專利名稱：一種環(huán)氧丙烷/環(huán)氧乙烷嵌段共聚醚及其制法和用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及嵌段聚醚型高效分散劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
我國(guó)是個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，農(nóng)藥制劑產(chǎn)量每年有大約100萬噸。目前，我國(guó)農(nóng)藥劑型結(jié)構(gòu) 不合理，仍以乳油、可濕粉等老劑型為主，其中乳油占了近50%份額近50萬噸，每年 耗用甲苯、二甲苯等有機(jī)溶劑高達(dá)20萬噸，價(jià)值人民幣ll億元。有機(jī)溶劑伴隨農(nóng)藥灑 向土地，增加了農(nóng)作物有毒物質(zhì)的殘留，對(duì)人們的身體健康造成了危害，降低了農(nóng)作物 品質(zhì)，影響了農(nóng)作物的出口創(chuàng)匯，同時(shí)也污染了土壤、水源等。有機(jī)溶劑閃點(diǎn)較低，屬 易燃易爆物品，由于其在乳油中大量使用，使得乳油制劑安全性較差，加工、包裝、貯 運(yùn)不方便，特別是造成了有機(jī)溶劑的浪費(fèi)。由此可見，開發(fā)適應(yīng)環(huán)保要求的農(nóng)藥新助劑， 新劑型是當(dāng)務(wù)之急
在美國(guó)、歐洲等發(fā)達(dá)國(guó)家，農(nóng)藥助劑的研制從未間斷，眾多的新劑型和高質(zhì)量制劑 不斷涌現(xiàn)。近十年來，隨著農(nóng)藥創(chuàng)新難度的加大和國(guó)際社會(huì)對(duì)環(huán)境保護(hù)的日益重視，歐 美一些大公司針對(duì)農(nóng)藥制劑水性化、綠色化發(fā)展，加大了新型表面活性劑的研制。法國(guó) 羅地亞公司水基高效多功能分散劑SOPROPHPR-SC;以及德國(guó)BASF公司開 發(fā)的環(huán)氧丙烷/環(huán)氧乙烷嵌段共聚物(PEO-PPO-PEO)系列產(chǎn)品，商品名稱為Pluronics，可 用于水懸浮劑、水乳劑、水分散粒劑、粉劑、微乳劑等多種劑型，乳化劑體系中的嵌段 高分子聚合物，能確保含有農(nóng)藥有效成分的油相能均勻穩(wěn)定的分散于水相中。對(duì)微膠囊 劑的有效成分起到了很好緩釋效果。可用于農(nóng)藥除草劑噴霧制劑，水分散粒劑、粉劑等 多種劑型，適用性非常廣，而我國(guó)對(duì)這方面的助劑尚無系統(tǒng)研究，水劑型的開發(fā)也是依 賴于老的農(nóng)用乳化劑和進(jìn)口助劑，嚴(yán)重制約了水劑型的發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種作為高效分散劑的環(huán)氧丙烷/環(huán)氧乙烷嵌段共聚醚。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下
一種環(huán)氧丙烷/環(huán)氧乙垸嵌段共聚醚，它具有如下結(jié)構(gòu)通式CH2-02C18H330-(C3H60)bl-(C2H40)alH CH-02C18H330.(C3H60)b2-(C2H40)a2H CH2-02C18H33a(C3H60)b3-(C2H40)a3H 其中bl+b2+b3=40-60， al+a2+a3=15-25。
一種上述的環(huán)氧丙烷/環(huán)氧乙烷嵌段共聚醚的制法，它由以下步驟組成
