Die kluge Wahl für niedrigschmelzende KI-WDGs – SP-WG21 fördert Qualitätsverbesserungen

Im Einklang mit der Modernisierung der Landwirtschaft - Lösung der Herausforderungen von niedrigschmelzenden KI-Formulierungen

In den letzten Jahren hat der rasche Fortschritt bei der Modernisierung der Landwirtschaft zu einer starken Nachfrage nach Pestizidformulierungen geführt, die eine hohe Effizienz, Stabilität und einfache Anwendung bieten. Niedrig-aktiv schmelzende Wirkstoffe-, die häufig in bestimmten Insektiziden und Fungiziden vorkommen-haben aufgrund ihrer hervorragenden Dispergierbarkeit und schnellen biologischen Leistung zunehmend an Bedeutung bei der WDG-Entwicklung gewonnen.

Diese Vorteile gehen jedoch auch mit Herausforderungen bei der Formulierung einher. Niedrig-AIs reagieren sehr empfindlich auf Schwankungen der Rohstoffqualität, Verunreinigungsprofile und Lagerbedingungen. Ohne ordnungsgemäße Stabilisierung führt dies häufig zu einer verringerten Suspensionsleistung, zur Bildung von „toten Körnchen“ (nicht-zerfallenden Partikeln), die sich im Wasser nicht zersetzen, und zu einer sichtbaren Verschlechterung des Aussehens der Körnchen-, was letztendlich die Haltbarkeit des Produkts und die Wettbewerbsfähigkeit auf dem Markt einschränkt.

Das Erreichen einer langfristigen Lagerstabilität bei gleichzeitiger Beibehaltung der Wirksamkeit ist daher zu einer entscheidenden technischen Herausforderung für Formulierungsentwickler geworden.

SP-WG21: Gewährleistung der Ausbreitungsstabilität von Anfang an

Sinvochem ist stolz darauf, die wichtigsten Herausforderungen bei der Produktion von niedrigschmelzenden KI-WDGs anzugehenSP-WG21, ein Dispergiermittel auf Naphthalinsulfonatbasis, das speziell für niedrigschmelzende AI-WDG-Formulierungen entwickelt wurde.

SP-WG21 enthält mehrere Naphthalinsulfonat-Einheiten, die hervorragende Dispergier- und Stabilisierungseigenschaften verleihen. Seine Wirkmechanismen lassen sich in vier Hauptaspekten zusammenfassen:

Starke elektrostatische Stabilisierung:Die Sulfonatgruppen tragen eine starke negative Ladung, die eine erhebliche elektrostatische Abstoßung auf den Partikeloberflächen erzeugt und so eine Aggregation wirksam verhindert.

Effiziente Benetzung und Dispergierung:SP-WG21 adsorbiert schnell auf der Oberfläche von Wirkstoffpartikeln, reduziert die Grenzflächenspannung zwischen Feststoff und Flüssigkeit erheblich und fördert eine gleichmäßige Benetzung und Dispersion.

Hohe-Temperaturbeständigkeit und Anti-Schmelzhaftung:Während der Verarbeitung und Lagerung minimiert es die Partikelklebrigkeit, die durch das Erweichen niedrigschmelzender Wirkstoffe verursacht wird.

Hemmung des Partikelwachstums:Durch Grenzflächenschutz und sterische Hinderungseffekte unterdrückt SP-WG21 die Sekundäraggregation und das Kristallwachstum und sorgt so für eine stabile Partikelgröße.

Basierend auf diesen Mechanismen geht SP-WG21 wirksam auf häufige Herausforderungen ein, die bei der Verarbeitung und Lagerung von WDG mit niedrigschmelzenden Wirkstoffen auftreten, darunter Schmelzen und Klebrigkeit, schlechte Dispersion, schwierige Granulierung, niedrige Suspensionsrate und schlechte thermische Stabilität, wodurch die Verarbeitbarkeit der Formulierung und die Produktstabilität erheblich verbessert werden. Die konkreten Vorteile sind wie folgt:

1. Erstklassige Rohstoffqualität bildet die Grundlage für High-End-WDGs

SP-WG21 erscheint als hell-gefärbtes, feines und gleichmäßig verteiltes Pulver, frei von groben Agglomeraten. Diese inhärente Materialqualität ermöglicht eine schnelle und gleichmäßige Vermischung mit AIs und anderen Formulierungskomponenten während der Verarbeitung, wodurch Fehler an der Quelle minimiert und eine konsistente Produktion hochwertiger WDGs gewährleistet wird.

