水分散粒剂（Water Dispersible Granules，代码WG）是一种加水后能迅速崩解和分散成悬浮液的粒状制剂，在美国当时称为干流动剂或干悬浮剂（Dry Flowable，简称DF）。其实严格地说，两者是有区别的，水分散粒剂是由农药经过干法粉碎、造粒（如园盘、团聚、挤压、流化床等），经干燥脱去水分得到的固体微粒产品。而干悬浮剂是由农药经湿法砂磨制得悬浮液，再经喷雾干燥造粒，脱去水分直接得到的固体微粒产品。
世界上第一只农药水分散粒剂和干悬浮剂的工业化产品分别是在上世纪80年代初由瑞士汽巴-嘉基（现先正达）公司生产的阿特拉津（莠去津）除草剂，商品名AAtrex Nine-O® 90% WG和美国杜邦公司生产的嗪草酮除草剂，商品名LEXONE® 75% DF，投放市场。
自上世纪80年代的农药学术会议和发表的论文中，就正式明确了WG的定义和质量标准。即使在美国上世纪80年代中后期，虽采用DF之名，但实际上已选取水分散粒剂的内涵。
在1984年GIFAP（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，其中确定了水分散粒剂定义和代码为WG。1996年在比利时布鲁塞尔召开会议，把GIFAP改名为GCPF（Global Crop Protection Federation），即全球作物保护联合会，订出了主要农药剂型类型和代码，也确定水分散粒剂定义和代码为WG（干悬浮剂是水分散粒剂喷雾干燥造粒产品，并把DF归入WG登记）。后来我国农药登记部门也正式对WG和DF作出规定，都统一用WG名称而不再用DF名称登记。
水分散粒剂（干悬浮剂）产品的流行：是由于该产品具最好的安全性（无粉尘和无溶剂）、有很好外观（自由流动的颗粒）、易计量、流动性好（不粘连、不结块、不沾壁）、包装容器小和简便（可用纸袋包装和有最少包装处理问题）、有良好自动分散性（倒入不同水温和硬水中，能迅速崩解）、有优良的悬浮性（一般不用搅拌或只需稍加搅拌，即形成均匀的喷雾悬浮液，悬浮率可高达90%，甚至以上）、农药有效成分含量高（含量一般在60%以上，最高可达90%）、稳定性超好（即使商业贮存条件和用户保存条件较差，产品也能保持1～2年不变质）和使用方便等优点。它在市场上销售比使用可湿性粉剂（WP）、悬浮剂（SC）和乳油产品更有吸引力。
随着每年都有相当数量水分散粒剂（干悬浮剂）的专利和文献发表、新助剂的不断开发和使用，以及加工造粒工艺技术和设备的不断改进，现在全球已有数百种各种不同类型的农药有效成分水分散粒剂（干悬浮剂）产品在市场上销售，已经成为国内外市场上最受欢迎的安全、环保剂型产品。
1 干悬浮剂开发简述
在20世纪80年代，国际农药加工业界形成了对农药悬浮剂研究和开发的热潮。但由于农药悬浮剂是一种在热力学上不稳定的分散体系，因此开发的一些悬浮剂产品，虽有细的粒径和高的药效，但其物理贮存稳定性难以得到保证。即某些悬浮剂产品的分散粒子在贮存过程中易发生凝聚或聚结，严重时甚至出现结块和沉淀现象，从而影响使用效果。此外，有较高含量的悬浮剂产品（因体系粘度较高）在使用时倒出不易，容器中的残留物较多，增加了对包装容器清理的困难，给环境带来污染。
自1872年美国人赛缪尔·帕西（samluel PERCY）申请了喷雾干燥技术专利至今已有上百年历史。喷雾干燥技术具有效率高、质量好和过程较简单等优点，这种技术迅速被各大公司广泛使用在化工、食品、制药和染料等领域制得固体颗粒产品。在此同时，农药开发的各大农化公司的剂型专家们考虑能否将悬浮液进一步通过喷雾干燥技术（去除水分）得到固体颗粒产品；在使用时将该固体颗粒产品用水稀释时，使之再恢复原有悬浮液的细粒，以供使用。从这种思路出发，美国杜邦公司最先用喷雾干燥技术生产了75%嗪草酮除草剂，商品名LEXONE® 75% DF投放市场。随后，在一些欧美发达国家，如美国、德国等大农化公司相继用此技术开发了干悬浮剂产品，目前这种干悬浮剂产品在这些国家已开发和使用得十分成熟，并提供许多商业化产品在全球市场销售，十分红火。例如德国巴斯夫公司生产的品润（Polyran®）70%代森联DF、翠贝®50%醚菌酯DF、成标（Kunulus®）80%硫磺DF、农利灵（Ronilon®）50%乙烯菌核利DF和75%代森锰锌DF（商品名猛杀生®，美国陶氏益农公司；商品名蒙特森®，印度联合磷化物公司）等产品均已在我国市场上销售使用，并获得国内用户青睐。
2 干悬浮剂的特点
干悬浮剂是一种微粒状农药剂型产品，是国际上继悬浮剂之后在含量、包装、工艺、成本、质量稳定性、使用技术各个方面，均显著优于其他剂型的更新换代产品，其优异的性能使其成为水分散粒剂的顶级产品。
