唑啉草酯水乳剂及其制备方法和应用[发明专利]
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 CN 110402923 A(43)申请公布日 2019.11.05
(21)申请号 201910760210.3(22)申请日 2019.08.16
(71)申请人 山西农业大学
地址 030801 山西省晋中市太谷县铭贤南
路兴农街1号(72)发明人 张宝俊 张琦 常国蓉 高海霞
张育铭 师少杰 张贵森 (74)专利代理机构 北京康盛知识产权代理有限
公司 11331
代理人 张文娟(51)Int.Cl.
A01N 25/04(2006.01)A01N 43/90(2006.01)A01P 13/00(2006.01)
权利要求书1页 说明书7页
(54)发明名称
唑啉草酯水乳剂及其制备方法和应用(57)摘要
本申请涉及农药剂型技术领域,公开一种唑啉草酯水乳剂,以质量百分含量计,唑啉草酯水乳剂包括:唑啉草酯8-15%;溶剂20-40%;乳化剂10-23%;增稠剂0.05-0.2%;水补足100%。本申请提供了一种体系均一、稳定性好的唑啉草酯水乳剂,与现有的唑啉草酯乳油相比,有机溶剂用量少,对环境安全。本申请还公开了一种唑啉草酯水乳剂的制备方法和应用。
CN 110402923 ACN 110402923 A
权 利 要 求 书
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1.一种唑啉草酯水乳剂,其特征在于,以质量百分含量计,包括:
2.根据权利要求1所述的水乳剂,其特征在于,所述溶剂包括环己酮。
3.根据权利要求1所述的水乳剂,其特征在于,所述乳化剂包括以下一种或一种以上:丙烯酸共聚物钾盐,山梨醇酐单硬脂酸酯。4.根据权利要求1所述的水乳剂,其特征在于,所述增稠剂包括黄原胶。
5.根据权利要求1所述的水乳剂,其特征在于,所述乳化剂的质量百分含量为18-22%。6.根据权利要求3所述的水乳剂,其特征在于,所述乳化剂为丙烯酸共聚物钾盐和山梨醇酐单硬脂酸酯,以质量比计,
山梨醇酐单硬脂酸酯:丙烯酸共聚物钾盐=1:1-1.5。7.一种唑啉草酯水乳剂的制备方法,其特征在于,包括:将唑啉草酯与溶剂混合,溶解后得到油相;将乳化剂和水混合,得到水相;将所述油相与水相混合后,进行乳化处理,得到如权利要求1-6任一项所述的唑啉草酯水乳剂。
8.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于,所述乳化处理包括:以10000rpm的转速进行所述乳化处理,剪切时间为50-70秒。9.一种唑啉草酯水乳剂的应用,其特征在于,所述唑啉草酯水乳剂为如权利要求1-6任一项所述,并被应用于防治杂草。
10.根据权利要求9所述的应用,其特征在于,所述唑啉草酯水乳剂被应用于防治稗草。
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说 明 书
唑啉草酯水乳剂及其制备方法和应用
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技术领域
[0001]本申请涉及农药剂型制备技术领域,例如涉及一种唑啉草酯水乳剂及其制备方法和应用。
背景技术
[0002]唑啉草酯属新苯基唑啉类除草剂,作用机理为乙酰辅酶A羧化酶抑制剂,造成脂肪酸合成受阻,使细胞生长分裂停止,细胞膜含脂结构被破坏,导致杂草死亡,在农业中有较为广泛的应用,多用于防治农田中的一年生禾本科杂草。[0003]在实现本公开实施例的过程中,发现相关技术中至少存在如下问题:现有的唑啉草酯的剂型多为乳油,唑啉草酯乳油中有机溶剂的用量较多,对环境污染较大。发明内容
