农药悬浮剂是将不溶于水的固体农药有效成分、表面活性剂（主要为润湿剂和分散剂）及其他添加剂混合后，经砂磨机研磨粉碎，形成微细颗粒（一般平均粒径D₅₀为2~3μm）分散在水中的高悬浮率、能流动、稳定的固液体系产品。该产品不使用溶剂，不产生粉尘，经皮毒性低，悬浮率高，生物活性高，使用剂量小，对人畜毒性和生产成本低。它是水基性制剂中发展最快、可加工的农药有效成分最多、加工工艺最为成熟、对操作者和使用者以及环境安全、相对成本较低、使用效果较好的剂型产品，深受国内外用户的青睐。

在国内，自2013年以来，水基化制剂悬浮剂已成为企业登记的热点制剂产品。2018年农药悬浮剂产品登记1155个，占所有登记制剂产品数量的26%，同比增加 18%。从2013年到2018年登记的剂型产品来看，虽然每年乳油登记数量始终处于领先地位，但其占当年产品登记总量的比值始终呈下降趋势，年均下降率为 6.11%；可湿性粉剂的登记数量年均下降率为 3.82%；而悬浮剂登记总量的比值在持续上升，年均增长率为12.1%。这是因为悬浮剂产品是高效、安全、环保、成本低的优良产品。

增效悬浮剂开发的必要性

悬浮剂产品是以水为载体，只含有少量的润湿剂、分散剂和增稠剂，因而能保证悬浮体系的有效成分含量、理化性能（如悬浮率、pH、持久起泡性、黏度和析水率等）和稳定性（冷贮和热贮）。可是当用水稀释后喷雾于靶标时，其在植物表面的张力（和接触角）大小、黏附能力和沉积量，较少被关注和考虑。

实际上悬浮剂产品用水稀释后，喷雾到植物叶面，其稀释液的表面张力对药液在植物叶面的润湿、展布影响很大。由于被施用植物和靶标种类众多，其表面结构又各不相同、亲水性和疏水性也不同；对于难于润湿的植物靶标，悬浮剂产品的药液不能在植物表面有效润湿、展布和黏附而流失；导致悬浮剂产品药效不高，药液流失进而造成环境污染。

此外，悬浮剂产品药液对靶标的黏附能力和在靶标表面的沉积量，也直接涉及到药液被植物的吸收效率。特别是在田间，药液被喷施在植物叶片表面上，药液黏附能力强和沉积量多时，对药剂吸收极为有利。尤其是，当药液中液体蒸发后，农药有效成分以固体小颗粒的形式覆盖在叶片表面，当外界环境发生变化，如遇大风和下雨天气时，容易引起农药颗粒的损失，从而会降低药剂的药效和利用率。因此，一般在施用前，添加桶混助剂来增加药效。桶混助剂可包括各种类型的助剂，如表面活性剂、油类（矿物油和植物油等）、聚合物类、无机盐类和蜡类等。但若在悬浮剂配方中添加这些桶混助剂，往往由于各种原因难于加工成稳定的悬浮剂产品。

⑴ 有机硅助剂在农药产品中的应用

相比于常规表面活性剂，三硅氧烷的有机硅表面活性剂可以降低水的表面张力到22mN/m，加上其独特的结构，赋予这种表面活性剂超强润湿和铺展能力。无论在易润湿或难润湿植物叶面上，添加此种表面活性剂的药剂均能完全覆盖；还可以（在低于叶表面润湿临界表面张力之下）诱导药液直接从植物叶面气孔渗入而被吸收。这种快速地几乎瞬间气孔吸收，既避免叶面处理的药液被雨水冲刷流失而损失，以及由此带来的环境污染问题；又可给多雨地区使用农药保护作物提供极大方便，同时减少农药的挥发和某些农药因光解的损失。

但三硅氧烷的主链骨架中的硅-氧键对水介质十分敏感，而且易断裂。在农业中使用三硅氧烷的有机硅表面活性剂时，需要考虑的主要因素是 pH 和时间。一般在中性条件下（pH6~8），此类助剂在水介质中长期稳定。在pH5~6或pH＞9条件下，其稳定性变差，在极端pH条件下使用，会迅速水解，功效大幅降低。因此，三硅氧烷的有机硅表面活性剂，往往桶混使用，或在油基农药制剂中使用，难于用于水基的悬浮剂配方中（会导致制剂产品不稳定）。

