CN108308178B - 农用喷雾助剂 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种农用喷雾助剂，其为不同结构的聚醚改性硅油的混合物；混合物与混合物中静态表面张力最小的组分的静态表面张力差值的绝对值小于与混合物中其他组分的静态表面张力差值的绝对值；混合物的动态表面张力小于混合物中各组分的动态表面张力；聚醚改性硅油的结构通式为(CH3)3Si[OSi(CH3)2]x[OSi(CH3)R7]yOSi(CH3)3，x为0～100，y为0～100，R7为‑CH2CH2CH2(OC2H4)a(OC3H6)bOR8，R8为‑H、‑CH2CH2CH2OH或一价烃基，a或b为0～100。本发明的助剂使用方便，制备简单；表面张力小，极具推广价值。

Description

农用喷雾助剂
技术领域
本发明属于农业领域，具体涉及一种农用喷雾助剂。
背景技术
农用喷雾助剂，又称桶混助剂，是在农药使用时与农药产品一起添加在药液桶中现混现用的一种助剂产品，其是通过降低药液的表面张力、增加雾滴粘附与沉积、提高润湿和展布性能、溶解或渗透昆虫或植物叶片表面蜡质层、促进药剂的吸收和传导，提高农药的生物活性或应用效果，其为农药减量使用技术的重要支撑。目前喷雾助剂作为农用助剂领域的一个重要分支，其研究与应用非常活跃。
农用喷雾助剂主要以表面活性剂为主，主要分为非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂与两性表面活性剂四类。阴离子与阳离子表面活性剂作为农用喷雾助剂虽能有效降低喷雾液表面张力，但是在实际应用过程中与很多农药存在兼容性问题，其容易产生药害，导致其应用受限。两性表面活性剂虽然与农药有很好的兼容性，但是其表面张力一般在40mN/m左右，对表面张力的降低有限且泡沫较多，造成应用受限。非离子表面活性剂的表面张力可达20～30mN/m，其具有良好的兼容性且不容易产生药害，是农用喷雾助剂中应用最广泛一类。
农用助剂喷雾过程是一个动态过程。喷雾液在外力作用下形成喷雾液滴，由于液滴内部的表面活性剂来不及迁移到液滴气液界面达到平衡，喷雾液滴刚形成瞬间其表面张力是很高，基本上与喷雾介质一样(纯水的表面张力为72.6mN/m)。但是随着时间的推移，喷雾液滴的表面张力会逐渐下降。表面张力随时间的变化率即为动态表面张力。在喷雾液滴接触到靶标瞬间，喷雾液滴表面张力越低，喷雾液滴在靶标上越容易粘附与润湿即为有效喷雾；反之液滴会反弹即为无效喷雾。因此较低的动态表面张力有利于提高喷雾利用率。
因此，研究一种动态表面张力较低的农用喷雾助剂具有十分重要的意义。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术中助剂动态表面张力较大的问题，提供了一种动态表面张力小的农用喷雾助剂，并将其直接应用在农业领域或与其他产品配合应用在农业领域。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：
农用喷雾助剂，其为不同结构的聚醚改性硅油的混合物；
所述混合物中静态表面张力最小的组分与混合物的静态表面张力差值的绝对值小于混合物中其他组分与混合物的静态表面张力差值的绝对值；
所述混合物的动态表面张力小于混合物中各组分的动态表面张力。
本发明的农用喷雾助剂可以与农药一起桶混喷雾，降低喷雾药液表面张力，提高喷雾利用率，增加农药渗透能力，提高农药的最终防效。
作为优选的技术方案：
如上所述的农用喷雾助剂，所述不同结构的聚醚改性硅油的结构通式相同，为(CH3)3Si[OSi(CH3)2]x[OSi(CH3)R7]yOSi(CH3)3，式中，x的取值范围为0～100，y的取值范围为0～100，R7为-CH2CH2CH2(OC2H4)a(OC3H6)bOR8，R8为-H、-CH2CH2CH2OH或一价烃基，a或b的取值范围为0～100。
如上所述的农用喷雾助剂，所述一价烃基为-CH3、-CH＝CH2或-CH2CH2CH3。
如上所述的农用喷雾助剂，所述农用喷雾助剂为聚醚改性硅油A和聚醚改性硅油B的混合物。
如上所述的农用喷雾助剂，所述结构通式中x取0、y取1、a取3、b取6.5且R8为-H即为聚醚改性硅油A的结构式；所述结构通式中x取0、y取1、a取10.5、b取22.5且R8为-H即为聚醚改性硅油B的结构式。
如上所述的农用喷雾助剂，所述农用喷雾助剂中聚醚改性硅油A与聚醚改性硅油B的质量比为1:2。
如上所述的农用喷雾助剂，在25℃下，质量浓度为0.1％的农用喷雾助剂的水溶液的静态表面张力为21.68mN/m，质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油A的水溶液的静态表面张力为21.47mN/m，质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油B的水溶液的静态表面张力为26.45mN/m；在25℃下，质量浓度为0.1％的农用喷雾助剂的水溶液的动态表面张力小于质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油A的水溶液或质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油B的水溶液。