步驟l.將蓖麻油在100-150'C、 0.1-0.6MPa、堿性催化劑作用下與環(huán)氧丙烷反應(yīng)，
蓖麻油與環(huán)氧丙烷的用量為蓖麻油環(huán)氧丙垸=lmol : 5-12 mol，生成蓖麻油聚氧丙
烯醚(EL-1);
步驟2.將步驟1得到的蓖麻油聚氧丙烯醚(EL-1)經(jīng)中和處理后，在120-170'C、 0.1-0.6MPa、雙金屬催化劑DMC作用下與30-80mol環(huán)氧丙烷反應(yīng)，生成蓖麻油聚氧丙 烯醚EL-2;
步驟3.在步驟2反應(yīng)結(jié)束后，補(bǔ)加堿性催化劑KOH，在120-170'C、 0.1-0.6MPa 條件下與20-50mol環(huán)氧乙烷反應(yīng)，最后經(jīng)中和處理得本發(fā)明的作為高效分散劑的環(huán)氧 丙烷/環(huán)氧乙烷嵌段共聚醚。
上述的環(huán)氧丙烷/環(huán)氧乙烷嵌段共聚醚的制法，步驟l中所述的堿性催化劑可以是 KOH， KOH的用量為0.1%-0.5%。
上述的環(huán)氧丙烷/環(huán)氧乙烷嵌段共聚醚的制法，步驟2中所述的高性能聚醚專用催化 劑雙金屬催化劑DMC，其用量為30ppm-60ppm。
上述的環(huán)氧丙垸/環(huán)氧乙烷嵌段共聚醚的制法，步驟3中所述的堿性催化劑可以是 KOH， KOH的用量為0.1%-0.5%。
本發(fā)明的環(huán)氧丙烷/環(huán)氧乙垸嵌段共聚醚在水中不會(huì)離解成離子狀態(tài)，而是呈醚鍵， 鏈中的氧原子和羥基都有與水分子生成氫鍵的能力，從而穩(wěn)定性高，不易受強(qiáng)電解質(zhì)存 在的影響，具有良好的乳化、分散、潤(rùn)濕、增溶等性能，而且以蓖麻油為起始劑的嵌段 聚醚性高效分散劑因?yàn)榇蟮挠H油基蓖麻油的存在，其乳化、分散效果都優(yōu)于以丙二醇為 起始劑的Pluronics系列嵌段聚醚，在農(nóng)藥水基型制劑中的適應(yīng)性更廣。
具體實(shí)施例方式
下述實(shí)施例用來進(jìn)一步說明本發(fā)明，但無意用來限制本發(fā)明。除非另有說明，在實(shí) 施例中所有份數(shù)和百分比均以質(zhì)量計(jì)。
實(shí)施例1:
在lL反應(yīng)釜中投入蓖麻油700g、催化劑K0H1.5g，用氮?dú)鈱⒎磻?yīng)釜置換后，抽真 空脫水，升溫到11(TC后真空提氣2小時(shí)，再通入PO (環(huán)氧丙烷)280g，控制反應(yīng)溫度 在100 150。C，壓力0.1~0.6MPa ，進(jìn)完P(guān)O后，反應(yīng)老化1.5hr，經(jīng)中和、吸附、脫水、 氣，用葉片式過濾器過濾即得平均分子量為1300的蓖麻油聚氧丙烯醚醚(EL-1)。
在1L反應(yīng)釜中投入蓖麻油聚氧丙烯醚醚(EL-1) 260g、雙金屬催化劑DMC0.05g， 用氮?dú)鈱⒎磻?yīng)釜置換后，抽真空脫水，升溫到11(TC后真空提氣2小時(shí)，再通入PO(環(huán) 氧丙垸)540g，控制反應(yīng)溫度在120 170°C,壓力(U 0.6MPa ，進(jìn)完P(guān)O后，反應(yīng)老 化1.5hr,再加入催化劑KOH 1.8g，然后在120~170°C、 0.1-0.6MP a壓力條件下通入 EO (環(huán)氧乙烷)200克，進(jìn)完EO后，反應(yīng)老化1.5hr，經(jīng)中和、吸附、脫水、氣，用葉 片式過濾器過濾即得本發(fā)明的作為高效分散劑的環(huán)氧丙烷/環(huán)氧乙烷嵌段共聚醚。 產(chǎn)品指標(biāo)羥值30.49mgKOH/g (M=4968)，水分含量0.20。X， 酸值0.16mgKOH/g， pH6.2。
