一种烟厂储烟熏蒸杀虫用复合杀虫剂及其制备方法、应用
阅读说明：本技术 一种烟厂储烟熏蒸杀虫用复合杀虫剂及其制备方法、应用 (Compound pesticide for smoke storage, fumigation and insect killing in smoke plant and preparation method and application thereof ) 是由 刘家辛 于 2020-12-31 设计创作，主要内容包括：本申请涉及储烟杀虫技术领域,具体公开了一种烟厂储烟熏蒸杀虫用复合杀虫剂及其制备方法、应用。本申请的烟厂储烟熏蒸杀虫用复合杀虫剂,包括A剂和B剂,A剂由包括如下重量份数的原料制成：杀虫主剂55-90份、载体150-250份、稀释剂50-70份、造孔剂80-120份；杀虫主剂为磷化铝、磷化锌、磷化镁中的至少一种；载体包括第一载体淀粉及第二载体,第二载体为石蜡、石蜡油、油酸中的至少一种；稀释剂为氨基甲酸铵、碳酸氢铵、碳酸氢钠、尿素中的至少一种；造孔剂为邻苯二甲酸甲酯、氯化钠、氯化锌中的至少一种；B剂为乙二醇、乙醇、水中的至少一种。本申请的烟厂储烟熏蒸杀虫用复合杀虫剂使用时磷化氢释放速率更加均匀。(The application relates to the technical field of tobacco storage and pest killing, and particularly discloses a composite pesticide for tobacco plant tobacco storage, fumigation and steaming and pest killing, and a preparation method and application thereof. The application discloses a compound insecticide for smoke storage, fumigation and insect killing in a smoke plant comprises an agent A and an agent B, wherein the agent A is prepared from the following raw materials in parts by weight: 55-90 parts of main insecticide, 150 parts of carrier, 250 parts of diluent and 80-120 parts of pore-forming agent; the main insecticide is at least one of aluminum phosphide, zinc phosphide and magnesium phosphide; the carrier comprises a first carrier starch and a second carrier, and the second carrier is at least one of paraffin, paraffin oil and oleic acid; the diluent is at least one of ammonium carbamate, ammonium bicarbonate, sodium bicarbonate and urea; the pore-forming agent is at least one of methyl phthalate, sodium chloride and zinc chloride; the agent B is at least one of glycol, ethanol and water. The application discloses compound insecticide for smoke storage, fumigation and insect killing in cigarette factory is more even with hydrogen phosphide release rate when using.)