如上所述的农用喷雾助剂，所述结构通式中x取0、y取1、a取8、b取0且R8为-H即为聚醚改性硅油A的结构式；所述结构通式中x取0、y取1、a取15、b取0且R8为-H即为聚醚改性硅油B的结构式。
如上所述的农用喷雾助剂，所述农用喷雾助剂中聚醚改性硅油A与聚醚改性硅油B的质量比为1:3。
如上所述的农用喷雾助剂，在25℃下，质量浓度为0.1％的农用喷雾助剂的水溶液的静态表面张力为20.6mN/m，质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油A的水溶液的静态表面张力为20.7mN/m，质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油B的水溶液的静态表面张力为20.9mN/m；在25℃下，质量浓度为0.1％的农用喷雾助剂的水溶液的动态表面张力小于质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油A的水溶液或质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油B的水溶液。
有益效果：
(1)本发明的一种农用喷雾助剂，使用方便，制备简单；
(2)本发明的一种农用喷雾助剂，动态表面张力小，与农药混合使用能提高喷雾利用率，增加农药渗透能力，极具推广价值。
附图说明
图1为实施例1的产品及其组分的表面张力与表面年龄关系图；
图2为实施例2的产品及其组分的表面张力与表面年龄关系图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
(CH3)3Si[OSi(CH3)2]x[OSi(CH3)R7]yOSi(CH3)3
式I
-CH2CH2CH2(OC2H4)a(OC3H6)bOR8
式II
实施例1
一种农用喷雾助剂，为混合物，其组分及其含量如下，含量按质量份计：
聚醚改性硅油A 1份
聚醚改性硅油B 2份
聚醚改性硅油A与聚醚改性硅油B的结构通式相同，如式I所示，其中R7如式II所示，聚醚改性硅油A中x为0、y为1、a为3、b为6.5且R8为-H，聚醚改性硅油B中x为0、y为1、a为10.5、b为22.5且R8为-H。
在25℃下，质量浓度为0.1％的农用喷雾助剂的水溶液的静态表面张力为21.68mN/m，质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油A的水溶液的静态表面张力为21.47mN/m，质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油B的水溶液的静态表面张力为26.45mN/m，农用喷雾助剂与聚醚改性硅油A的静态表面张力差的绝对值小于与聚醚改性硅油B的静态表面张力差的绝对值；在25℃下，质量浓度为0.1％的农用喷雾助剂的水溶液的动态表面张力小于质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油A的水溶液或质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油B的水溶液，其表面张力与表面年龄的关系如图1所示，动态表面张力是指表面张力随时间即表面年龄的变化率，由图可知，图中代表农用喷雾助剂的线位于聚醚改性硅油A及聚醚改性硅油B的线的下方，这说明了农用喷雾助剂表面张力随表面年龄的变化率小于聚醚改性硅油A及聚醚改性硅油B表面张力随表面年龄的变化率，即农用喷雾助剂的水溶液的动态表面张力小于其所有组分的动态表面张力。
实施例2
一种农用喷雾助剂，为混合物，其组分及其含量如下，含量按质量份计：
聚醚改性硅油A 1份
聚醚改性硅油B 3份
聚醚改性硅油A与聚醚改性硅油B的结构通式相同，如式I所示，其中R7如式II所示，聚醚改性硅油A中x为0、y为1、a为8、b为0且R8为-H，聚醚改性硅油B中x为0、y为1、a为15、b为0且R8为-H。
在25℃下，质量浓度为0.1％的农用喷雾助剂的水溶液的静态表面张力为20.6mN/m，质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油A的水溶液的静态表面张力为20.7mN/m，质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油B的水溶液的静态表面张力为20.9mN/m，农用喷雾助剂与聚醚改性硅油A的静态表面张力差的绝对值小于与聚醚改性硅油B的静态表面张力差的绝对值；在25℃下，质量浓度为0.1％的农用喷雾助剂的水溶液的动态表面张力小于质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油A的水溶液或质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油B的水溶液，其表面张力与表面年龄的关系如图2所示，动态表面张力是指表面张力随时间即表面年龄的变化率，由图可知，图中代表农用喷雾助剂的线位于聚醚改性硅油A及聚醚改性硅油B的线的下方，这说明了农用喷雾助剂表面张力随表面年龄的变化率小于聚醚改性硅油A及聚醚改性硅油B表面张力随表面年龄的变化率，即农用喷雾助剂的水溶液的动态表面张力小于其所有组分的动态表面张力。