實(shí)施例2:
在1L反應(yīng)釜中投入蓖麻油700g、催化劑KOH1.5g，用氮?dú)鈱⒎磻?yīng)釜置換后，抽真 空脫水，升溫到11(TC后真空提氣2小時(shí)，再通入PO (環(huán)氧丙烷)280g，控制反應(yīng)溫度 在10(M50'C，壓力0.1~0.6MP a ，進(jìn)完P(guān)O后，反應(yīng)老化1.5hr,經(jīng)中和、吸附、脫水、 氣，用葉片式過濾器過濾即得平均分子量為1300的蓖麻油聚氧丙烯醚醚(EL-1)。
在1L反應(yīng)釜中投入蓖麻油聚氧丙烯醚醚(EL-1) 260g、雙金屬催化劑DMC0.04g， 用氮?dú)鈱⒎磻?yīng)釜置換后，抽真空脫水，升溫到110'C后真空提氣2小時(shí)，再通入PO(環(huán) 氧丙烷)560g，控制反應(yīng)溫度在120~170°C，壓力(U 0.6MP a ，進(jìn)完P(guān)O后，反應(yīng)老 化1.5hr,再加入催化劑KOH 2.0g，然后在120~170。C、 0.1~0.6MP a壓力條件下通入 EO (環(huán)氧乙烷)200克，進(jìn)完EO后，反應(yīng)老化1.5hr，經(jīng)中和、吸附、脫水、氣，用葉 片式過濾器過濾即得本發(fā)明的作為高效分散劑的環(huán)氧丙烷/環(huán)氧乙烷嵌段共聚醚。 產(chǎn)品指標(biāo)羥值30.25mgKOH/g (M=5007),水分含量0.26%，酸值0.10mgKOH/g， pH6.0。實(shí)施例3:在lL反應(yīng)釜中投入蓖麻油700g、催化劑K0H1.5g，用氮?dú)鈱⒎磻?yīng)釜置換后，抽真 空脫水，升溫到110。C后真空提氣2小時(shí)，再通入PO (環(huán)氧丙烷)280g，控制反應(yīng)溫度 在10(M5(TC，壓力0.1 0.6MPa，進(jìn)完P(guān)O后，反應(yīng)老化1.5hr,經(jīng)中和、吸附、脫水、 氣，用葉片式過濾器過濾即得平均分子量為1300的蓖麻油聚氧丙烯醚醚(EL-1)。在1L反應(yīng)釜中投入蓖麻油聚氧丙烯醚醚(EL-1) 260g、雙金屬催化劑DMC 0.06g， 用氮?dú)鈱⒎磻?yīng)釜置換后，抽真空脫水，升溫到110'C后真空提氣2小時(shí)，再通入PO(環(huán) 氧丙垸)560g，控制反應(yīng)溫度在120~170°C，壓力0.1~0.6MPa，進(jìn)完P(guān)O后，反應(yīng)老 化1.5hr，再加入催化劑KOH 1.8g,然后在120~170°C、 0.1-0.6MP a壓力條件下通入 EO (環(huán)氧乙垸)220克，進(jìn)完EO后，反應(yīng)老化1.5hr，經(jīng)中和、吸附、脫水、氣，用葉 片式過濾器過濾即得本發(fā)明的作為高效分散劑的環(huán)氧丙垸/環(huán)氧乙垸嵌段共聚醚。 產(chǎn)品指標(biāo)羥值29.89mgKOH/g (M=5067)，水分含量0.20%，酸值0.12mgKOH/g, pH 6.2。實(shí)施例4:在1L反應(yīng)釜中投入蓖麻油700g、催化劑KOH1.5g，用氮?dú)鈱⒎磻?yīng)釜置換后，抽真 空脫水，升溫到11(TC后真空提氣2小時(shí)，再通入PO(環(huán)氧丙烷)280g，控制反應(yīng)溫度 在100 15(TC，壓力0.1-0.6MP a ，進(jìn)完P(guān)O后，反應(yīng)老化1.5hr，經(jīng)中和、吸附、脫水、 氣，用葉片式過濾器過濾即得平均分子量為1300的蓖麻油聚氧丙烯醚醚(EL-l)。