[0004]为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解,下面给出了简单的概括。所述概括不是泛泛评述,也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围,而是作为后面的详细说明的序言。
[0005]本公开实施例提供了一种唑啉草酯水乳剂及其制备方法和应用,以解决现有的唑啉草酯乳油中有机溶剂用量较多,对环境污染较大的技术问题。[0006]在一些实施例中,所述唑啉草酯水乳剂,以质量百分含量计,包括:唑啉草酯8-15%;溶剂20-40%;乳化剂10-23%;增稠剂0.05-0.2%;水补足100%。[0007]在一些实施例中,所述唑啉草酯水乳剂的制备方法包括:将唑啉草酯与溶剂混合,溶解后得到油相;将乳化剂和水混合,得到水相;将所述油相与水相混合后,进行乳化处理,得到如前述的唑啉草酯水乳剂。[0008]在一些实施例中,所述唑啉草酯水乳剂的应用,所述唑啉草酯水乳剂为前述所述,并被应用于防治杂草。
[0009]本公开实施例提供的唑啉草酯水乳剂,可以实现以下技术效果:[0010]本公开实施例以唑啉草酯为有效成分,通过限制溶剂、乳化剂和增稠剂的用量,得到了体系均一、稳定性好的唑啉草酯水乳剂,与目前的唑啉草酯乳油相比,有机溶剂用量少,对环境安全。
[0011]以上的总体描述和下文中的描述仅是示例性和解释性的,不用于限制本申请。具体实施方式
[0012]为了能够更加详尽地了解本公开实施例的特点与技术内容,下面对本公开实施例的实现进行详细阐述。在以下的技术描述中,为方便解释起见,通过多个细节以提供对所披露实施例的充分理解。然而,在没有这些细节的情况下,一个或多个实施例仍然可以实施。[0013]本公开实施例提供了一种唑啉草酯水乳剂。[0014]本公开实施例提供的唑啉草酯水乳剂,以质量百分含量计,包括:唑啉草酯8-3
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15%;溶剂20-40%;乳化剂10-23%;增稠剂0.05-0.2%;水补足100%。[0015]可选的,唑啉草酯水乳剂中,以唑啉草酯原药作为有效成分,唑啉草酯原药可以为质量百分含量为≧95%的唑啉草酯原药,例如96%唑啉草酯原药。本公开实施例通过对溶剂、乳化剂和增稠剂的百分含量的限制,制备得到了体系均一、稳定性好的唑啉草酯水乳剂。其中,唑啉草酯的质量百分含量为8-15%,例如,可以为8%、9%、10%、11%、12%、13%、14%、15%,也可以为这些数值中任意两数值组成的范围值,以及这些范围值之间的数值,可选的,唑啉草酯的质量百分含量可以为唑啉草酯原药在水乳剂中的质量百分含量,例如,可以为96%唑啉草酯原药在水乳剂中的质量百分含量。溶剂的质量百分含量为20-40%,例如,可以为20%、22%、24%、26%、28%、30%、32%、34%、36%、38%、40%,也可以为这些数值中任意两数值组成的范围值,以及这些范围值之间的数值,可选地,溶剂为有机溶剂。乳化剂的质量百分含量为10-23%,例如,可以为10%、12%、14%、16%、18%、20%、22%、23%,也可以为这些数值中任意两数值组成的范围值,以及这些范围值之间的数值。增稠剂的质量百分含量为0.05-0.2%,例如,可以为0.05%、0.07%、0.09%、0.1%、0.12%、0.14%、0.16%、0.18%、0.2%,也可以为这些数值中任意两数值组成的范围值,以及这些范围值之间的数值。[0016]可选的,前述的溶剂可以为N,N二甲基癸酰胺、二甲苯、环己酮、溶剂油、甲苯中的一种或一种以上的组合。