一種水稻田除草劑及其應用和製備方法與流程
2023-04-28 07:12:11 9
本發明涉及除草劑技術領域，特別涉及一種水稻田除草劑及其應用和製備方法。
背景技術：
水稻不僅是我國的最主要糧食作物，也是世界主要糧食作物之一。世界上近一半人口，包括幾乎整個東亞和東南亞的人口，都以稻米為食。生產遍及除南極以外的各大洲。上個世紀晚期，世界稻米年產量平均為4000億公斤左右，種植面積約1.45億公頃。我國水稻播種面積佔全國糧食作物的1/4，每年約在3500多萬公頃，而產量則佔一半以上。無論種植面積和產量，水稻在我國糧食作物中都居首位。
水稻在生產管理過程中，除草是一項主要任務。雜草與水稻爭肥爭光，嚴重影響水稻的生長，降低水稻產量。中等草害面積佔總種植面積的46%以上，其中嚴重受害面積在11.5%以上，由此每年損失糧食200多億公斤。因此，國內水稻田除草劑的使用比例幾乎達到100%，其用藥量是很大的。隨著農業科學技術的發展，化學除草劑的推廣應用已作為省工、省時、節省成本的有力增產措施之一。
隨著除草劑迅速發展，眾多新品種的出現創造了多種多樣的新劑型。一種原藥平均要有10餘種加工劑型。劑型的分類方法是按製劑的物態將除草劑劑型分為固體製劑和液體製劑兩類；按劑型種類可分為乳油、懸浮劑、水乳劑（濃乳劑）、微乳劑、可溼性粉劑以及水分散粒劑等等。
在實際生產管理中，除草劑主要是通過人工用噴霧器進行施藥。由於人工成本越來越高，農村中勞動力多數進城務工，因此水稻除草劑施藥越來越難。急需一種能夠簡便施藥的新劑型。
技術實現要素：
有鑑於此，本發明提供了一種水稻田除草劑及其應用和製備方法。該水稻田除草劑為蠟狀物，為一種新型劑型，在使用時可以直接拋入水稻田中，通過自身的乳化、擴散，均勻分布於水稻田中，從而起到除草的作用。具有使用方便、省工、省時的優點。
為了實現上述發明目的，本發明提供以下技術方案：
本發明提供了一種水稻田除草劑，包括除草活性成分、溶劑、乳化劑和填料；
乳化劑為十二烷基苯磺酸鈣和/或三苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚；
填料為三苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚、聚乙烯醇、樹膠或聚乙二醇中的一種或幾種。
本發明製備的除草劑為蠟狀物，為一種新型劑型，60℃以下為固體狀，溫度大於60℃為液體狀。在使用時可以直接拋入水稻田中，通過自身的乳化、擴散，均勻分布於水稻田中，從而起到除草的作用。具有使用方便、省工、省時的優點。同時，相較於其它的劑型，該除草劑可顯著提高活性成分的除草效力，可用於防除水稻田一年生禾本科雜草和闊葉雜草。
優選地，乳化劑為十二烷基苯磺酸鈣和三苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚組成的組合物。
優選地，乳化劑為十二烷基苯磺酸鈣。
優選地，填料為聚乙二醇或三苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚。
作為優選，水稻田除草劑中各組分的百分含量為：除草活性成分1%～30%、溶劑1%～10%、乳化劑1%～15%、填料補足。
優選地，水稻田除草劑中各組分的百分含量為：除草活性成分7%～25%、溶劑5%～8%、乳化劑5%～10%、填料補足。
在本發明提供的實施例中，除草活性成分包括活性成分A和活性成分B，活性成分A為丙草胺，活性成分B為乙氧氟草醚、噁草酮、西草淨、莎稗磷、丙炔噁草酮中的一種或幾種。但本發明並非限定於此，本領域認可的水稻田除草活性成分均在本發明的保護範圍之內。