在1L反應(yīng)釜中投入蓖麻油聚氧丙烯醚醚(EL-1) 260g、雙金屬催化劑DMC 0.04g, 用氮?dú)鈱⒎磻?yīng)釜置換后，抽真空脫水，升溫到IIO'C后真空提氣2小時(shí)，再通入PO(環(huán) 氧丙烷)270g，控制反應(yīng)溫度在120~170°C，壓力0.1~0.6MPa ，進(jìn)完P(guān)O后，反應(yīng)老 化1.5hr，再加入催化劑KOH L8g，然后在120~170'C、 0.1~0.6MP a壓力條件下通入 EO (環(huán)氧乙烷)440克，進(jìn)完EO后，反應(yīng)老化l,5hr，經(jīng)中和、吸附、脫水、氣，用葉 片式過濾器過濾即得本發(fā)明的作為高效分散劑的環(huán)氧丙垸/環(huán)氧乙烷嵌段共聚醚。 產(chǎn)品指標(biāo)羥值32.49mgKOH/g (M=4662)，水分含量0.22%， 酸值0.12mgKOH/g， pH6.4。實(shí)施例5:在lL反應(yīng)釜中投入蓖麻油700g、催化劑K0H1.5g，用氮?dú)鈱⒎磻?yīng)釜置換后，抽真 空脫水，升溫到110'C后真空提氣2小時(shí)，再通入PO (環(huán)氧丙垸)280g，控制反應(yīng)溫度 在100 150'C，壓力0.1 0.6MP a ，進(jìn)完P(guān)O后，反應(yīng)老化1.5hr，經(jīng)中和、吸附、脫水、 氣，用葉片式過濾器過濾即得平均分子量為1300的蓖麻油聚氧丙烯醚醚(EL-1)。在1L反應(yīng)釜中投入蓖麻油聚氧丙烯醚醚(EL-1) 210g、雙金屬催化劑DMC 0.06g， 用氮?dú)鈱⒎磻?yīng)釜置換后，抽真空脫水，升溫到110'C后真空提氣2小時(shí)，再通入PO (環(huán) 氧丙垸)676g，控制反應(yīng)溫度在120~170°C，壓力0.1~0.6MPa,進(jìn)完P(guān)O后，反應(yīng)老 化1.5hr，再加入催化劑KOH 1.8g，然后在120~170°C、 0.1-0.6MP a壓力條件下通入 EO (環(huán)氧乙烷)144克，進(jìn)完EO后，反應(yīng)老化1.5hr，經(jīng)中和、吸附、脫水、氣，用葉 片式過濾器過濾即得本發(fā)明的作為高效分散劑的環(huán)氧丙烷/環(huán)氧乙垸嵌段共聚醚。 產(chǎn)品指標(biāo)羥值24.83mgKOH/g (M=6100)，水分含量0.16%,酸值0.12mgKOH/g， pH 5.9。實(shí)施例6: 30。/。毒死蜱EW名 稱 含 量毒死蜱(有效成分) 40%溶劑 10-20%嵌段聚醚(實(shí)施例l) 3%非離子乳化劑 3%防凍劑 3-5%消泡劑 0.5%增稠劑 0.2%水 補(bǔ)足100% 制劑性能乳化性 優(yōu)分散性 優(yōu)乳化穩(wěn)定性(GB標(biāo)準(zhǔn)) 合格冷貯穩(wěn)定性(-4'C， 14天) 合格熱貯穩(wěn)定性(54'C， 14天) 合格實(shí)施例7: 60。/。丁草胺EW名 稱 含 量丁草胺(有效成分) 60%嵌段聚醚(實(shí)施例2) 2%非離子乳化劑 2%防凍劑 3-5%消泡劑 0.5%水 補(bǔ)足100% 制劑性能乳化性 優(yōu)分散性 優(yōu)乳化穩(wěn)定性(GB標(biāo)準(zhǔn)) 合格冷貯穩(wěn)定性(-4'C， 14天) 合格熱貯穩(wěn)定性(54'C， 14天) 合格
