在农药制剂加工中，除了试验人员的经验之外，如何安排实验是一个十分重要的问题。通常的做法是试验人员根据经验先写一个制剂配方，根据所测得制剂样品的各项性能表现进一步进行配方组分调整，这样做往往比较耗时，且最终所确定配方各组分之间配比及含量并非最经济合理，有时甚至劳而无功。而采用好的试验设计方法，科学安排试验，不仅可以减少试验次数，缩短试验时间，克服盲目性，节省人力和物力，而且可以迅速得到实验结果。作者在多年的农药制剂加工试验中发现，比例法、对分法、黄金分割法、菲波那契数列法、正交试验设计、均匀实验设计等多种试验设计方法均可在农药制剂配方研制中得到较好的应用。

1.试验材料：

1.1毒死蜱（96.4％，浙江新农化有限公司）

1.2表面活性剂

Kudos EC-201A，Kudos EC-201B（工业品，张家港科道化学有限公司）。

2比例法与对分法原理

比例法是指A、B两种物质按一定的质量或者体积比例的形式的混合，通过试验指标的考核最终确定A与B适合的配比或Ａ、Ｂ两种物质中某些组分的合适比例。该方法的要点是Ａ、Ｂ相混合的总量确定，如Ａ、Ｂ相混合后总量为１０g，Ａ取Ｘ克则Ｂ取（１０-Ｘ）克，以保证Ａ、Ｂ在混合物中的含量均可在０～１０％之间连续变化。

对分法是指首先根据经验确定试验范围，假定物质Ａ中的组分Ｂ在用量（a,b）之间，第一次在（a，b）的中点m1处作试验，如果试验结果表明此物质Ａ的各项性能指标均能得以认可，则去掉大于m1的一半，第二次试验在（a,m1）中点m2处做；反之，如果第一次试验结果表明物质A的某项性能指标已不符合要求，则去掉小于m1的一半，第二次试验在（m1,b）的中点处做。这样继续下去，直至找到所要求的点。这个方法的要点是每个试验点都取在试验范围的中点，将试验范围对分为两半。

3试验内容与结果

在一项试验中，凡欲考察的变量称为因素或因子，如乳化剂用量、稳定剂用量、砂磨时间等。因素被考察的值称为水平，如乳化剂用量因素取3个值，则称该因素有3水平。试验的结果称为响应或输出。根据试验目的而选定的某些（个）用来衡量或考察试验结果的特性值称为试验指标，如农药原药合成中把产品的收率和纯度作为试验指标，农药制剂配方研制则以相应剂型的技术性能指标作为试验指标，如可湿性粉剂以悬浮率作为试验指标。

3.1比例法和对分法在乳油制剂配方研制中的应用

3.1.1因素

乳油制剂所用乳化剂通常是由非离子表面活性剂与阴离子表面活性剂复配而成，两者之间的配比及总用量是影响制剂性能的最主要影响因素。

为了简化影响因素，在乳油制剂配方研制中，可先设定乳化剂总用量（乳化剂A与B的总量）为某一值，设所用乳化剂A为因素，运用比例法获得乳化剂A与乳化剂B的配比；再设定乳化剂总用量为因素，运用对分法求得乳化剂在制剂中的合适用量。

