OD-формуляції: як двофункціональні ПАР допомагають поєднати диспергування та емульгування в одній системі

Oil Dispersion (OD) залишаються важливим форматом для діючих речовин, чутливих до води, але їхня стабільність визначається роботою на межах «тверде–олія» та «олія–вода». У матеріалі Ajinomoto AgroSolutions описано підхід із двофункціональними поверхнево-активними речовинами (ПАР), які мають закривати обидві задачі в межах одного пакета добавок.

Про це повідомляє сайт Аграрії разом з посиланням на Agropages.

Формуляції типу Oil Dispersion (OD) у захисті рослин застосовують як фізично стабільну суспензію однієї або кількох діючих речовин у водонерозчинній (water-immiscible) безперервній олійній фазі, яку перед внесенням розбавляють водою. Як зазначається в огляді, OD особливо актуальні для діючих речовин, чутливих до води.

Типова OD-формуляція, за описом у матеріалі, включає олійну фазу (доведену до потрібного об’єму), тверді діючі речовини у визначених концентраціях, а також емульгатори й диспергатори разом зі структуроутворювачами або реологічними компонентами. Придатність OD значною мірою пов’язують із властивостями діючої речовини: нерозчинністю в олії, фізичним станом, поведінкою під час плавлення та чутливістю до гідролізу.

Дві межі поділу фаз — два ключові виклики

У матеріалі наголошується, що робота OD-систем значною мірою визначається міжфазними явищами. Під час зберігання формуляція має утримувати рівномірну дисперсію твердих частинок в олійній фазі. Після розбавлення водою — швидко переходити в стабільну емульсію при контакті з водною фазою.

Ролі допоміжних компонентів у такій системі розділяють так:

  • Емульгатори працюють на межі «олія–вода»: знижують міжфазний натяг, сприяють утворенню крапель і обмежують коалесценцію після розбавлення.
  • Диспергатори працюють на межі «тверде–олія»: покращують змочування твердих частинок і підтримують їх рівномірний розподіл за рахунок стеричних або електростатичних ефектів.

Поєднати контроль обох інтерфейсів в одній формуляції — одна з базових складностей OD, на якій і зосереджений описаний підхід.

Двофункціональні ПАР: інтегрований підхід замість «балансування» добавок

Ajinomoto AgroSolutions описує розробку двофункціональних ПАР, які мають одночасно закривати потреби і диспергування, і емульгування. У порівнянні з підходами, де диспергувальні та емульгувальні агенти підбирають окремо, інтегрована функціональність подається як спосіб керувати міжфазною поведінкою в межах однієї системи та отримувати більш передбачувану відповідь на обох межах поділу фаз.

Практичний ефект такого підходу в матеріалі описують як кращий контроль формуляції та більш стабільну поведінку під час зберігання, поводження з продуктом і польового застосування.

Приклади формуляцій і контекст ринку

В огляді наведено приклади, які ілюструють, як зростання вимог до складності формуляцій підсилює навантаження на OD-технологію: вищі концентрації діючих речовин, багатокомпонентні системи, а також розширення застосувань на мікродобрива й біологічні продукти.

Нікосульфурон 40 г/л OD

Як приклад наведено OD-формуляцію нікосульфурону 40 г/л. У матеріалі зазначено, що нікосульфурон є складним для формулювання через обмежену розчинність, pH-чутливість (зокрема в кислих умовах) і чутливість до параметрів стабільності дисперсії. Попри це, описано розробку фізично стабільної OD-формуляції із використанням одного двофункціонального ПАР, зі збереженням стабільності під час зберігання щонайменше 2 роки (за кімнатної температури).

Високонавантажені OD

Окремо підкреслено тренд на high-loaded формуляції. Вищі концентрації діючих речовин, за текстом, ускладнюють контроль дисперсії, поведінку осаду (sedimentation) та реологічний баланс протягом тривалого зберігання. Як ілюстрації наведено OD-формуляції Cyromazine 408 г/л та Calcium Borate 100 г/л, які, за повідомленням, зберігали фізичну стабільність за умов прискореного зберігання.

Багатодіючі (multi-active) системи

Ще один напрям — поєднання кількох діючих речовин в одній OD-системі. У матеріалі зазначено, що це підвищує ризики фізичної нестабільності та обмеження сумісності, а проблеми виникають не лише через властивості окремих компонентів, а й через їхню взаємодію. Як приклади наведено:

  • Pyraclostrobin 250 г/л + Difenoconazole 150 г/л;
  • Quinclorac 25% + Fenoxaprop-p-Ethyl 6,5% + Pyrazosulfuron-Ethyl 3,5%.

Для цих прикладів заявлено збереження фізичної стабільності за умов прискореного зберігання, попри додаткові обмеження, пов’язані із сумісністю та взаємодіями.

Біологічні та мікробні OD

Також згадується розширення OD на біологічні та мікробні формуляції. Як приклад наведено OD із спорами Bacillus, де, за матеріалом, за визначених умов зберігання вдавалося зберігати фізичну стабільність і життєздатність спор.

Технічні характеристики та параметри

  • Визначення OD: фізично стабільна суспензія однієї/кількох діючих речовин у водонерозчинній безперервній олійній фазі; перед застосуванням розбавляється водою.
  • Ключові інтерфейси: «тверде–олія» (диспергування) та «олія–вода» (емульгування).
  • Фізична характеристика OD у розробці/контролі: оцінка стабільності зберігання, поведінки при розбавленні, в’язкості, розміру частинок (перелік наведено в джерелі).
  • Приклад: Nicosulfuron 40 г/л OD — заявлена стабільність зберігання щонайменше 2 роки за кімнатної температури; зазначені ризики — обмежена розчинність і pH-чутливість (особливо в кислих умовах).
  • Приклади high-loaded OD: Cyromazine 408 г/л; Calcium Borate 100 г/л — заявлена фізична стабільність за прискореного зберігання.
  • Приклади multi-active OD: Pyraclostrobin 250 г/л + Difenoconazole 150 г/л; Quinclorac 25% + Fenoxaprop-p-Ethyl 6,5% + Pyrazosulfuron-Ethyl 3,5% — заявлена фізична стабільність за прискореного зберігання.
  • Мікробні OD: приклад зі спорами Bacillus — заявлено збереження фізичної стабільності та життєздатності спор за визначених умов зберігання.

Що це означає для практики

Описаний підхід із двофункціональними ПАР у матеріалі подається як спосіб спростити керування OD-системою, коли потрібно одночасно забезпечити стабільність дисперсії під час зберігання та коректне емульгування після розбавлення водою. Це особливо актуально для високонавантажених і багатодіючих продуктів, де зростають ризики осадження, реологічних зсувів і проблем сумісності.

У джерелі також зазначено, що статтю планують опублікувати у 10-му ювілейному випуску видання 2026 Formulation & Adjuvant Technology magazine.

agrarii-razom

Поділитися новиною:

Отримуйте ТОП-10 новин за минулий день на електронну пошту:

Залишити відповідь