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2010年9月青岛
主要内容
高浓度度农药悬浮剂体系和“失稳”现象
高分子表面活性剂“构效关系”
一些成熟的高浓度悬浮剂体系
结论
南京擎宇
高浓度SC体系和“失稳”现象分析
南京擎宇
悬浮剂体系基础理论
“失稳”现象与分析
减少“失稳”的可能方式
农药悬浮剂体系基础理论
南京擎宇
农药悬浮体系的润湿
农药粒子的形态
农药加工提纯工艺和干燥形式是颗粒形态是重要影响因素
农药悬浮剂体系基础理论
南京擎宇
农药粒子润湿
提高润湿效率:
粒子间的间距越大,润湿效率越高;
原药的预粉碎可有效减少农药粒子尺寸;
合适的润湿分散剂可降低液固接触角,增强砂磨过程中颗粒间的润滑作用。
Washborre润湿效率公式
农药悬浮剂体系基础理论
南京擎宇
影响吸附因素:润湿分散剂浓度、溶剂、原药特征官能团、原药粒子晶型状态和大小;
影响空间位阻因素:分散剂吸附的厚度与牢度、溶剂化链伸入水相的自由度
吸附作用:离子对作用(静电力)、lewis酸碱作用、氢键力作用、极性基团的相互作用、疏水基团间的相互作用(色散力)
空间位阻:润湿分散剂在农药颗粒表面的覆盖率、吸附层厚度、牢度和分子链在水相中的伸展程度,影响空间位阻大小。
农药悬浮体系分散---外力作用下,分散剂逐渐取代润湿剂的过程
伯尔纳限度—堆积密度
南京擎宇
把等体积的球体整齐地放入箱子里,最多能占据箱子的多大空间呢?
1611年,天文学家开普勒推测,74%;
1998年,美国密歇根州的托马斯·海里斯教授利用计算机证明开普勒的猜测是对的;
1950年,英国伦敦大学的伯纳尔利随机试验,最大64%,
伯尔纳限度时球体状态:正四面体形状,圆球在四面体的顶点,相邻球之间距离远小于球的直径,高浓度悬浮剂体系要求颗粒表面的包覆的表面活性剂具有弯曲功能和较强的吸附牢度。
高浓度SC“失稳”现象及分析
南京擎宇
现象
原因分析
可解决方式
无法配料,干
水用量较少,颗粒间隙小,常规润湿剂无法狭小润湿颗粒间隙
采用合适的、具有润湿与分散功能于一体的助剂,提高润湿过程分散剂对颗粒表面的吸附
研磨过程中粘度变大
分散剂不易变形,吸附不牢,易从颗粒表面脱落;原药中有低熔点、高沸点物质
采用润湿与分散复合功能的助剂,尤其立体结构高分子表面活性剂,提高吸附牢度、吸附层厚度,增加颗粒间润滑;提高原药含量。
研磨过程中泡沫多
润湿分散剂类型选择不对;
采用具有一定抑泡功能的润湿分散剂;添加少量抑泡剂。过量的有机硅消泡剂易引起体系不稳定,分层淅水。
原药纯度、在各种辅料中的溶解度、润湿分散剂种类均影响体系的稳定性
高浓度SC“失稳”现象及分析(续)
南京擎宇
现象
原因分析
可解决方式
研磨后体系粘度大
助剂体系选择基本正确,但需加入具有润湿和降低粘度作用的分散剂
添加采用亲油性较好的润湿分散剂,控制粘度在200~
热贮分层、絮凝
分散剂包覆不致密,“裸露”颗粒表面太多,易形成奥氏熟化;增稠剂类型或添加量不对
采用立体结构高分子表面活性剂,提高吸附强度和厚度,降低“裸露”面积;
更改增稠剂类型,或增加添加量
研磨后热贮膏化或粘度增大
防冻剂选择不当;防沉降剂选择不当;润湿分散剂选择不当。
选用高分子表面活性剂,实现多点多层次吸附,减小“裸露”颗粒面积;选择适宜防冻剂,降低分散剂或颗粒在连续相中的溶解度;更换防沉降剂,减少诱导结晶的可能性;选择高分子表面活性剂,降低原药在低分子助剂中的溶解度。
高分子表面活性剂“构效关系”
南京擎宇
磷酸酯类分散剂化学结构
单点吸附不牢固、空间位阻小、“裸露”的颗粒表面大,具有较大的颗粒与连续相接触的机会,表面活性剂用量比较大
磷酸酯类分散剂作用方式
磷酸酯类润湿分散剂或乳化剂“构效关系”