農藥分散劑的開發(fā)及應用青島0821

1、張宗儉張宗儉中化化工科學技術研究總院功能助劑研發(fā)中心中化化工科學技術研究總院功能助劑研發(fā)中心北京廣源益農化學有限責任公司北京廣源益農化學有限責任公司2013年年8月月20日日 青島青島一、農藥分散劑的種類一、農藥分散劑的種類分散劑是農藥水分散粒劑，可濕性粉劑，懸乳劑，懸浮劑，片劑等分散劑是農藥水分散粒劑，可濕性粉劑，懸乳劑，懸浮劑，片劑等劑型加工中的重要組成部分，其重要劑型加工中的重要組成部分，其重要 作用是保持分散體系的懸浮作用是保持分散體系的懸浮和分散穩(wěn)定性，防止體系內粒子間的聚集和分散穩(wěn)定性，防止體系內粒子間的聚集農藥加工常用的分散劑有萘磺酸鹽類農藥加工常用的分散劑有萘磺酸鹽類(mf,

2、cnf)，萘磺酸鹽甲醛縮，萘磺酸鹽甲醛縮合物合物(nno)，木質酸磺酸鹽，烷基酚聚氧乙烯醚，烷基苯磺酸，木質酸磺酸鹽，烷基酚聚氧乙烯醚，烷基苯磺酸鹽，烷基酚聚氧乙烯醚甲酯縮合物鹽，烷基酚聚氧乙烯醚甲酯縮合物(sopa)，環(huán)氧乙烷環(huán)氧丙烷，環(huán)氧乙烷環(huán)氧丙烷(eo/po)嵌段聚醚以及有機磷酸酯類等嵌段聚醚以及有機磷酸酯類等高分子分散劑高分子分散劑v 高分子分散劑常具一系列特殊性能，是現(xiàn)代農藥新型制劑開發(fā)中必不可少的組高分子分散劑常具一系列特殊性能，是現(xiàn)代農藥新型制劑開發(fā)中必不可少的組分，廣泛地用在分散劑，乳化劑，潤濕劑和噴霧助劑等分，廣泛地用在分散劑，乳化劑，潤濕劑和噴霧助劑等v 它主要通過它主要

3、通過空間位阻效應空間位阻效應和和靜電斥力作用靜電斥力作用對顆粒進行分散對顆粒進行分散v 高分子表面活性劑對分散體系的立體保護高分子表面活性劑對分散體系的立體保護(穩(wěn)定穩(wěn)定)作用是高分子表面活性劑最突作用是高分子表面活性劑最突出的性質之一，也是高分子表面活性劑最主要的應用之一出的性質之一，也是高分子表面活性劑最主要的應用之一v 高分子分散劑不僅有空間穩(wěn)定作用，帶電高分子的靜電穩(wěn)定作用也可以使分散高分子分散劑不僅有空間穩(wěn)定作用，帶電高分子的靜電穩(wěn)定作用也可以使分散體系穩(wěn)定，因而這種分散劑常常比有機小分子分散劑更為有效體系穩(wěn)定，因而這種分散劑常常比有機小分子分散劑更為有效v 與單錨固基團的小分子分散

4、劑相比，高分子分散劑含有多個錨固點，可有效地與單錨固基團的小分子分散劑相比，高分子分散劑含有多個錨固點，可有效地吸附于分散粒子的表面，吸附量大吸附于分散粒子的表面，吸附量大高分子分散劑在固體顆粒表面的錨固形式高分子分散劑在固體顆粒表面的錨固形式 高分子分散劑高分子分散劑v目前常用的高分子助劑有聚丙烯酸、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚乙烯醚、聚丙烯酰胺、eo/po聚醚、木質素磺酸鹽等v高分子分散劑的貓固基團種類很多,較為常見的有-r2、-cooh、-coo-、-nr3+、-so3-、-po42、-so3h、多元醇、多元胺以及聚醚等。利用共價鍵、氫鍵、離子鍵和范德華力相互作用的它們有效地吸附在固體顆

