2026-05-18
In moderne precisielandbouw- en gewasbeschermingsoperaties is het verbeteren van de benuttingsgraad van chemische oplossingen op doelen, het verminderen van verliezen en het verbeteren van de regenvastheid altijd een kernonderwerp geweest voor het vergroten van de gewasbeschermingseffecten. Als een klasse van hoogwaardige grensvlakactieve stoffen, agrarische organosiliciumadditieven , vanwege hun unieke fysisch-chemische kenmerken, worden ze cruciale technische formuleringen voor het optimaliseren van de spuitkwaliteit en het verbeteren van de landbouwinputefficiëntie.
De overgrote meerderheid van de bladoppervlakken van planten is bedekt met een natuurlijke wasachtige laag, cuticula of trichomen, die een sterke hydrofobiciteit vertonen. Conventionele additieven hebben moeite om deze oppervlaktespanning te overwinnen, waardoor de versproeide vloeistof bolvormige waterdruppels vormt die wegrollen en resulteren in enorm veel afval.
Het kernvoordeel van agrarische organosiliciumadditieven ligt in hun vermogen om de oppervlaktespanning van waterige oplossingen drastisch te verminderen. De oppervlaktespanning van een gewoon waterdruppeltje bedraagt ongeveer 72 mN/m, en conventionele oppervlakteactieve stoffen kunnen deze verlagen tot ongeveer 30 mN/m, terwijl hoogwaardige organosiliciumadditieven kan de spanning verder verlagen tot 20 tot 23 mN/m.
Deze ultralage oppervlaktespanning geeft de spuitoplossing extreme verspreidingsmogelijkheden. Bij contact met het blad kan de vloeistof zich binnen enkele seconden snel verspreiden en een dekkingsgebied bereiken dat tientallen keren groter is dan dat van een gewone waterdruppel. Hierdoor kan het middel gelijkmatig worden verdeeld over de achterkant van bladoppervlakken, groeipunten en spleten die moeilijk te bereiken zijn met conventionele spuitmethoden.
Naast oppervlakteverspreiding is er nog een ander cruciaal kenmerk van agrarische organosiliciumadditieven bevordert 'stomatale infiltratie'. De bladoppervlakken van planten zijn bevolkt met talloze kleine huidmondjes, waarvan de openingsdiameter doorgaans strikte technische eisen stelt aan de penetratie van druppels. Door de extreem lage oppervlaktespanning die daarmee gepaard gaat organosiliciumadditieven kan de chemische oplossing via de huidmondjes van de plant spontaan rechtstreeks in de bladweefsels infiltreren.
Snelle opname: De actieve ingrediënten kunnen binnen enkele minuten na het spuiten door de plant worden opgenomen, waardoor de kans op afbraak door licht of vervluchtiging door blootstelling aan zonlicht wordt verminderd.
Uitstekende wasechtheid: Deze snelle systemische geleidingseigenschap zorgt ervoor dat zelfs als er kort na het aanbrengen plotselinge regenval optreedt, er niet opnieuw hoeft te worden gespoten, waardoor de persistentie en stabiliteit van de chemische werkzaamheid wordt gewaarborgd.
Om een meer intuïtief inzicht te geven in de manier waarop technische indicatoren praktische toepassingen beïnvloeden, wordt hieronder een vergelijking gegeven van de belangrijkste technische parameters tussen de standaardspecificaties organosiliciumadditieven en traditionele met koolwaterstoffen gemodificeerde additieven:
| Fysieke en toepassingsparameterindicatoren | Standaard landbouworganosiliciumadditieven | Traditionele polyoxyethyleenetheradditieven | Basisadditieven op basis van minerale olie |
|---|---|---|---|
| Waterige oppervlaktespanning (0,1% concentratie) | 20,5 tot 23,0 mN/m | 30,0 tot 35,0 mN/m | 35,0 tot 40,0 mN/m |
| Contacthoek (op zeer hydrofoob wasachtig bladoppervlak) | Minder dan 10 graden (onmiddellijke volledige verspreiding) | 40 tot 60 graden | 50 tot 70 graden |
| Stomatale infiltratiecapaciteit | Extreem sterk (bezit spontane infiltratiekenmerken) | Geen | Extreem zwak |
| Regenwasvastheidstijd | Bestand tegen regen 15 tot 30 minuten na aanbrengen | Vereist 2 tot 4 uur zonder regen na applicatie | Vereist 1 tot 2 uur zonder regen na applicatie |
| Typische aanbevolen verdunningsfactor | 2000 tot 4000 keer | 500 tot 1000 keer | 100 tot 300 keer |
Correct en gestandaardiseerd gebruik van agrarische organosiliciumadditieven is essentieel om hun fysieke werkzaamheid te maximaliseren. Vanwege hun extreem hoge grensvlakactiviteit is strikte naleving van de overeenkomstige technische punten vereist tijdens het eigenlijke voorbereidings- en spuitproces:
Door het ultrasterke verspreidingsvermogen van organosiliciumadditieven Overmatig of overgedoseerd gebruik zal er in plaats daarvan voor zorgen dat de vloeistof die op het blad wordt gespoten, zich aan de randen ophoopt en door de zwaartekracht wegstroomt (het "overrun"-fenomeen). De algemeen aanbevolen concentratie voor veldtoepassing ligt tussen 0,025% en 0,1%, wat betekent dat het toevoegen van 25 tot 100 ml van het additief per 100 liter spuitoplossing voldoende is.
Bij gebruik van oplossingen die bevatten organosiliciumadditieven wordt aanbevolen om de druk van het spuitsysteem op passende wijze te verlagen en sproeiers te selecteren die iets grotere vernevelde deeltjes produceren. Omdat het additief de dynamische eigenschappen van de vloeistof aanzienlijk verandert, kan een te hoge druk gemakkelijk leiden tot het ontstaan van fijne mistdruppeltjes, waardoor druppeldrift ontstaat. Grotere druppels kunnen met behulp van siliconen nog steeds een perfecte, onmiddellijke verspreiding bereiken.
De meeste organosiliciumadditieven met een trisiloxaanstructuur zijn het meest stabiel onder neutrale omgevingen (pH = 6,5 tot 7,5). Als de pH-waarde van het spuitsysteem te laag (sterk zuur) of te hoog (sterk alkalisch) is, zijn de silicium-zuurstofbindingen van de siliconen gevoelig voor hydrolytische splitsing, waardoor de ultra-spreidende werking verloren gaat. Daarom moet de chemische oplossing worden voorbereid voor onmiddellijk gebruik, waarbij langdurige opslag van het mengsel van meer dan 24 uur moet worden vermeden.