可选的,前述的乳化剂可以为辛基酚聚氧乙烯醚、聚氧乙烯山梨醇酐单月桂酸酯、聚氧乙烯山梨醇酐单棕榈酸酯、聚氧乙烯山梨醇酐脂肪酸酯、山梨醇酐单硬脂酸酯、山梨醇酐单月桂酸酯、山梨糖醇酐单油酸酯、壬基酚聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚、聚乙二醇辛基苯基醚、丙烯酸共聚物钾盐、有机硅润湿剂、苯乙基苯酚聚氧乙烯聚氧氧丙烯醚、苯乙基苯酚聚氧乙烯聚氧氧丙烯醚、十二烷基苯磺酸钙、苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚中的一种或一种以上的组合。其中,山梨醇酐单硬脂酸酯还可称为司盘-20,丙烯酸共聚物钾盐还可称为123K。
[0017]在一些实施例中,溶剂包括环己酮。[0018]当溶剂为环己酮时,与唑啉草酯原药混合后,溶解,得到黄色透明油相液体,且冷贮藏7天后没有发生变化,提高了对唑啉草酯原药溶解性能,提高了水乳剂中唑啉草酯分布的均匀性。可选的,二甲苯、N,N二甲基癸酰胺可以作为环己酮的助溶剂。可选的,溶剂还可以为环己酮与N,N二甲基癸酰胺和二甲苯的混合物,其中,以质量比计,环己酮:N,N二甲基癸酰胺:二甲苯=6:3:2,提高了水乳剂中唑啉草酯的均一性,降低了制备得到的水乳剂的表面张力,提高了唑啉草酯水乳剂对杂草的防治效果。可选的,唑啉草酯水乳剂中,环己酮的质量百分含量可以为20%、21%、22%、23%、25%、28%、30%。[0019]在一些实施例中,乳化剂在唑啉草酯水乳剂中的质量百分含量为18-22%,与前述的溶剂的种类和质量百分含量相结合,提高了唑啉草酯水乳剂的乳化性能,提高了唑啉草酯水乳剂的长期贮存过程中的稳定性,提高了唑啉草酯水乳剂对杂草的防治效果。[0020]在一些实施例中,前述的乳化剂可以包括丙烯酸共聚物钾盐与山梨醇酐单硬脂酸酯中的一种或一种以上的组合。[0021]可选的,乳化剂可以为丙烯酸共聚物钾盐。当乳化剂为丙烯酸共聚物钾盐时,制备得到的唑啉草酯水乳剂的物理性质表现为:均一的乳白色液体,放置一段时间后未观察到分层现象,在显微镜下观察,水乳剂的粒径均匀,未观察到油珠和晶体;热贮14天后,与常温
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条件下保存的唑啉草酯水乳剂相比,未发现不同。可选的,当乳化剂为丙烯酸共聚物钾盐时,唑啉草酯水乳剂中丙烯酸共聚物钾盐的质量百分含量可以为:10%、11%、12%、13%、14%、15%、16%、17%、18%、19%、20%。[0022]可选的,乳化剂可以为丙烯酸共聚物钾盐和山梨醇酐单硬脂酸酯。当乳化剂为丙烯酸共聚物钾盐与山梨醇酐单硬脂酸酯的混合物时,制备得到的唑啉草酯水乳剂的物理性质表现为:均一的乳白色液体,放置一段时间后未观察到分层现象,在显微镜下观察,水乳剂的粒径均匀,未观察到油珠和晶体;热贮14天后,与常温条件下保存的唑啉草酯水乳剂相比,未发现不同。可选的,丙烯酸共聚物钾盐和山梨醇酐单硬脂酸酯作为复配乳化剂,在唑啉草酯水乳剂中的质量百分含量可以为:18%、19%、20%、21%、22%、23%,提高了制备得到的唑啉草酯水乳剂的体系的稳定性。可选的,复配乳化剂中,以质量比计,山梨醇酐单硬脂酸酯:丙烯酸共聚物钾盐=1:1-1.5,与前述的溶剂的种类和质量百分含量相结合,提高了制备得到的唑啉草酯水乳剂的稳定性,提高了唑啉草酯对杂草的防治效果。可选的,山梨醇酐单硬脂酸酯:丙烯酸共聚物钾盐=1:1,可选的,山梨醇酐单硬脂酸酯:丙烯酸共聚物钾盐=1:1,可选的,山梨醇酐单硬脂酸酯:丙烯酸共聚物钾盐=1:9,可选的,山梨醇酐单硬脂酸酯:丙烯酸共聚物钾盐=3:7,可选的,山梨醇酐单硬脂酸酯:丙烯酸共聚物钾盐=4:6,可选的,山梨醇酐单硬脂酸酯:丙烯酸共聚物钾盐=7:3,可选的,山梨醇酐单硬脂酸酯:丙烯酸共聚物钾盐=8:2,可选的,山梨醇酐单硬脂酸酯:丙烯酸共聚物钾盐=9:1。