莠灭净悬浮剂的制备及其稳定性研究

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农药悬浮剂为多相粗分散体系,属热力学、动力学不稳定系统,贮存过程中易发生沉降析水、稠化结块,结晶长大等稳定性问题。这些现象的出现均与悬浮剂的形成与稳定基础理论研究有关。将纳米材料、陶瓷、水煤浆等悬浮液物理稳定性研究中成熟的研究思路、方法以及有效研究手段应用于农药悬浮剂的研究,可以不断深入和完善对农药悬浮剂加工的理论认识。本论文以莠灭净为研究对象,在筛选出44.8%莠灭净悬浮剂合理配方的基础上,分析了莠灭净悬浮剂中颗粒结晶长大的形态,分散剂在颗粒表面的吸附等温线,颗粒平均粒径以及Zeta电势,系统地研究了温度、pH、电解质等因素对莠灭净悬浮剂稳定性的影响。1.采用流点法对44.8%莠灭净悬浮剂的分散剂进行初步筛选,在筛选结果的基础上利用粒径测定法确定分散剂种类、用量、研磨时间。结合外观状态、析水率测定、分散性测定,确定防冻剂、增稠剂种类及用量。44.8%莠灭净悬浮剂的合理配方为:莠灭净44.8%;分散剂马来松香聚氧丙烯-氧乙烯醚磺酸盐(SC-3)4.0%;增稠剂(FT)2.0%;防冻剂(乙二醇)2.0%;去离子水补足100%。2.奥氏熟化是引起莠灭净悬浮剂结晶长大的主要原因,分散剂种类与用量是关键影响因素。通过莠灭净悬浮剂热贮前后颗粒的形貌表征,发现制备条件相同的情况下,SC-3可以在莠灭净颗粒表面形成双层吸附,产生双层屏蔽结构,抑制颗粒团聚和奥氏熟化引起的结晶长大。其用量大于4.0%时,致密的吸附层既阻碍了溶解的原药在大颗粒上的析出,同时还阻隔了莠灭净颗粒与水的接触,减少了奥氏熟化发生几率,体系物理稳定性较好。3.IR谱图表明,氢键是分散剂SC-3与莠灭净颗粒表面结合的重要作用力。吸附等温线的测定表明,高浓度范围内,分散剂SC-3在莠灭净颗粒表面的吸附具有双层吸附的特点,低浓度范围内,吸附等温线接近Langmuir吸附模型。在相同条件下,SC-3在莠灭净颗粒表面的饱和吸附量随温度的增加先增大后减小;随pH值的增大,先增大后减小;随电解质浓度的增大逐渐增大。4.莠灭净悬浮剂的Zeta电势为负值。分散剂加入量过多、过少均会影响分散稳定性,SC-3的最佳用量为4.0%;pH影响分散剂在水中的解离,随着pH的增加,Zeta电势绝对值先增加后减小,在pH为9时,Zeta电势的绝对值最大;电解质的种类及浓度均影响莠灭净悬浮剂的Zeta电势,随着MgCl2和NaCl浓度的增加,Zeta电势的绝对值呈降低趋势,由于二价的Mg2+比一价Na+压缩双电层的能力更强,因此对体系的影响也更为显著。
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