实施例3
一种农用喷雾助剂，为混合物，其组分及其含量如下，含量按质量份计：
聚醚改性硅油A 1份
聚醚改性硅油B 1份
聚醚改性硅油A与聚醚改性硅油B的结构通式相同，如式I所示，其中R7如式II所示，聚醚改性硅油A中x为100、y为0、a为0、b为100且R8为-CH2CH2CH2OH，聚醚改性硅油B中x为50、y为100、a为100、b为50且R8为-CH3。
在25℃下，质量浓度为0.1％的农用喷雾助剂的水溶液的静态表面张力21.4mN/m，质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油A的水溶液的静态表面张力为21.5mN/m，质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油B的水溶液的静态表面张力为24.8mN/m，农用喷雾助剂与聚醚改性硅油A的静态表面张力差的绝对值小于与聚醚改性硅油B的静态表面张力差的绝对值；经验证，在25℃下，农用喷雾助剂及其组分的表面张力与表面年龄的关系与图1、2类似，即说明了质量浓度为0.1％的农用喷雾助剂的水溶液的动态表面张力小于质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油A的水溶液或质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油B的水溶液。
实施例4
一种农用喷雾助剂，为混合物，其组分及其含量如下，含量按质量份计：
聚醚改性硅油A 2份
聚醚改性硅油B 1份
聚醚改性硅油A与聚醚改性硅油B的结构通式相同，如式I所示，其中R7如式II所示，聚醚改性硅油A中x为40、y为30、a为50、b为50且R8为-CH＝CH2，聚醚改性硅油B中x为4、y为8、a为40、b为50且R8为-CH2CH2CH3。
在25℃下，质量浓度为0.1％的农用喷雾助剂的水溶液的静态表面张力为20.9mN/m，质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油A的水溶液的静态表面张力20.8mN/m，质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油B的水溶液的静态表面张力为23.9mN/m，农用喷雾助剂与聚醚改性硅油A的静态表面张力差的绝对值小于与聚醚改性硅油B的静态表面张力差的绝对值；经验证，在25℃下，农用喷雾助剂及其组分的表面张力与表面年龄的关系与图1、2类似，即说明了质量浓度为0.1％的农用喷雾助剂的水溶液的动态表面张力小于质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油A的水溶液或质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油B的水溶液。
实施例5
一种农用喷雾助剂，为混合物，其组分及其含量如下，含量按质量份计：
聚醚改性硅油A 1份
聚醚改性硅油B 6份
聚醚改性硅油A与聚醚改性硅油B的结构通式相同，如式I所示，其中R7如式II所示，聚醚改性硅油A中x为8、y为12、a为8、b为7.5且R8为-H，聚醚改性硅油B中x为29、y为35、a为20、b为14且R8为-CH2CH2CH2OH。
在25℃下，质量浓度为0.1％的农用喷雾助剂的水溶液的静态表面张力为23.7mN/m，质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油A的水溶液的静态表面张力为23.9mN/m，质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油B的水溶液的静态表面张力为25.8mN/m，农用喷雾助剂与聚醚改性硅油A的静态表面张力差的绝对值小于与聚醚改性硅油B的静态表面张力差的绝对值；经验证，在25℃下，农用喷雾助剂及其组分的表面张力与表面年龄的关系与图1、2类似，即说明了质量浓度为0.1％的农用喷雾助剂的水溶液的动态表面张力小于质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油A的水溶液或质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油B的水溶液。
实施例6
一种农用喷雾助剂，为混合物，其组分及其含量如下，含量按质量份计：
聚醚改性硅油A 1份
聚醚改性硅油B 4份
聚醚改性硅油A与聚醚改性硅油B的结构通式相同，如式I所示，其中R7如式II所示，聚醚改性硅油A中x为30、y为10、a为20、b为60且R8为-H，聚醚改性硅油B中x为0、y为50、a为50、b为50且R8为-CH3。