[0023]在一些实施例中,前述的唑啉草酯水乳剂中的增稠剂包括黄原胶。[0024]当增稠剂为黄原胶时,与前述的溶剂和乳化剂一起,提高了制备得到的唑啉草酯水乳剂的体系的稳定性,有利于改善唑啉草酯水乳剂粘度,提高唑啉草酯水乳剂的热贮稳定性,降低了唑啉草酯粒子在水乳剂中的沉降速度,提高了制备得到的唑啉草酯水乳剂的长期贮藏的稳定性。唑啉草酯水乳剂的粘度并不是越高越好。增稠剂在唑啉草酯水乳剂中的质量百分含量不宜低于0.05%,否则,对唑啉草酯水乳剂的体系的稳定性、粘度的改善和热贮的稳定性等物理性能的提升不明显;增稠剂在唑啉草酯水乳剂中的质量百分含量不宜高于0.2%,否则,不利于唑啉草酯水乳剂的倾倒性,降低其热贮稳定性。可选的,唑啉草酯水乳剂中黄原胶的质量百分含量可以为:0.08%、0.09%、0.1%、0.11%、0.12%、0.13%。进一步的,黄原胶在唑啉草酯水乳剂中的质量百分含量为0.1%,制备得到的水乳剂倾倒性良好。
[0025]本公开实施例同时提供了一种唑啉草酯水乳剂的制备方法,包括:[0026]S101:将唑啉草酯与溶剂混合,溶解后,得到油相;[0027]将唑啉草酯与溶剂混合,充分溶解后,得到油相。唑啉草酯原药为粉末状,例如质量百分含量≧95%的唑啉草酯原药,将唑啉草酯原药与溶剂混合,溶解后,得到溶解后的油相,有利于后续制备得到均一、稳定性良好的唑啉草酯水乳剂。可选的,可采用机械搅拌的方式,促进唑啉草酯在溶剂中溶解。[0028]S102:将乳化剂和水混合,得到水相;[0029]S103:将油相与水相混合后,进行乳化处理,得到如前述的唑啉草酯水乳剂。[0030]将前述的油相与水相混合后,进行乳化处理,得到唑啉草酯水乳剂。可选的,可采用高剪切均质机进行乳化处理。可选的,以10000rpm的转速进行前述的乳化处理,剪切时间为50-70s。其中,剪切时间可以为50秒、52秒、54秒、56秒、58秒、60秒、62秒、64秒、66秒、68
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秒、70秒。可选的,前述的增稠剂的添加,可以适当减少乳化过程中的剪切时间,如,50秒、52秒、54秒、56秒、58秒。[0031]可选的,前述的S101和S102的顺序可以互换。
[0032]本公开实施例提供的唑啉草酯水乳剂的制备方法还包括:[0033]在乳化处理完成后,加入增稠剂,得到前述的唑啉草酯水乳剂。[0034]加入增稠剂可以提高体系的稳定性,另一方面,增稠剂可以影响水乳剂的粘度。[0035]将本公开实施例的唑啉草酯水乳剂进行热贮和冷贮稳定性测定,结果显示:[0036]将前述的唑啉草酯水乳剂封存于具塞试管中,于54±0.1℃恒温箱中贮存14天,进行热贮。热贮后,本公开实施例的唑啉草酯水乳剂无油析现象,体系稳定,与常温贮存的唑啉草酯水乳剂相比,无差别;将前述的唑啉草酯水乳剂封存于具塞试管中,于0±0.1℃恒温箱中贮存14天,进行冷贮。冷贮后,本公开实施例的唑啉草酯水乳剂无油析现象,体系稳定,与常温贮存的唑啉草酯水乳剂相比,无差别。
[0037]本公开实施例提供的唑啉草酯水乳剂的pH测试结果显示,前述的唑啉草酯水乳剂的pH值都略偏碱性,在水乳剂研制对酸度的要求范围内。
[0038]采用WJL-602型激光粒度分析仪对本公开实施例的唑啉草酯水乳剂的粒径大小进行测定。
[0039]本公开实施例对以下三个唑啉草酯水乳剂样品进行了粒径大小的测定。[0040]唑啉草酯水乳剂1:唑啉草酯10%;环己酮25%;丙烯酸共聚物钾盐10%;黄原胶0.1%;水补足100%。
