一種農藥環保劑型用三元共聚物分散劑、製備方法及應用的製作方法
2023-07-11 04:27:01 1
一種農藥環保劑型用三元共聚物分散劑、製備方法及應用的製作方法
【專利摘要】本發明提供了一種農藥環保劑型用三元共聚物分散劑、製備方法及應用。該三元共聚物分散劑，其是由用式A、B和C表示的結構單元按照A：B：C摩爾比例為25-75：13-50：20-54的線形無規排列的共聚物鹽，其中：M為Na+、K+或者NH4+；三元共聚物的重均分子量為5000-50000。所述聚羧酸鹽由單體甲基丙烯酸、丙烯酸丁酯和N,N-二甲基丙烯醯胺經乳液自由基聚合反應、然後鹼液中和製成。該三元共聚物分散劑具有優良的分散穩定性和崩解性，該分散劑合成過程中，不使用有機溶劑，無三廢排放。
【專利說明】一種農藥環保劑型用三元共聚物分散劑、製備方法及應用
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種聚合物分散劑，尤其涉及一種甲基丙烯酸/丙烯酸丁酯/N，N-二 甲基丙烯醯胺三元共聚物鹽及其製備方法。
【背景技術】
[0002] 聚合物分散劑（又稱超分散劑），是一種新型的分散助劑，最早為解決顏料顆粒在 有機介質中的分散問題而開發。聚合物分散劑克服了無機分散劑容易帶入雜質離子和有機 小分子分散劑吸附不牢固、分散穩定性差的缺點。目前，聚合物分散劑已經廣泛應用在農 藥、塗料、油墨、印染、塑料填充、陶瓷分散、水泥分散等領域。
[0003] 在農藥的應用中，由於大部分農藥原藥顆粒是疏水性的，因此在加工使用無法直 接加水噴霧或以其他方式均勻分散並覆蓋於被保護的作物或防治對象上或其活動場所，所 以必須通過劑型加工，做成各種不同的製劑後才可使用。分散劑是農藥劑型中的重要組成 部分，高分子分散劑具有特殊的錨固基團結構，可以離子鍵、共價鍵、氫鍵及範德華力牢牢 地吸附在藥物顆粒表面，形成一層吸附層，從而使農藥顆粒形成穩定的懸浮體系。目前，市 場上主要應用於農藥的聚合物分散劑是聚羧酸鹽分散劑，聚羧酸鹽分散劑在合成過程中存 在分子量分布難以控制等問題，有待進一步改善。
【發明內容】
[0004] 本發明所解決的技術問題是：克服現有聚羧酸鹽分散劑在農藥應用中存在的問 題，提供一種具有新型分子結構的三元共聚物分散劑，具有優良的分散穩定性和崩解性，該 分散劑合成過程中，不使用有機溶劑，無三廢排放，工藝簡單，適合工業化生產。
[0005] 本發明針對農藥的應用需求，合成了新型三元共聚物分散劑，即甲基丙烯酸-丙 烯酸丁酯-N，N-二甲基丙烯醯胺共聚物鹽。在應用方面，聚羧酸鹽分散劑在一些農藥劑型 (SC)加工過程中存在泡沫過多問題，本發明中在羧酸鹽基礎上引入了酯基結構，有效地降 低了泡沫量。此外，在高分子鏈中引入了親水性強的N，N-二甲基丙烯醯胺，採用該分散劑 加工的苯醚甲環唑WDG劑型在入水後，由於N，N-二甲基丙烯醯胺的吸水性，水分子會快速 進入WDG顆粒中，提高了WDG在水中的崩解速度。更進一步，由於N，N-二甲基丙烯醯胺較 丙烯醯胺有著雙-CH3的結構，能夠有效的與原藥顆粒結合，提供有效的空間位阻，形成穩定 的藥物懸浮體系。
[0006] 具體來說，本發明提出了如下技術方案。
[0007] 第一方面，本發明提供一種三元共聚物分散劑，其是由用式A、B和C表示的結構單 元按照A:B:C摩爾比例為25-75 :13-50 :20-54的線形無規排列的共聚物鹽，
[0008]
【權利要求】
1. 一種三元共聚物分散劑，其特徵在於，其是由用式A、B和C表示的結構單元按照A : B :C摩爾比例為25-75 :13-50 :20-54的線形無規排列的共聚物鹽，
