CN104086714B

CN104086714B - 一种四元共聚物分散剂及其制备方法

Info

Publication number: CN104086714B
Application number: CN201410327081.6A
Authority: CN
Inventors: 卢忠利; 张宗俭
Original assignee: BEIJING GRAND AGROCHEM Co Ltd; CENTRAL RESEARCH INSTITUTE OF CHINA CHEMICAL SCIENCE AND TECHNOLOGY
Current assignee: BEIJING GRAND AGROCHEM Co Ltd; CENTRAL RESEARCH INSTITUTE OF CHINA CHEMICAL SCIENCE AND TECHNOLOGY
Priority date: 2014-07-10
Filing date: 2014-07-10
Publication date: 2016-06-08
Anticipated expiration: 2034-07-10
Also published as: CN104086714A

Abstract

本发明属于高分子分散剂领域，具体涉及一种四元共聚物分散剂及其制备方法。该分散剂是由30%~60%不饱和聚醚、10%~40%甲基丙烯酸羟乙酯、5%~15%苯乙烯、5%~15%苯乙烯磺酸钠共聚而成，以上配比为质量百分比，四者之和为100%，共聚物的数均相对分子量为5000~50000；该分散剂可广泛应用于杀虫剂、除草剂、杀菌剂等悬浮剂配方中。

Description

一种四元共聚物分散剂及其制备方法

技术领域

本发明属于高分子分散剂领域，具体涉及一种四元共聚物分散剂及其制备方法。

背景技术

分散剂是一种具有亲水基团和亲油基团的表面活性剂，它是能够阻止分散体系中固体或液体粒子聚集的物质，已广泛应用在食品、农药、涂料、染料、建筑等领域中。农药悬浮剂是农药固体颗粒在分散剂等助剂的作用下在水中形成高分散度的粘稠悬浮液制剂。悬浮剂的高分散主要是高分子的分散剂起作用。分散剂结构中含有亲油性强的基团如环烷基等能够很好的吸附于农药颗粒的表面，有利于分散剂发挥作用；含有聚氧乙烯醚链能够起到空间位阻作用，聚氧乙烯醚单元数对使颗粒稳定起到关键作用；含有羧酸根、硫酸根、磺酸根等粒子，使农药颗粒间带有相同电荷，起到静电排斥作用。专利CN102911321A报道了一种农药悬浮剂分散剂，分散剂虽然具有较好的溶剂链（聚氧乙烯或聚氧丙烯链）和阴离子基团（羧酸根），但缺少与原药吸附较好的杂环亲油基；专利CN102308798A报道了聚合单体为烯丙基聚氧乙烯醚、苯乙烯等为单体的聚合物分散剂，但分散剂中只含有羧酸根，离子化程度较弱；专利CN101601381报道了聚合单体为10%~80%不饱和羧酸、0%~50%不饱和羧酸酯化物、10%~40%苯乙烯、苯乙烯磺酸钠、烯丙醇聚氧乙烯醚（聚氧乙烯重复单元数0-40）等的分散剂，反应介质使用大量有机溶剂和油溶性引发剂，不环保。

发明内容

本发明的目的是提供一种四元共聚物分散剂及其制备方法，主要用于悬浮剂中。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

一种四元共聚物分散剂，其特征在于由30%~60%不饱和聚醚、10%~40%甲基丙烯酸羟乙酯、5%~15%苯乙烯、5%~15%苯乙烯磺酸钠共聚而成，以上配比为质量百分比，四者之和为100%，共聚物的数均相对分子量为5000~50000；所述的不饱和聚醚为甲基烯丙醇聚氧乙烯醚，其聚氧乙烯重复单元数53±4.5，即分子量为2400±200、烯丙醇聚氧乙烯醚，其聚氧乙烯重复单元数53±4.5，即分子量为2400±200中一种或两种组合。

本发明所述的四元共聚物分散剂的制备方法，具体步骤如下：

（1）在带有搅拌器、温度计、冷凝器和滴加设备的反应釜中加入溶剂、不饱和聚醚、甲基丙烯酸羟乙酯、苯乙烯、苯乙烯磺酸钠，边搅拌边加热；

（2）当温度升至75℃~95℃，滴加引发剂溶液，滴加时间0.5h~2h，滴加完毕保温反应1h~5h；（3）冷却至室温，用碱调节pH为5.0~8.0；

所述溶剂为水、乙醚、乙醇中的一种或几种组合，用量要使反应溶液浓度在20%~40%，乙醚、乙醇总体占溶剂的10%~40%；所述引发剂为过硫酸盐，用量为单体总质量的0.5%~6.0%；所述的碱为三乙醇胺等有机碱、氢氧化钠等无机碱中的一种或几种组合。

与现有技术相比，本发明四元共聚物分散剂有益效果如下：

（1）使用了水与有机溶剂的混合物作为反应介质，使用了少量的有机溶剂，避免了大量的有机溶剂使用。有机溶剂在分散剂中占6%~32%，按分散剂在制剂中占5%计算，有机溶剂在制剂中只含0.3%~1.6%，比例较小对制剂无太大影响可不必除去直接使用；