本發明涉及的除草活性成分的結構和性質如下：
丙草胺，英文通用名：Pretilachlor，化學名稱：N-(2,6-二乙基苯基)-N-(丙氧基乙基)-氯乙醯胺，分子式：C17H26ClNO2，分子量：311.85，結構式如式I所示。理化性質：性狀為無色液體，密度（g/mL,25℃）：1.076。沸點：135℃。蒸氣壓（kPa，25℃）：0.133×10-3。
乙氧氟草醚，英文通用名：oxyfluorfen，化學名稱：2-氯-4-三氟甲基苯基-3'-乙氧基-4'-硝基苯基醚，CA登記號：42874-03-3，分子式：C15H11CIF3NO4，分子量：361.7，結構式如式II所示。理化性質：純品為無色結晶固體。工業品為紅色至黃色固體。溶解度（25℃）：水0.1毫克/升，丙酮725克/公斤，氯仿500-550克/公斤，環己酮615克/公斤。240℃以上分解，其水懸浮液在紫外光下分解。
噁草酮，英文名稱：Oxadiazon，化學名稱：5-叔丁基-3-(2,4-二氯-5-異丙氧苯基)-1,3,4-噁二唑啉-2-酮，CAS號：19666-30-9，分子式：C15H18Cl2N2O3，分子量：345.221，結構式如式III所示。理化性質：性狀：白色結晶，無臭味，不吸溼。熔點（℃）：88-90。蒸氣壓（kPa,25℃）：1.33×10-3。
西草淨，英文通用名：Simetryn，化學名稱：2-甲硫基-4,6-二(乙氨基)-1,3,5-三嗪，CA登記號：1014-70-6，分子式:C8H15N5S，分子量:213.3032，結構式如式IV所示。理化性質：純品為白色結晶。熔點為81～82.5℃，20℃蒸氣壓為94.7μPa。22℃水中溶解度為450ppm，易溶於甲醇、乙醇、氯仿。
莎稗磷，英文通用名：Anilofos，化學名稱：O,O-二甲基-S-4-氯-N-異丙基苯氨基甲醯基甲基二硫代磷酸酯，CA登記號：64249-01-0，分子式：C13H19ClNO3PS2，分子量：367.8，結構式如式V所示。理化性質：原藥為白色或乳白色粉末，含量96%，密度1.4(20℃)，熔點47～50℃，蒸氣壓2.2mPa(60℃)。20℃時，在水中溶解度13.6毫克/升；在各種溶劑中溶解度分別為：丙酮、氯仿、甲苯大於1000克/升，苯、乙醇、乙酸乙酯、二氯甲烷大於200克/升，己烷12克/升。150℃分解，對光不敏感，在pH5～9、22℃穩定，在土壤中的半衰期30～45天(23℃)。
丙炔噁草酮，英文名稱：oxadiargyl，化學名稱：5-叔-丁基-3-(2,4-二氯-5-(丙-2-炔基氧基)苯基)-1,3,4-f二唑-2(3H)-酮，CAS號：39807-15-3，分子式：C15H14Cl2N2O3，分子量：341.2，結構式如式VI所示。理化性質：純品為白色或米色粉末，閃點：213.6℃。沸點：429.6℃ at 760mmHg。
在本發明提供的實施例中，活性成分A與活性成分B的質量比為（1～50）：（1～50）。
在本發明提供的一實施例中，活性成分A為丙草胺，活性成分B為丙炔噁草酮。丙草胺與丙炔噁草酮的質量比為50:1。
在本發明提供的另一實施例中，活性成分A為丙草胺，活性成分B為莎稗磷。丙草胺與莎稗磷的質量比為1:50。
在本發明提供的另一實施例中，活性成分A為丙草胺，活性成分B為乙氧氟草醚和噁草酮。丙草胺、乙氧氟草醚與噁草酮的質量比為8:5:4。
在本發明提供的另一實施例中，活性成分A為丙草胺，活性成分B為西草淨。丙草胺與西草淨的質量比為2.5:1。
在本發明提供的另一實施例中，活性成分A為丙草胺，活性成分B為噁草酮。丙草胺與噁草酮的質量比為1:1。
