1 农药助剂应用的历史、现状与发展趋势
农药助剂（pesticide adjuvant）是在农药剂型加工或应用中使用的除农药有效成分以外的其他辅助物质的总称。
1.1 农药助剂应用的历史 助剂的应用历史可追溯到19世纪末，最初的目的是改善硫磺、石灰、铜、砷制剂的粘着性，主要使用面粉、糖、肥皂液等。为了提高杀虫、杀菌活性，1900—1920年出现了加入油类作为助剂的报道；20世纪30年代报道了助剂表面张力、接触角、湿润性等对药剂性能影响的初步研究；20世纪40～50年代，随着现代有机合成农药的问世，新型助剂开始应用，非离子型表面活性剂被证实比肥皂液更能提高农药活性。也有了“活化助剂”的记载，包括最先记载(NH4)2SO4提高除草活性的研究。20世纪60～70年代，人们发现煤油和表面活性剂的混合物可减少除草剂及喷雾液的用量，有机硅喷雾助剂能提高叶面对喷施农药的吸收。从20世纪80年代开始，在农药制造商的大力推荐下，助剂迅速发展，大量应用，同时促进了助剂的科学研究。进入20世纪90年代，人们更注意到农药及其化学和生物特异性对助剂性能要求不同，因此开始了针对不同药剂设计特异性助剂的探索，开发多功能、混合型助剂，在制剂加工中，除了加入制剂性能所需的助剂外，还加入特殊助剂以提高药剂效能。
1.2 农药助剂发展现状 目前登记注册且商品化应用的农药剂型达100多种，最常见的剂型有乳油（EC）、可湿性粉剂（WP）、粉剂（DP）、颗粒剂（GR）等老剂型以及近期开发的水分散性粒剂（WG）、水乳剂（EW）、微乳剂（ME）、悬浮剂（SC）和微胶囊剂（CJ）等环保剂型。剂型配方中所涉及的表面活性剂、溶剂、填料和稳定剂等各类农药助剂有上千种。
到目前为止，世界主要农药助剂生产厂家已超过200多家，每年农药助剂的销售额约20亿美元。美国、德国、日本、英国、法国、瑞士等国约有20多个大专业公司在农药表面活性剂及助剂生产、应用和开发研究处于国际领先地位。
我国农药助剂的发展是从乳化剂研究、开发开始的。目前我国乳化剂生产企业近80家，生产各类乳化剂单体与复配型乳化剂100多种，年产量超过3万吨。满足了国内乳油生产的需要，并有少量出口；我国可湿性粉剂中使用的分散剂、润湿剂已由20世纪50年代使用的含皂素、卵磷脂等物质的条枯粉、皂角粉、无患子粉、蚕沙等和洗衣粉，发展到今天普遍使用的木质素磺酸盐（如M9），萘磺酸盐（如NNO），烷基萘磺酸盐（如NNO），SOPA、烷基硫酸盐（如月桂醇硫酸盐）、润湿剂BN，JFC，JFCS等它们的应用，使我国可湿性粉剂的悬浮率和润湿性能大大提高。另外，近10年来，我国市场上出现的渗透剂和增效剂与主剂桶混或作为制剂的组成施用后，已展现出良好应用前景。
1.3 农药助剂发展趋势 农药剂型正朝着水性化、粒状化、多功能、缓释、省力化和精细化的方向发展，一些高效、安全、经济和环境相容的新剂型，如微乳剂、水乳剂、悬乳剂、水分散粒剂、干悬浮剂、缓释剂等新剂型正在兴起。围绕农药剂型这一发展趋势，农药助剂也正向着高效能、低用量、低毒性、易降解、对环境安全的方向发展。
1.3.1 水性化剂型所需要的高效能、低用量、大分子量的表面活性剂迅速发展 由于农药乳油中有机溶剂对环境的污染和石油价格依然在高价位运行以及石油资源的逐渐枯竭，国家发改委加大了对农药剂型产品的结构调整，压缩乳油产品的产量，大力发展水乳剂、微乳剂、悬浮剂等水性化剂型。为了使这些剂型具有良好的乳液稳定性和分散性，保证产品的质量，一些高效能、低用量、大分子量的表面活性剂，如分子量在10,000～50,000的木质素磺酸盐、平均分子量超过2,000的萘磺酸盐、聚酯/聚醚嵌段共聚物、具有网状立体结构的聚合表面活性剂等将会迅速发展。
