合著者：Adam Blanazs, Doris Kremzow-Graw, Ingo Fleute-Schlachter, Waldemar Hoffmann, BASF, Germany
通讯作者: ingo.fleute-schlachter@basf.com
乳油的重要性及单一功能乳化剂的不足之处
乳油是一类广泛应用于作物保护的制剂1，这类制剂含量高，桶混性能稳定。除了优异的乳化性能，乳油在提高药效上也值得期待。为同时满足这两点需求，大多客户只是把具备单一功能的乳化剂和增效剂简单叠加使用，但这样就增加了配方的复杂性，原材料更加分散，兼容性风险也随之上升。
而具备乳化和增效双重功能的表面活性剂Lutensol® TO既可以替代传统的烷基苯磺酸盐和蓖麻油聚醚组合，也可以替换额外添加的增效剂。Lutensol® TO是一类以异构十三醇起始，乙氧基化的表面活性剂，材料易得，供应稳定。该类产品均已在中国（IECSC）、欧盟（REACH）和美国（TSCA；EPA 40 CFR 180.910）完成登记或获得豁免。
为更好的论证这一双重功能理念，本研究设计了简化的乳油制剂，以乳化性能为前提，并在此基础上进一步评估增效效果。
田间条件压力下的乳液稳定性
乳液稳定性的评价，采用快速筛选法与动态低温循环压力测试相结合的方式，具体步骤如图1所示。
在所有测试的乳油制剂中，基于Lutensol® TO开发的配方在所有的测试条件下乳液都表现稳定，未见压力升高，没有残渣，其可靠性显著高于常规应用条件要求（详见下一章节）。
图 1: a) 快速筛选法 via CIPAC MT 36.3, 5% 乳油稀释液. b) 动态低温循环压力测试: 1) 低温控制器(4°C), 2) 储液罐 (3L, 0.5% EC in CIPAC D water), 3) 齿轮泵(1 L/min; 6h), 4) 压力表(≤3.5bar), 5) 滤芯 (140 µm)。压力升高和在线滤芯残渣的多少可作为堵塞和乳液稳定性的判定指标。
不同溶剂条件下的乳化稳定性
在乳油的开发中，通常通过烷基苯磺酸盐(ABS)和蓖麻油聚醚(CSO)的复配达到理想的乳化效果，该方法虽然乳化性能优异，但在增效方面却贡献有限。芳烃类溶剂由于较高的溶解度和成本优势，广泛应用于乳油中。然而，这类溶剂本身并不具备增效功能，因此这类制剂的生物学性能依赖于额外添加的增效剂，其用量有时可高达20%。
表1展示了传统的以芳烃为溶剂，Lutensol® TO 替代ABS/CSO作为乳化剂的性能差异。TO 6和TO 8作为具备双重功能的乳化增效剂，实现了对传统单一功能的乳化剂和增效剂组合使用才能满足需求的整合。
除了芳烃溶剂，其它酯类和脂肪胺类溶剂系统下(表2)，双重功能的Lutensol® TO也得到了验证，从而证实了该类表面活性剂在多种不同化学性质的溶剂体系中均具备稳定的乳化性能
表 1: 使用溶剂石脑油 200 ND 进行测试的配方
表 2: 不同类别溶剂的配方试验
从乳化到增效，乳油配方设计与生物学效能链接
增效剂是现代农业制剂中的关键组成部分，它可以在多种多样的田间条件下，优化农药的传递效率、应用性能和药效的稳定性。通过提高雾滴沉积、叶片润湿和铺展、有效成分的吸收，增效剂能够在降低农药用量的同时，实现高效的病虫害防治，从而提高作物产量，减少对环境的影响。
Lutensol® TO作为增效剂引入乳油配方后，大豆叶片的动态接触角显著降低，从而有效改善叶片覆盖(图2a和2b)。此外，与单一功能的乳化剂相比，Lutensol® TO明显提高了雾滴在小麦叶片的持留(图2c)。
在润湿性和持留性能改善的基础上，采用叶绿素生物荧光测定方法评估了Lutensol® TO 对叶片吸收行为的影响(图3)。PSII抑制剂(如苯达松)的吸收会引起荧光指数的增加2。该荧光指数对叶片表面荧光信号进行表征，能够同时反映有效成分在叶片表面吸收以及在叶片内部横向传导的行为。Lutensol® TO系列产品中，TO 5, TO 6和 TO 7在促进药液吸收上表现最为突出。
图 2: 配方组成(w/w %): 15% 乙氧氟草醚EC, 65% 溶剂油200#, 13% 乳化剂, 7% Agnique® ABS 60 C-EH (1% EC in CIPAC D water) a) 大豆叶片动态接触角. b) 大豆叶片的覆盖(一遍喷施). c) 小麦叶片的雾滴持留(四遍喷施)
图 3: a) Lutensol® TO 系列的相对荧光指数。 b) 典型荧光图片。实验条件: 0.5% 苯达松, 0.05% 增效剂, ABUTH – velvetleaf).
温室试验验证：增效性能向病害防控的转化
为了验证润湿性、持留性及叶片吸收的改善能否有效转化为生物能效的提升，我们使用悬浮剂进行温室试验，以便将增效作用和乳化作用解耦，并与单一功能的增效剂进行对比(图4)。在小麦锈病的实验中，添加了Lutensol® TO 8的嘧菌酯SC，防治效果与对照相当。
图 4: 小麦锈病的温室试验: 嘧菌酯 SC (无增效剂) 和添加Lutensol® TO 8 vs. 对照增效剂，a)保护性(P7)和b)治疗性(C3) . 200 mL/ha 增效剂用量; 200 L/ha用水量.
结 论
Lutensol® TO系列产品，通过单一组分即可在乳油中同时实现所需的乳化性能和增效效果，从而在不牺牲体系稳定性和田间表现的前提下，实现乳油配方的升级简化。在该系列中，Lutensol® TO 6增效性能表现最佳，TO 8在乳化和增效之间表现较为均衡，TO 10则适用于对乳化要求更高，体系更加复杂的场景中。
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参考文献
1. Lekha Nandi, Featured Insight (351) – Agrochemical market data, S&P Global Energy, 08 March 2026 – Market Briefing.
2. E. H. Murchie and T. Lawson, Journal of Experimental Biology (64), 2013, pp. 3983 – Chlorophyll fluorescence analysis: a guide to good practice and understanding some new applications.
本文首发于 AgroPages 世界农化网即将推出的十周年特刊——《2026 制剂与助剂技术》中英双语专刊。深耕行业十年，我们诚邀您通过这一专业平台展示您的前沿技术实力与创新品牌方案。
