一种97%矿物油乳剂
阅读说明：本技术 一种97%矿物油乳剂 (97% mineral oil emulsion ) 是由 路宽 贾威阵 徐冰冰 莫学坤 于 2020-12-31 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种97％矿物油乳剂,以质量百分数计,组分为：97wt.％的精炼矿物油和3wt.％乳化剂。本发明中对精炼矿物油的赛波特颜色,相对正构烷烃平均碳数,相对正构烷烃碳数范围差,非磺化物含量,链烷烃含量等指标进行限制,且对乳化剂进行了严格筛选,乳化剂配方选用不同乳化剂单剂复配。本发明的精炼矿物油乳剂具有最合理的乳化稳定性能,在农业使用时可避免药害的同时,发挥最佳药效。此外,本发明97％矿物油乳剂配方为无色无味透明液体、物理化学性质稳定,不会对生产者、使用者及环境造成危害,符合环保要求。(The invention discloses 97% mineral oil emulsion which comprises the following components in percentage by mass: 97 wt.% refined mineral oil and 3 wt.% emulsifier. The invention limits indexes of the refined mineral oil such as Saybolt color, average carbon number relative to normal paraffin, poor carbon number range relative to normal paraffin, non-sulfonated content, paraffin content and the like, strictly screens the emulsifier, and adopts different emulsifier single agents for compounding in the formula of the emulsifier. The refined mineral oil emulsion has the most reasonable emulsification stability, and can avoid phytotoxicity and simultaneously exert the best pesticide effect in agricultural use. In addition, the 97% mineral oil emulsion formula is colorless, tasteless and transparent liquid, has stable physical and chemical properties, does not cause harm to producers, users and the environment, and meets the requirement of environmental protection.)
技术领域
本发明属于精炼矿物油乳剂，具体涉及一种97％矿物油乳剂，该发明精炼矿物油乳剂为无色无味油状液体，物理化学性质稳定，具有合理的乳液稳定性能，在农业使用时可避免药害的同时，发挥最佳药效。
背景技术
矿物油乳剂在作物保护上的应用历史很长，最早用于防治柑桔上的介壳虫。早在18世纪，就有文献提及石油可以被用作杀虫剂；19世纪60年代初，随着世界上第一口油井开采，人们才开始将煤油涂刷在甜橙和柠檬上来防治蚧壳虫。随后在19世纪80年代，由煤油和鲸鱼油皂组成的乳剂成为了对付越冬蚜虫和其余柑橘害虫的普遍防治手段。矿物油乳剂所形成的油膜既能窒息害虫，又能侵人虫体内，从而使其致死。同样的，矿物油乳剂所形成的的油膜也会抑制作物的蒸腾作用，尤其是在高温、高湿等恶劣条件下，因此，使用矿物油乳剂也需要承受很大的药害风险。
