[背景和概况] [1][2][3][4]

悬浮剂在国外发展迅速，应用广泛，应用效果良好。【悬浮剂】其中，英国发展最快。

早在20世纪初，悬浮技术就越来越多地应用于固体结晶农药制剂。

当时，英国对悬浮剂进行了全面系统的研究，从理论研究到实验室制备，【悬浮剂】再到工业开发和砂磨机的选择与应用。英国成为悬浮剂开发、推广和应用最早、最快的国家。2003年，悬浮剂占据了整个农药剂型市场，超过了乳油和可湿性粉剂，位居第一。

目前，悬浮剂已广泛应用于化学农药、纳米材料、颜料、化妆品、涂料、陶瓷、医药、石油生产等化工行业。

【悬浮剂】该悬浮剂具有良好的流动性、分散性、延展性和高生物活性；不使用有机溶剂，不产生粉尘，对操作人员、用户和环境安全；在应用中，易于稀释、混合和计量，生产成本低。近十年来，它在我国发展迅速，已成为继乳油和可湿性粉剂之后最重要的加工剂型。

我国加工的乳油中含有大量挥发性有毒的苯溶剂，对人体和自然环境都是不安全和有害的。加工制造可湿性粉剂时，【悬浮剂】原料粉尘也会对生产者和使用者造成危害；同时，它对环境造成污染，它的一些填料也是对环境不友好的物质。因此，乳油和可湿性粉剂的评价是一种环保性差的制剂；在众多已开发的优秀剂型中，悬浮剂应是优先开发的理想剂型。

目前，【悬浮剂】我国生产的悬浮剂产品仍存在物理稳定性差的问题，特别是在储存过程中容易产生分层和沉淀；有些甚至有结块现象，这使得药物难以从包装中倒出。这严重影响和限制了悬浮剂在中国的生产、推广和使用。

悬浮剂的发展历史和过程表明，悬浮剂的稳定性，特别是长期贮存的物理稳定性，一直是一个棘手的问题。

[功能] [2]

悬浮剂是一种稳定的悬浮液制剂，它是将水不溶性农药固体活性成分加工成平均粒径小于5微米的细颗粒，加入润湿剂、分散剂、添加剂等表面活性剂分散悬浮在水中而成。制备的高质量悬浮剂通常应该具有小的颗粒尺寸，通常为1-3微米，并且平均颗粒尺寸小于5微米以具有高悬浮率。悬浮剂用水稀释后，能在控制目标上获得较大的均匀覆盖度，在作物叶片上具有较高的铺展性和粘附性，因此主要用于喷洒作物叶片。一般来说，当使用某种除草剂来控制同一作物中的杂草时，悬浮剂的药效和持效性都优于可湿性粉剂，而悬浮剂作为杀虫剂使用时，其效果与乳油基本相似。

[稳定性] [1]

1.抗聚结稳定性

悬浮体系介于胶体分散体系和粗分散体系之间，颗粒表面积大，表面自由能大。由于粒子的运动速度很快，在范德华引力的作用下很容易“融合”。一段时间后，分散体系中的凝集物越来越多，导致固体颗粒的聚集和增大，严重时会发生沉淀和凝聚。表面活性剂和水溶性聚合物具有独特的分子结构和功能，能显著提高悬浮液的抗聚集稳定性，常被用作分散剂。

2.悬浮稳定性

悬浮是一个动态不稳定的系统，固体颗粒必须在重力场的作用下自由沉降，这导致系统悬浮稳定性的变化。根据斯托克斯公式，悬架系统的稳定性与以下因素密切相关：

式中，v代表沉降速度，厘米/秒；d是颗粒直径，厘米；1和2分别是颗粒和介质的密度，g/ml；g是重力加速度，厘米/S2；是分散介质的粘度，pa  s。从上述公式可以看出，颗粒的沉降速度与颗粒直径、分散介质的粘度和密度差直接相关。直径越小，粘度越大，密度差越小，沉降速度越小，悬浮稳定性越高。但是，密度差不能为零，直径越小越好，因为直径越小，颗粒的比表面积越大，界面能越大，最终导致颗粒之间的合并越大。因此，只有在合适的范围内调节粘度，才能降低固体颗粒的沉降速度，获得良好的悬浮稳定性。通常可以向悬浮液中加入增稠剂以提高分散体系的粘度。

[现有国家] [3]

1.微粒的稳定状态

颗粒足够细，颗粒的布朗运动扩散克服了任何颗粒沉降的悬浮剂状态。这是一种理想状态，在悬浮剂中几乎不可能获得，因为目前的加工设备不能满足这种细颗粒的要求。

2.粗颗粒的稳定状态

颗粒比细颗粒更稳定，并且悬浮剂具有均匀的粒径。由于布朗运动扩散不能克服任何颗粒沉降，悬浮剂的外观是层状的。这可能发生在悬浮剂中，但通常很难满足这一要求，因为不容易得到尺寸均匀的颗粒。

