论文部分内容阅读
木质素磺酸钠(简称木钠)用作农药分散剂,能够在农药颗粒上吸附产生空间位阻和静电排斥作用,使农药悬浮液体系稳定。然而农药的种类繁多,具有不同的分子结构和疏水性,市面上常用的木钠并不能适应所有农药的分散要求。从吸附作用力角度分析,木钠分子的亲水性将对其在疏水性农药颗粒表面的吸附分散作用有重要影响,研究者们也普遍认为木钠亲疏水性需与农药亲疏水性相匹配,但目前此匹配规律鲜有研究。本论文采用大孔树脂吸附对木钠进行亲水性分级,分析了木钠的亲疏水性与其分子结构和分子量之间的关系;测定了不同亲水性木钠的表面物化性能,以及其对不同疏水农药的分散稳定性能。通过分析初步揭示木钠亲疏水性与农药亲疏水性之间的匹配规律,对于木质素系分散剂的开发和分子结构设计具有一定的理论参考意义。本论文首先研究了木钠在三种不同极性的大孔树脂上的静态吸附量,研究结果表明,木钠在极性树脂NKA-9上的吸附量大于弱极性树脂AB-8,在非极性树脂H103上的吸附量几乎为零。在NKA-9和AB-8型树脂的最佳吸附时间为180min,最佳吸附pH为1;采用50%的甲醇溶液对树脂进行洗脱,洗脱率高达85%。利用大孔树脂NKA-9和AB-8选择吸附作用,获得三种分子量相近,亲水性不同的木钠级分,通过测定水滴在木钠涂层表面的接触角确认采用大孔树脂吸附可对木钠按亲水性分级。论文同时采用超滤方法获得分子量小于10000,分子量10000-50000和分子量大于50000的三种不同分子量的木钠级分。分析了6种木钠级分的分子结构,发现分子量越大的木钠级分,亲水性越弱;木钠分子结构中酚羟基和磺酸基团含量越大,其亲水性越强。羧酸基含量对木钠分子亲水性贡献较小。本论文测定了6种不同亲水性木钠级分的表面物化性能,结果表明,木钠的亲水性越弱,降低表面张力的能力就越强,在石蜡和疏水农药多菌灵表面的润湿性也越好;而亲水性强的木钠溶液在亲水农药啶虫脒颗粒表面的润湿性更好。木钠的亲水性越弱,在农药颗粒上的吸附量越大;对于强疏水农药多菌灵而言,木钠的亲水性越弱,对多菌灵颗粒Zeta电位绝对值提高的也越多;而对于有一定亲水性的农药吡虫啉和啶虫脒颗粒而言,Zeta电位变化没有明显规律。进一步研究了6种不同亲水性木钠级分对三种农药颗粒的分散稳定性能,研究结果表明:对于强疏水农药多菌灵而言,弱亲水性的木钠能够产生更大的吸附量和Zeta电位,因而分散稳定性能更好;对于有一定亲水性的农药吡虫啉而言,弱亲水性的木钠的分散稳定性能更好,但是木钠分子量过高时稳定性可能会下降;对于亲水性较强的农药啶虫脒而言,吸附量和Zeta电位对分散体系的影响减弱,具有小分子量或亲水性木钠的分散稳定性能更好。最后,本论文以课题组开发的三种改性木质素分散剂GCL4-1、GCL4-2和GCL4-CM为研究对象,筛选出性能优良的80%多菌灵WP、20%吡虫啉WP和50%啶虫脒WG配方。