乙草胺水乳状液形成过程及其机理研究

论文摘要

随着社会生产的不断发展,农药行业在环境保护、能源节约等方面面临的压力越来越大,农药剂型加工作为有效缓解农药压力的途径之一也面临巨大的机遇和挑战。农药水乳剂适应农药水基化剂型发展的需要,近些年迅速发展起来,而目前国内外对农药水乳剂的研究主要停留在简单的配方筛选阶段。本论文以乙草胺为研究对象,在已做工作的基础上,对农药水乳状液的形成过程的影响因素及机理进行了进一步地研究。本论文主要研究了以下几个方面的内容:1.本文通过对乳化剂的筛选,对抗冻剂、悬浮助剂的选择,确定了40%乙草胺水乳剂的最佳配方:乳化剂NR602:6%;抗冻剂丙三醇:5%;悬浮助剂:1.25%;乙草胺:40%;其余用水补足至100%。2.对40%乙草胺水乳剂的流变特性进行了测定,研究结果表明40%乙草胺水乳剂为塑性流体,其粘度随温度的升高而降低,但变化幅度不大。3.通过四种加工方法(P1:将水逐渐加入到油和表面活性剂的混合液中,P2:将水和表面活性剂的混合液逐渐加入到油中,D1:将油逐渐加入到水和表面活性剂的混合液中,D2:将油和表面活性剂的混合液逐渐加入到水中)研究了乳化过程对水/苯乙烯苯酚聚氧乙烯醚(NR600#)/乙草胺体系形成乳状液的性质的影响。用激光粒度仪对其粒径进行了测定,并观察了其稳定性;通过对其流变特性的研究,探索了其稳定机理,并经显微镜证实。结果表明,不同乳化过程所得乳状液具有不同的粒径分布,采用相转化法可得到较小粒径的乳状液,其粒径大小为:P1<P2<D1<D2,沉降稳定性为:P2>D2>P1>D1,D1和D2的热贮稳定性较差;四种乳状液的粘度值为:P2>D2>P1>D1,P2和D2表现出一定的剪切稀化行为;不同加工工艺下对应乳状液的微观结构不同,P1和D1为简单乳状液,P2和D2均为多重乳状液。4.通过对不同分子量的NR600#表面活性剂对乙草胺乳状液性质的影响,初步探索了表面活性剂分子结构对其稳定性的影响。研究结果表明,不同分子量的NR600#系列表面活性剂对应的稳定的乙草胺乳状液的粒径相同,它们的表面张力大小比较为:NR601#< NR602#< NR603#。5.进一步通过电导率法及粘度法对相转变法制备乙草胺乳状液过程中粒径的大小、结构及流变特性的影响进行了研究,初步对其相转变机理进行了探索。研究结果表明,两种相转变法制备乙草胺乳状液的过程中,体系的粘度在随含水量的增加时,均经过一最大值,微观上表现为液滴的紧密堆积。

论文目录

• 中文摘要
• ABSTRACT
• 第一章 引言
• 1 乳状液的定义与特点
• 1.1 乳状液的性质
• 1.2 农药水乳剂的性质
• 1.3 农药水乳剂的开发
• 2 水乳剂的性能指标
• 3 乳状液形成理论研究
• 4 乳状液的稳定性
• 5 乳状液的不稳定性
• 6 乳状液的研究进展
• 6.1 加工过程对乳状液形成影响的研究进展
• 6.2 油水体系转相的相关机理
• 6.3 乳状液的流变特性研究进展
• 7 乙草胺的性质
• 8 本课题研究目的及意义
• 第二章 原料的纯化与表征
• 1 材料与方法
• 1.1 实验原料与仪器
• 1.2 实验方法
• 1.2.1 乙草胺原药的纯化与表征
• 1.2.2 苯乙烯苯酚聚氧乙烯醚（NR600#）的纯化与表征
• 2 结果与讨论
• 2.1 乙草胺的纯度测定结果
• 2.2 NR600#的分子量测定结果
• 2.3 NR600#的临界胶束浓度的测定
• 2.4 NR600#的聚集数的测定
• 第三章 40%乙草胺水乳剂的制备及流变特性研究
• 1 材料与方法
• 1.1 实验原料与仪器
• 1.2 实验方法
• 1.2.1 加工工艺与乳化剂的选择
• 1.2.2 稳定性试验
• 1.2.3 流变特性的测定
• 2 结果与讨论
• 2.1 配方和加工工艺的选择
• 2.1.1 乳化剂的选择
• 2.1.2 抗冻剂的加入
• 2.1.3 悬浮助剂的选择
• 2.2 乙草胺水乳剂流变特性的测定
• 2.2.1 乙草胺水乳剂流型的判断
• 2.2.2 温度对乙草胺粘度的影响
• 3 结论
• 第四章 不同乳化过程对乙草胺乳状液性质的影响
• 1 材料与方法
• 1.1 实验原料与仪器
• 1.2 实验方法
• 1.2.1 乳状液的制备
• 1.2.2 乳状液的粒径测定
• 1.2.3 乳状液稳定性的测定
• 1.2.4 乳状液流变特性的测定
• 1.2.5 乳状液的显微镜观察
• 1.2.6 乳状液的表面张力的测定
• 2 结果与讨论
• 2.1 乙草胺乳状液的粒径及稳定性
• 2.2 乙草胺乳状液的流变特性测定
• 2.3 乙草胺乳状液的显微镜观察
• 2.4 不同分子量的 NR600#系列表面活性剂对乙草胺乳状液性质的影响
• 2.4.1 NR600#的含量对乙草胺乳状液粒径分布的影响
• 2.4.2 乙草胺乳状液体系的表面张力随表面活性剂含量的变化
• 2.4.3 温度对乙草胺乳状液粒径的影响
• 3 结论
• 第五章 乙草胺水乳状液制备过程中相转变机理的研究
• 1 材料与方法
• 1.1 实验原料与仪器
• 1.2 实验方法
• 1.2.1 乳状液的制备
• 1.2.2 乳状液的粒径测定
• 1.2.3 乳状液稳定性的测定
• 1.2.4 乳状液电导率的测定
• 1.2.5 乳状液粘度的测定
• 2 结果与讨论
• 2.1 乙草胺乳状液形成过程中体系的电导率的变化
• 2.2 乙草胺乳状液形成过程中体系的粘度的变化
• 2.3 乙草胺乳状液形成过程中的显微镜观察
• 2.4 乙草胺乳状液的悬浮稳定性随含水量的变化
• 2.5 相变后，乙草胺水乳状液的粒径随含水量的变化
• 3 结论
• 总结论
• 参考文献
• 创新之处
• 致谢
• 发表论文及对应章节