粒药肥的研究和推广奠定了基础。其创新之处包含辛硫磷微胶囊缓释颗粒制备工艺技术和辛硫磷微胶囊缓释颗粒与肥料复合制备药肥工艺。我国对辛硫磷微胶囊技术的研究尚不成熟，目前未实现大面积的工业应用。传统的辛硫磷乳油制剂由于见光分解、稳定性差的特点，并且溶剂毒性大（通常为苯溶剂），一般不可以进一步与肥料复合。　　本研究中，将固体的辛硫磷微胶囊缓释颗粒辅以其它营养元素和填料，利用圆盘包裹技术，复合制成颗粒型的药肥。辛硫磷微胶囊与包裹材料之间的配伍性关系及其相互之间的作用是研究的重点，这种相互作用决定着最终颗粒药肥的崩解时间、释放速度和药效。通过一系列实验的详细研究，确定了不同配方和相应的生产工艺。配方中的辛硫磷微胶囊药肥具有普通药肥的特点，并且由于辛硫磷的微胶囊化使其能够缓慢释放，因而提高了药剂的靶向作用，增强了药效和稳定性。微胶囊缓释颗粒分布于包裹层中间部位，则减小了包装运输过程中摩擦造成的药物损失，提高了辛硫磷的稳定性。肥料外部的包裹层则可以控制肥料的释放速度，减少了营养元素的流失。药剂和养分利用率的提高降低了其在农业耕作体系中的残留，减小了对微生物体系的危害和威胁。　　制备出的辛硫磷产品外观为不规则的球形颗粒，抽样检测结果表明辛硫磷和养分含量能够达到既定范围，辛硫磷微胶囊缓释性较强，药肥颗粒强度和粒径分布均达到目标要求。毒理学试验结果为“低毒”。农化试验结果表明，该产品杀虫效果突出，增产显著。　　该项目经济效益明显，设定配方的产品成本分别为2,500元/T，根据目前药肥市场的销售价格，辛硫磷微胶囊缓释颗粒药肥净增值分别约为1,000元/T。实现了一次施用能达到施肥、杀虫的目的，每10亩地可节约一个劳动力，10万吨药肥能够用于250万亩地，可节约25万个劳动力，若每个劳动力每天按40元计算，可节约1千万元的劳动投入。此外，该项目节约能耗，无“三废”排放，生产过程符合环保要求，避免了环境污染，生态效益显著。　　该项目实现产业化后可达到节约资源、保护环境的目的；推动我国传统的农药和肥料加工工业向新型农药和新型肥料剂型生产的转变。从根本解决农产品农药残留超标，以及肥料非点源污染的现状，增强我国农产品国际竞争力，使经济效益、社会效益和生态效益全面提高，具有较强的推广价值。　　但是，在整个试验设计中，辛硫磷微胶囊回收率较低，在最佳工艺条件下回收率为60﹪，这是需要进一步研究并加以改进的问题。