在本發明提供的實施例中，溶劑為150號溶劑油。但本發明並非限定於此，本領域認可的溶劑均在本發明的保護範圍之內。
本發明還提供了該水稻田除草劑在防除水稻田一年生禾本科雜草和/或闊葉雜草中的應用。
本發明還提供了該水稻田除草劑的製備方法，包括：將除草活性成分和溶劑進行第一攪拌，加入乳化劑進行第二攪拌，再加入填料進行第三攪拌，得到水稻田除草劑。
作為優選，第一攪拌的溫度為80～90℃，時間為20～40min。
在本發明提供的實施例中，第一攪拌的溫度為80℃，時間為30min。
作為優選，第二攪拌的溫度為10～30℃，時間為10～30min。
在本發明提供的實施例中，第二攪拌的溫度為室溫，時間為20min。
作為優選，第三攪拌的溫度為80～100℃，時間為10～30min。
在本發明提供的實施例中，第三攪拌的溫度為90℃，時間為20min。
在本發明提供的實施例中，在第三攪拌後還包括降溫的步驟。
作為優選，降溫為自然降溫。
本發明提供了一種水稻田除草劑及其應用和製備方法。該水稻田除草劑包括除草活性成分、溶劑、乳化劑和填料；乳化劑為十二烷基苯磺酸鈣和/或三苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚；填料為三苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚、聚乙烯醇、樹膠或聚乙二醇中的一種或幾種。本發明具有如下有益效果之一：
1、本發明製備的除草劑為蠟狀物，為一種新型劑型，60℃以下為固體狀，溫度大於60℃為液體狀。在使用時可以直接拋入水稻田中，通過自身的乳化、擴散，均勻分布於水稻田中，從而起到除草的作用。具有使用方便、省工、省時的優點。
2、相較於其它的劑型，本發明製備的除草劑可顯著提高活性成分的除草效力，可用於防除水稻田一年生禾本科雜草和闊葉雜草。
具體實施方式
本發明公開了一種水稻田除草劑及其應用和製備方法，本領域技術人員可以借鑑本文內容，適當改進工藝參數實現。特別需要指出的是，所有類似的替換和改動對本領域技術人員來說是顯而易見的，它們都被視為包括在本發明。本發明的方法及應用已經通過較佳實施例進行了描述，相關人員明顯能在不脫離本發明內容、精神和範圍內對本文所述的方法和應用進行改動或適當變更與組合，來實現和應用本發明技術。
本發明提供的水稻田除草劑及其應用和製備方法中所用原料藥或輔料均可由市場購得。
下面結合實施例，進一步闡述本發明：
實施例1
該實施例組合物活性成分由A、B兩種組份構成，A為丙草胺，B為丙炔噁草酮，除草劑活性成分含量為25.5%。
組合物的組成成分和重量百分比如下：丙草胺25.0%，丙炔噁草酮為0.5%，150號溶劑油5.0%，十二烷基苯磺酸鈣5.0%，三苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚5.0%，聚乙烯醇59.5%。
其製法的步驟和條件如下：
（1）按照所述的原材料的配比，將組份A、B及溶劑油加入到攪拌釜中充分攪拌30分鐘，攪拌過程中進行加熱；
（2）溶解均勻後加入乳化劑，繼續攪拌20分鐘；
（3）加入聚乙烯醇，邊攪拌邊加熱到90℃，保溫20分鐘。
（4）將物料倒入金屬容器中，自然降溫。即製得目標物，狀態為固體蠟狀。
對製得的除草劑進行各項指標的檢測，檢測結果如下：
表1除草劑性質指標檢測結果
實施例2
該實施例組合物活性成分由A、B兩種組份構成，A為丙草胺，B為莎稗磷，除草劑組合物活性成分含量為12.75%。
