[发明专利]一种烯丙基聚氧乙烯醚改性聚羧酸盐农药分散剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于农药剂型加工技术领域，具体涉及一种烯丙基聚氧乙烯醚改性聚羧酸盐农药分散剂及其制备方法。

背景技术

农药有效成分只有与有害生物或被保护对象接触、摄取或吸收后才可以发挥作用。大部分农药原药因难溶于水而无法直接加水喷雾或以其他方式均匀分散并覆盖于被保护的作物或防治对象上或其活动场所，所以必须通过剂型加工，做成各种不同的制剂后才可使用。农药通过加工，不仅可以将农药活性成分输送到作物、杂草、害虫和其他有害生物的靶标位点，使其生物活性得到充分发挥，而且可以减少农药施用量、减轻环境污染。

农药助剂种类繁多，助剂产品的种类和质量对农药剂型的发展和产品改进有重要的促进作用。随农药剂型加工技术的创新和发展，农药助剂的种类和用途不断被拓展。高毒、长残留农药的禁用和限制使用，推动农药产品向绿色、安全、高效、高选择性和环境友好的方向迅速发展，农药助剂的安全性问题也受到越来越多的关注。近年来一些发达国家在对农药助剂的毒理学、残留、降解动态、环境行为等研究的基础上，已经对应用于农药制剂中的一些助剂品种实施了禁限用制度。随着农药市场的全球化和出口贸易的迅速增长，农药管理的不断加强和人们对食品安全和环境问题的日益重视，农药助剂的创新和管理逐步成为农药科学的一个重要领域。

聚羧酸盐分散剂是20世纪80年代推出的新型产品，由于其有较长的分子链和特殊的结构特征（锚链的存在），使得分散剂能够与固体颗粒形成稳定的相互作用，增强颗粒的悬浮稳定性。因此聚羧酸盐分散剂被广泛应用于染料、建筑和农药等领域。由于农药品种大多为有机化合物且结构的多样性，表现为其亲水、亲油性质差别很大，为了保持环保剂型WDG（水分散粒剂）和SC（水悬浮剂）在水溶液中稳定悬浮，对分散剂的要求既要有充足的电荷，又要保证分散剂与原药之间有良好的相亲性，避免在溶液中溶解降低分散剂的利用率。US2003/0150578A1，CN1197597A等专利报道国外一些性能优异的品种在分散剂的主链上引入亲油基团，如罗地亚的T36在分散剂的主链上引入二异丁烯，亨兹曼公司T-2700在主链上引入苯乙烯疏水基团，罗姆和哈斯公司采用异丁烯酸十八烷酯与二甲基氨基丙基丙烯酰胺共聚，增强了分散剂分子与农药分子之间的相互作用。但由于这些疏水基团与水分子不相溶，在乳液聚合条件下，难于实现均匀聚合，导致部分分散剂水溶性差、对农药的分散作用低下。因此，上述分散剂往往采用有机溶剂聚合方法得到，如甲苯、异丙醇/水混合溶剂和溶剂油等，一方面由于溶剂的回收利用需要消耗大量的能量；同时，大量有机溶剂的使用，有可能带来对环境污染潜在的威胁。

中国专利CN101225148A公开了一种烯丙基聚氧乙烯醚改性聚羧酸盐高效水泥减水剂的的合成方法，以烯丙基聚氧乙烯醚单体、马来酸酐单体以及烯丙基磺酸钠、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、衣康酸、丙烯酸和丙烯酰胺中一种或几种的混合物，在水溶液体系中通过无机过氧化物引发一步聚合得到的烯丙基聚醚型高效减水剂。分子结构中同时含烯丙基聚氧乙烯醚和苯乙烯分子的聚羧酸盐类分散剂合成及在农药助剂领域应用未见报道。

发明内容

本发明的目的提供了一种烯丙基聚氧乙烯醚改性聚羧酸盐农药分散剂及其制备方法，该分散剂用于农药水分散粒剂能够很大程度提高其分散和悬浮性能。

本发明聚合过程不使用有机溶剂，由于在羧酸盐分散剂分子主链中引入了反应性乳化剂——烯丙基聚氧乙烯醚，使聚合反应进行更加均匀，避免了乳液聚合反应过程中因体系相溶性差、聚合不均匀而导致分散剂性能不稳定等问题；由于采用反应性乳化剂烯丙基聚氧乙烯醚和不饱和羧酸及苯乙烯或甲基苯乙烯共聚，增加了分散剂分子的空间位阻，同时由于苯环的引入，使得分散剂与农药分子间的相互作用力大大增强，在赋予剂型良好悬浮稳定性的同时，改善了分散剂的润湿性。

本发明所述的烯丙基聚氧乙烯醚改性聚羧酸盐农药分散剂是由不饱和羧酸、苯乙烯、烯丙基聚氧乙烯醚在分子量调节剂、乳化剂和引发剂作用下通过乳液聚合方式制备得到，重均分子量为7200～35000，其中烯丙基聚氧乙烯醚、不饱和羧酸及苯乙烯的摩尔比为0.01～0.5：2.5～4.5：1，分子量调节剂占上述单体总质量的3.5%，乳化剂占上述单体总质量的2%，引发剂占上述单体总质量的0.5～5%（优选为1.5～5%）。

该分散剂适用于农药水分散粒剂（WDG）等环保剂型中。

本发明所述的烯丙基聚氧乙烯醚改性聚羧酸盐农药分散剂的制备方法，其步骤如下：