颗粒测量技术在农药悬浮剂研发中的应用

       悬浮剂（Suspension Concentrate, SC）又称水悬浮剂、浓悬浮剂、胶悬浮剂，是在助剂的作用下，将不溶于水或难溶于水的原药分散到水中形成均匀稳定的分散体系。在农药悬浮剂研制中存在颗粒聚结变大、沉降析水、稠化结块等贮存物理稳定性问题，解决这些问题是悬浮剂研制的关键所在。

       1. 悬浮剂的聚结和絮凝。聚结和絮凝的原因是农药悬浮剂属于多相分散体系，由于原药颗粒很小，与分散介质间存在很大相界面，具有不亲和性，而裸露的原药颗粒界面间亲和力很强，吸引能力很高，易聚结合并变大出现结块。同时，分散剂分子在药物颗粒间缠结也阻碍颗粒布朗运动，从而发生絮凝现象。聚结和絮凝都会引起悬浮剂分层。

       2. 悬浮剂的沉降。悬浮剂在动力学上是不稳定的。固体颗粒在重力场作用下发生自由沉降，导致体系悬浮稳定性发生变化。从Stokes公式V= (ρ1-ρ2)d2g/18η可知，颗粒直径越小，沉降速度也就越小，悬浮稳定性就越高。但对悬浮剂而言，并不是越小越好，因为直径越小，固体颗粒表面能就越大，颗粒更易聚结。

       3. 分散剂的作用与效果测量。为了防止颗粒聚结，一般采用添加分散剂让悬浮剂形成一个稳定体系，但是分散剂的用量和分散效果的检查需要通过测量Zeta电位和PH值来评价。一般为保持颗粒间的分散性，将体系的pH值控制在远离等电点处，从而获得较大的Zeta电位[2]。用测量不同浓度分散剂悬液的Zeta电位来确定合适的分散剂浓度。

4 .粒度分布对于悬浮剂稳定性的影响

       由Stokes 公式可以看出：粒子的沉降速度V 与颗粒的直径d、颗粒的密度ρs与悬浮剂的密度ρ的之差成正比，与悬浮剂的粘度η成反比。影响粒子沉降的三个因素中，主要因素是颗粒直径，因此合理控制悬浮剂的粒径和分布是提高悬浮体系物理稳定性的重要途径之一。通常悬浮剂的颗粒平均粒径为2～4μm，且粒径分布要集中[3]。目前主要采用激光粒度分析仪测定悬浮颗粒的粒度分布，该方法测量范围广、操作方便、测试速度快、重复性好，其D10,D50和D90能准确反映样品颗粒的大小和粒径分布情况。

       丹东百特拥有Zeta电位仪、激光粒度仪、图像粒度仪，这些仪器在悬浮剂的研制过程中已经得到了广泛的应用，取得了良好的效果。

（本文作者：丹东百特应用实验室  管青宇）

（来源：丹东百特仪器有限公司）