技术领域
本申请涉及储烟杀虫技术领域，更具体地说，它涉及一种烟厂储烟熏蒸杀虫用复合杀虫剂及其制备方法、应用。
背景技术
卷烟厂使用的烟叶大多数会经过较长时间的储存，很多烟叶原料在仓库储存一年以上。如何保证烟叶在储存过程中的质量不降低是烟厂仓储的重要工作。烟叶储存时，导致其质量下降的主要因素是害虫的侵食。储烟害虫不仅会蛀食烟丝，还会污染烟叶。大部分卷烟厂每年都会对烟叶仓库进行害虫消杀，一般采用毒性较强的药物如磷化铝等进行熏蒸。
采用磷化铝熏蒸时，主要是利用磷化铝与空气中的水蒸气反应后生成磷化氢，磷化氢散布到储存烟叶的密闭空间中对害虫进行消杀。由于害虫体积一般较小，加上磷化氢向烟叶垛中扩散的速率受到多种因素的影响，短时间的熏蒸很难起到非常好的消杀效果。为了提高消杀效果，很多烟厂杀虫时都会采用延长消杀时间的方法。而当前市售的磷化铝片剂在使用时，随着空气中的水蒸气与磷化铝片剂中的磷化铝接触反应，片剂会逐渐粉化，使得磷化铝释放磷化氢的速度变得不均匀，加上杀虫空间的密闭性不好，大大降低了消杀效果。
申请公布号为CN108208010A的中国发明专利申请公开了一种适用于仓储害虫熏蒸药剂，包括以下重量组分：磷化铝80-120份、膨润土150-220份，碱石灰60-100份、膨胀珍珠岩40-60份。
针对上述相关技术，发明人认为该熏蒸药剂中的磷化铝、膨润土、碱石灰(或者碱石灰反应后生成的物质)及膨胀珍珠岩为粉末态混合，无法充分减缓空气中的水蒸气与磷化铝接触，缓释效果有限。
发明内容
为了提高熏蒸杀虫剂的缓释性能，本申请提供一种烟厂储烟熏蒸杀虫用复合杀虫剂及其制备方法、应用。
第一方面，本申请提供一种烟厂储烟熏蒸杀虫用复合杀虫剂，采用如下的技术方案：一种烟厂储烟熏蒸杀虫用复合杀虫剂，包括A剂和B剂，所述A剂由包括如下重量份数的原料制成：杀虫主剂55-90份、载体150-250份、稀释剂50-70份、造孔剂80-120份；所述杀虫主剂为磷化铝、磷化锌、磷化镁中的至少一种；所述载体包括第一载体和第二载体，第一载体为淀粉，第二载体为石蜡、石蜡油、油酸中的至少一种；所述稀释剂为氨基甲酸铵、碳酸氢铵、碳酸氢钠、尿素中的至少一种；所述造孔剂为邻苯二甲酸甲酯、氯化钠、氯化锌中的至少一种；所述B剂为乙二醇、乙醇、水中的至少一种。
通过采用上述技术方案，本申请的烟厂储烟熏蒸杀虫用复合杀虫剂设置了A剂和B剂，在将A剂和B剂混合后，磷化氢气体放出，其中的第一载体为淀粉，能够将磷化铝等充分分散，并利用第二载体中的石蜡油等将各原料粘合在一起，形成较为致密的结构，降低了水蒸气与磷化铝等的接触速度，在处于外部的磷化铝等与水蒸气接触反应后，会在A剂中形成细小孔隙，水蒸气通过孔隙进入后进一步与磷化铝等接触反应。而这些细小孔隙非常细微，不能使水蒸气与磷化铝充分反应。A剂中还加入了造孔剂，在与B剂接触后，造孔剂溶于B剂中，会在A剂中形成更大的孔隙，有利于水蒸气进入后与磷化铝等充分接触。由于本申请的复合杀虫剂只有在A剂与B接触后才会较多地释放出磷化氢，这也提高了杀虫剂片剂的安全性，有利于运输和储存，也提高了药效。第一载体为淀粉，能够为A剂提供支撑作用和塑形作用，淀粉还具有一定的吸水能力，能够将水蒸气保持在A剂内部，缓慢与磷化铝等作用，进一步增强了缓释作用。
优选的，所述杀虫主剂由磷化铝、磷化镁、磷化锌按照质量比40-43:12-14:10-11组成。
通过采用上述技术方案，将杀虫主剂采用磷化铝与磷化镁、磷化锌混合组成，磷化锌等释放磷化氢的速度较慢，有利于进一步控制复合杀虫剂的缓释性能。
优选的，所述第一载体与第二载体的质量比为70-80:75-120。
