Suspensionskonzentrate

Herbizide, Pestizide und Düngemittel, die in landwirtschaftlichen Anwendungen verwendet werden, werden häufig als Suspensionskonzentrate geliefert. Diese agrochemischen Suspensionskonzentrate enthalten den Wirkstoff als winzige, fein verteilte Kristalle, die in Wasser suspendiert sind. Mit der Zeit neigen diese Kristalle dazu, zu agglomerieren und größere Kristalle zu bilden. Dies führt dazu, dass der Wirkstoff aus der Suspension fällt und seine Wirksamkeit verliert. Um die Haltbarkeit und Effizienz des Suspensionskonzentrats zu maximieren, muss das Kristallwachstum des Wirkstoffs gehemmt werden.
 

METHOCEL ™ stabilisiert Wirkstoffe

METHOCEL ™ Hydroxypropylmethylcellulose kann verwendet werden, um die Stabilität von Wirkstoffen in Suspensionskonzentraten zu verbessern. Um dies zu demonstrieren, wurde die Partikelgrößenverteilung des nachstehenden Modellherbizidsuspensionskonzentrats unter Verwendung von Xanthangummi und METHOCEL TM F4M als Stabilisatoren getestet. Xanthan wurde zum Vergleich ausgewählt, da es derzeit in vielen kommerziellen Suspensionskonzentratformulierungen als Stabilisator verwendet wird.

 
  • 400 g / l Metribuzin
    0,2-0,3% Stabilisator
    Balance:
    Antischaummittel
    Stabilisator einfrieren / auftauen
    Tensid
    Dispergiermittel
    Netzmittel
    Konservierungsmittel
    Wasser

Die Tests wurden nach anfänglicher Suspension des Wirkstoffs (Metribuzin) und nach zwei Wochen bei erhöhter Temperatur (54 ° C) durchgeführt, um die Menge an Kristallwachstum zu bestimmen, die während der Lagerung aufgetreten war.
 
Die folgenden Diagramme zeigen die Ergebnisse der Partikelgrößenverteilungstests

0.2% Xanthan

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0.2% METHOCEL F4M

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Bei der Analyse der obigen Diagramme können wir sehen, dass sich die Partikelgrößenverteilung der mit Xanthangummi stabilisierten Suspension nach zweiwöchiger Lagerung bei erhöhter Temperatur dramatisch verschiebt. Diese Verschiebung der Partikelgrößenverteilung über die Zeit wird auf das Kristallwachstum des Wirkstoffs zurückgeführt. Die Partikelgröße der mit METHOCEL ™ F4M stabilisierten Suspension bleibt nach zwei Wochen bei erhöhter Temperatur relativ konstant, was zeigt, dass METHOCEL ™ F4M die Bildung von Kristallen hemmt und somit die Stabilität des Wirkstoffs (AI) und damit die Gesamtwirksamkeit der Formulierung verbessert .

Verbesserung der mit Xanthangummi stabilisierten Suspensionskonzentrate

Xanthangummi wird aufgrund seiner Kosteneffizienz üblicherweise in Suspensionskonzentraten als Rheologiemodifikator und Stabilisator verwendet. Ein vollständiger Ersatz von Xanthangummi in einer kommerziellen Formulierung ist unter Kostengesichtspunkten möglicherweise nicht möglich, obwohl eine verbesserte Stabilität der Formulierung gewünscht wird. In diesen Fällen kann METHOCEL ™ mit Xanthangummi gemischt werden, um das Kristallwachstum zu hemmen und die Suspensionsstabilität des Wirkstoffs zu verbessern, während die Auswirkung auf die Rohstoffkosten minimiert wird. Die Partikelgrößenverteilung derselben Modellformulierung auf der Basis von Metribuzin wurde mit einer Mischung aus Xanthan und METHOCEL ™ F4M als Stabilisator getestet und mit der Formulierung verglichen, die nur durch Xanthangummi stabilisiert wurde, um zu zeigen, wie METHOCEL ™ die Suspensionsstabilität beim Mischen mit Xanthan verbessert.


Particle Size Distribution after Storage for 2-weeks at 54°C

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Die obigen Partikelgrößenverteilungsdaten zeigen, dass durch Ersetzen von 0,1% Xanthangummi durch 0,1% METHOCEL TM F4M das Kristallwachstum des Wirkstoffs gehemmt und die Suspension während der Lagerung viel stabiler gemacht werden kann. Es ist auch erwähnenswert, dass nur Testformulierungen, die METHOCEL TM entweder vollständig oder als Teil einer Stabilisatormischung enthielten, die Kristallwachstumshemmungseigenschaft zeigten.

