第5卷第2期现代农药V ol.5 No.2加工与复配农药水分散粒剂的开发和进展华乃震（沈阳化工研究院，沈阳 110021）摘要：水分散粒剂是一种安全的、作为替换可湿性粉剂和悬浮剂在商业上有吸引力的新剂型。

它更为流行是由于它们包装和使用方便，没有溶剂，无粉尘，自由流动的颗粒在喷雾桶中用水稀释即能迅速地分散，已成为当今农药剂型发展的方向。

论述了农药水分散粒剂基本特征、配方和制法，较详细地讨论了造粒方法以及WG剂型发展的动向。

关键词：水分散粒剂；环境安全；挤压法；喷雾干燥法；分散剂中图分类号：TQ 450.6 文献标识码：A 文章编号：1671-5284(2006)02-0032-06Development and Advance of Pesticides Water Dispersible Granule FormulationsHUA Nai-zhen(Shenyang Research Institute of Chemical Industry, Shenyang 110021, China）Abstract:Water dispersible granules (WG) are a relatively new type of formulation and are being developed as safer and commercially attractive alternatives to wettable powders and suspension concentrates. They are becoming more popular because of their convenience in packaging and use, being non-solvents, non-dust, free-flowing granules which should disperse quickly when added to water in the spray tank. It is become a tendency of pesticide formulation development. The paper describes WG formulation basic characteristic，formula and manufacturing methods。

The granulation methods as well as trend of WG formulations advance are discussed in detail。

Key words:water dispersible granules; enviroment safety; extrusion; spray drying; dispersing agent1 水分散粒剂的定义和代码水分散粒剂 (water dispersible granules，代码WG)，是一种加水后能迅速崩解并分散成悬浮液的粒状制剂，在美国称为干流动剂或干悬浮剂 (dry flowable，简称DF)[1]。

严格地说，WG和DF是有区别的，DF是在水悬剂 (SC) 基础上发展起来的新剂型。

早期确有从水悬剂经冷冻干燥固化得到一种固态悬浮剂，稀释后形成与原先水悬剂稀释液相同的分散性能，分散液粒径在1～10 µm之间；但至今DF尚无科学的明确定义和质量标准。

WG则不同，自上世纪80年代的农药学术会议和论文中，就正式明确WG定义和质量标准。

即使在美国上世纪80年代中后期，虽用DF之名，实际上已选取WG之内涵。

1984年，国际农药工业协会对国际上通用农药剂型名称进行了规范化命名，给予定义和代码，并经多次补充和修订。

1996年，全球农作物联合会订出了主要农药剂型类型和代码，也确定水分散粒剂代码为WG[2, 3]。

最近我国农药登记部门正式作出规定，今后都统一用WG名称而不再用DF 名称登记[4]。

2 水分散粒剂的提出固体剂型中最普通和常用的农药剂型是可湿性粉剂，它是一种高熔点的固体农药，有效成分细小颗粒与固体载体相混合(载体有硅酸盐或铝硅酸盐，包括单晶或双晶的粘土等)，使用高含量的表面活性剂，加工成粒径很细的粉状制剂，在用水稀释时能形成稳定和可喷雾的悬浮液。

大多数高熔点固体农药有效成分都可加工成可湿性粉剂，含量一般收稿日期：2005–12–16作者简介：华乃震 (1939—)，男，上海人，高级工程师，长期从事农药新剂型和新助剂的研究和开发工作。

2006年4月华乃震：农药水分散粒剂的开发和进展33在60%～90%之间，主要是看固体农药有效成分与磨细的固体载体在化学上的相混性。

对低熔点农药有效成分加工成可湿性粉剂时，它们必须用多孔隙介质如硅藻土、珍珠岩和硅石(二氧化硅) 来吸收，这样实质上降低了可湿性粉剂的含量(低于60%)。

然而，低熔点农药有效成分在常用贮存温度(–10℃～50℃) 经历相变化，通常存在晶体农药有效成分形成结块以及结晶长大问题，因而不能得到含量> 20%的无结块可湿性粉剂。

甲草胺和莠去津是上述加工可湿性粉剂的代表性例子。

可湿性粉剂最大的缺点是有粉尘，如果农药物质有毒或有刺激性时，对生产者和使用者来说，会造成健康问题，在加工时会有粉尘处理问题。

其次，可湿性粉剂具有低的堆积密度，当加水稀释时不能迅速地润湿，这表明会有过长的混合时间或者可湿性粉剂在水中会形成团块，这些团块难于在水中均匀分布和分散，这就影响它们的使用，在某种极端情况下，团块还可能造成喷雾器的喷嘴堵塞。

