工厂生产的未经加工的农药原产物称之为原药,原产物在常温下是固体的称之为原粉,如绿麦隆原粉。是液体的,则称之为原油,如禾单丹、禾草敌原油。工厂生产的原药一般不能直接施用,要根据原药的理化性质和使用技术的要求将原药加工成制剂才能施用。原药和制剂的质量对施药的效果有密切的关系。
一、原药的质量标准
1. 纯度 纯度即原药中有效成份的含量,以百分率表示。纯度是原药质量的主要指标,有效成分含量百分率越高质量越好。联合国粮农组织(FAO)和世界卫生组织(WHO)公布的农药原药质量标准,纯度应在90%以上。在我国的农药质量标准中,原药的纯度一般也能达到90%以上。纯度低的农药原药中杂质的含量就高,原药中杂质过多有以下害处:(1)可能会对作物产生药害。2000年在吉林省梅河口市稻田使用苄嘧磺隆出现药害,造成稻苗死亡。苄嘧磺隆对稻苗的安全性较好,一般不会产生药害。据初步研究表明:产生药害的原因是苄嘧磺隆中的杂质JP-003和JP-004含量超标。(2)杂质较多会增高原药对人的毒性。例如甲胺磷的纯品对大鼠的LD50为30mg/kg体重,而国内有的厂家生产的50%甲胺磷乳油对大鼠的LD50为13.6mg/kg,说明毒性增高,其原因为甲胺磷原油中有5种杂质的含量较高,而且这5种杂质的毒性也较甲胺磷纯品的毒性为高。(3)原药中杂质都对以有效成分分子中含有某元素或某原子团的量计算有效成分含量的化学分析法失去原有的准确度。由于杂质中同样含有与有效成分相同的元素或原子团,使测定的结果产生偏差,不能反映原药及其制剂中有效成分的真实含量。(4)原药中的杂质还给加工粉剂带来困难,因为杂质的存在使原药的凝固点下降,不易粉碎。(5)原药的杂质能降低有效成分的稳定性,而且随着农药的使用,杂质进入环境之中,造成污染。所以要尽可能提高原药的纯度,减少杂质的含量。
2. 酸碱度 酸碱度既是原药的质量指标也是制剂的质量指标。酸碱度是指农药原药及其制剂中含游离酸或游离碱的数量,或其氢离子浓度。限制酸碱度的目的主要是降低贮存过程中农药原药和制剂中有效成分的分解作用,防止制剂物理性能改变及其使用时产生药害。此外还可以用作评估农药对包装材料腐蚀性的参考。FAO对原药及制剂及制剂酸碱度的质量标准均以酸度(H2SO4的含量百分数)或碱度(NaOH的含量百分数)表示,对原粉一般要求为<0.1%~0.2%,原粉及制剂的酸碱度有时以PH值表示。我国对农药原药规定以酸度或碱度表示,对制剂大多规定以PH值表示。
3. 水分含量 水分含量既是原药又是制剂的质量指标。限制农药原粉中水份含量的目的是降低有效成分的分解作用,保持化学稳定性。对粉剂、可湿性粉剂来讲限制水分含量可使制剂保持良好的分散状态,喷洒时能很好的分散到叶面上。FAO在1971年后颁布的农药质量标准中,对农药原药及乳油、部分可溶性粉剂等剂型均有水分含量指标,而对粉剂、可湿性粉剂即无水分含量指标。我国对粉剂的水分含量要求不大于1.5%。但是因加工粉剂所用填料种类不同,其吸水性能有差异,有的填料吸水性强,即使水分含量高些,也不影响粉剂的分散性能;有的填料吸水性能弱,即使水分含量不太高,也会影响粉剂的分散性,因此用控制水分含量以保证粉剂的分散性的办法是不可靠的,用粉剂的流动性指标控制粉剂的分散性比用水分含量控制的办法更有效。我国在粉剂类农药制剂的质量标准中没有流动性指标,而用限制水分含量控制其分散性。
二、制剂的质量标准
1. 有效成分含量 有效成分含量是农药制剂中最重要的指标,以质量百分数克/千克或克/升表示。有效成分是指农药产品中具有生物活性的特定化学结构成分。生物活性系指对昆虫、螨、病菌、鼠、杂草等有害生物的行为、生长、发育和生理生化机制的干扰、破坏、杀伤作用,还包括对动、植物生长发育的调节作用,FAO对农药制剂的有效成分含量允许在标明含量上下一定范围内变化,例如50g/kg(±10%)。我国的标准要求为应不低于标明含量,近年也有允许在标明含量上下一定范围内变化的趋势。
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