国产聚羧酸盐类分散剂在吡虫啉悬浮齐中的应用研究
2021-10-01
来源:乌哈旅游
助剂专题 国产聚羧酸盐类分散剂在吡虫啉悬浮剂 中的应用研究 武步华司国栋李杰解维星孙明伟 (海利尔药业集团股份有限公司,山东青岛,266109) 吡虫啉具有高效、低毒、广谱、对环境友好、持 1实验材料与方法 效期长等特性,近几年一直是世界最大的杀虫剂 1.1实验原料 品种之一。随着人们安全意识和环保意识的不断 吡虫啉原药:含量≥95%(山东海利尔化工有限 增强,高含量和绿色环保的吡虫啉悬浮剂已成为 公司);分散剂:聚羧酸盐分散剂(G一1256,北京广源 当前研究的热点。由于吡虫啉在水中的溶解度较 益农化学有限责任公司;SNWGF—O1,上海师范大 高,达到510mg/L,远远超过了悬浮剂加工中原药 学;LG一3,北京理工大学;T/36,罗地亚);消泡剂:硅 溶解度<100mg/L的要求。贮存期间极易出现奥氏 氧烷;结构调节剂:黄原胶;防腐剂:AQ。 熟化、絮凝聚集等问题,严重影响其制剂的稳定 1.2主要仪器设备 . .性。因此选择合适的分散剂抑制上述现象的发生 0.1L立式砂磨机(沈阳化工研究院),Mastersizer 尤为重要。聚羧酸盐类分散剂由于其具有分散性 2000激光粒度仪(英国马尔文),1120安捷伦液相色 能好、吸附能力强、使用量低和安全性好等特点, 谱仪(美国安捷伦)。 成为开发吡虫啉悬浮剂较好的助剂之一。国外聚 1.3实验方法 羧酸盐分散剂的研制与生产已具有几十年的历 1.3.1吡虫啉悬浮剂的制备 史,基础理论研究全面,生产设备先进,已形成系 将吡虫啉、水和分散剂(吡虫啉33%、分散剂固 列化产品,在国内市场中占有相当大的份额。近 定用量2%、消泡剂0.3%、余量为水)按照一定比例 年来,国内助剂厂家及科研机构也已发现聚羧酸 配好,与物料按照体积比1:1.2加入玻璃珠,于立式 盐分散剂广阔的发展前景,积极开展聚羧酸盐分 砂磨机中砂磨2小时,过滤后加入结构调节剂水溶 散剂的研发工作。同时中国农药工业的健康持续 液剪切均匀既得悬浮剂产品。 发展离不开国家的引导和支持,国家安排的农药 1.3.2粒径的测定 项目。将开发环境友好型新助剂做为一项重要课 采用激光粒度仪测定体系粒径,并按照HG/ 题纳入到“十二五”国家科技支撑规划中,聚羧酸 T2467.5—2003进行低温贮存。按照HG/T2467.2— 盐类分散剂是其重点开发的助剂之一。本课题选 2003方法进行热贮,测定冷贮和热贮对粒径的影 择G一1256(北京广源益农化学有限责任公司)、 响。 SNWGF一01(上海师范大学)、LG一3(北京理工大 1.3.3悬浮率的测定 学)等国产聚羧酸盐分散剂为功能助剂辅以其他 按照HG/T2467.5—2003进行低温贮存,HC/ 助剂开发350g/L吡虫啉悬浮剂。以悬浮体系冷热 T2467.2—2003进行热贮,按照GB/T 14825测定冷热 贮后平均粒径、悬浮率为主要检测指标,分别对 贮对悬浮率的影响。 上述3种助剂进行综合评价,分析其应用的可行 2实验结果 性 2.1粒径测定 ~… 日泵彳b 悬浮剂是热力学上不稳定体系.分散在悬浮液 中的粒子必然会在重力作用下发生自由下沉,导致 分层和沉淀现象的发生。研磨粒子的粒径当然愈小 愈好,当粒子小到布朗运动扩散足以抵消粒子沉降 时,该体系应该最稳定。可是实际上,加工这样的悬 浮剂是难以做到的。经过实验。粒子研磨太小,能耗 也高,时间长,设备也不一定能达到要求。粒子太大, 易于沉降或加入结构调节剂量太多,容易影响产品 流动性和倾倒性,还相应增加了成本。