5、粒的表面,阻止分散劑的脫附現(xiàn)象的出現(xiàn)高分子分散劑具備特性高分子分散劑具備特性在固體顆粒表面緊密且牢固地連接起來在固體顆粒表面緊密且牢固地連接起來有效地將固體顆粒表面完全覆蓋有效地將固體顆粒表面完全覆蓋溶劑化部分務必要擴展到分散介質里溶劑化部分務必要擴展到分散介質里,形成高效的立體屏形成高效的立體屏障障,達到空間穩(wěn)定的作用達到空間穩(wěn)定的作用v高分子分散劑保留了傳統(tǒng)分散劑的兩親性結構高分子分散劑保留了傳統(tǒng)分散劑的兩親性結構,一端牢牢一端牢牢地吸附在固體顆粒的表面地吸附在固體顆粒的表面,另一端為形成立體屏障而溶解另一端為形成立體屏障而溶解在分散介質里在分散介質里,以便阻止已分散固體顆粒的絮凝以便阻止

6、已分散固體顆粒的絮凝二、高分子分散劑的種類與合成二、高分子分散劑的種類與合成按溶劑化鏈可以將高分子分散劑分為以下四種：v 聚酯類的高分子分散劑聚酯類的高分子分散劑 這類分散劑通常由羥基酸縮聚而成,或是由內酯化合物通過開環(huán)反應制得。可以利用所加的單元羧酸或單元醇來控制分散劑的端基類型和分子量v 聚醚類的高分子分散劑聚醚類的高分子分散劑 環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷的共聚物是此類高分子分散劑溶劑化鏈的主要類型,可以由環(huán)醚物質在加熱加壓和催化劑的作用下開環(huán)反應而成v 聚丙烯酸酯類的高分子分散劑聚丙烯酸酯類的高分子分散劑 這類高分子分散劑單體的選擇性很大,應用也比較廣泛。改變單體的比例就可以令其溶劑化鏈的極性和

7、溶解度發(fā)生變化;利用引發(fā)劑和鏈轉移劑的用量可以控制其溶劑化鏈的分子量;而制得的聚丙稀酸酯的端基是羧基或烷基時,其后續(xù)的反應和制備聚酯型溶劑化鏈是完全相同的v 聚烯烴類的高分子分散劑聚烯烴類的高分子分散劑 比較少見的高分子分散劑,它在烴類介質里分散效果很好,并且能保持適中的操作粘度聚羧酸鹽的合成聚羧酸鹽的合成 丙烯酸丙烯酸(aa)苯乙烯磺酸鈉苯乙烯磺酸鈉(sss)順丁烯二酸酐順丁烯二酸酐(ma)合成路線圖合成路線圖 aasssma 共聚物分散劑的紅外譜圖共聚物分散劑的紅外譜圖 gpc測定羧酸鹽聚合物分子量測定羧酸鹽聚合物分子量 聚醚聚醚pluronic環(huán)氧乙環(huán)氧乙烷和環(huán)烷和環(huán)氧丙烷氧丙烷質量比質

8、量比為為30 70的共聚的共聚醚的紅醚的紅外譜圖外譜圖 環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷質量比為環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷質量比為30 70的共聚醚的的共聚醚的1h-nmr譜圖譜圖 三、分散劑的應用三、分散劑的應用表面活性劑表面活性劑吸附在粒子表面吸附在粒子表面粒子粒子分散劑分散劑的結構的結構吸附方式吸附方式吸附作用力吸附作用力吸附層厚度吸附層厚度決定決定決定決定分散性能分散性能分散劑吸附作用研究方法分散劑吸附作用研究方法吸附研究吸附研究吸附作用力吸附作用力吸附等溫線吸附等溫線吸附層厚度吸附層厚度樣品的表面形貌樣品的表面形貌紅外（紅外（ir）紫外分光光度法（紫外分光光度法（uv） x光電子能譜衍射（光電子能譜衍射（

9、xps）掃描電子顯微鏡（掃描電子顯微鏡（sem）分散劑吸附方式分散劑吸附方式分散劑的吸附作用力分散劑的吸附作用力靜電作用靜電作用色散力色散力氫鍵氫鍵疏水基相互作用疏水基相互作用電子極化吸附電子極化吸附分散劑的吸附等溫線分散劑的吸附等溫線 分散劑在固體粒子表面吸附等溫線類型分散劑在固體粒子表面吸附等溫線類型l l形和形和lsls形等溫線，表明分散劑與粒子表面作用力較強；形等溫線，表明分散劑與粒子表面作用力較強；s s形表明分散劑與粒子表面作用力較弱形表明分散劑與粒子表面作用力較弱分散劑對體系穩(wěn)定作用分散劑對體系穩(wěn)定作用 分散劑對體系穩(wěn)定作用示意圖分散劑對體系穩(wěn)定作用示意圖分散劑對體系穩(wěn)定作用分散