由于干悬浮剂在干燥造粒前为悬浮液状态，而喷雾干燥造粒后成为固体微粒状态；而使用时用水稀释又回复成悬浮液状态，并以粒径为1～10 μm的固体农药粒子为分散相，以水为连续相的分散体系。这种干燥后成固体微粒状态，当加水使用时又回到悬浮液状态产品，它的内在质量具备了悬浮剂的一切优点。
干悬浮剂的特点有：
（1）在水中能快速崩解、分散性和悬浮性好，如德国巴斯夫公司生产的品润70% DF、翠贝50% DF和成标80% DF，遇水立即崩解，6 s即分散开来，并迅速形成稳定的悬浮液，无沉淀、不结块、使用时不堵塞喷头。
（2）加少量水稀释产品的悬浮液，可直接用于飞机或地面微量喷雾，较少量的喷雾可提高工效10倍，较常规用量喷雾提高工效近百倍。
（3）产品药液粒子足够细，喷施后能均匀附着在作物表面，形成致密的保护膜；辅以良好的黏附展着剂，可增强黏附性能，耐雨水冲刷。一般杀菌剂持效期在5～7 d，但像农利灵50% DF防治灰霉病时，其持效期就可长达10～14 d；品润70%DF作为霜霉病和炭疽病的预防性药剂，其持效期也长达10 d以上。
（4）产品药液粒子大小分布合理，这既能保证药剂的速效性和持效性，又能保证药剂与作物表面能充分完全接触，提高药效。以德国巴斯夫公司的开发的成标产品为例：Kulumus 80%硫磺DF为灰褐色细颗粒，带有特殊微小气味，比重1.878，pH值6.2～6.5；细度和粒度：99.8%颗粒小于75 μm，润湿性0秒。药剂在水中崩解后，微粒在水中会崩解成直径在 1～10 μm的小粒子，粒子直径大小比例如下：50%粒子＜2 μm，作用迅速，即使在低温下对白粉病也非常有效；40%粒子2～5 μm，使有效成分均匀一致地发挥作用，
叶片每处用药能更均匀；10%粒子5～8 μm，保证更长的持效期。
（5）安全性好，不会像有些可湿性粉剂那样，粒子较大会形成作物表面的局部高浓度，产生药害。如农利灵 50%DF的干悬浮剂就不易产生药害，即使在花期也可使用，而灰霉病往往在花期最易侵染，所以农利灵50%DF在灰霉病上就显示出它的优势。再如成标80%DF，其有效成分为硫磺，正是这种先进的剂型产品，使用时能充分发挥产品在安全性和药效上的优势，所以它比硫磺悬浮剂和硫磺粉剂能适用于更多的作物，用于防治白粉病和各种害螨时，用量少而效果却很好。
（6）安全环保性剂型：不使用任何有机溶剂，不会发生溶剂导致造成污染的问题；也无粉尘，对使用人员安全，也可避免药剂漂移产生的药害问题。
（7）无扬尘、不黏附包装袋，利用更充分，且对操作者及周围环境更安全。
（8）干悬浮剂产品用水稀释后农药颗粒粒径很细，易在靶标上发挥作用，有高的药效。
（9）干悬浮剂产品使用有两种方法：一种是最常用的，产品用水稀释（成悬浮液）后进行茎叶喷施，另一种是将干悬浮剂产品拌土，进行撒施（如水田除草剂）。
3 干悬浮剂的造粒原理
干悬浮剂加工必备条件有两点：其一是使用湿法砂磨（即SC加工）技术，制得悬浮液，平均粒径达到1～10μm；其二是须用喷雾干燥造粒技术，去除水分经筛分后直接制得DF产品。
喷雾干燥造粒技术加工水分散粒剂的工艺流程如图1。
图1 喷雾干燥造粒技术加工水分散粒剂的工艺流程
具体工艺为：按配方先制成含有20%～50%的农药有效成分、润湿剂、分散剂、填料等农药悬浮液浆料，然后物料进入喷雾干燥造粒设备，通过（压力式）喷嘴孔喷出雾滴，雾滴受热后表面水分迅速蒸发，内部水分通过空隙，不断向外迁移以补充表面水分，外表面迅速形成半干体，内部水分向外迁移受阻变慢。随着颗粒温度上升，内部水分开始汽化，气体压力不断升高；达到一定压力限度时，气体从颗粒外壳薄弱部位逸出，经干燥（在同一设备中进行）后，直接得到内部疏松的DF颗粒产品。
该DF产品内部为中空、小的、均匀的球粒产品，球粒直径为50～200 μm，比其他造粒法得到的球径更小。该DF产品入水崩解时间短，一般呈云雾状分散，往往可在10 s之内自发分散形成原有粒径的悬浮液，悬浮率高。喷雾干燥造粒法适合大规模连续生产，产量大，设备结构需专业设计、投资费用高；需用高空气量、能耗高、生产成本高，对热敏性料需小心，适合农药活性成分熔点低于80℃的物料。
DF产品与其他干式造粒法（如圆盘、高速团聚、挤压和流化床造粒）加工的WG产品相比，显然其加工技术难度大、需连续生产、产量大、投资费用高、操作成本高、清洗设备烦、更需要懂得这门技术的熟练人员操作。但是得到的DF产品，除去经济性外，其他各项物理和化学性能（如悬浮性、分散性、崩解性、流动性和均匀性）均胜过其他干式造粒法的WG产品。在欧洲著名的农化公司用喷雾干燥造粒法生产的WG（即DF）产品很多，如70%代森锰锌WG、50%抗蚜威WG、80%烟嘧磺隆WG、50%吡蚜酮WG、60%吡虫啉WG等，且应用十分普遍，效果非常好，这种产品尤其受到国内外用户的青睐和好评。 （未完待续）
农药快讯, 2018 (16): 64-65; 24.
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