3.1.2水平

比例法中因素：乳化剂A的水平可设多个；对分法中因素：乳化剂总量的水平为1。

3.1.2试验指标

乳油制剂配方研制时宜以自动分散性、乳化性、乳液稳定性作为试验指标，这样可在短时间内确定配比是否恰当。特殊情况下，可增加冷贮稳定性、热贮稳定性作为试验指标。

（1 ）自动分散性是指乳油加入水中时自动分散乳化形成乳状液的能力，作者根据经验将其分为4级：

优－乳油滴入水中后呈云雾状分散形成乳状液，分散过程中无可见油珠；

良－乳油滴入水中后大部分呈云雾状分散，少量呈油珠状，下沉至底部前能自动分散，或浮于液面，但能自动分散；

可－乳油滴入水中后部分呈雾状或丝状分散，部分沉至底部或浮于液面，需借外力倒置或摇后才能分散形成乳状液；

差－乳油滴入水中后基本沉至底部或浮于液面，需用力摇晃才能分散形成乳状液。

（2）乳化性是指初期形成的乳状液的质量，由外观状态来评判乳液粒子细度及其性能，作者根据经验将其分为4级：

优－带特种蓝光的浓乳状液，在玻璃容器中呈现粘壁蓝色荧光液膜；

良－粘壁时间较短、蓝光较浅的浓乳状液；

可－不粘壁或蓝光很浅的浓乳状液；

差－呈苍白乳状态或不能形成乳状液。

（3）乳液稳定性是指乳油在规定的试验条件下用水以一定倍数稀释成的乳状液放置一定时间后，是否有乳状液破坏现象发生。乳液稳定性参照GB/T1603－2001测试。可分为2级：

合格－在规定的试验条件下乳状液外观保持均一，无沉淀或浮油析出；

不合格－在规定的试验条件下乳状液外观呈不均一状，或有沉淀或浮油析出；

以上3项试验指标均在相同试验条件下进行：在100ml 锥形量筒装入99.5ml标准硬水（342mg/L），放置于30℃恒温水浴玻璃缸中恒温至30℃，取0.5ml待测乳油在离液面5cm处滴入量筒中，观察自动分散性；从水浴缸中取出量筒上下颠倒15次后，在倒置的状态下观察乳化性；将量筒重新放入水浴缸中静置1小时，观察乳液稳定性。

3.1.4实例

以30％毒死蜱EC为例说明比例法和对分法在乳油配方研制中的应用。

第一步：假定乳化剂总用量为10％时能达到乳油制剂的各项性能要求，先按表1分别配制制剂A、制剂B各10克。

表1 制剂A、配方B

组分

A(%)

B(%)

96.4%原药

31.2

31.2

KUDOSEC-201A

8

2

KUDOSEC-201B

2

8

二甲苯

58.8

58.8

第二步：以质量比或体积比的形式将A、B混合。

为了方便起见，以体积比相混较为快捷。具体试验以1ml玻璃针筒滴下为1份体积，相混的体积数总量为20，约0.5ml。具体做法是取A制剂X滴，滴于5 ml小烧杯中，旋摇，使充分混匀。A、B按各个比例混合后再进行性能测定。结果见表2。

表2结果表明，以A∶B＝6∶14时各项性能指标最优，此时混合制剂中，KUDOSEC-201A用量约为3.8％，KUDOSEC-201B用量约为6.2％。

第三步：用对分法确定乳化剂用量。

表2 用比例法筛选30％毒死蜱EC配方结果

水平

比例（A∶B）

自动分散性

乳化性

乳液稳定性

1

10∶10

差

可

合格

2

8∶12

可

良

合格

3

7∶13

良

良

合格

4

6∶14

优

优

合格

5

5∶15

优

良

合格

6

4∶16

良

可

合格

7

2∶18

可

可

不合格

根据对分法原则，按96.4％原药31.2％、KUDOSEC-201A1.9％、KUDOSEC-201B3.1％、二甲苯补至100％的配方配制30％毒死蜱EC。测得自动分散性为良，乳化性为可，乳液稳定性合格。此性能已能满足要求，且根据经验已没必要再降低乳化剂用量进行试验。

这样，经3步试验，在很短时间内即获得理化性能及经济性能较佳的制剂配方。

4 、讨论

比例法与对分法的联合运用，比单纯运用单因素轮选法，可明显缩短一个制剂配方的研制时间，并减少大量的工作量。尤其对于经验丰富的制剂加工技术人员来说是一种较好的配方研制和配方优化的试验手段。

本文只介绍了比例法与对分法在乳油研制中的联合应用，根据比例法与对分法的原理，其可在其他剂型的研制中加以应用，如微乳剂、水乳剂等，作者将另文作介绍。