⑵ 油类助剂在农药产品中的应用

油类助剂既用作增效助剂，也可用作农药及替代苯类溶剂使用。在农业中油类助剂是除了表面活性剂之外的用量最大和最重要的助剂。它们的使用可以降低农药喷雾液滴在植物叶面上的表面张力和接触角；使制剂产品具有更好的润湿、展布、黏附能力、渗透性能和耐雨水冲刷能力，从而药效提高。

使用油类助剂的效果通常不比表面活性剂的差，有时甚至优于后者，特别是在不良的（如干旱）环境条件下，其对除草剂的增效作用比表面活性剂更强。油类助剂对杀虫剂的增效作用可能与以下因素有关：

①油类助剂有助于杀虫剂对昆虫体壁的穿透；

② 油类助剂可抑制昆虫体内某些解毒酶等的活性；

③ 油类助剂能增大药液对昆虫和作物的湿展能力。

与表面活性剂一样，使用油类（如植物油或矿物油）助剂可以降低空气和液体的界面液滴的表面张力和减小接触角；增强农药药液对植物的润湿性，增加农药雾滴在叶表面上的扩展面积，同时使药液容易黏附于植物叶表面，增强药液耐雨水冲刷能力，促进了植物对药液的吸收作用，从而提高了农药的药效和利用率。但是，油类（如植物油或矿物油）助剂，由于相容性问题，往往是在施药前采用桶混方式，加入到悬浮剂产品中，而一般不作为悬浮剂组成部分使用。而用油类代替水作为介质制取可分散油悬浮剂（OD）或油悬浮剂（OF），则另当别论。

增效悬浮剂开发应用示例

目前国内外开发的增效悬浮剂主要添加降低表面张力助剂和添加油类助剂为主。

添加降低表面张力助剂的增效悬浮剂

采用增效助剂 V008 开发的增效悬浮剂

广州方中化工有限公司开发了一种增效助剂V008。V008 系非离子型高级脂肪醇类表面活性剂，其外观为无色透明液体，固含量75%，pH6.48。在普通悬浮剂配方中添加5%以上V008，能够大幅度提高悬浮剂产品的理化性能（表1），且显著提升悬浮剂药效。

⑴ 采用增效助剂 V008开发的增效悬浮剂产品

20%阿维菌素·乙螨唑(4%+16%)配方为：阿维菌素4% (折百)，乙螨唑16% (折百)，润湿分散剂 DS-508 7%，增效助剂V008 14%，防冻剂尿素6%，消泡剂AF-1501 0.2%，增稠剂硅酸镁铝0.3%，防腐剂0.30%，水补足至100%。

生产工艺：将水、润湿分散剂、消泡剂、增效助剂V008 (2%)加入釜中搅拌均匀，加入原药、增稠剂硅酸镁铝，经高剪切混合均匀，进入砂磨机研磨约1.5h 后，直至粒径 D₉₀在 5μm 以下；加入剩余的V008及剩余的水，剪切搅拌均匀即得产品。添加V008助剂的20%增效阿维菌素·乙螨唑悬浮剂配方的润湿性能指标见表2。

从表2可见，20%增效阿维菌素·乙螨唑悬浮剂无论常温或热贮后，相同稀释倍数下，其润湿时间和渗透时间远远优于普通型20%阿维菌素·乙螨唑悬浮剂。

于2018年5月在广西桂林进行了20%增效阿维菌素·乙螨唑悬浮剂防治柑橘叶螨药效试验，结果示于表3。

从表3可见，20%增效阿维菌素·乙螨唑悬浮剂对柑橘叶螨不但速效且持效期较长，药后1d防效即达 84.3%，药后7d药效最高达93.3%，而药后20d防效仍在88%以上。而20%阿维·乙螨唑悬浮剂药后前7d 内防效均比20%增效阿维菌素·乙螨唑悬浮剂低 20%，之后的防效比20%增效阿维菌素·乙螨唑悬浮剂低30%。