Auswahl der richtigen METHOCEL ™ -Grade für Ihre KI

Bisher haben wir gezeigt, dass die Zugabe von METHOCEL ™ als Stabilisator zu einem Suspensionskonzentrat bei der Stabilisierung von Metribuzin in einer Suspension wirksamer ist als Xanthangummi. Verhalten sich jedoch alle METHOCEL ™ -Grade entsprechend? Was ist, wenn die KI nicht Metribuzin ist? Um die Auswirkung der Qualität auf die AI-Stabilität zu bewerten, wurde die Suspension mit einer Mischung aus Xanthangummi und verschiedenen Qualitäten von METHOCEL TM bei 0,075% stabilisiert. Die folgenden Diagramme zeigen den Unterschied in der Partikelgrößenverteilung der Modellsuspension nach zwei Wochen bei Raumtemperatur und 54 ° C.


2 Weeks at RT - 0.075% use level, varying METHOCEL™ grades

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2 Wochen bei 54 ° C - 0,075% Nutzungsgrad, unterschiedliche METHOCEL ™ -Grade

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Die Ergebnisse der Partikelgrößenverteilungstests zeigen, dass METHOCEL ™ F4M bei Lagerung unter Raumtemperatur METHOCEL ™ F50 und K4M als AI-Stabilisator übertrifft. Bei erhöhten Temperaturen wirkten jedoch sowohl METHOCEL ™ F4M als auch F50 gut, um das Metribuzin zu stabilisieren.

Zusätzlich wurde der Einfluss des Verwendungsniveaus von METHOCEL ™ auf die AI-Stabilität bewertet. In diesem Fall wurde METHOCEL TM F4M mit Xanthan in unterschiedlichen Mengen zur Verwendung als Stabilisator gemischt, und die Partikelgrößenverteilung wurde nach zweiwöchiger Lagerung bei Raumtemperatur und 54 ° C gemessen.
 

2 Wochen bei RT - Unterschiedliche Mengen an METHOCEL ™ F4M

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2 Wochen bei 54 ° C - Unterschiedliche Mengen an METHOCEL ™ F4M

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Die obigen Daten zeigen, dass während der Lagerung bei Raumtemperatur und bei erhöhter Temperatur eine Erhöhung des METHOCEL ™ F4M-Gehalts in der Suspension die AI-Stabilität nicht begünstigte. Die Kristallwachstumshemmung von Metribuzin wird unter Verwendung von METHOCEL ™ F4M bei sehr geringen Verwendungsraten optimiert.

 

Wie aus den obigen Daten ersichtlich ist, gibt es keine einheitliche Lösung für Stabilisatoren, die in Lösungskonzentraten verwendet werden. Die optimale Qualität von METHOCEL ™ und die optimale Verwendungsmenge müssen für jede Formulierung und jeden Wirkstoff ermittelt werden. Es gibt viele im Handel erhältliche METHOCEL ™ -Sorten, die sich durch die Methoxyl- und Hydroxypropylsubstitutionsgrade sowie das Molekulargewicht auszeichnen. ChemPoint ist bereit, mit Ihnen zusammenzuarbeiten, um die richtige METHOCEL ™ -Sorte für Ihre Formulierung zu finden.

Fazit

METHOCEL ™ -Hydroxypropylmethylcellulose zeigt die Fähigkeit, das Kristallwachstum des Wirkstoffs zu verhindern, wenn es in geringen Mengen als Stabilisator in Suspensionskonzentraten verwendet wird. Die Stabilität von METHOCEL ™ ermöglicht eine verbesserte Wirksamkeit des Wirkstoffs über eine längere Haltbarkeit. Darüber hinaus ermöglicht die verbesserte Wirksamkeit häufig eine Verringerung der Menge an Wirkstoff, die in der Formulierung benötigt wird, und letztendlich eine Verringerung der Formulierungskosten. Zusammenfassend sind die Vorteile der Verwendung von METHOCEL ™ als Stabilisator für Lösungskonzentrate nachstehend aufgeführt.

 

  • Verbesserte und verlängerte Haltbarkeit des Produkts

  • Verbesserte Wirksamkeit des Wirkstoffs (AI)

  • Reduktion der AI-Konzentration

  • Reduktion der Formulierungskosten

 

Während sich METHOCEL ™ F4M als optimaler Stabilisator für unser Modell der Metribuzin-Suspension erwiesen hat, sollte sorgfältig darauf geachtet werden, die geeignete Qualität und Verwendungsmenge für Ihre Wirkstoffe und Suspensionskonzentratformulierungen zu ermitteln. Kontaktieren Sie uns noch heute, um die richtige METHOCEL ™ -Sorte zur Stabilisierung Ihrer Wirkstoffe zu besprechen.

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