其中：M為Na+、K+或者NH4+; 三元共聚物的重均分子量為5000-50000。
2. 根據權利要求1所述的三元共聚物分散劑，其特徵在於，三元共聚物的重均分子量 為 10000-30000,結構單元 A :B :C 的摩爾比例為 35-60 :20-40 :20-34。
3. 根據權利要求1或2所述的三元共聚物分散劑，其特徵在於，形成三元共聚物分散劑 的各單體原料的重量比例為： 甲基丙烯酸 20-70份 丙烯酸丁酯 20-60份 N，N-二甲基丙烯醯胺20-50份； 優選的，形成三元共聚物分散劑的各單體原料的重量比例為： 甲基丙烯酸 30-50份 丙烯酸丁酯 30-50份 N，N-二甲基丙烯醯胺 20-30份。
4. 根據權利要求2所述的三元共聚物分散劑，其特徵在於，所述聚羧酸鹽由單體甲 基丙烯酸、丙烯酸丁酯和N，N-二甲基丙烯醯胺經乳液自由基聚合反應、然後鹼液中和制 成；乳液自由基聚合反應中，乳化劑用量為單體總質量0.5-2%，引發劑用量為單體總質量 1% -5%，鏈轉移劑用量為單體總質量1-5%。
5. -種三元共聚物分散劑的製備方法，該方法包括在乳化劑、引發劑和鏈轉移劑存在 條件下，在70-90°C，使20-70重量份的甲基丙烯酸，20-60重量份的丙烯酸丁酯和20-50重 量份的N，N-二甲基丙烯醯胺進行乳液自由基聚合反應，然後加入鹼液，形成由用式A、B和 C表示的結構單元按照A :B :C摩爾比例為25-75 :13-50 :20-54的線形無規排列的共聚物 鹽，
其中：M為Na+、K+或者NH4+ ;三元共聚物的重均分子量為5000-50000。
6. 根據權利要求5所述的製備方法，其特徵在於，所述乳化劑用量為單體總質量 0. 5-2%，所述引發劑用量為單體總質量1% -5%，所述鏈轉移劑用量為單體總質量1-5%。
7. 根據權利要求5或6所述的製備方法，其特徵在於，將甲基丙烯酸，丙烯酸丁酯， N，N-二甲基丙烯醯胺，與鏈轉移劑混合均勻，製成混合液A ;將乳化劑，引發劑和水混合，制 成混合液B ;然後，將混合液A滴加至混合液B中，滴加時間為15-30min。
8. 根據權利要求7所述的製備方法，其特徵在於，將包括混合液A和混合液B的混合液 在70-90°C保溫反應2-3小時。
9. 根據權利要求5-8任一項所述的製備方法，其特徵在於，將反應產物降溫至 40-50°C，然後滴加鹼液中和至pH = 7。
10. 根據權利要求5-9任一項所述的製備方法，其特徵在於，所述引發劑選自過硫酸 鉀、過硫酸鈉或過硫酸銨；所述乳化劑選自十二烷基磺酸鈉，十二烷基苯磺酸鈉或十二烷基 硫酸鈉；所述鏈轉移劑為巰基乙酸乙酯、巰基乙酸丁酯、巰基乙酸、巰基乙醇、2-巰基乙醇 或叔十二硫醇；所述鹼液為氨水、NaOH或KOH的水溶液。
11. 一種三元共聚物分散劑，其通過權利要求5-10任一項所述的製備方法製備得到。
12. -種權利要求1-4任一項所述的三兀共聚物分散劑在農藥中應用。
13. 根據權利要求12所述的應用，其特徵在於，所述農藥劑型是農藥水分散粒劑和農 藥水懸浮劑。
14. 一種農藥製劑，其特徵在於，包括權利要求1-4任一項所述的三元共聚物分散劑。
【文檔編號】A01P1/00GK104262525SQ201410479890
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月18日 優先權日:2014年9月18日
【發明者】張強, 劉澤權 申請人:北京理工大學