⑵ 采用增效助剂V008还开发了20%增效虱螨脲悬浮剂、25%增效氟铃脲悬浮剂、25%增效己唑醇悬浮剂、25%增效肟菌酯悬浮剂，25%增效联苯肼酯悬浮剂、22%增效阿维菌素·螺螨酯（2%+20%）悬浮剂、30%增效多菌灵悬浮剂、12%增效甲维盐·虫螨腈（2%+10%）悬浮剂等，添加量为12%~15%。

采用增效助剂菲蓝 2380 开发的增效悬浮剂

九江菲蓝高新材料有限公司李灿琼把由美国菲蓝集团监制，九江菲蓝高新材料有限公司出品的一种增效助剂菲蓝（Fairland）2380 添加到悬浮剂配方中制得几个增效悬浮剂。增效助剂菲蓝（Fairland）2380系硅酮类表面活性剂，特点为能显著降低表面张力达20%，提升药效约30%，可以用于桶混或悬浮剂配方中，用量2%~10%。

⑴ 研制的 20%增效吡唑醚菌酯悬浮剂配方为：吡唑醚菌酯原药 20% (折百)、润湿分散剂 Fairland3100 (非烷基酚类表面活性剂) 4%、润湿分散剂Fairland 3108 (多元聚合分散剂) 1.5%、防冻剂 Fairland2360 (聚二甲基硅氧烷抑泡剂) 0.4%、增稠剂 1.42%、增效助剂菲蓝（Fairland）2380 5%，水补足至100%。

测定添加增效助剂菲蓝（Fairland） 2380 后制剂的表面张力（表4）。

从表4可见，20%增效吡唑醚菌酯悬浮剂有很低的表面张力值，稀释100倍液和稀释1000倍液时，分别比对照的20%吡唑醚菌酯悬浮剂下降26.7%和12.7%。

⑵ 研制的 5%增效氯虫苯甲酰胺悬浮剂的配方为：氯虫苯甲酰胺原药 5% (折百)、润湿分散剂Fairland 3100 3%、润湿分散剂 Fairland 3108 1.5%、防冻剂 2%，Fairland 2360 0.3%、增稠剂1.25%、增效助剂菲蓝（Fairland）2380 5%，水补足至100%。制得5%增效氯虫苯甲酰胺SC的表面张力变化值见表 5。

从表5可见，稀释100倍液和1000 倍液后，5%增效氯虫苯甲酰胺悬浮剂的表面张力分别比对照 5%氯虫苯甲酰胺悬浮剂表面张力下降34.3%和30.3%。

⑶ 此外，把增效助剂菲蓝（Fairland） 2380 添加到16%阿维菌素·乙螨唑悬浮剂和5%阿维菌素·氯虫苯甲酰胺悬浮剂配方中，同样制得了16%增效阿维菌素·乙螨唑悬浮剂和5%增效阿维菌素·氯虫苯甲酰胺悬浮剂。

其中16%增效阿维菌素·乙螨唑悬浮剂稀释100倍液和1000倍液的表面张力分别为23.2、26.2mN/m；而对照药剂16%阿维菌素·乙螨唑悬浮剂稀释100倍液和1000倍液的表面张力分别为32.1、33mN/m。相比较，16%增效阿维菌素·乙螨唑悬浮剂稀释100倍液和1000倍液的表面张力分别下降27.7%和20.6%。

5%增效阿维菌素·氯虫苯甲酰胺悬浮剂稀释100倍液和1000倍液的表面张力分别为23.5、27.5 mN/m；对照药剂 5%阿维菌素·氯虫苯甲酰胺悬浮剂稀释 100倍液和1000倍液的表面张力分别为33.8、36.1mN/m。相比较，增效制剂稀释100倍液和1000倍液的表面张力分别下降30.4.7%和23.8%。

采用超高性能助剂H开发的增效悬浮剂

烯肟菌酯悬浮剂是由沈阳化工研究院自主首创的甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂品种。它是一种新型、高效、广谱、低毒和对环境安全的杀菌剂，适用于防治蔬菜、水果、粮食作物等的各种病害，兼有预防和治疗作用。