通过采用上述技术方案，在A剂吸水后，第一载体淀粉能够具有更好的粘结性，降低了A剂中的杀虫剂释放磷化氢后变为松散粉末的几率，使磷化氢的释放变得可控，第二载体的量比第一载体的量略大，便于在制备复合杀虫剂时，将原料成型，使淀粉将其他原料更好地包裹，也便于制成需要的形状。
优选的，所述稀释剂由氨基甲酸铵、碳酸氢铵、碳酸氢钠按照质量比3-4:1-2:1-2组成。
通过采用上述技术方案，稀释剂的作用主要是利用稀释剂释放出的其他气体将磷化氢进行稀释，本申请的稀释剂采用多种成分混合组成，可以在不同的条件下都有较多的气体释放，保证了稀释效果。由于氨基甲酸铵与水反应后可以释放出氨气和二氧化碳，因此设置氨基甲酸铵的量较大，能够保证稀释气体中的氨气和二氧化碳都有较大的量。
优选的，所述造孔剂由第一造孔剂和第二造孔剂按照质量比为20-30:40-90组成，所述第一造孔剂为邻苯二甲酸甲酯，第二造孔剂为氯化钠、氯化锌中的至少一种。
通过采用上述技术方案，造孔剂的作用主要是在将A剂和B剂混合后产生孔隙，第一造孔剂为邻苯二甲酸甲酯，在复合杀虫剂制备时，可以与载体较好地相溶，在A剂中的分布相对较为连续，进而在后续与B剂接触后形成连续性强的孔隙，而氯化钠等在A剂中的分布较为分散，与第一造孔剂结合，能够形成结构复杂的孔隙，拓展水蒸气进入的通道。
第二方面，本申请提供一种烟厂储烟熏蒸杀虫用复合杀虫剂的制备方法，采用如下的技术方案：
一种上述的烟厂储烟熏蒸杀虫用复合杀虫剂的制备方法，包括如下步骤：
1)将杀虫主剂、第一载体在惰性气氛下干拌混合均匀，得到混合料；
2)将步骤1)制得的混合料与第二载体混合均匀，然后再与稀释剂、造孔剂混合均匀，制得A剂。
通过采用上述技术方案，杀虫主剂与第一载体均是固体，二者先进行混合，能够使杀虫主剂先在第一载体中分散均匀，减少了第二载体中的液态成分对杀虫主剂的提前粘结导致的分散不均。
优选的，步骤1)中将杀虫主剂、第一载体干拌混合均匀是以120-150r/min的转速干拌2-3min。
通过采用上述技术方案，将杀虫主剂、第一载体均匀混合时，采用较低的搅拌速度，既可以保证二者混合均匀，又减少了混合环境中残存的水蒸气与磷化铝反应。
优选的，步骤2)中混合料与第二载体混合均匀时的温度为35-55℃。
通过采用上述技术方案，该温度可以保持第二载体具有较好的流动性，与混合料混合得更加均匀。
优选的，步骤2)中与稀释剂、造孔剂混合均匀后，注入模具，冷却至5-15℃，脱模，制得片剂，即为A剂。
通过采用上述技术方案，将混合物料注入模具后再在低温下进行冷却，能够得到较为致密的片剂，便于后续的运输和使用。
第三方面，本申请提供一种烟厂储烟熏蒸杀虫用复合杀虫剂在杀虫方面的应用，采用如下的技术方案：
一种上述的烟厂储烟熏蒸杀虫用复合杀虫剂的在杀虫方面的应用，包括如下步骤：将A剂置于密闭空间内，然后将B剂滴加到A剂上。
通过采用上述技术方案，将B剂滴加到A剂上，只需用少量的B剂将A剂中的造孔剂溶解后，在A剂内部形成较为复杂的孔隙结构，便于水蒸气进入孔隙中与磷化铝反应，也便于控制磷化铝反应的速度。
综上所述，本申请具有以下有益效果：
1、本申请的烟厂储烟熏蒸杀虫用复合杀虫剂采用A剂和B剂组成，在使用时，将B剂与A剂混合后，使A剂中的造孔剂溶解后在A剂中形成孔隙，水蒸气进入孔隙中与磷化铝等杀虫主剂反应释放磷化氢，能够方便地控制A剂开始释放磷化氢的时机，并方便控制磷化氢释放的速率。
2、本申请烟厂储烟熏蒸杀虫用复合杀虫剂的原料中进一步采用两种造孔剂复合，一种造孔剂能够提高孔隙的连续性，另一种造孔剂在A剂中分布得更加分散，二者配合可以使形成的孔隙结构更加复杂，提高了水蒸气在孔隙中的传递。
具体实施方式
以下结合实施例对本申请作进一步详细说明。
本申请的烟厂储烟熏蒸杀虫用复合杀虫剂的原料中，淀粉为玉米淀粉。石蜡为42#或52#石蜡。石蜡油为150#或200#液体石蜡。
氯化钠与氯化锌的粒径为50-150μm，优选的，氯化钠的粒径为50μm。氯化锌的粒径为125μm。