3.粗颗粒和细颗粒的稳定状态

颗粒尺寸大于细颗粒的尺寸，并且颗粒尺寸不均匀，并且颗粒之间存在尺寸分布，这在悬浮剂中经常遇到。悬浮剂表现为大颗粒悬浮在连续介质的下层，而小颗粒悬浮在大颗粒的上层，呈现浓度梯度分布。这种状态不同于悬浮液的粘结和结块状态。如果用玻璃棒轻轻搅拌，这些沉淀的颗粒可以均匀地分散在连续介质中。

4.可接受的状态

在这种状态下，意味着颗粒之间发生弱吸附，即发生可逆絮凝。

1)弱絮凝状态的形成：颗粒间相互吸引的能量较弱，表现为能量-距离曲线上的第二个最小峰值絮凝。这种絮凝结构可以通过摇动来破坏，也就是说，可以形成分散状态。

2)空弱絮凝状态的形成：当一些聚合物分散剂在固体颗粒表面的浓度低于本体液体的浓度时，它们不会吸附在固体颗粒表面，形成空表层。只有当聚合物分散剂的浓度达到一定水平时，它才能吸附在固体颗粒表面，起到稳定颗粒的作用；否则，颗粒会变得更靠近并絮凝。在另一种情况下，所使用的分散剂处于临界条件下，这导致由颗粒间区域链中的空位引起的絮凝。

3)桥链的强絮凝状态：当一个聚合物链同时吸附在两个或多个相邻的颗粒上时可能发生的絮凝。一般认为，当颗粒在低聚合物浓度下没有被聚合物链覆盖时，这种情况很容易发生。如果形成空位弱絮凝状态或桥状强絮凝状态的结构长期固定，有时会形成网状凝胶，表现出触变性；通常，用玻璃棒搅拌后，网状凝胶结构将被破坏，并且仍然可以被分散。

5.不可接受状态

在这种状态下，颗粒之间发生强烈吸附，即形成不可逆絮凝结构，絮凝发生在能量-距离曲线上的一阶最小峰值范围内。

1)链状聚集体的形成：在一定温度下，在不搅拌的情况下，可在稀悬浮剂状态下形成絮凝或聚集体。

2)压缩聚集体的形成：当形成链状聚集体时，它们被搅拌形成紧密排列的絮凝或聚结。

3)网状聚集体的形成：当悬浮剂具有足够高的体积分数时，形成链状和交叉链状团簇的网状聚集体，这也称为絮凝或絮凝物结构的聚集。在上述状态下形成的絮状物结构不能被破坏

对于悬浮剂而言，悬浮率是一项重要的技术指标。悬浮率越高，制剂颗粒的细度越小，制剂越不容易沉降，不沉淀或结块，稳定性也很好。同时，该制剂稀释剂分散性好，功效高。悬浮剂的悬浮率一般应大于90%。例如：

实际开发的悬浮剂产品的悬浮率普遍高于许多产品储存前的悬浮率，有些甚至超过90%。一般要求可湿性粉剂产品的悬浮率为70%，一般产品的悬浮率可达75%以上，但仍远低于悬浮剂，因为其颗粒细度一般大于悬浮剂，分散性差，这意味着其药效比悬浮剂差。同样，水分散粒剂的悬浮率要求为80%，一般产品的悬浮率可达85%以上，但也低于悬浮剂。由于水分散粒剂是基于可湿性粉剂或悬浮剂通过不同的制粒方法制备的，因此颗粒的细度不会超过初始可湿性粉剂或悬浮剂的细度，加入粘结剂后，悬浮率低于悬浮剂的悬浮率是正常的。

[优势] [2]

1.不使用有机溶剂，也没有避免易燃、爆炸和中毒的问题。

2.无粉尘产生，对操作人员和用户安全，可实现清洁文明生产，有利于环境。

3.以水为介质，减少了环境污染，节约了成本。

4.低毒性和刺激性。

5.它可以处理高浓度的剂型，减少库存和节省包装，储存和运输成本。

6.水不溶性农药固体活性成分可加工成液体剂型出售，便于计量和使用。

7.由于它的粒径比可湿性粉剂小，其悬浮率和药效更高。

8.以悬浮剂为基础，可加工成悬浮乳剂、悬浮种衣剂、悬浮微胶囊、油悬浮剂和悬浮胶囊。

[参考文献]

[1]冯建国，卢福穗，李明，等.悬浮剂的稳定性及农药水悬浮剂的研发现状[J].农药研究与应用，2009 (3): 12-19。

华乃贞，华春。农药悬浮剂的发展优势及应用前景(一)[J]。世界农药，2013 (1): 29-33。

华乃真，林。引用该论文王志平，王志平，王志平.农药，2012，51(2): 90-94。

华乃真，林。影响农药悬浮剂物理稳定性的因素及对策(二)[J]。农药，2012，51(3): 163-167。