組合物的組成成分和重量百分比如下：丙草胺0.25%，莎稗磷為12.5%，150號溶劑油5.0%，十二烷基苯磺酸鈣5.0%，三苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚5.0%，樹膠72.25%。
其製法的步驟和條件如下：
（1）按照所述的原材料的配比，將組份A、B及溶劑油加入到攪拌釜中充分攪拌30分鐘，攪拌過程中進行加熱；
（2）溶解均勻後加入乳化劑，繼續攪拌20分鐘；
（3）加入樹膠，邊攪拌邊加熱到90℃，保溫20分鐘；
（4）將物料倒入金屬容器中，自然降溫。即製得目標物，狀態為固體蠟狀。
對製得的除草劑進行各項指標的檢測，檢測結果如下：
表2除草劑性質指標檢測結果
實施例3
該實施例組合物活性成分由A、B兩種組份構成，A為丙草胺，B為乙氧氟草醚、噁草酮，除草劑組合物活性成分含量為17.0%。
組合物的組成成分和重量百分比如下：丙草胺8.0%，乙氧氟草醚為5.0%，噁草酮為4.0%，莎稗磷150號溶劑油8.0%，十二烷基苯磺酸鈣5.0%，三苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚5.0%，聚乙二醇65.0%。
其製法的步驟和條件如下：
（1）按照所述的原材料的配比，將組份A、B及溶劑油加入到攪拌釜中充分攪拌30分鐘，攪拌過程中進行加熱；
（2）溶解均勻後加入乳化劑，繼續攪拌20分鐘；
（3）加入聚乙二醇，邊攪拌邊加熱到90℃，保溫20分鐘；
（4）將物料倒入金屬容器中，自然降溫。即製得目標物，狀態為固體蠟狀。
對製得的除草劑進行各項指標的檢測，檢測結果如下：
表3除草劑性質指標檢測結果
實施例4
該實施例組合物活性成分由A、B兩種組份構成，A為丙草胺，B為西草淨，除草劑組合物活性成分含量為7.0%。
組合物的組成成分和重量百分比如下：丙草胺5.0%，西草淨為2.0%，150號溶劑油8.0%，十二烷基苯磺酸鈣5.0%，三苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚80.0%。
其製法的步驟和條件如下：
（1）按照所述的原材料的配比，將組份A、B及溶劑油加入到攪拌釜中充分攪拌30分鐘，攪拌過程中進行加熱；
（2）攪拌均勻後加入十二烷基苯磺酸鈣，繼續攪拌20分鐘；
（3）加入三苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚，邊攪拌邊加熱到90℃，保溫20分鐘。
（4）將物料倒入金屬容器中，自然降溫。即製得目標物，狀態為固體蠟狀。
對製得的除草劑進行各項指標的檢測，檢測結果如下：
表4除草劑性質指標檢測結果
實施例5
該實施例組合物活性成分由A、B兩種組份構成，A為丙草胺，B為噁草酮，除草劑組合物活性成分含量為15.0%。
組合物的組成成分和重量百分比如下：丙草胺7.5%，噁草酮為7.5%，150號溶劑油8.0%，十二烷基苯磺酸鈣5.0%，三苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚5.0%，聚乙二醇67.0%。
其製法的步驟和條件如下：
（1）按照所述的原材料的配比，將組份A、B及溶劑油加入到攪拌釜中充分攪拌30分鐘，攪拌過程中進行加熱；
（2）溶解均勻後加入乳化劑，繼續攪拌20分鐘；
（3）加入聚乙二醇，邊攪拌邊加熱到90℃，保溫20分鐘；
（4）將物料倒入金屬容器中，自然降溫。即製得目標物，狀態為固體蠟狀。
對製得的除草劑進行各項指標的檢測，檢測結果如下：
表5除草劑性質指標檢測結果
應用試驗例1
試驗地點：吉林省長春市試驗田；
作物：水稻；