矿物油乳剂产生油膜的关键原因在于乳液破乳时间，因此优化矿物油乳剂的乳化性能是控制杀虫效果和药害的关键，但是由于前期在矿物油乳剂领域的研究尚浅，乳化矿物油技术落后，导致市场上的矿物油乳剂产品质量明显不达标，乳化稳定性能不合理，产品外观不透明，添加强烈刺鼻气味的助溶剂，放置一段时间或遇到温度变化，产品不稳定，出现乳化剂析出沉淀现象，严重影响使用效果。而农民在用矿物油乳油施药时不可避免的发生了作物叶片大面积损伤的情况，最后严重影响了作物的产量，造成大量的经济损失。
为提高矿物油乳剂产品质量，国家农业部在2008年发布了第1133号公告即“关于矿物油农药登记管理的有关事项的公告”，有关矿物油乳油产品药效与药害原因的研究也得到重视，矿物油乳剂的技术要求逐渐提升。
但是矿物油乳剂仍存在以下问题：(1)市场绝大多数产品的乳液稳定性不合理，一方面，有很多产品的乳液破乳过快，在短时间内会析出大量浮油，使得乳液在喷洒过后造成叶片局部的油含量过高，对叶片造成灼烧；另一方面，也有教较多矿物油乳剂的乳液稳定性过好，在很长一段时间内不能破乳析出浮油，在施药后在作物和虫体表面不能形成油膜，因此达不到杀虫和保护作物害的效果，造成矿物油的白白浪费；(2)目前市场上很多产品存在乳化剂配方与矿物油的匹配性不佳，导致外观不透明，有些需加入强烈刺鼻气味的溶剂助溶，还有部分产品，其中包括一些国外进口品牌，在放置一段时间或遇到温度变化时，产品性质不稳定，出现乳化剂析出沉淀现象，严重影响使用效果。以上问题均说明矿物油乳剂产品乳化技术还存在一定的差距。
所以针对破乳时间不科学和乳化技术不成熟这两个技术问题，我们进行了技术攻关，开发了一种97％矿物油乳剂。
发明内容
针对现有矿物油乳剂产品存在的上述问题，本发明提供了一种97％矿物油乳剂，该精炼矿物油乳剂为无色无味油状液体，物理化学性质稳定，具有较合理的乳液稳定性能，在农业使用时可避免药害的同时，发挥最佳药效。
本发明的97％矿物油乳剂，按重量计含有精炼矿物油97％，乳化剂3％；其中所述的精炼矿物油严格符合国家农业部1133号公告要求，其理化性质指标特征为：外观澄清透明，赛波特颜色≥+30，相对正构烷烃平均碳数为21～24，相对正构烷烃碳数范围差≤8，非磺化物含量≥99％，链烷烃含量≥70％。所述的乳化剂为失水山梨醇单月桂酸酯、聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯、聚乙二醇双硬脂硬脂酸酯、聚乙二醇单硬脂硬脂酸酯、脂肪醇聚氧乙烯醚、蔗糖单硬脂酸酯、聚乙二醇单油酸酯、聚乙二醇双油酸酯、蓖麻油聚氧乙烯醚中的一种或多种。
本发明的精炼矿物油乳剂为无色无味油状液体，在使用时，乳液破乳时间合理，可以避免药害，最大程度发挥杀虫效果。
本发明的精炼矿物油乳剂经过高温储存稳定性和低温储存稳定性实验，验证乳化剂与矿物油具有很好的匹配性。
本发明的精炼矿物油乳剂为均匀液相、稳定。兑水使用时，乳剂在水中均匀分散，乳液表面无浮油出现，恒温水浴中静置15分钟油层逐渐析出，不会对植物的叶片或者植株造成药害，并且水分蒸发完后可在植物表面形成一层油膜来保护植物，若分布于昆虫体表可形成油膜阻塞昆虫的气管发挥杀虫作用。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明，但本发明不限于下述实施例。