[0041]唑啉草酯水乳剂2:唑啉草酯10%;环己酮25%;丙烯酸共聚物钾盐10%;山梨醇酐单硬脂酸酯10%;黄原胶0.1%;水补足100%。[0042]唑啉草酯水乳剂3:唑啉草酯10%;环己酮25%;山梨醇酐单硬脂酸酯10%;黄原胶0.1%;水补足100%。[0043]测试结果显示:唑啉草酯水乳剂1的D10为0.352μm,D50为0.858μm,D90为15.650μm;唑啉草酯水乳剂2的D10为0.885μm,D50为1.650μm,D90为3.253μm;唑啉草酯水乳剂3的D10为0.899μm,D50为1.548μm,D90为2.844μm。从上述粒径分布数据可以看出,本公开实施例提供的唑啉草酯水乳剂的粒径符合水乳剂的研制要求。
[0044]本公开实施例提供的其他唑啉草酯水乳剂的粒径与本实施例的唑啉草酯水乳剂的粒径相同或相近,符合水乳剂对粒径的研制要求。
[0045]本公开实施例采用JYW-200B微控表界面自动张力仪对上述三个唑啉草酯水乳剂样品进行了表面张力的测定。[0046]测试结果显示:上述唑啉草酯水乳剂1的表面张力值为23.6dyn/cm、23.9dyn/cm、23.3dyn/cm,平均值为23.6dyn/cm;上述唑啉草酯水乳剂2的表面张力值为19.8dyn/cm、18.9dyn/cm、19.3dyn/cm,平均值为19.33dyn/cm;上述唑啉草酯水乳剂3的表面张力值为17.2dyn/cm、17.5dyn/cm、16.9dyn/cm,平均值为17.2dyn/cm。可以看出,本公开实施例制备得到的唑啉草酯水乳剂均具有较好的润湿铺展性能。
[0047]本公开实施例提供的其他唑啉草酯水乳剂的表面张力与本实施例的唑啉草酯水乳剂的表面张力相同或相近,具有较好的润湿铺展性能。
[0048]本公开实施例采用LVDV-2数字式粘度计对上述三个唑啉草酯水乳剂样品进行了
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粘度的测定。[0049]测试结果显示:上述唑啉草酯水乳剂1的粘度为86.3mPa·s、85.7mPa·s、85.5mPa·s,平均值为85.83mPa·s;上述唑啉草酯水乳剂2的粘度为82.2mPa·s、92.1mPa·s、79.9mPa·s,平均值为84.73mPa·s;上述唑啉草酯水乳剂3的粘度为89.2mPa·s、91.9mPa·s、90.7mPa·s,平均值为90.30mPa·s。可见,三种唑啉草酯水乳剂的粘度较为接近,倾倒能力十分相近,此外,本公开实施例的唑啉草酯水乳剂具有较好的倾倒性和稳定性。
[0050]本公开实施例提供的其他唑啉草酯水乳剂的粘度与本实施例的唑啉草酯水乳剂的粘度相同或相近,本公开实施例制备得到了粘度指标十分相近的唑啉草酯水乳剂,在前述范围内,对各个组分的质量百分含量进行调节,均可以得到粘度相近的水乳剂,倾倒性好,体系稳定。
[0051]本公开实施例提供的唑啉草酯水乳剂可用于农田中杂草的防治,例如对水稻田内的单子叶杂草具有较好的防治效果,例如稗草。[0052]可选的,唑啉草酯水乳剂的有效成分的质量浓度为500-1000mg/kg。[0053]唑啉草酯水乳剂在防治杂草的应用中,有效成分的质量浓度不宜过大,否则会造成农药残留、发生药害、提高杂草的抗药性等危害,另外,有效成分的质量浓度不宜过低,否则会降低对杂草的防治效果。
[0054]本公开实施例提供的唑啉草酯对稗草种子的根长和芽长均有较好的抑制效果。[0055]测定了上述唑啉草酯水乳剂1和唑啉草酯水乳剂2对稗草种子根长的抑制作用,采用市售药剂5%唑啉草酯乳油作为对照药剂,同时设置空白对照试验,试验结果见下表1:[0056]表1唑啉草酯水乳剂对稗草种子根长抑制作用