使用方法：土壤封閉，具體為將有效量的實施例1製得的藥劑直接拋入水稻田中；
試驗面積：100㎡/處理，三次重複。
目的：檢測本發明藥劑對水稻田一年生雜草的除草效力。
試驗結果見表6。
表6本發明的除草劑組合物對水稻田一年生雜草的除草效力表
應用試驗例2
試驗地點：吉林省長春市試驗田；
作物：水稻；
使用方法：土壤封閉，具體為將有效量的實施例2製得的藥劑直接拋入水稻田中；
試驗面積：100㎡/處理，三次重複。
目的：檢測本發明藥劑對水稻田一年生雜草的除草效力。
試驗結果：見表7。
表7本發明的除草劑組合物對水稻田一年生雜草的除草效力表
應用試驗例3
試驗地點：吉林省長春市試驗田；
作物：水稻；
使用方法：土壤封閉，具體為將有效量的實施例3製得的藥劑直接拋入水稻田中；
試驗面積：100㎡/處理，三次重複。
目的：檢測本發明藥劑對水稻田一年生雜草的除草效力。
試驗結果：見表8。
表8本發明的除草劑組合物對水稻田一年生雜草的除草效力表
應用試驗例4
試驗地點：吉林省長春市試驗田；
作物：水稻；
使用方法：土壤封閉，具體為將有效量的實施例4製得的藥劑直接拋入水稻田中；
試驗面積：100㎡/處理，三次重複。
目的：檢測本發明藥劑對水稻田一年生雜草的除草效力。
試驗結果：見表9。
表9本發明的除草劑組合物對水稻田一年生雜草的除草效力表
應用試驗例5
試驗地點：吉林省長春市試驗田；
作物：水稻；
使用方法：土壤封閉，具體為將有效量的實施例5製得的藥劑直接拋入水稻田中；
試驗面積：100㎡/處理，三次重複。
目的：檢測本發明藥劑對水稻田一年生雜草的除草效力。
試驗結果：見表10。
表10本發明的除草劑組合物對水稻田一年生雜草的除草效力表
從應用試驗例1看出，丙草胺與丙炔噁草酮蠟狀組合物，在水稻田封閉除草時，單組分丙草胺綜合防效34.5%，丙炔噁草酮綜合防效19.6%。丙草胺、丙炔噁草酮水分散粒劑綜合防效為68.9%，組合物的綜合防效為78.2～90.0%，增效作用非常明顯。同時蠟狀組合物在施藥時非常方便，省工省時。
從應用試驗例2看出，丙草胺與莎稗磷蠟狀組合物，在水稻田封閉除草時，單組分丙草胺綜合防效8.0%，莎特磷綜合防效29.6%。丙草胺與莎稗磷乳油綜合防效為51.0%。組合物的綜合防效為61.2～83.5%，增效作用非常明顯。同時蠟狀組合物在施藥時非常方便，省工省時。
從應用試驗例3看出，丙草胺與乙氧氟草醚、噁草酮蠟狀組合物，在水稻田封閉除草時，單組分丙草胺綜合防效44.5%，乙氧氟草醚綜合防效34.4%，噁草酮綜合防效41.8%。丙草胺與乙氧氟草醚、噁草酮乳油的綜合防效為77.7%。組合物的綜合防效為88.7～99.4%，增效作用非常明顯。同時蠟狀組合物在施藥時非常方便，省工省時。
從應用試驗例4看出，丙草胺與西草淨蠟狀組合物，在水稻田封閉除草時，單組分丙草胺綜合防效38.3%，西草淨綜合防效39.7%。丙草胺與西草淨可溼性粉劑的綜合防效為59.8%。組合物的綜合防效為78.5～90.0%，增效作用非常明顯。同時蠟狀組合物在施藥時非常方便，省工省時。
從應用試驗例5看出，丙草胺與噁草酮蠟狀組合物，在水稻田封閉除草時，單組分丙草胺綜合防效45.9%，西草淨綜合防效44.7%。丙草胺與噁草酮乳油的綜合防效為72.7%。組合物的綜合防效為78.2～99.7%，增效作用非常明顯。同時蠟狀組合物在施藥時非常方便，省工省時。
由此可見，本發明的蠟塊狀除草劑組合物的防治效果明顯提高，增效顯著。同時在施用時無需兌水噴霧，可以直接撒施，使用非常方便，省工省時。
以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發明的保護範圍。