□《中國農資》記者 汪洋
農藥是防治農作物生物災害的重要農資產品,防治效果是使用者最關注的指標。但隨著現代農業的發展,人們環保及食品安全意識的不斷增強,對農藥劑型也提出了高效、環保的新要求。長期以來,由于我國農藥制劑企業小而分散、技術裝備落后、自動化水平低、勞動條件差、劑型配方粗放、所用助劑成本高等諸多原因,造成我國農藥制劑總體水平不高。因此,有專家建議,應加快推進我國制劑加工與助劑開發應用的產學研合作,加快農藥制劑的升級換代,提高農藥制劑的藥效和效益,促使農藥制劑向水性化、環保型綠色農藥發展,早日實現與國際接軌。
長期以來,我國的農藥制劑企業小而分散,制劑行業總體水平不高,迫切需要轉型發展、提升實力,以促進整個農藥行業的轉型升級?!稗r藥行業還面臨著制劑技術水平遠不如原藥技術水平、環境友好新型制劑依然太少等結構不合理的局面。”據上海農藥研究所高級顧問、農藥專家冷陽介紹,由于乳油、粉劑等傳統劑型在環境、生態和食品安全方面日益加重的巨大壓力,上世紀80年代中期,環境友好的農藥新劑型的基本框架才初步建立,代表了農藥制劑發展的方向,即水基化、超微化、無粉塵、控制釋放,這一農藥劑型框架時至今日依然是全球發展環境友好農藥劑型的主體。
冷陽告訴記者,環境友好農藥新劑型問世后獲得快速推廣,在發達國家推廣尤為迅速,目前已處于絕對主導地位。到2005年,全球范圍內環境友好型農藥新劑型占全部劑型的比例也已經達到30%,環境友好和食品安全成為農藥制劑技術開發的主攻方向。自2006年以來,世界進入了農藥制劑與當代高新技術相結合、同步發展的新時期,當今農藥制劑加工技術發展的方向主要表現為:高含量、高懸浮、低揮發、無粉塵、控制釋放。在農藥研究開發問題上,目前全社會的認識統一到以相對最安全、盡可能少的添加劑取得相對最好的藥物效果,促使制劑產品向高含量、助劑向高活性多功能發展。
而反觀我國農藥工業,雖然目前已能生產300多種原藥、3000多種制劑,農藥年產量逾百萬噸,成為全球主要農藥出口國,但我國農藥出口以原藥為主,農藥制劑在技術水平、產品質量及標準等方面明顯落后,出口甚少。與此同時,盡管近十年來我國對環境安全農藥新劑型進行了大面積產業化開發和推廣,但時至今日,懸浮劑、水分散粒劑等環境友好的水性化農藥新劑型,依然只占全部制劑登記數的24%,低于全球平均水平。
有識之士也認為,當前農藥行業的不斷發展,正好為結構調整和升級換代提供了契機。中國農業科學院植物保護研究所研究員黃啟良建議:“應抓緊時機全面提高我國制劑技術含量與質量水平,在水性、粒狀制劑發展基礎上,注重研發控制釋放和靶向制劑。同時,應重點解決農藥助劑所存在的生產工藝的穩定與精細化程度、專用功能性助劑、農藥助劑復配技術等關鍵技術問題。”
我國現已成為世界第二大農藥生產國,但在注重環保方面還遠遠落后于發達國家,導致農藥的生產和產品結構仍欠合理,將對生態環境產生破壞性的影響。隨著人們環保意識的增強,農藥劑型將會向綠色農藥的方向發展。
中國農藥工業協會名譽會長羅海章表示,高效、低毒的水基化、顆粒制劑已經成為我國農藥工業未來的發展方向。國家正在逐步限制芳烴類助劑和其他安全性較差的助劑的使用,并進行農藥制劑產品的綜合性安全評價。因此,必須開發環境相容性好、毒性較低的新型溶劑和助劑來代替目前使用的傳統溶劑和助劑,必須開發環境友好型新劑型來替代原來以揮發性芳烴為溶劑的乳油,以適應新形勢發展的需要。
“劑型加工猶如廚師燒菜,首先要原料新鮮、品種對位,但更重要的是加工。”上海農藥研究所副總工張一賓打了一個形象的比喻。由于藥劑的性能、應用的對象、環境的要求不同,對制劑的要求也不一樣。農藥是精細化工,劑型則是精細加工,尤其在對環境要求越來越高的今天,又需將每畝田僅使用幾克、甚至不足1克的農藥原藥均勻地分布在廣闊的農田中,就更需要有更好、更環保的劑型,以適應發展的需要。
一個農藥的成功,一半在于劑型,劑型加工是農藥研究的一個重要環節。對此,張一賓則認為,全球農藥劑型正向“安全、方便、省力”的方向發展,其加工將向連續化、環保型發展。所以,水基化和顆粒化正是開發的重點。
陶氏化學(中國)投資有限公司全球制劑開發經理李梅也認為,農業發展的大趨勢和中國日益健全的環保法規推動了新型環境友好型農藥制劑的研發步伐。
另據記者了解,國內農藥企業在環保制劑研發生產方面進步明顯。深圳諾普信、廣西田園等大型制劑企業在混劑開發方面取得了不小的成績,在某些品種上擁有的專利數量已經超過世界農化巨頭。