（2）分散剂中含有甲基、苯基亲油性基团对原药的吸附性能好，对原药具有很好的亲和力；

（3）分散剂中含有较长的聚氧乙烯醚链（聚氧乙烯重复单元数53±4.5），具有很好的空间位阻作用；含有磺酸基团，离子化程度高具有较好的静电斥力和热稳定性；含有羟基基团与水能够形成氢键，具有很好的稳定性；聚氧乙烯醚链、磺酸基团、羟基协同作用决定了分散剂具有很好的分散性能；

（4）分散剂pH在7左右，对原药具有很好的稳定性；

（5）本发明工艺简单、周期短，适合工业规模生产。

具体实施方式

为了更好地理解本发明，下面结合实施例对本发明作进一步说明。但本发明要求保护的范围并不局限于实施例标示的范围。除无特殊说明，下述实施例中的“%”代表“质量百分数”。

实施例1分散剂D1的制备

（1）在带有搅拌器、温度计、冷凝器和滴加设备的反应釜中加入160kg水、104kg乙醚、80kg甲基烯丙醇聚氧乙烯醚（聚氧乙烯重复单元数53±4.5，即分子量为2400±200）、80kg甲基丙烯酸羟乙酯、24kg苯乙烯、24kg苯乙烯磺酸钠，边搅拌边加热；

（2）当温度升至80℃，滴加3.7%过硫酸钠溶液27kg，滴加时间1.0h，滴加完毕保温反应2h；

（3）冷却至室温，用氢氧化钠调节pH为6.5，即为本发明的分散剂D1。

用凝胶渗透色谱仪测的该分散剂的数均相对分子量为23000。

实施例2分散剂D2的制备

将实施例1中甲基烯丙醇聚氧乙烯醚（聚氧乙烯重复单元数53±4.5，即分子量为2400±200）改为烯丙醇聚氧乙烯醚（聚氧乙烯重复单元数53±4.5，即分子量为2400±200），其他不变，即为本发明的分散剂D2。

用凝胶渗透色谱仪测的该分散剂的数均相对分子量为22000。

实施例3分散剂D3的制备

将实施例1中乙醚改为乙醇，80kg甲基烯丙醇聚氧乙烯醚（聚氧乙烯重复单元数53±4.5，即分子量为2400±200）改为40kg甲基烯丙醇聚氧乙烯醚（聚氧乙烯重复单元数53±4.5，即分子量为2400±200）、40kg烯丙醇聚氧乙烯醚（聚氧乙烯重复单元数53±4.5，即分子量为2400±200），其他不变，即为本发明的分散剂D3。

用凝胶渗透色谱仪测的该分散剂的数均相对分子量为22500。

实施例4分散剂D4的制备

将实施例1中过硫酸钠溶液滴加时间1.0h改为0.5h，其他不变，即为本发明的分散剂D4。

用凝胶渗透色谱仪测的该分散剂的数均相对分子量为18700。

实施例5分散剂D5的制备

（1）在带有搅拌器、温度计、冷凝器和滴加设备的反应釜中加入170kg水、90kg乙醇、120kg烯丙醇聚氧乙烯醚（聚氧乙烯重复单元数53±4.5，即分子量为2400±200）、40kg甲基丙烯酸羟乙酯、24kg苯乙烯、24kg苯乙烯磺酸钠，边搅拌边加热；

（2）当温度升至90℃，滴加2.8%过硫酸钠溶液30kg，滴加时间0.5h，滴加完毕保温反应4h；

（3）冷却至室温，用乙醇胺调节pH为7.0，即为本发明的分散剂D5。

用凝胶渗透色谱仪测的该分散剂的数均相对分子量为18000。

将分散剂D1~D5应用于农药悬浮剂中，性能检测如下：

Claims

1.一种四元聚物分散剂，其特征在于由30%~60%不饱和聚醚、10%~40%甲基丙烯酸羟乙酯、5%~15%苯乙烯、5%~15%苯乙烯磺酸钠共聚而成，以上配比为质量百分比，四者之和为100%，共聚物的数均相对分子量为5000~50000；所述的不饱和聚醚为甲基烯丙醇聚氧乙烯醚，其聚氧乙烯重复单元数53±4.5、烯丙醇聚氧乙烯醚，其聚氧乙烯重复单元数53±4.5中一种或两种组合；该分散剂的制备方法，其特征在于该方法包括如下步骤：（1）在带有搅拌器、温度计、冷凝器和滴加设备的反应釜中加入溶剂、不饱和聚醚、甲基丙烯酸羟乙酯、苯乙烯、苯乙烯磺酸钠，边搅拌边加热；（2）当温度升至75℃~95℃，滴加引发剂溶液，滴加时间0.5h~2h，滴加完毕保温反应1h~5h；（3）冷却至室温，用碱调节pH为5.0~8.0；所述溶剂为水、乙醚、乙醇的组合，用量要使反应溶液浓度在20%~40%，乙醚、乙醇总体占溶剂的10%~40%；所述引发剂为过硫酸盐，用量为单体总质量的0.5%~6.0%；所述的碱为有机碱、无机碱中的一种或几种组合。