1.3.2 木质素磺酸盐和萘磺酸盐系列产品和它们的复配物在可湿性粉剂、水分散粒剂中的应用仍占据主导地位 木质素是木材、竹、麦草、稻草等植物的主要成分，可降解，是可再生资源。由于原料不同，木质素的结构也不同，由它们可衍生出木质素磺酸盐系列产品。通过工艺条件的选择，变更木质素磺酸盐的分子量和磺化度，可以选择性地提高某些性能，使木质素磺酸盐产品可与许多农药产品相配伍，广泛用作可湿性粉剂、水分散粒剂、悬浮剂的分散剂。由于木质素磺酸盐系列产品毒性低，可自然降解，降解产物近乎无毒，价格又低于其它分散剂，使它们在可湿性粉剂中使用量仍占据首位。美国Westvaco公司、加拿大Reed公司、挪威BLT公司是世界上生产和销售木质素磺酸盐产品最大的几家公司，产品不仅用作农药分散剂，还广泛用作油田钻井分散剂、混凝土添加剂、印染助剂、水泥减水剂、煤球和辅助鞣革的黏结剂、工业清洁剂、水处理的分散剂等。美国年产木质素磺酸盐系列产品超过20万吨，用作农药助剂的木质素磺酸盐产品在9,000吨以上。我国开发木质素磺酸盐产品拟和造纸厂治污结合进行。碱法造纸的纸浆黑液中含有大量的木质素，不少企业不经回收，直接排放。即使采用碱回收工艺，也有20%的木质素被烧掉，75%的木质素随着黑液排放到江河湖海，不仅浪费资源，而且造成严重的环境污染和生态环境的破坏。因此，在发展循环经济，综合治理纸浆黑液污染的措施中，进行木质素回收和深加工成木质素磺酸盐系列产品就更具有现实意义。
1.3.3 烷基酚聚氧乙烯醚是非离子型表面活性剂中应用最为广泛的一类 如农乳600#系列产品是目前我国农药乳化剂使用量最多的单体。这类化合物降解很慢，最终的降解产物烷基酚毒性很大。因此，石化类产品或其衍生物将被环境友好型、毒性低、易降解、可再生资源衍生的高效助剂，特别是植物源（如蓖麻油、大豆油、椰子油、玉米油、棉籽油、米糠油、木质素等）改性（环氧乙烷化、磺化）衍生物的一类助剂逐步替代，尤其是在蔬菜、水果、油料作物、茶叶、中药材上的应用备受青睐。
2 我国农药助剂发展与使用中存在的主要问题
总体而言。我国农药助剂除乳化剂、分散剂、润湿剂、渗透剂和增效剂外，其他助剂品种少，有些助剂还是空白。所应用的助剂，大多是老品种，缺乏高效、自主创新的品种。我国农药助剂在品种数量和质量上与发达国家差距大，制约了我国农药制剂质量的提高和新剂型的发展。
在农药助剂产业发展中主要存在以下问题：
2.1 乳化剂企业规模小，设备落后，技术力量薄弱，产品质量参差不齐，稳定性差 目前非离子型乳化剂单体都以测定浊点作为主要控制指标，这仅仅反映产品的部分质量要求，并不能真正表达产品的内在质量。浊点相同的产品，由于环氧乙烷的聚合度不同，其中非活性成分的聚乙二醇含量差别显著，两者的乳化性能就有很大差别。阴离子型烷基苯磺酸钙在含量相同的情况下，由于所用的原料结构（以四聚丙烯酸为原料的支链烷基酚和以C13～C14的直链烷基酚）不同，生产的钙盐性能有很大的差别，前者与非离子型乳化剂调配农药用混合型乳化剂，因其与非离子型乳化剂有很好的互溶性，外观透明，乳化性能好，用它配制的农药乳油热贮稳定性也好；后者因组成复杂，与非离子型乳化剂互溶性较差，用它与非离子型乳化剂调配农药用混合型乳化剂，外观浑浊，乳化性能和热贮稳定性比前者差。此外，大多数企业在非离子型乳化剂聚合工段，用人工控制，往往由于条件掌握不严，使生产的非离子型乳化剂的分子量分布范围很宽，性能差异很大。以上几种情况造成了目前乳化剂产品质量良莠不齐、鱼龙混杂的状况。
