一种聚羧酸盐高分子分散剂及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种新型高效、具有梳型结构的聚羧酸盐高分子分散剂及其制备方法与应用。以重量百分比计，由１０～８０％的不饱和羧酸单体（Ａ），０－５０％的不饱和羧酸衍生物（Ｂ）及１０～４０％的其它共聚单体（Ｃ）组成。制备方法包括如下步骤：将配方比的不饱和羧酸（Ａ），不饱和羧酸衍生物（Ｂ）及其它共聚单体（Ｃ）经过溶液共聚，转化，蒸馏，喷雾干燥等步骤制得最终产品，该产品应用于农药水分散粒剂，提供良好的分散稳定性。本发明专利技术具有生产成本低、工艺切实可行、环保无污染和产品应用性能优良等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种新型高效、具有梳型结构的聚羧酸盐高分子分散剂及其 制备方法与应用。
技术介绍
目前，在传统农药剂型中我国仍以乳油和粉状制剂为主。乳油中含有大量象甲苯、二甲苯等挥发性芳香烃类有机溶剂，例如1.S%阿维菌素乳油含有近90%二甲苯类溶剂；这些挥发性有机溶剂不但在生产 包装过程中，特别是在使用喷洒过程中，有的散发到大气中，有的残留在土 壤中，对人类生存的环境造成严重危害和污染。同样的，在粉剂和可湿性粉 剂的加工和使用中产生的粉尘也存在着危害人体健康和污染环境的问题。因 此，在倡导建设和谐社会，发展环境友好型经济的今天，开发高安全性、绿 色环保和价格低廉的水基性农药制剂尤显重要。以水基性制剂为主的环境友好型剂型是我国"十一*五"农药制剂发展的重要方向。水分散粒剂是20世纪80年代初在欧美发展起来的一种农药新 剂型，国际农药工业协会联合会(GIFAP)将其定义为在水中崩解和分散 后使用的颗粒剂。与传统农药剂型比较，农药水分散粒剂解决了乳油用甲苯、 二甲苯等作为溶剂引起的经皮等毒性问题，对作业者安全；有效成分含量高， 农药水分散粒剂产品含量可达80% 90%，易计量，运输，贮存方便；无粉尘飞扬，减少了对环境的污染；入水易崩解，分散性好，悬浮率高；再悬浮性好，配好的药液当天没用完，第2天经搅拌能重新悬浮起来，不影响应用； 对一些在水中不稳定的原药，制成农药水分散粒剂效果较悬浮剂好。农药水分散粒剂(WDG)主要由原药、分散剂、润湿剂、崩解剂等组成， 分散剂是WDG中非常重要的组分，近年来国外相继开发一些农药WDG专用高 分子分散剂。高分子表面活性剂对分散体系的立体保护(稳定)作用是高分 子表面活性剂最突出的性质之一，也是高分子表面活性剂最主要的应用之 一。高分子分散剂不仅有空间稳定作用，带电高分子的静电稳定作用也可以 使分散体系稳定，因而这种分散剂常常比有机小分子分散剂更为有效。与单 锚固基团的小分子分散剂相比，高分子分散剂含有多个锚固点，可有效地不 可逆地吸附于分散粒子的表面，吸附量大。目前国外此类产品大多是丙烯酸 均聚物或丙烯酸系共聚物盐，它们的特点如下(1)高性能，用量少；(2) 溶于水，使WDG具有更好的崩解性、悬浮稳定性和二次分散性；(3)较强的 抗硬水能力；(4)成粒性能好；(5)卓越的贮存稳定性；(6)优良的复配性， 可与木质素钠(钙)、NNO等阴离子型助剂混合使用，以降低成本；(7)通用 性，可广泛用于杀虫、杀菌、除草等有机农药WG、 D F、 WP、 SC、 S E等剂 型的加工。正因为上述特性，新型、高效共聚羧酸盐类分散剂的研发及应用 已成为农药WDG的一个重要发展方向和趋势。目前我国还没有WDG专用丙烯酸系共聚物盐产品生产，这种情况已经严 重制约了我国新农药制剂的开发及农药工业的发展。因此研究、开发新型、 高效的专用助剂及共性技术是我国农药剂型加工领域亟待解决的课题。分散剂质量决定了WDG质量的优越。在国外，具有立体结构、高分子质 量的聚羧酸盐分散剂已逐渐取代低分子量的分散剂，在WDG、 SC制剂中得到广泛应用。在美国，WDG已占到整个剂型的20%，超过WP和SC;英国在五 年内增长超过一倍，表明这种剂型正成为国外基本剂型已是事实。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术的不足，提供一种生产成本低、工艺切 实可行、环保无污染和应用性能优良的聚羧酸盐高分子分散剂。本专利技术的另一 目的在于提供该聚羧酸盐高分子分散剂的制备方法。 本专利技术还有一 目的在于将聚羧酸盐高分子分散剂应用于高浓度农药水分 散粒剂或农药水悬浮剂中。为达到上述目的，本专利技术采取了如下的技术方案一种聚羧酸盐高分子分散剂，以重量百分比计，由10 80%的不饱和羧 酸(A)， 0-50%的不饱和羧酸衍生物(B)及10 40%的其它共聚单体(C) 组成。A， B， C的总量按重量百分比计为100%。