本发明的97％矿物油乳剂，按重量计含有精炼矿物油97％，乳化剂3％；作为实例，可以以精炼矿物油为溶剂配制3％的聚乙二醇单油酸酯溶液，或以失水山梨醇单月桂酸酯(Span80)、聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯(Tween80)为乳化剂配制矿物油乳剂，如：以精炼矿物油为溶剂分别配制3％的Span80乳剂以及3％的Tween80乳剂，再将上述两种乳剂按特定比例混合(如20ml3％的Span80乳剂与4-10ml3％的Tween80乳剂混合)，得到复配乳化剂的97％矿物油乳剂。下面以该复配乳化剂的矿物油乳剂为例，进一步说明。
实施例1：
本发明与国外品牌97％矿物油乳剂产品(道达尔)对比
(1)矿物油与乳化剂的匹配性
采用国标GB/T 19136-2003和GB/T 19137-2003，与国外品牌97％矿物油乳剂产品进行热贮稳定性和低温稳定性对比，结果如下表1：
表1热贮稳定性和低温稳定性对比实验结果
结果发现，国外品牌97％矿物油乳剂的热贮稳定性和低温稳定性均不合格，物理化学性质较差。
(2)乳液稳定性对比
采用国标GB/T 1603—2001对上述溶液的乳化稳定性进行测试：在250ml 烧杯中，加入100ml 30℃±2℃标准硬水，用移液枪吸取0.5ml上述混合溶液，在不断搅拌的情况下慢慢加入硬水中，使其配成100mL乳状液。加完乳剂后，继续用2-3r/s的速度搅拌3min，立即将乳状液移至清洁、干燥的100mL量筒中，并将量筒置于恒温水浴内，时刻观察乳液稳定情况，记录最终破乳时间，结果如下表2。
表2乳液稳定性对比实验结果
结果发现，国外品牌97％矿物油乳剂的乳液稳定性差，不到1分钟就析出大量浮油，药害风险大。
(3)杀虫效果和药害实验
通过柑橘园田间试验得出本发明与某国外品牌97％矿物油乳剂的杀虫效果和药害风险，红蜘蛛杀灭率实验要求喷药后选用有100头以上红蜘蛛的柑橘叶面作为统计对象，计算红蜘蛛杀灭率。柑橘叶面蒸腾作用的强弱表现在叶面的软硬程度，叶面越硬，蒸腾作用越强，反之越弱，蒸腾作用的强弱即可代表药害产生的风险大小，结果如下表3：
表3杀虫效果和药害实验
通过对比发现，在同等杀虫效果下，本发明的97％矿物油乳剂比国外品牌97％矿物油乳剂产品药害风险低。
实施例2：
本发明与国内品牌97％矿物油乳剂产品(广源益农)对比
(1)气味性问题
本发明97％矿物油乳剂为无色无味油状液体，而国内品牌97％矿物油乳剂有强烈刺鼻的溶剂味道。
(2)矿物油与乳化剂的匹配性
采用国标GB/T 19136-2003和GB/T 19137-2003，与国内品牌97％矿物油乳剂产品进行热贮稳定性和低温稳定性对比实验，结果如下表4：
表4热贮稳定性和低温稳定性对比实验结果
结果发现，国内品牌97％矿物油乳剂的热贮稳定性和低温稳定性均不合格，物理化学性质较差。
(2)乳液稳定性对比
采用国标GB/T 1603—2001对上述溶液的乳化稳定性进行测试：在250ml 烧杯中，加入100ml 30℃±2℃标准硬水，用移液枪吸取0.5ml上述混合溶液，在不断搅拌的情况下慢慢加入硬水中，使其配成100mL乳状液。加完乳剂后，继续用2-3r/s的速度搅拌3min，立即将乳状液移至清洁、干燥的100mL量筒中，并将量筒置于恒温水浴内，时刻观察乳液稳定情况，记录最终破乳时间，结果如下表5。
表5乳液稳定性对比实验结果
结果发现，国内品牌97％矿物油乳剂的乳液过于稳定，30分钟以上才出现浮油，在使用过程中不易于形成油膜。
(3)杀虫效果和药害实验
通过柑橘园田间试验评价红蜘蛛杀灭率及柑橘叶施药后蒸腾作用强弱，得出评价本发明与国内某品牌97％矿物油乳剂的杀虫效果和药害风险，红蜘蛛杀灭率实验要求喷药后选用有100头以上红蜘蛛的柑橘叶面作为统计对象，计算红蜘蛛杀灭率。柑橘叶面蒸腾作用的强弱表现在叶面的软硬程度，叶面越硬，蒸腾作用越强，反之越弱，蒸腾作用的强弱即可代表药害产生的风险大小，结果如下表3：
表6杀虫效果和药害实验
通过对比发现，在药害风险均较小的效果下，本发明的97％矿物油乳剂的红蜘蛛杀灭率明显比国内品牌97％矿物油乳剂产品高。