本報訊 2014年4月14—15日,為進一步推動我國農藥制劑工業健康快速發展,中國農藥工業協會將在上海召開“第四屆環境友好型農藥制劑加工及專用助劑研討會”。據了解,本次研討會將邀請有關政府部門領導和行業專家講解農藥制劑轉型升級政策制定思路,討論制劑加工中的熱點、難點問題,并增設乳油中有害溶劑替代和跨國公司制劑開發動態專題,為國內企業和跨國公司提供一個相互交流和學習的平臺。旨在加快農藥制劑行業的升級,引導農藥制劑加工企業轉型,提升農藥制劑加工技術水平,提高農藥行業及制劑加工企業的競爭力。
據中國農藥工業協會培訓部主任范東升介紹,本次會議內容將包括解讀乳油中有害溶劑限量標準,結合產品配方中溶劑替代研究實例介紹替代溶劑的開發和應用情況;增設跨國公司制劑研究動態專題,介紹跨國公司制劑研發思路和生產中交叉污染的控制;增設緩釋劑專題,就目前行業內所關注的微囊制劑技術、種子處理技術等進行詳細介紹;就當下熱點技術問題,組織分組討論,請專家答疑、點評。共同研討交流,互相學習提高。對于本次研討會所起到的積極意義,范東升說:“希望通過不斷創新發展,不斷提高質量和完善服務為基礎,繼續為加快農藥制劑行業的升級、引導農藥制劑加工企業轉型、提升農藥制劑加工技術水平而努力。”(朱偉娟)
當前,清潔生產和環境保護,特別是乳油替代的問題是農藥制劑行業最關鍵的問題之一。作為仍占制劑市場最大比例的乳油,其含有的大量芳烴類溶劑毒性大,不僅污染環境,也會危害人體健康,許多國家已經限制了甲苯、二甲苯等芳烴溶劑在農藥中的使用,我國也正在逐步限制芳烴類溶劑和其他安全性較差的助劑的使用,并進行農藥制劑產品的綜合性安全評價?!皩ふ业投经h保的溶劑來代替目前大量使用的甲苯、二甲苯等溶劑,對減少乳油和綠色農藥的發展具有重大意義。”中國農業大學教授吳學民說,可以通過開發高濃度的乳油,發展較為環保的水基化、固體化制劑,來減少甲苯、二甲苯的使用,降低對環境的污染。但乳油有著加工簡單、成本低廉、速效性好、穩定相容性好等顯著優點,受溶劑溶解度和原藥純度及使用規模等條件所限,并不是所有農藥都適合加工為高濃度乳油。因此尋找綠色環保、高效的溶劑來取代甲苯、二甲苯是解決芳烴溶劑危害的良好途徑。大環內酯類農藥(阿維菌素)、菊酯類農藥、有機磷類農藥、酰胺類除草劑這四類產量大的農藥品種,目前最集中、最迫切需要解決替代問題。
據冷陽分析,傳統劑型中的乳油由于取材和制作方便等原因而延續至今。但從長期的實踐來看,現有農藥中大部分乳油都能改變劑型,制成環境友好的新劑型。從現有的制劑技術和對應的植保、經濟等方面的效果出發,非做乳油不可的農藥應同時符合三個條件:熔點在70℃以下;在水中不穩定;原藥用量在5—8克/畝以上。除此之外的乳油,基本都能從溶劑著手改造成環境友好劑型。
吳學民教授指出,目前用于農藥乳油的可商品化的綠色溶劑包括礦物油溶劑、植物源環保溶劑、人工合成溶劑等。礦物油溶劑對部分農藥有一定的溶解度,可以較好地代替甲苯、二甲苯。植物油溶劑原料易得、成本低、毒性較低,但溶解度也低,難以乳化,可以通過與其他助溶劑的混溶來改進其缺點。乙酸仲丁酯與桉葉素對部分農藥也具有較好的溶解度且毒性較低,容易配置為質量較好的乳油,可嘗試在農藥行業中使用。
以我國發展速度最快、出口最多的懸浮劑和水分散粒劑兩種新劑型為例,高濃度懸浮劑配方研究的總體水平較低,生產流程仍多為間歇化生產,裝備水平參差不齊,大部分工序還是手工操作,粉塵外溢現象普遍??傮w而言,我國先進的農藥劑型和落后的工藝裝備形成了強烈反差,我國與世界水平之間最大的差距,在于制劑工程化技術水平。
浙江海正化工股份有限公司制劑車間主任王麗嬌告訴記者,近年來,為了適應國內外市場發展的需要,也是為了達到國家環保要求,公司不僅進行環保劑型的研究和開發,同時還進行了環保型生產工程化的開發及改造,尤其是實現了殺蟲劑固體劑型的清潔化生產。在經過改造后,我們除了實現可濕性粉劑與水分散粒劑的聯產,還實現了連續化生產,粉塵飛揚的惡劣環境也基本得以遏制,工人們的工作條件得到了改善。
今后,公司還將在兩個方面繼續改進。第一,對投料部分進行進一步的自動化開發,尤其對投料過程中占較大比例的填料和原藥進行管道輸送;第二,目前包裝過程的相當一部分還要依靠人工理包、裝箱,勞動強度大,容易出差錯,對此,我們擬采用機械數包、裝箱。不過,由于品種多、規格復雜,要實現全面自動化還需要付出相當努力。
冷陽也建議,應抓緊建立包括機械、助劑、檢測儀器等跨行業的農藥劑型工程化協作組織,在全國選擇若干農藥加工企業,以懸浮劑和水分散粒劑為重點,在生產裝備、工藝控制、勞動安全和“三廢”治理四個方面規范化地建設一批工程化示范工廠,帶動整個行業水平的提高。
“另外還要修改農藥管理條例,允許和規范農藥來料加工業務,引導企業采取多種合作方式,在全國組建一批研究開發和制劑生產一體化的農藥劑型加工中心,從而把全國2000多家農藥企業組合起來,把我國農藥制劑的整體水平迅速提上去?!崩潢栒f。