[发明专利]一种缓释农药组合物及其构成的农药制剂和其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于农药技术领域，具体涉及一种缓释农药组合物及其构成农药制剂和其制备方法、应用。

背景技术

化学农药仍然是最重要的作物保护手段，但是化学农药使用方面存在巨大的缺陷，比如：(1)常用剂型为乳油，常使用“三苯类”溶剂，此类溶剂易挥发、易燃、易爆、有毒，随农药施药后在农田土壤水体中残留时间长，不易分解代谢，污染环境。(2)大部分农药光稳定性差。尤其是阿维菌素，见光后会通过氧化和光氧化机制迅速分解，在水中阿维菌素的光降解半衰期仅为12h，在土壤中阿维菌素的光降解半衰期为21h，而在实验模拟的太阳光直接照射下阿维菌素的半衰期则不足10h。阿维菌素在实际应用环境中容易形成药膜，形成药膜后，太阳光会加速其分解过程,导致阿维菌素的半衰期仅为4-6h。因为阿维菌素易光解，使得市场上销售的阿维菌素产品打到水稻田里，8个小时后全部分解完。阿维菌素这种光解性强的特点，从而导致其光稳定性差,田间使用时持效期短。无形中增加了阿维菌素的用药次数和用药成本,并最终影响到阿维菌素在田间的进一步使用和推广。

为了解决上述两方面的问题，缓释农药是一个很好的途径。但传统控释农药存在颗粒大、控释载体体积较大、突释等原因导致农药利用率低。因此，缓释农药的研究一直是农药开发应用的一个极为重要的环节。发明人研究发现石墨烯及其衍生物作为控释农药载体不仅能解决农药光解问题，还能实现超高载药率。

发明内容

本发明的目的在于解决上述问题，提供一种缓释农药组合物及其构成农药制剂和其制备方法、应用，在抑制农药在光照条件下分解的同时，还能有效控制农药释放时间，延长了农药的持效期。

实现本发明上述目的所采用的技术方案是：

一种缓释农药组合物，所述缓释农药组合物包含石墨烯纳米材料和农药活性成分；所述农药活性成分与石墨烯纳米材料的重量比1:10-4:1。

作为技术方案的进一步改进，以上所述农药活性成分与石墨烯纳米材料的重量比1:5-2:1。

作为技术方案的进一步改进，以上所述石墨烯纳米材料包括石墨烯及石墨烯的衍生物；

作为技术方案的进一步改进，以上所述石墨烯的衍生物包括氧化石墨烯、石墨烯三维构造粉体材料。

作为技术方案的进一步改进，以上所述农药活性成分包括杀虫剂、杀菌剂、除草剂中的一种或两种；所述杀虫剂包括抗生素类杀虫剂、有机磷类杀虫剂、烟碱类杀虫剂；所述杀菌剂包括甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂、三唑类杀菌剂；所述除草剂包括酰胺类除草剂、二硝基苯胺类除草剂、均三氮苯类除草剂、二苯醚类除草剂。还可为本领域已公开的常用农药成分。

作为技术方案的进一步改进，以上所述氧化石墨烯包括纳米氧化石墨烯和化学修饰的氧化石墨烯；其中所述化学修饰的氧化石墨烯包括聚乙二醇修饰的氧化石墨烯、磺酸化修饰的氧化石墨烯、乙酸化修饰的石墨烯。

本发明还提供一种含上述任一所述的缓释农药组合物的农药制剂，其中所述农药活性成分的重量占所述农药制剂总重量的0.1％-60％，其余为石墨烯纳米材料和农药上可接受的载体。

优选地，所述农药活性成分的重量占所述农药制剂总重量的1％-30％，其余为石墨烯纳米材料和农药上可接受的载体。

一种制备如上所述的农药制剂的制备方法，包括如下步骤：

a)取一定量的农药活性成分，溶解于有机溶剂或水中得到农药溶液，待用；

b)将含石墨烯材料的水溶液与农药溶液搅拌混合均匀，制得水剂产品；或将石墨烯固体材料投入农药溶液中浸泡吸附，抽滤，晾干，得到载药粉体，继续加工成粉剂、干悬浮剂等制剂产品。所述农药活性成分是通过物理吸附的方式，负载于石墨烯材料表面，形成纳米制剂。

上述所述的农药制剂并无特别限制，比较常用的为水剂、水分散粒剂、可湿性粉剂或悬浮剂。在本制备方法中，当制备水剂产品时所述有机溶剂为水溶性溶剂，而制备母粉时溶剂不需要水溶；若农药为液态的可以不使用溶剂。

优选地，上述所述有机溶剂为水溶性溶剂，如甲醇、丙酮、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、甲基吡咯烷酮。

本发明上述所述的农药制剂主要应用于农业植保领域，控制农作物的病虫草害。常见的病虫草害有粘虫、夜蛾、螟虫、叶枯病、霜霉病、褐斑病、潜叶蝇、白粉虱、蚜虫、稗草等。

本发明上述所述农药活性成分并无特别限制，其能溶于溶剂，从而被纳米石墨烯材料吸附。以下均为本领域已公开的常用农药成分，如有机磷类杀虫剂包括毒死蜱、辛硫磷、丙溴磷、三唑磷、马拉硫磷、喹硫磷、二嗪磷等。