优选的，第二造孔剂由氯化钠与氯化锌按照质量比6:1混合组成。
优选的，第一载体与第二载体的质量比为105-115:80-90。
本申请的烟厂储烟熏蒸杀虫用复合杀虫剂的A剂可以制成丸剂(颗粒料)或者片剂。
进一步的，A剂的制备原料还包括聚甲基丙烯酸甲酯粉6份、聚乙烯醇15份、活性炭粉3份。进一步的，A剂的制备原料还包括马来酸酐5份。
本申请的烟厂储烟熏蒸杀虫用复合杀虫剂的制备方法中，将杀虫主剂与第一载体混合时的惰性气体为氮气或氩气。进一步的，将混合料与第二载体混合时也在惰性气体保护下进行。
将制得的混合料与第二载体混合均匀是搅拌8-10min。加入稀释剂和造孔剂后混合均匀是搅拌2-3min。该两次搅拌时的转速为45r/min。
实施例1
本实施例的烟厂储烟熏蒸杀虫用复合杀虫剂包括A剂和B剂，A剂为片剂，由如下重量的原料制成：杀虫主剂55g、载体150g、稀释剂50g、造孔剂80g；其中，杀虫主剂为磷化铝粉，载体由淀粉和石蜡油按照质量比1:1混合得到，稀释剂为氨基甲酸铵，造孔剂为氯化钠。
B剂由乙醇和水以质量比5:1混合得到。
本实施例的烟厂储烟熏蒸杀虫用复合杀虫剂的制备方法包括如下步骤：
1)将杀虫主剂、淀粉在氮气保护下以150r/min的转速干拌2min，得到混合料；
2)将石蜡油加热至35℃，然后加入步骤1)得到的混合料，以45r/min的转速搅拌10min，然后加入稀释剂和造孔剂，以45r/min的转速搅拌2min，注入模具，冷却至10℃；
3)脱模，制得A剂，A剂为片剂，重量为3.0±0.2g；
4)将乙醇和水以质量比5:1混合均匀，然后置于密闭容器中备用。
本实施例的烟厂储烟熏蒸杀虫用复合杀虫剂在杀虫方面的应用包括如下步骤：将A剂片剂置于敞口塑料盘中，放置在待杀虫区域，然后向片剂表面滴加B剂5滴，密闭杀虫区域即可。
实施例2
本实施例的烟厂储烟熏蒸杀虫用复合杀虫剂包括A剂和B剂，A剂为片剂，由如下重量的原料制成：杀虫主剂90g、载体250g、稀释剂70g、造孔剂120g；杀虫主剂、载体、稀释剂、造孔剂、B剂均与实施例1中的相同。
本实施例的烟厂储烟熏蒸杀虫用复合杀虫剂的制备方法和应用同实施例1。
实施例3
本实施例的烟厂储烟熏蒸杀虫用复合杀虫剂包括A剂和B剂，A剂为片剂，由如下重量的原料制成：杀虫主剂80g、载体210g、稀释剂55g、造孔剂105g；杀虫主剂、载体、稀释剂、造孔剂、B剂均与实施例1中的相同。
本实施例的烟厂储烟熏蒸杀虫用复合杀虫剂的制备方法和应用同实施例1。
实施例4
本实施例的烟厂储烟熏蒸杀虫用复合杀虫剂包括A剂和B剂，A剂为片剂，由如下重量的原料制成：杀虫主剂68g、载体190g、稀释剂60g、造孔剂96g；杀虫主剂、载体、稀释剂、造孔剂、B剂均与实施例1中的相同。
本实施例的烟厂储烟熏蒸杀虫用复合杀虫剂的制备方法和应用同实施例1。
实施例5
本实施例的烟厂储烟熏蒸杀虫用复合杀虫剂与实施例4的不同之处在于，杀虫主剂由磷化铝、磷化锌、磷化镁按照质量比43:14:11混合组成。其他的均与实施例4中的相同。
实施例6
本实施例的烟厂储烟熏蒸杀虫用复合杀虫剂与实施例4的不同之处在于，杀虫主剂由磷化铝、磷化锌、磷化镁按照质量比40:12:10混合组成。其他的均与实施例4中的相同。
实施例7
本实施例的烟厂储烟熏蒸杀虫用复合杀虫剂与实施例5的不同之处在于，稀释剂由氨基甲酸铵、尿素按照质量比3:1混合组成。其他的均与实施例5中的相同。
实施例8
本实施例的烟厂储烟熏蒸杀虫用复合杀虫剂与实施例5的不同之处在于，稀释剂由氨基甲酸铵、碳酸氢铵、碳酸氢钠按照质量比4:1:1混合组成。其他的均与实施例5中的相同。
实施例9
本实施例的烟厂储烟熏蒸杀虫用复合杀虫剂与实施例5的不同之处在于，稀释剂由氨基甲酸铵、碳酸氢铵、碳酸氢钠按照质量比3:2:1混合组成。其他的均与实施例5中的相同。
实施例10