国内研制和登记为20%烯肟菌酯悬浮剂，林雨佳等开发研制了低表面张力、高质量、稳定的、高效的25%烯肟菌酯悬浮剂（即25%增效烯肟菌酯悬浮剂）。

通过对润湿剂、分散剂、防冻剂、增稠剂和特种助剂的选择，最终确定25%增效烯肟菌酯悬浮剂配方为：烯肟菌酯25% (折百)、润湿剂 S 1%~2%、复合分散剂 L 3%~4%、防冻剂(丙二醇) 5%、消泡剂(有机硅类) 0.3%~0.5%、增稠剂(黄原胶) 0.1%~0.3%、特种助剂(TMN-6) 2%~5%，水补至100%。其性能指标如表6所示。

由表6可知烯肟菌酯粒径分布非常窄，从而大大降低了奥氏熟化现象的发生，对增加制剂的稳定性十分有利。此外，制剂的黏度为 900~1200mPa·s，其稳定性高（不分层、无沉淀和结块）和流动性好；施用于作物后，有足够的量黏附于叶面，有助于药剂被吸收，防治效果好。

而加入常用助剂（不加入增效助剂）制得的25%烯肟菌酯悬浮剂，用水稀释后的表面张力较大，为40mN/m 以上，用于难润湿作物如水稻、甘蓝、小麦等效果不佳。当分别把高性能助剂TMN-6和PC加入到配方中制得25%增效烯肟菌酯悬浮剂，用水稀释200倍后表面张力分别降低到32.9、36.5mN/m；用水稀释500倍后表面张力分别降低到37.9、38.9mN/m。

该2个配方样品用于难润湿作物上，药液表面张力仍偏大。后来把超高性能助剂 H （系非离子型高级脂肪醇类表面活性剂）加入配方中制得25%增效烯肟菌酯悬浮剂样品，用水分别稀释 100、200、500、800、1600倍数后，测得药液表面张力分别为 25.6、29.4、28.9、29.0、31.1mN/m。可见使用超高性能助剂H后，即使制剂用水稀释 1 600 倍，其表面张力仍低至30mN/m左右，可以施用于水稻、甘蓝、小麦等难润湿作物，药液不易严重流失。此助剂的加入改善了药剂在这些作物上的润湿、展布性能，利于药剂吸收，药效提升。

用增效剂KL开发的增效悬浮剂

董立峰等通过添加增效剂（实际上是表面活性剂）以降低药剂表面张力和提高药剂在叶片上的沉积量，研制了40%增效吡唑醚菌酯·甲基硫菌灵悬浮剂。在研制配方时首先对润湿分散剂、增稠剂、防冻剂进行了选择，以达到符合悬浮剂性能指标要求；然后对增效剂的种类、用量进行选择(表7、表8 和表9)。

试验选用的增效剂 KL 为有机硅类表面活性剂(上海科羽贸易公司)、JFC 为脂肪醇聚氧乙烯醚(江苏海安石油化工厂)、KT 为顺丁烯二酸二异辛酯磺酸盐(潍坊埃里特化学有限公司)。

从表7可见，这3种增效剂对体系稳定性影响较小，无析晶现象且悬浮率均合格。

从表8和表9可知，KL增效剂不仅有效降低药液的表面张力和提高药液的沉积量，而且所制药剂对苹果斑点病的防治效果最好，且持效期长。因此，选择KL作为该制剂的增效剂。

最终研制的40%增效吡唑醚菌酯·甲基硫菌灵悬浮剂最佳配方为：吡唑醚菌酯10% (折百)、甲基硫菌灵30% (折百)、YUS-FS7PG (硫酸酯盐类) 2%、TRSS(磷酸酯类) 2%、SP-SC3 (双分子型松香衍生物)2%、T80润湿剂1%、黄原胶0.12%、硅酸镁铝1.3%、乙二醇4%、消泡剂7050 0.3%、增效剂KL (有机硅类) 3%，水补足至100%。其性能指标如表10。

来源：《世界农药》2022年第7期