[0057]
[0058][0059]
表2室内毒力活性测定结果
[0060]
从上述表1可以看出,唑啉草酯水乳剂1和唑啉草酯水乳剂2对稗草种子根长有很
好的抑制作用。
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本公开实施例进一步测定了5%唑啉草酯乳油、唑啉草酯水乳剂1和唑啉草酯水乳
剂2对稗草种子根长的EC50值。其中,5%唑啉草酯乳油对稗草种子根长的EC50为156.04mg/kg,唑啉草酯水乳剂1对稗草种子根长的EC50为109.70mg/kg,唑啉草酯水乳剂2对稗草种子根长的EC50为91.27mg/kg。可见,本公开实施例提供的唑啉草酯水乳剂对稗草种子根长的EC50与对照药剂5%唑啉草酯乳油相近,且优于对照药剂。[0062]类似的,本公开实施例提供的其他唑啉草酯水乳剂对稗草种子根长均具有较好的抑制作用。例如,当唑啉草酯在唑啉草酯水乳剂中的质量百分含量为8%时,500mg/kg唑啉草酯水乳剂对稗草种子根长的抑制率71.21%;1000mg/kg唑啉草酯水乳剂对稗草种子根长的抑制率79.54%;当唑啉草酯在唑啉草酯水乳剂中的质量百分含量为15%时,500mg/kg唑啉草酯水乳剂对稗草种子根长的抑制率71.88%;1000mg/kg唑啉草酯水乳剂对稗草种子根长的抑制率79.14%。[0063]测定了上述唑啉草酯水乳剂1和唑啉草酯水乳剂2对稗草种子芽长的抑制作用,采用市售药剂5%唑啉草酯乳油作为对照药剂,同时设置空白对照试验,试验结果见下表3:[0064]表3唑啉草酯水乳剂对稗草种子芽长抑制作用
[0065]
[0066][0067]
表4室内毒力活性测定结果
从上述表3可以看出,唑啉草酯水乳剂1和唑啉草酯水乳剂2对稗草种子的芽长有
很好的抑制作用。
[0069]本公开实施例进一步测定了5%唑啉草酯乳油、唑啉草酯水乳剂1和唑啉草酯水乳剂2对稗草种子芽长的EC50值。其中,5%唑啉草酯乳油对稗草种子芽长的EC50为98.40mg/kg,唑啉草酯水乳剂1对稗草种子芽长的EC50为92.94mg/kg,唑啉草酯水乳剂2对稗草种子芽长的EC50为69.67mg/kg。可见,本公开实施例提供的唑啉草酯水乳剂对稗草种子芽长的EC50优于对照药剂5%唑啉草酯乳油。[0070]类似的,本公开实施例提供的其他唑啉草酯水乳剂对稗草种子芽长均具有较好的
[0068]
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抑制作用。例如,当唑啉草酯在唑啉草酯水乳剂中的质量百分含量为8%时,500mg/kg唑啉草酯水乳剂对稗草种子芽长的抑制率67.84%;1000mg/kg唑啉草酯水乳剂对稗草种子芽长的抑制率84.05%;当唑啉草酯在唑啉草酯水乳剂中的质量百分含量为15%时,500mg/kg唑啉草酯水乳剂对稗草种子芽长的抑制率68.94%;1000mg/kg唑啉草酯水乳剂对稗草种子芽长的抑制率85.23%。
[0071]本申请中记载的各组分的质量份数范围,不仅包括各个范围的两个端点值,还包括两个端点值之间的所有数值,以及两端点值之间的任意两数值组成的范围值。例如,唑啉草酯的质量百分含量为8-15%,此处的8-15不仅包括两个端点值8、15,还包括8-15之间的所有数值,以及8-15之间的任何两数值(如10、12)组成的范围值(如10-12)。
[0072]本申请提供的唑啉草酯水乳剂及其制备方法和应用并不局限于上述实施例中列举的示例。本申请的保护范围由权利要求书中的内容进行限定。
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