控制吡虫啉 悬浮剂的平均粒径在2-5um以下为好。 加人不同分散剂砂磨所得350 ̄ ̄L吡虫啉悬浮 剂的平均粒径Dav结果如表1。 表1粒径测定结果 分散剂种 常温 热贮 冷贮 现象描述 类 14d/um 14d/um 14d/um G—l256 2.18 2.47 2-31 粘度适中.白色均一悬浮液体 SNWGF一01 2.21 2.34 2_30 粘度适中.白色均一悬浮液体 LG一3 2.1O 2-36 2.23 粘度适中.白色均一悬浮液体 T/36 2.19 2.O8 2.23 粘度适中.白色均一悬浮液体 由表1可以看出。各种分散剂均能加工成流动 性较好的悬浮液,没有出现结底等现象。与进口聚 羧酸盐分散剂T/36相比,国产助剂在性能上稍逊于 进口助剂。SNWGF一01在3种助剂中相对较好,热 贮后粒径变化较小,LG一3稍次,G一1256粒径变化最 大,但3种助剂均能加工成合格的350 ̄L吡虫啉悬 浮剂。下面再通过悬浮体系悬浮率的变化对3种助 剂进行进一步的验证。 2.2悬浮率测定 悬浮剂中悬浮率是一项重要的检测指标,悬浮 率的高低可以在一定程度上反映悬浮剂体系的稳定 性。悬浮剂体系热贮前后悬浮率的变化与助剂的性 能密切相关,助剂选择合适则热贮后悬浮剂的悬浮 率基本上没有变化,可以满足制剂长期放置物理稳 定性的需求,进而制得稳定的产品。表2所示为3 种国产聚羧酸盐类分散剂与进口助剂热贮前后悬浮 率变化的测定结果。 表2悬浮率测定结果 分散剂种类 常温14d/% 热贮l4(1,% 冷贮14d/% G一1256 96.13 94.96 95-39 SNWGF-01 96.04 95_36 95.40 LG一3 96.40 95.26 95.9O T/36 96.1O 96.45 95.97 似 助剂专题 由表2可以看出,使用进口助剂T/36制得的 350 ̄L吡虫啉悬浮剂热贮前后制剂的悬浮率基本 上没有变化,使用3种国产助剂制得的制剂悬浮率 虽略有变化,但基本上可以满足制剂稳定性的需求, 说明使用国产聚羧酸盐类分散剂也可以制得稳定的 吡虫啉悬浮剂。同时悬浮率的变化趋势与粒径的变 化趋势基本上是一致的,SNWGF一01的性能相对较 好。 2.3产品的性能指标 使用不同聚羧酸盐分散剂制得的350 ̄L吡虫 啉悬浮剂的各项性能指标如表3所示。 表3性能指标检测结果 检测指标 G一1256 SNWGF-01 LG一3 T/36 含量/g/L 351.2 350.6 349.8 350.3 外观 白色均匀 白色均匀 白色均匀 白色均匀 悬浮液体 悬浮液体 悬浮液体 悬浮液体 悬浮率/% 96.13 96.04 96.40 96.10 黏度/ep 521.3 487.6 512.4 480.9 pH值 8.39 7.78 7.93 8.29 持久起泡 性/ml 23 22 22 20 检测结果表明,4种聚羧酸盐分散剂均能制得 稳定的350 ̄'L吡虫啉悬浮剂,各项检测指标均符合 悬浮剂的质量要求。 3结论 本课题依托于“十二五”国家科技支撑项目,分 别对3种国产聚羧酸盐类分散剂在吡虫啉悬浮剂中 的应用进行了研究。使用3种国产聚羧酸盐分散剂 制得的350g,L吡虫啉悬浮剂在各项指标上均能达 到悬浮剂的质量要求,可以制得稳定的悬浮剂.在一 定程度上可以替换进口助剂.但国产助剂在性能上 与进口助剂相比还有一定的差距。相信通过各助剂 厂家及科研机构的共同努力,我国聚羧酸盐分散剂 的性能一定能很快达到跨国公司的水平。