在25℃下，质量浓度为0.1％的农用喷雾助剂的水溶液的静态表面张力为21.4mN/m，质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油A的水溶液的静态表面张力为21.6mN/m，质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油B的水溶液的静态表面张力为24.8mN/m，农用喷雾助剂与聚醚改性硅油A的静态表面张力差的绝对值小于与聚醚改性硅油B的静态表面张力差的绝对值；经验证，在25℃下，农用喷雾助剂及其组分的表面张力与表面年龄的关系与图1、2类似，即说明了质量浓度为0.1％的农用喷雾助剂的水溶液的动态表面张力小于质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油A的水溶液或质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油B的水溶液。
实施例7
一种农用喷雾助剂，为混合物，其组分及其含量如下，含量按质量份计：
聚醚改性硅油A 1份
聚醚改性硅油B 6份
聚醚改性硅油A与聚醚改性硅油B的结构通式相同，如式I所示，其中R7如式II所示，聚醚改性硅油A中x为30、y为20、a为7、b为9且R8为-CH2CH2CH2OH，聚醚改性硅油B中x为8、y为26、a为34、b为17且R8为-CH2CH2CH2OH。
在25℃下，质量浓度为0.1％的农用喷雾助剂的水溶液的静态表面张力为22.8mN/m，质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油A的水溶液的静态表面张力为22.7mN/m，质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油B的水溶液的静态表面张力为25.8mN/m，农用喷雾助剂与聚醚改性硅油A的静态表面张力差的绝对值小于与聚醚改性硅油B的静态表面张力差的绝对值；经验证，在25℃下，农用喷雾助剂及其组分的表面张力与表面年龄的关系与图1、2类似，即说明了质量浓度为0.1％的农用喷雾助剂的水溶液的动态表面张力小于质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油A的水溶液或质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油B的水溶液。
实施例8
一种农用喷雾助剂，为混合物，其组分及其含量如下，含量按质量份计：
聚醚改性硅油A 1份
聚醚改性硅油B 2.5份
聚醚改性硅油A与聚醚改性硅油B的结构通式相同，如式I所示，其中R7如式II所示，聚醚改性硅油A中x为8、y为4、a为9、b为0且R8为-CH3，聚醚改性硅油B中x为0～100、y为12、a为7、b为100且R8为-CH3。
在25℃下，质量浓度为0.1％的农用喷雾助剂的水溶液的静态表面张力为20.2mN/m，质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油A的水溶液的静态表面张力为20.1mN/m，质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油B的水溶液的静态表面张力为22.7mN/m，农用喷雾助剂与聚醚改性硅油A的静态表面张力差的绝对值小于与聚醚改性硅油B的静态表面张力差的绝对值；经验证，在25℃下，农用喷雾助剂及其组分的表面张力与表面年龄的关系与图1、2类似，即说明了质量浓度为0.1％的农用喷雾助剂的水溶液的动态表面张力小于质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油A的水溶液或质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油B的水溶液。
实施例9
一种农用喷雾助剂，为混合物，其组分及其含量如下，含量按质量份计：
聚醚改性硅油A 1份
聚醚改性硅油B 2份
聚醚改性硅油A与聚醚改性硅油B的结构通式相同，如式I所示，其中R7如式II所示，聚醚改性硅油A中x为9、y为10、a为20、b为40且R8为-CH＝CH2，聚醚改性硅油B中x为70、y为50、a为60、b为90且R8为-CH＝CH2。
在25℃下，质量浓度为0.1％的农用喷雾助剂的水溶液的静态表面张力为24.8mN/m，质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油A的水溶液的静态表面张力为24.7mN/m，质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油B的水溶液的静态表面张力为26.5mN/m，农用喷雾助剂与聚醚改性硅油A的静态表面张力差的绝对值小于与聚醚改性硅油B的静态表面张力差的绝对值；经验证，在25℃下，农用喷雾助剂及其组分的表面张力与表面年龄的关系与图1、2类似，即说明了质量浓度为0.1％的农用喷雾助剂的水溶液的动态表面张力小于质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油A的水溶液或质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油B的水溶液。
实施例10
一种农用喷雾助剂，为混合物，其组分及其含量如下，含量按质量份计：
聚醚改性硅油A 1份
聚醚改性硅油B 8份
聚醚改性硅油A与聚醚改性硅油B的结构通式相同，如式I所示，其中R7如式II所示，聚醚改性硅油A中x为4、y为8、a为0、b为12且R8为-H，聚醚改性硅油B中x为9，y为0、a为13、b为0且R8为-CH2CH2CH3。
