农药干悬浮剂的研究与开发.pptVIP

2.木质素磺酸钠分散剂应用性能的基本规律 分子量高——溶解性差、耐热性好、助磨性差 分子量低——溶解性好、耐热性差、助磨性好 磺化度高——溶解性好、耐热性差、助磨性好 磺化度低——溶解性差、耐热性好、助磨性差 3.木质素分散剂的加工性能 根据多年对木质素分散剂应用性能的研究，总结出其遵循如下规律： (1)分散剂磺化度升高 ①在水中溶解速率升高； ②剪切黏度下降； ③低温、高离子强度和低pH条件下分散稳定性提高。 (2)分散剂分子量增大 ①再悬浮性能升高； ②剪切黏度增加； ③溶解速率降低； ④高温、低离子强度和高pH条件下分散稳定性提高。 (3)分散剂含盐量增大 ①剪切黏度升高； ②热储藏稳定性升高； ③再悬浮性能升高； ④溶解速率升高。 二、木质素分散剂的助磨作用 木质素磺酸钠是阴离子表面活性剂的一种，有时兼有多种功能，如木质素分散剂对农药就有降低黏度、分散、填充等几种作用。但是主要应用木质素的分散作用，所以称之为分散剂。干悬浮剂加工首先都需要进行研磨等湿粉碎，随着粉碎过程的进行，农药粒子不断受到机械力的作用而被粉碎。粒子比表面积的增大，表面自由能也在增大，分开的农药对水的亲合力小，有重新凝聚的倾向。另外，研磨是高耗能过程，大量的机械能都转变为热能，致使悬浮液温度升高。导致粒子布朗运动加剧，也加快了已经被磨碎的粒子重新凝聚，当达到平衡后粉碎将无法进行。木质素分散剂加入后，由于溶解而电离，活性基团的亲油基端趋向农药，亲水基端（如磺酸基、羟基）趋向于水。在农药粒子表面包有一层有一定排列方向的相同电子层，木质素磺酸钠解离后呈阴性，使颗粒间相互排斥，有效防止颗粒凝聚。有的颗粒并未被完全粉碎，只是产生了裂缝或外力作用产生的塑性变形，一但外力消失又将重新凝聚。如果分散剂能够渗透到裂缝中可以防止裂缝重新弥合。也在一定程度上提高了粉碎效率。 讲到这里剩下的问题是选择对分散系统最有效的分散剂。现在我们最好再回头看看要分散的农药。如果是一种低低熔点农药，使用低磺化度的木质素分散剂是具有最好作用的分散剂类型。理由是低磺化的分散剂较高度磺化的分散剂亲水的倾向较小。因此，它容易吸附于任何基质—这里指的就是农药粒子。在分散剂、农药粒子间的键能和磺酸基要把分散剂拉回液相中去的作用之间产生平衡，尤其在高温时如此。分散剂吸附于农药的机理被推测为一种氢键结合。 虽然对每种类型不同的分散剂按其化学结构而有些差异，但当分散系统用水稀释时吸附平衡有改变。分散剂离开粒子表面时始终有其他粒子取代它们的位置。但当分散系统变得更稀时，分散剂找回到吸附基质的机会就减少了，而且也有了更多的可用于分散剂溶解的溶剂。 当谈到分散剂溶解的难易程度时，不是说分散剂从溶液中沉淀出来。它是完全溶于水的，但是趋向于留在水相中，或是相对地吸附于基质上，就随它的亲水程度而定。也就是说高磺化度的分散剂比低磺化度的分散剂在分子量相等时是较易溶解的。 低磺化度的分散剂既有优点也有缺点。它们强有力地吸附于农药表面，因而，阻碍农药的增溶作用。这种性质对于下列情况是有帮助的：即由于农药溶解后药液发生冷却时，因农药结晶而造成分散体的破坏。但这些分散剂在升高的温度下（如：130℃），由于它们从粒子表面解吸速率低而起着良好的耐热作用，这对干悬浮剂的加工十分重要。另一方面，由于它们的低磺化度，使加工的农药将比用高磺化度的分散剂所加工的农药润湿性能显得缓慢些。由于相斥力较低（例如只有一个磺酸基），使得研磨机中研磨较慢。见图3。 为了这个和其他各种理由，通常加入其他组份以逐一克服存在的各种缺点。没有其他组份不可能得到成功的分散体。 由于结构和分子量的因素，一些农药的结构是疏水的，采用高磺化度的分散剂是有益的。分散剂仍然会吸附于农药，但不会像与亲水性分子那样牢固。但是，这些疏水性农药不易增溶，因而不需要太大的保护。由于带负电性的磺酸基的数量较多，粒子的斥力增加，研磨时间会缩短。 在生产实践中有兴趣的现象是，用50/50高磺化度和低磺化度分散剂混合物进行农药配方，用低磺化度分散剂来研磨，然后将高磺化度分散剂在搅拌下加入混合物中。这种分散体在沸水中的稳定性是优越的。用高磺化度的分散剂研磨同一农药，再加入低磺化度的分散剂这样得到的分散体热稳定性较差。用两种分散剂的混合物研磨而得的分散体，其热稳定性介乎两者之间。这表明在研磨时使用的分散剂会即时吸附在刚出现的表面上，后加的分散剂则形成外层电荷。当高磺化度的，溶解度较大的分散剂在粒子上形成第一层时，它会在高温下拉着低磺化度的分散剂一起解吸而离开粒子。反之，如果低磺化度的分散剂首先吸附，而高磺化度的分散剂形成第二层时，即使第二层会解吸而第一层具有较强键能的分散剂将一直吸附于填料