2.2 可湿性粉剂中使用的主要分散剂木质素磺酸钠和烷基萘磺酸盐甲醛缩合物品种少，质量差 木质素磺酸盐和萘磺酸盐甲醛缩合物是农药可湿性粉剂中使用最普遍的分散剂。一般说来，对疏水性较强的农药需要分子量较高，磺化度较低的分散剂。在一定范围内，磺酸盐分子量愈大，分子量分布范围愈窄，磺化度愈低，其分散性能愈好。我国木质素磺酸盐的开发和应用起步较晚，东北图门江和开山屯等少数企业利用亚硫酸盐法造纸的黑液生产木质素磺酸钙（钠），大多数造纸厂采用碱法制浆，仅少数厂家进行木质素回收，生产木质素磺酸盐。这些产品粗放，未经脱糖提纯，平均分子量一般在4,000左右，很少超过10,000，分散性能差，使用量大。产品性能和品种数量均不能满足固体制剂（可湿性粉剂、水分散粒剂等）的需求。我国可湿性粉剂中用的萘磺酸盐甲醛缩合物大多是从染料助剂中引用的，分子量小，分散性能差，使用量大。国外用更多的萘核缩合和不同的磺化度，针对不同农药特性，制得萘磺酸盐甲醛缩合物系列产品，有的平均分子量达2,000以上，分散性能好，使用量少。对一些可湿性粉剂产品，木质素磺酸盐和萘磺酸盐甲醛缩合物复配使用，分散效果更好，用量更少。
2.3 我国可湿性粉剂中使用的润湿剂大多是老品种，润湿展着性能差，使用量大（一般在1%以上） 近年来国外一些上市的高效润湿剂、展着剂用量极低。据报道，一种乙氧基改性聚三硅氧烷（TSE）润湿展着性能好，可轻易润湿几乎所有种类的叶面，较传统的润湿剂显著提高了作物的覆盖面积，展着性好，易渗透，耐雨水冲刷。使用量仅为0.01%～0.1%。
2.4 生产工艺设备落后，自动化程度低 自上世纪80年代以来，国外不少公司在农药助剂生产工艺中已陆续采用电脑程序控制。自动化程度高，严格控制原料规格和聚合反应条件，产品质量稳定。目前我国农药助剂生产企业大多为手工操作，劳动效率低，表面活性剂分子量分布广，产品质量不稳定，有的活性成分不足50%，农药助剂的开发和应用在我国农药工业中一直处于最薄弱的环节。
3 农药助剂安全性与管理
面对全球严重的环境污染现象，环境保护已被世界各国广泛重视，并由此制定了许多非常严格的法律法规。鹿特丹公约（PIC公约）、斯德哥尔摩公约（POPs公约）的签署，针对农药的安全性和防止农药对环境污染的问题在近年来受到更为密切的关注。我国制定的《环境保护法》、《水污染防治法》、《食品安全法》、《农药管理条例》等法律、法规和环境标准中都有关于安全合理使用农药的规定，有着禁产禁用或限产限用高毒和长残留农药，严格对农药企业进行环境影响评价和生产核准等要求。随着农药行业技术创新和环保剂型开发以及配套助剂的迅速发展，加之对环境保护和食品安全管理力度的加大，农药助剂的安全性与管理问题也受到广泛重视。
农药助剂的管理在国际上已受到广泛重视。欧美等发达国家对农药助剂的使用都制定了一些相关规定和管理措施，如欧洲一些国家明确规定在农药制剂中限用或禁用苯类有机溶剂、壬基酚聚氧乙烯醚类表面活性剂，严格控制挥发性有机污染物等。
美国国家环保局自1987年发布农药助剂管理清单，在清单中将农药助剂按安全性级别进行分类管理，登记时按类别提供相关登记所需资料，并根据助剂研究进展情况，不断更新清单内容。
我国目前虽未对农药助剂管理提出具体规定和要求，但已经在农药登记中关注助剂的相关情况。如：要求企业登记时提供农药产品全组分信息；对明确有危害的助剂“八氯二丙醚”实施禁限用措施等。随着我国对农药管理的进一步加强和公众对食品安全和环境保护意识的提高，尤其是我国农药产品国际贸易的迅速增长，对于农药助剂的安全性和助剂管理会提出新的要求。
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