權(quán)利要求
1.一種環(huán)氧丙烷/環(huán)氧乙烷嵌段共聚醚，其特征是它具有如下結(jié)構(gòu)通式其中b1+b2+b3＝40-60，a1+a2+a3＝15-25。
2. —種制備權(quán)利要求1所述的環(huán)氧丙垸/環(huán)氧乙烷嵌段共聚醚的方法，其特征是它由以下步驟組成步驟l.將蓖麻油在100-150'C、 0.1-0.6MPa、堿性催化劑作用下與環(huán)氧丙烷反應(yīng)， 蓖麻油與環(huán)氧丙垸的用量為蓖麻油環(huán)氧丙烷=lmol : 5-12 mol，生成蓖麻油聚氧丙 烯醚(EL-1);步驟2.將步驟1得到的蓖麻油聚氧丙烯醚(EL-1)經(jīng)中和處理后，在120-170'C、 0.1-0.6MPa、雙金屬催化劑DMC作用下與30-80mol環(huán)氧丙烷反應(yīng)，生成蓖麻油聚氧丙 烯醚(EL-2);步驟3.在步驟2反應(yīng)結(jié)束后，補(bǔ)加堿性催化劑KOH,在120-170'C、 0.1-0.6MPa 條件下與20-50mol環(huán)氧乙垸反應(yīng)，最后經(jīng)中和處理得本發(fā)明的作為高效分散劑的環(huán)氧 丙垸/環(huán)氧乙垸嵌段共聚醚。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的環(huán)氧丙烷/環(huán)氧乙烷嵌段共聚醚的制法，其特征是步驟1 中所述的堿性催化劑是KOH， KOH的用量為0.1%-0.5%。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的環(huán)氧丙烷/環(huán)氧乙烷嵌段共聚醚的制法，其特征是步驟2 中所述的高性能聚醚專用催化劑雙金屬催化劑DMC,其用量為30ppm-60ppm。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的環(huán)氧丙烷/環(huán)氧乙烷嵌段共聚醚的制法，其特征是步驟3 中所述的堿性催化劑可以是KOH， KOH的用量為0.1%-0.5%。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)氧丙烷/環(huán)氧乙垸嵌段共聚醚在制備農(nóng)藥水基型制劑中 作為分散劑的應(yīng)用。
全文摘要
一種作為高效分散劑的環(huán)氧丙烷/環(huán)氧乙烷嵌段共聚醚，它具有如右結(jié)構(gòu)通式，其中b1+b2+b3＝40-60，a1+a2+a3＝15-25。本發(fā)明的環(huán)氧丙烷/環(huán)氧乙烷嵌段共聚醚在水中不會(huì)離解成離子狀態(tài)，而是呈醚鍵，鏈中的氧原子和羥基都有與水分子生成氫鍵的能力，從而穩(wěn)定性高，不易受強(qiáng)電解質(zhì)存在的影響，具有良好的乳化、分散、潤(rùn)濕、增溶等性能，而且以蓖麻油為起始劑的嵌段聚醚性高效分散劑因?yàn)榇蟮挠H油基蓖麻油的存在，其乳化、分散效果都優(yōu)于以丙二醇為起始劑的Pluronics系列嵌段聚醚，在農(nóng)藥水基型制劑中的適應(yīng)性更廣。本發(fā)明公開了其制法。
文檔編號(hào)B01F17/52GK101235138SQ20081002072
公開日2008年8月6日 申請(qǐng)日期2008年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月22日
發(fā)明者孫紅霞, 宋聿煒, 莉 戚, 旻 章 申請(qǐng)人:江蘇鐘山化工有限公司