另一种固体剂型是农药颗粒剂。

它通常是熔融的农药有效成分浸入加工成型颗粒的空隙而制得。

高熔点的固体农药颗粒剂也可以通过挤压、团聚造粒或包衣制得。

可是，某些常用的农药颗粒剂其缺点也是十分明显的：其一是因含有较多载体，农药有效成分含量不可能太高，加上设备使用和计量等问题，效率是很低的(仅为5%～25%)。

这种低含量农药有效成分分布在粒子上的耗费，加上应用的分离粒子的设备的消耗，其经济性是十分有限的。

其二是假如农药有效成分迅速移动到粒子表面使粒子“变粘”造成结块也是一个问题。

其三是因为颗粒大多数具有不规则的形状，在贮存和处理时在包装袋中彼此摩擦会产生粉尘，对使用者也是不利的。

因此，开发水分散粒剂既可以保持上述固体剂型的优点，又可以改进现有的缺点，因此它成为代替可湿性粉剂和颗粒剂的理想剂型，也成为国内外农药剂型发展的重要方向。

3 水分散粒剂国内外发展进程水分散粒剂早在1960年，英国曾使用“Weedol”产品名称出现在讨论会和宴会上(当然不是农化产品)，并有出售[5]。

而世界上第一个农药工业化产品分别是在上世纪80年代初由瑞士汽巴–嘉基公司生产的阿特拉津除草剂(商品名AAtrex Nine-O，90% WDG) 和美国杜邦公司生产的嗪草酮除草剂(商品名LEXONE DF，75% DF) 并投放市场[6]。

早期在商业上开发使用的WG剂型含量是很低的，原因是由于制造成本的大幅度增加，另一个主要因素是受当时工艺和技术水平的限制，那时必须要选用一种可适用的农药有效成分(高熔点，低水溶性的，例如阿特拉津是很容易加工的) 才能加工。

由于WG剂型基本上是无粉尘的，加入到喷雾桶水中稀释，能迅速地分散或溶解，可以制得比其他任何剂型更高的浓度(直到90%)，处理时易于加入，使用时比常用的液体剂型和固体粉状制剂方便，并有最少的包装处理问题(与水悬剂相比)，因此，在1990年后成为安全、环保型和更普遍地引人注意的、替代可湿性粉剂 (WP) 和水悬浮剂 (SC) 而大规模发展起来的新剂型。

此后，随着每年都有相当数量WG的专利和文献发表，新助剂不断开发和使用，以及加工造粒工艺技术和设备的不断进步，现在商业上已有数百种包括物理上和化学上各种不同类型的农药有效成分产品在市场上出售。

目前水分散粒剂在国内外市场上已成为最受欢迎的剂型产品。

WG剂型在农药市场份额正在迅速增加，在美国所有登记的剂型产品中几乎20%是WG剂型形式，而在英国和其他欧洲发达国家所有登记的剂型产品中10%左右是WG剂型，有的已超过10%，并还在不断上升。

此外，WG剂型的增加，也可以从主要的国外农化公司发表的应用文献和资料中看出，例如，1980年平均WG专利数量为10篇/年，1990年上升到80篇/年，现在为100篇/年[5]。

在今后，WG剂型增加的数量还难以预测，因为它依赖于新农药的理化性质和毒性以及登记的情况，可是它已成为国际上安全和环保型剂型发展的方向是毫无疑问的事实。

目前国外农化公司在我国登记的WG剂型的品种，从1998年4个[7]增加到目前近40个品种[8]，增长幅度是惊人的。

国内在1998年之前在WG剂型生产方面几乎是一片空白，说明我国在WG研究方面大大滞后于国外。

之后，加快了研究和开发的速度，随后开发出一类磺酰脲类品种的WG。

更可喜的是目前有少数单位开始掌握加工WG产品的技术，这些可以从有关企业公布的代加工品种目录看到 (30多个品种)。

但是现在能供应市场销售的品种和数量还是不多的，在农药销售市场中所占的份额极低。

34 现代农药第5卷第2期4 WG剂型基本特性现在的WG是指一种干的、有一定强度和细度、很少起尘、能自由流动、均匀粒子组成的粒剂；当加入到喷雾桶水中稀释，很少搅拌迅速崩解，在水中再分散得到粒径分布接近于起始粉或悬浮液制造时粒径(约1～10 µm，更好是低于5 µm) 的喷雾悬浮液制剂。

它在商业上比WP和SC更有吸引力，原因是安全，有很好的外观，无粉尘，易计量，倒出不沾壁，有最少包装处理问题，有效成分含量高，稳定性好和使用方便等优点。

采用最适当的加工技术，得到WG产品的特性有以下几点：1) 无溶剂和无粉尘，对作业者和环境安全。

2) 有足够的硬度和强度，防止产品在包装、贮运期间产生超标粉尘。

3) 有一定的形状和细度，为了控制颗粒分散时间，加工颗粒直径一般在0.1～1 mm左右。

4) 流动性好，不粘连不结块，不沾壁，可用纸袋包装，节省成本。

5) 表观比重大，包装容器小，可容积计量，用户使用方便。

6) 倒入不同水温和硬水中，能迅速崩解，有良好自动分散性。

7) 优良悬浮性，一般不用搅拌或只需稍加搅拌，即形成均匀喷雾悬浮液，悬浮率可高达90%，甚至更高。

8) 可制成高浓度有效成分，一般含量可在50%以上，最高达90%。

9) 贮存稳定性好，即使商业贮存条件和用户保存条件较差，也能保持1～2年不变质。

10) WG与常用剂型EC、WP、SC以及液体化肥和微量元素都有良好掺合性。

正由于有上述优良特性，该剂型愈来愈受到人们欢迎和重视。