在25℃下，质量浓度为0.1％的农用喷雾助剂的水溶液的静态表面张力为24.8mN/m，质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油A的水溶液的静态表面张力为24.6mN/m，质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油B的水溶液的静态表面张力为26.5mN/m，农用喷雾助剂与聚醚改性硅油A的静态表面张力差的绝对值小于与聚醚改性硅油B的静态表面张力差的绝对值；经验证，在25℃下，农用喷雾助剂及其组分的表面张力与表面年龄的关系与图1、2类似，即说明了质量浓度为0.1％的农用喷雾助剂的水溶液的动态表面张力小于质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油A的水溶液或质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油B的水溶液。
实施例11
一种农用喷雾助剂，为混合物，其组分及其含量如下，含量按质量份计：
聚醚改性硅油A 1份
聚醚改性硅油B 5份
聚醚改性硅油A与聚醚改性硅油B的结构通式相同，如式I所示，其中R7如式II所示，聚醚改性硅油A中x为8、y为7、a为0、b为0且R8为-H，聚醚改性硅油B中x为5、y为100、a为6、b为0且R8为-CH＝CH2。
在25℃下，质量浓度为0.1％的农用喷雾助剂的水溶液的静态表面张力为20.5mN/m，质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油A的水溶液的静态表面张力为20.6mN/m，质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油B的水溶液的静态表面张力为24.7mN/m，农用喷雾助剂与聚醚改性硅油A的静态表面张力差的绝对值小于与聚醚改性硅油B的静态表面张力差的绝对值；经验证，在25℃下，农用喷雾助剂及其组分的表面张力与表面年龄的关系与图1、2类似，即说明了质量浓度为0.1％的农用喷雾助剂的水溶液的动态表面张力小于质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油A的水溶液或质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油B的水溶液。

Claims (5)

1.农用喷雾助剂，其特征是：为聚醚改性硅油A和聚醚改性硅油B的混合物；
聚醚改性硅油A和聚醚改性硅油B的结构通式相同，为(CH3)3Si[OSi(CH3)2]x[OSi(CH3)R7]yOSi(CH3)3，R7为-CH2CH2CH2(OC2H4)a(OC3H6)bOR8；
其中，聚醚改性硅油A的结构式中x取0、y取1、a取3、b取6.5且R8为-H；聚醚改性硅油B的结构式中x取0、y取1、a取10.5、b取22.5且R8为-H；
或者，聚醚改性硅油A的结构式中x取0、y取1、a取8、b取0且R8为-H；聚醚改性硅油B的结构式中x取0、y取1、a取15、b取0且R8为-H。
2.根据权利要求1所述的农用喷雾助剂，其特征在于，当聚醚改性硅油A的结构式中x取0、y取1、a取3、b取6.5且R8为-H，聚醚改性硅油B的结构式中x取0、y取1、a取10.5、b取22.5且R8为-H时，所述农用喷雾助剂中聚醚改性硅油A与聚醚改性硅油B的质量比为1:2。
3.根据权利要求2所述的农用喷雾助剂，其特征在于，当聚醚改性硅油A的结构式中x取0、y取1、a取3、b取6.5且R8为-H，聚醚改性硅油B的结构式中x取0、y取1、a取10.5、b取22.5且R8为-H时，在25℃下，质量浓度为0.1％的农用喷雾助剂的水溶液的静态表面张力为21.68mN/m；在25℃下，质量浓度为0.1％的农用喷雾助剂的水溶液的动态表面张力小于质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油A的水溶液或质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油B的水溶液。
4.根据权利要求1所述的农用喷雾助剂，其特征在于，当聚醚改性硅油A的结构式中x取0、y取1、a取8、b取0且R8为-H，聚醚改性硅油B的结构式中x取0、y取1、a取15、b取0且R8为-H时，所述农用喷雾助剂中聚醚改性硅油A与聚醚改性硅油B的质量比为1:3。
5.根据权利要求4所述的农用喷雾助剂，其特征在于，当聚醚改性硅油A的结构式中x取0、y取1、a取8、b取0且R8为-H，聚醚改性硅油B的结构式中x取0、y取1、a取15、b取0且R8为-H时，在25℃下，质量浓度为0.1％的农用喷雾助剂的水溶液的静态表面张力为20.6mN/m；在25℃下，质量浓度为0.1％的农用喷雾助剂的水溶液的动态表面张力小于质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油A的水溶液或质量浓度为0.1％的聚醚改性硅油B的水溶液。
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