聚合后所得的分散剂的分子量为8000-100000，优选20000 — 35000。上述技术方案中，不饱和羧酸及其衍生物单体(A)包括丙烯酸、甲基 丙烯酸、顺丁烯二酸酐、顺丁烯二酸、富马酸等。可以一种或多种参与共聚。上述技术方案中，不饱和羧酸衍生物(B)包括即由上述不饱和酸与含 羟基基团的物质酯化的化合物。该类含羟基基团物质有甲基聚氧乙烯聚氧丙 烯醚、乙基聚氧乙烯聚氧丙烯醚、丁基聚氧乙烯聚氧丙烯醚、异辛基聚氧乙 烯聚氧丙烯醚、壬基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚、醇、脂肪醇聚氧乙烯聚氧丙烯 醚(脂肪醇碳数1-18)、多苯乙烯苯酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚(苯乙烯核数0-5)、壬基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚甲醛縮合物等。以上聚氧乙烯醚和聚氧丙烯醚重 复单元数为0-55，优选0-16，可共聚、均聚等，可其中的一种或几种参与反应。上述技术方案中，其它共聚单体(C)包括1-辛烯、双环戊二烯、苯乙 烯、a-甲基苯乙烯、二异丁烯、羟乙基丙烯酰胺、羟丙基丙烯酰胺、丙烯酰胺、乙烯基吡咯烷酮、苯乙烯磺酸钠、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸，甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯、烯丙基磺酸钠、烯丙基乙烯醚、烯丙醇聚氧乙烯醚(聚氧乙烯重复单元数0-40)等。可以一种或多种参与共聚。碱包括氢氧化钠、氢氧化钾、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、异丙胺、 苯胺、吗啡碱等。制备上述农药水分散粒剂用高分子分散剂的方法是将配方比的不饱和羧酸(A)，不饱和羧酸衍生物(B)及其它共聚单体 (c)通过溶液共聚，转化，蒸馏，喷雾干燥等，喷淋除尘，稀分及溶解步 骤制得最终产品；反应温度为50 110°C，优选60 80°C，相对压力0-0.5Mpa，优选 0.1-0. 3Mpa;碱中和温度为20-10(TC，优选70 90。C，相对压力0-0. 5Mpa, 优选0. 1-0. 3Mpa;置换溶剂温度为60-150°C，优选70-110°C;喷雾干燥温 度为160-350。C，优选250-330。C;聚合时所用的自由基引发剂为过氧化合物或者偶氮化合物，如过硫酸钾、 过硫酸铵、过氧化二苯甲酰、过氧化二乙酰、过氧化二辛酰、过氧化二月桂 酰或者偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、偶氮二异丁酸二甲酯、偶氮异丁氰基 甲酰胺、偶氮二环己基甲腈等。在实施本专利技术时，所用的引发剂用量为单体总重量的0.05 10%，优选 0.2 2%，油溶性引发剂在溶液聚合时连续或分批加入，水溶性引发剂可在转化过程中加入，以促进水溶性单体的进一步聚合。在实施本专利技术时，单体(A)、 (B)、 (C)可以在反应开始时一次性加入， 也可以在反应开始时连续加入或者分批按顺序加入，或者将这些方法结合起 来进行。在实施本专利技术时，聚合方式为自由基溶液聚合，反应介质为丙酮、丁酮、 甲酸异丙酯、乙酸甲酯、醋酸乙酯、乙酸异丙酯、甲苯、水等溶剂；在实施本专利技术时，中和时用碱可以是氢氧化钠、氢氧化钾、乙醇胺、二 乙醇胺、三乙醇胺、异丙胺、苯胺等一种或多种混合体；在实施本专利技术时，最终得到的农药水分散粒剂用分散剂产品是粉末形式， 也可以是未经喷雾干燥的水溶液形式。与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果本专利技术的农药水分散粒剂用分散剂是一种具有梳型结构的聚羧酸盐高分 子聚合物。聚合物主链上以一定长度的碳氢键相连，侧链上连接分布着能电 离的羧基和其它亲水或者亲油基团。上述分散剂在水分散粒剂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚羧酸盐高分子分散剂，其特征在于：以重量百分比计，由１０～８０％的不饱和羧酸（Ａ），０－５０％的不饱和羧酸衍生物（Ｂ）及１０～４０％的其它共聚单体（Ｃ）组成。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：秦敦忠，孟祥薇，刘娟，
申请(专利权)人：扬州斯培德化工有限公司，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]