本实施例的烟厂储烟熏蒸杀虫用复合杀虫剂与实施例9的不同之处在于，造孔剂由第一造孔剂和第二造孔剂按照质量比30:90组成，第一造孔剂为邻苯二甲酸甲酯，第二造孔剂为氯化钠。其他的均与实施例9中的相同。
实施例11
本实施例的烟厂储烟熏蒸杀虫用复合杀虫剂与实施例9的不同之处在于，造孔剂由第一造孔剂和第二造孔剂按照质量比20:40组成，第一造孔剂为邻苯二甲酸甲酯，第二造孔剂由氯化钠与氯化锌按照质量比6:1混合组成。其他的均与实施例9中的相同。
实施例12
本实施例的烟厂储烟熏蒸杀虫用复合杀虫剂与实施例11的不同之处在于，载体由淀粉、石蜡油、石蜡、油酸按照质量比70:50:40:30混合组成。
本实施例的烟厂储烟熏蒸杀虫用复合杀虫剂的制备方法包括如下步骤：
1)将杀虫主剂、淀粉以120r/min的转速干拌3min，得到混合料；
2)将石蜡油、石蜡、油酸混合加热至45℃，然后加入步骤1)得到的混合料，搅拌8min，然后加入稀释剂和造孔剂，搅拌2min，注入模具，冷却至8℃；
3)脱模，制得A剂，A剂为片剂，重量为3.0±0.2g；
4)将乙醇和水以质量比5:1混合均匀，然后置于密闭容器中作为B剂。
其他的均与实施例11中的相同。
实施例13
本实施例的烟厂储烟熏蒸杀虫用复合杀虫剂与实施例12的不同之处在于，B剂由乙二醇、乙醇、水按照质量比2:5:1混合组成。
本实施例的烟厂储烟熏蒸杀虫用复合杀虫剂的制备方法与实施例12的不同之处在于，步骤4)中将乙二醇、乙醇、水按照质量比2:5:1混合，然后置于密闭容器中作为B剂。
其他的均与实施例12中的相同。
实施例14
本实施例的烟厂储烟熏蒸杀虫用复合杀虫剂与实施例13的不同之处在于，A剂的制备原料还包括聚甲基丙烯酸甲酯粉6g、聚乙烯醇15g、活性炭粉3g。
本实施例的烟厂储烟熏蒸杀虫用复合杀虫剂的制备方法与实施例13的不同之处在于，在步骤3)中加入稀释剂和造孔剂，搅拌2min后加入聚丙烯酸甲酯粉、聚乙烯醇、活性炭，然后搅拌1min后注入模具，冷却。
其他的均与实施例13中的相同。
实施例15
本实施例的烟厂储烟熏蒸杀虫用复合杀虫剂与实施例14的不同之处在于，A剂的制备原料还包括马来酸酐5g。
本实施例的烟厂储烟熏蒸杀虫用复合杀虫剂的制备方法与实施例14的不同之处在于，在加入聚丙烯酸甲酯粉、聚乙烯醇、活性炭时还加入马来酸酐。
其他的均与实施例14中的相同。
对比例
对比例1
本对比例的烟厂储烟熏蒸杀虫用复合杀虫剂与实施例1的区别在于，A剂的制备原料不包括造孔剂。其他的与实施例1中的相同。
对比例2
本对比例的烟厂储烟熏蒸杀虫用复合杀虫剂与实施例1的区别在于，A剂的制备原料不包括稀释剂。其他的与实施例1中的相同。
对比例3
本对比例的烟厂储烟熏蒸杀虫用复合杀虫剂与实施例1的区别在于，A剂的制备原料不包括稀释剂和造孔剂。其他的与实施例1中的相同。
性能检测试验
取实施例1-15及对比例1-3中的烟厂储烟熏蒸杀虫用复合杀虫剂，按照如下方式进行测试：将1片A剂(片剂)放置在塑料盘的中央，然后置于塑料薄膜围成的封闭空间内，封闭空间的内部容积大致为0.5m3，将B剂向A剂表面滴加5滴，然后将该封闭空间密闭，定时测量其中的空气中的磷化氢的浓度。测试时的温度为13.5℃，湿度为55％。
测试结果如表1所示。
表1实施例1-15及对比例1-3中的烟厂储烟熏蒸杀虫用复合杀虫剂性能对比
结合表1将实施例1与对比例1对比可知，在不添加造孔剂时，复合杀虫剂的磷化氢释放速率非常低，释放量也较低，无法实现很好的杀虫效果。
结合表1将实施例1与对比例2对比可知，在不加入稀释剂时，磷化氢的浓度略有影响，释放速率较为平稳。
结合表1将实施例1与对比例3对比可知，在不添加稀释剂和造孔剂时，磷化氢的释放量较低，释放速率也较低且不太均匀。
综上所述，本申请的复合杀虫剂缓释效果非常好，磷化氢释放均匀，在较长时间内都能保持杀虫空间具有较高的磷化氢浓度，杀虫效果良好。
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