国内水分散粒剂用分散剂现状及发展



    我国是一农业大国,为了保证农业丰收,每年需要使用大量农药以防除病、虫、草害,大多数农药都需加工成制剂方可使用。农药剂型正朝着水性化、粒状化、多功能、缓释、省力化和精细化的方向发展;水分散颗粒剂以不使用溶剂,避免了乳油产品带来的易燃、易爆和污染环境等问题;加工的颗粒具有一定强度,易崩解,分散后悬浮率高,使用过程无粉尘,对使用人员安全等特点,越来越受到人们的欢迎和重观,并将是二十一世纪农药剂型发展的主流。
水分散粒剂(WDG)是将难溶于水的固体粉末经超级粉碎后,借助分散剂,润湿剂,填料等助剂能在水相介质中快速地崩解,均匀地分散悬浮于水相介质中,所以分散剂是WDG中非常重要的组分,一个水分散粒剂产品的物理性能和药效发挥的好坏与分散剂的选择有很大关系。目前水分散粒剂用分散剂可以概括为三大类:一为聚羧酸盐类分散剂,二为萘磺酸盐类分散剂,三为木质素类分散剂。

一、聚羧酸盐分散剂现状

    聚羧酸盐类分散剂一般为高分子分散剂,该类分散剂为一种或两种以上的单体聚合而成。好的羧酸盐分散剂一般具有合适比例的亲油基团和亲水基团,亲水和亲油基团的存在使该分散剂能牢固地地吸附于被分散固体颗粒表面,借助高分子自身的空间位阻作用和带羧基电离产生的电势而使被分散粒子稳定的悬浮于水相介质中,另外由于该类分散剂大都为白色固体粉末,用于制剂中不会对制剂外观造成颜色遮盖而受到制剂生产厂商的欢迎。目前国内市场销售的羧酸盐分散剂国外公司产品以罗地亚公司的T36和亨斯曼公司的2700较受用户的欢迎,国外公司如竹本油脂的YUS-WG5和巴斯夫的skolan由于价格和产品质量的问题在国内销售不是很顺利。

国内目前已经出现了专门生产和销售WDG专用丙烯酸系共聚物分散剂产品的厂商,目前有北京汉莫克化学技术有限公司、南京诺恩贸易有限公司、北京广源益农化学有限责任公司、南京擎宇化工研究所,这些公司产品的推出,有效地为国内农药制剂生产厂商提供了物美价廉的分散剂品种,打破了国外农化公司在该领域的垄断现状。北京汉莫克化学技术有限公司羧酸盐品种有D1001、D1003、D1005三个品种,其中D1001和D1003为通用型高分子分散剂,该分散剂应用效果能达到同类国外助剂的应用水平,D1005是专门针对90%莠去津和莠灭净、苯磺隆等原药在长时间贮藏出现结块崩解不开而专门开发的分散剂,该分散剂具有用量少,效果高的优点,具有国外同类产品同等的性质,占有了一定的市场份额。南京诺恩贸易有限公司、北京广源益农化学有限责任公司、南京擎宇化工研究所的产品在市场上也有一定的销售量。

二、萘磺酸盐类分散剂现状

该类分散剂一般由萘经磺化后和甲醛综合而成,由于聚合物中萘环的聚合数量不同产品有很大的差别,该类分散剂由于颜色较深,主要应用于可湿性粉剂和对制剂外观没有颜色要求的品种中,目前该类xx产品主要为国外农化公司如阿克苏诺贝尔和巴斯夫公司所垄断,国内具有相当品质的萘磺酸盐分散剂只有北京汉莫克化学技术有限公司的D1002。国内萘磺酸盐分散剂虽然开发较早,品种也较多,但受合成工艺的限制,目前主要是一些低萘核数的NNo,和国外产品及北京汉莫克化学技术有限公司的D1002相比,具有抗硬水能力差和热贮不稳定等缺点,在应用方面受到很大的限制,一般在水分散粒剂研发过程中作为助分散剂来用。

三、木质素类分散剂

木质素是木材(包括竹、麦草、稻草等)的主要组成。由于原料不同,木质素的结构也不同,由它们可衍生出木质素磺酸盐的系列产品。通过工艺条件的选择,对木质素磺酸盐的分子量和磺化度的变更,可以选择性地提高某些性能,使木质素磺酸盐产品和许多农药品种都有很好的相容性,广泛用作农药可湿性粉剂、悬浮剂、干悬浮剂、水分散性粒剂、水乳剂的分散剂。加之这类阴离子表面活性剂在自然界可自然降解、价格低,到目前为止,国外可湿性粉剂中所用的分散剂,木质素磺酸盐及其改性产品仍占据xx。我国木质素磺酸盐生产厂家少,品种单一,产量小,平均分子量一般在4000左右,很少超过10000,分散性能和国外同类产品有很大差距。美国Westvaeo公司、挪威BLT公司、加拿大Reed公司是世界上生产和销售木质素磺酸盐产品{zd0}的公司。美国年产木质素磺酸盐系列产品超过20万吨,用作农药助剂的木质素磺酸盐年产量在9000吨以上,木质素磺酸盐分子量大,在3000--50000之间,分子量大,分散作用愈强。目前国内生产的木质素磺酸盐很难在水分散粒剂中应用,在一些对外观和品质要求不是很高的农xx分散粒剂品种中配合其他分散剂使用。

四、水分散粒剂用分散剂未来国内发展趋势

    随着我国经济水平的提高和人们环保意思的增强,环保型剂型会逐步替代原来污染性大的老剂型,水分散粒剂作为一种环保型剂型会越来越受到国家政策和用户的欢迎,目前国内高分子分散剂有了一定的发展,但开发的力度远远跟不上农药剂型的发展需要,在一定的阶段仍会形成国内助剂和国外助剂并存。聚羧酸盐分散剂应加大研发不断提高性能和通用性,萘磺酸盐分散剂的工艺仍需大力提高。萘磺酸盐缩合物分散剂不应停留在小分子,弱磺化的基础上,应改变工艺,尽量提高缩合物萘环的核数,另一方面,尽量地精细化操作,降低萘磺酸盐缩合物分散剂中杂质含量,发展浅颜色的萘磺酸盐缩合物的分散剂品种,提高产品的质量。木质素磺酸盐分散剂发展更为滞后,目前国内许多造纸厂的含有木质素的废液直接排到江河湖海中去,这不仅对环境造成很大的污染,还极大地浪费自然资源,变废为宝,提高木质素磺酸盐分散剂的分散效能,丰富木质素磺酸盐的产品种类,是我们亟待解决的一个课题。

    另外,随着水分散粒剂剂型的发展,一些含有金属离子的原药要做成环保型剂型,这些品种诸如代森锰锌、乙磷铝等原药,由于原药自身带有很多金属离子,而聚羧酸盐分散剂、萘磺酸盐缩合物分散剂、木质素磺酸盐分散剂均为阴离子分散剂,这些分散剂在遇到大量的金属阳离子时,由于自身带的负电荷和阳离子带的正电荷的效用而使分散效力大大下降,解决这些原药做成水分散粒剂悬浮率不高的问题需要非离子分散剂。但大多数非离子分散剂融点较低,不容易加工成固体粉末。所以怎样将非离子加工成固体粉末成为能否在水分散粒剂中成功应用的一个关键。

  



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