[发明专利]聚羧酸酯类分散剂及其合成方法及在农药助剂中的应用

说明书

本发明公开了一种聚羧酸酯类分散剂及其合成方法及在农药助剂中的应用，该合成方法是将苯乙烯和顺丁烯二酸酐交替聚合物与N‑异丙基丙烯酰胺反应生成有规两嵌段聚合物，通过接枝聚乙二醇形成梳形碳链结构，利用交联剂将高分子链通过氢键作用交联形成网状结构。本发明通过超分子识别作用——氢键提供强的静电作用及交联结构提供空间位阻势垒，从而阻止农药粒子再聚并或聚结的性质。本发明的农药分散剂，在具体农药分散过程中展现出良好的分散效果及控制粒径效果，制造工艺简单，易于实现大规模生产。

技术领域

本发明属于农药助剂领域，涉及一种聚羧酸酯类分散剂，同时涉及该分散剂的合成方法及在农药中的具体应用。

背景技术

农药水悬浮剂(Suspension Concentrate,SC)以水为分散介质的农药剂型，属于热力学不稳定体系，很容易在范德华力作用下发生凝聚，固体颗粒聚集变大，严重时会发生膏化。目前用于水悬浮剂体系的分散剂可分为三大类：传统的阴离子分散剂、非离子分散剂和聚合物分散剂(超分散剂)。传统的分散剂如磺酸盐、磷酸盐、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯醚等虽然具有一定的分散稳定作用，但是由于分子量偏低、功能基团分布不合理、环境相容性差等原因，使得到的农药水悬浮体系分散稳定性较差。因此解决水悬浮体系中粒子的分散性问题是提高水悬浮剂物理稳定性的关键。

聚合物分散剂的结构特征在于以锚固基团及溶剂化链分别取代了表面活性剂的亲油基团与亲水基团，锚固基团牢固吸附于农药表面，而溶剂化链能迅速溶解于分散介质中，从而大大降低农药粒子与分散介质之间的界面张力，同时由于保护层的空间位阻，农药粒子难以进一步靠拢而聚结，使农药粒子容易分散在介质中，具有良好的分散稳定性。聚羧酸盐是一种新型高效的阴离子分散剂，研究发现，在聚羧酸盐结构中引入聚氧乙烯基等活性基团，对悬浮体系能起到更好的分散稳定的效果。

发明内容

本发明旨在针对上述技术分析存在的问题，在聚羧酸类结构的基础上引入更多的吸附位点，设计合成了苯乙烯和顺丁烯二酸酐交替聚合物与N-异丙基丙烯酰胺反应生成有规两嵌段聚合物，通过接枝聚乙二醇形成梳形碳链结构，再利用交联剂将高分子链通过多重氢键作用交联形成网状结构，进而能够更好地稳定和分散农药原药。

本发明公开了如下所述的技术方案：

本发明的第一个方面，制备一种聚羧酸酯类分散剂：PNIPAM-b-PSMA-g-PEG与交联剂交联物，该分散剂的主体结构如下所示：

PNIPAM-b-PSMA-g-PEG(x＝25～200,y＝30～80,n＝3～14)

本发明的第二个方面，提供分散剂的PNIPAM-b-PSMA-g-PEG与交联剂交联物的合成方法，该方法包括：苯乙烯和顺丁烯二酸酐进行可逆加成-断裂链转移聚合合成中间体PSMA，将PSMA作为链转移试剂进一步与N-异丙基丙烯酰胺聚合反应生成PNIPAM-b-PSMA，接枝PEG合成PNIPAM-b-PSMA-g-PEG，再与交联剂交联得最终分散剂。

进一步的，本发明合成方法的具体步骤为：

步骤一、苯乙烯和顺丁烯二酸酐进行可逆加成-断裂链转移聚合合成中间体PSMA；

步骤二、将中间体PSMA作为链转移试剂进一步与N-异丙基丙烯酰胺聚合反应生成PNIPAM-b-PSMA；

步骤三、接枝PEG合成PNIPAM-b-PSMA-g-PEG；

步骤四、PNIPAM-b-PSMA-g-PEG与交联剂交联作用得最终分散剂。

其中，所述中间体PSMA的制备方法为：称取顺丁烯二酸酐和引发剂，然后加入苯乙烯单体和链转移试剂的有机溶剂，再搅拌加热反应，反应结束后重沉淀得到中间体PSMA。