Abbildung 1. Aussehen eines kommerziellen Benchmarks (links) und SP-WG21 (rechts)

2. Hervorragende Wärmespeicherstabilität für eine lange Haltbarkeit

SP-WG21 bietet eine hervorragende Stabilität unter Wärmespeicherbedingungen. Auch nach der Alterung bei hohen Temperaturen bleiben wichtige Formulierungsparameter stabil und verhindern wirksam die Bildung von „toten Körnchen“ oder teilweise zerfallenen Partikeln. Dadurch wird die Haltbarkeit der Produkte deutlich verlängert und die Marktzuverlässigkeit erhöht.

3. Deutlich verbesserte Suspension für erhöhte Wirksamkeit

Durch die Optimierung der Granulatdispersion bei Kontakt mit Wasser verbessert SP-WG21 die Suspensionsleistung deutlich und ermöglicht eine schnelle und gleichmäßige Dispersion sowie eine vollständigere Freisetzung der Wirkstoffe.

Bewährte Exzellenz in der praktischen Anwendung

Bei der Herstellung von 50 % Pymetrozine WDG mittels Extrusionsgranulation wurden SP-WG21 und ein kommerzieller Benchmark jeweils in einer Dosierung von 5 % angewendet. Die Ergebnisse zeigen deutlich, dass die Formulierung mit SP-WG21 eine deutlich hellere Farbe aufweist, was ihren optischen Vorteil direkt unterstreicht.

Über die visuelle Verbesserung hinaus bietet SP-WG21 eine überlegene Formulierungsleistung. Im Vergleich zum kommerziellen Benchmark weist die Formulierung mit SP-WG21 eine deutlich höhere Suspensierbarkeit und eine gleichmäßigere Dispersion in Wasser auf. Bemerkenswert ist, dass nach der Wärmelagerung keine „toten Körnchen“ oder teilweise zerfallenen Partikel beobachtet wurden, was eine gleichbleibende Wirksamkeit über einen längeren Zeitraum gewährleistet.

Nach der Prüfung der Stabilität bei Wärmelagerung erfüllten alle wichtigen Leistungsindikatoren der SP-WG21-basierten Formulierung vollständig die Industriestandards und bestätigten ihre Zuverlässigkeit für die Langzeitlagerung und kommerzielle Anwendung.

Abbildung 2. 50 % Pymetrozin WDG, hergestellt mit einem kommerziellen Benchmark (links) und SP-WG21 (rechts).

Bei der Herstellung von 90 % Diuron WDG mithilfe eines Extrusionsgranulierungsverfahrens wurden SP-WG21 und ein kommerzieller Benchmark jeweils in einer Dosierung von 4,2 % eingearbeitet. Experimentelle Ergebnisse zeigen, dass Formulierungen, die SP-WG21 enthalten, eine gleichmäßigere und effizientere Granulierung ermöglichen und die Verarbeitungsschwierigkeiten deutlich reduzieren.

Der visuelle Vergleich der fertigen Produkte verdeutlicht zusätzlich die Vorteile von SP-WG21. Das mit SP-WG21 formulierte Diuron WDG zeigt ein leichteres und saubereres Aussehen mit außergewöhnlich hoher Granulatintegrität und glatten, kompakten Oberflächen. Im Gegensatz dazu erscheinen Formulierungen, die mit dem kommerziellen Benchmark hergestellt wurden, graugelb, mit einer deutlich höheren Granulatbruchrate, was auf eine schlechtere Integrität und Gesamterscheinungsqualität schließen lässt.

Diese Ergebnisse zeigen deutlich die Kernstärken von SP-WG21 in der Granulationsleistung und der Qualitätskontrolle der Formulierung.

Abbildung 3. 90% Diuron WDG, erstellt mit einem kommerziellen Benchmark (links) und SP-WG21 (rechts).

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