10、劑對體系穩(wěn)定作用聚羧酸鹽聚羧酸鹽gy-d800吸附性能吸附性能數(shù)據由中國農業(yè)大學提供，在此感謝！數(shù)據由中國農業(yè)大學提供，在此感謝！ 范德華力，吸附等溫線為范德華力，吸附等溫線為l l形形 吸附層厚度吸附層厚度4.25nm4.25nm 范德華力，吸附等溫線為范德華力，吸附等溫線為lsls形形 吸附層厚度吸附層厚度數(shù)據由中國農業(yè)大學提供，在此感謝！數(shù)據由中國農業(yè)大學提供，在此感謝！d800吸附性能好吸附性能好聚羧酸鹽聚羧酸鹽gy-d800吸附性能吸附性能數(shù)據由安徽省化工研究院提供，在此感謝！數(shù)據由安徽省化工研究院提供，在此感謝！樣品分散劑及用量（%） 潤濕時間（s） 分散性（%） 懸浮率（%）5甲

11、維鹽wdgt36 6%3973682700 6%4070 71gy-d800 6%49747210苯醚甲環(huán)唑wdgt36 6%3782892700 6% 30 8890gy-d800 6%328588gy-d800與國外同類助劑性能相當與國外同類助劑性能相當gy-d800性能評價性能評價gy-d800應用配方舉例應用配方舉例可以用于高中低含量的可以用于高中低含量的wdg中中 5.7%甲維鹽wdg 10%苯醚甲環(huán)唑wdg 崩解12次，分散性83% 崩解23次，分散性84%gy-d800應用配方舉例應用配方舉例聚羧酸鹽聚羧酸鹽gy-d900吸附性能吸附性能吸附后吸附后吡蟲啉吡蟲啉+gy-d900數(shù)

12、據由中國農業(yè)大學提供，在此感謝！數(shù)據由中國農業(yè)大學提供，在此感謝！d900在吡蟲啉表面的吸附等溫線 范德華力，吸附等溫線為范德華力，吸附等溫線為l l形形 吸附層厚度吸附層厚度數(shù)據由安徽省化工研究院提供，在此感謝！數(shù)據由安徽省化工研究院提供，在此感謝！樣品分散劑及用量（%）潤濕時間（s）分散性（%）懸浮率（%）90莠去津wdgt36 6%3579762700 6%258490gy-d900 6%32859250吡蚜酮wdgt36 6%2490922700 6% 368690gy-d900 6%328794聚羧酸鹽聚羧酸鹽gy-d900應用舉例應用舉例分散劑在懸浮劑中的應用分散劑在懸浮劑中的應用

13、懸浮劑為多相分散體系，具有動力學不穩(wěn)定性、熱力學不穩(wěn)定性和不均勻態(tài)的性質懸浮劑為多相分散體系，具有動力學不穩(wěn)定性、熱力學不穩(wěn)定性和不均勻態(tài)的性質 懸浮劑可能出現(xiàn)的不穩(wěn)定性現(xiàn)象示意圖懸浮劑可能出現(xiàn)的不穩(wěn)定性現(xiàn)象示意圖 原藥熔點低原藥熔點低 氰氟草酯氰氟草酯 原藥雜質多原藥雜質多 甲維鹽甲維鹽 懸浮劑分散劑除具有較好懸浮劑分散劑除具有較好的分散作用外，還需要具的分散作用外，還需要具有潤濕、乳化等性能有潤濕、乳化等性能gy-ds1287在懸浮劑中的應用在懸浮劑中的應用 25% 25%氰氟草酯氰氟草酯scsc熔點低，熱貯析油熔點低，熱貯析油加入具有乳化作用的潤濕分散劑加入具有乳化作用的潤濕分散劑ds1287ds1287 熱貯樣品熱貯樣品 常溫樣品常溫樣品分散劑在懸浮劑中的應用分散劑在懸浮劑中的應用 25% 25%氰氟草酯氰氟草酯scsc 常溫樣品常溫樣品 熱貯樣品熱貯樣品gy-ds1286在懸浮劑中的應用在懸浮劑中的應用 甲維鹽甲維鹽scsc加入具有潤濕增溶作用的潤濕分散劑加入具有潤濕增溶作用的潤濕分散劑砂磨或靜止后膏化砂磨或靜止后膏化靜止靜止 甲維鹽甲維鹽scsc5%5%甲維鹽甲維鹽sc(sc(原藥容易膏化原藥容易膏化) )10%10%甲維鹽甲維鹽scsc配方及入水示意圖配方及入水示意圖（原藥質量較好，含量（原藥質量較好，含量78.2%78.2