專利名稱：一種環氧丙烷/環氧乙烷嵌段共聚醚及其制法和用途的制作方法
技術領域：
本發明涉及嵌段聚醚型高效分散劑及其制備方法。
背景技術：
我國是個農業大國，農藥制劑產量每年有大約100萬噸。目前，我國農藥劑型結構 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、二甲苯等有機溶劑高達20萬噸，價值人民幣ll億元。有機溶劑伴隨農藥灑 向土地，增加了農作物有毒物質的殘留，對人們的身體健康造成了危害，降低了農作物 品質，影響了農作物的出口創匯，同時也污染了土壤、水源等。有機溶劑閃點較低，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 運不方便，特別是造成了有機溶劑的浪費。由此可見，開發適應環保要求的農藥新助劑， 新劑型是當務之急
在美國、歐洲等發達國家，農藥助劑的研制從未間斷，眾多的新劑型和高質量制劑 不斷涌現。近十年來，隨著農藥創新難度的加大和國際社會對環境保護的日益重視，歐 美一些大公司針對農藥制劑水性化、綠色化發展，加大了新型表面活性劑的研制。法國 羅地亞公司水基高效多功能分散劑SOPROPHPR-SC;以及德國BASF公司開 發的環氧丙烷/環氧乙烷嵌段共聚物(PEO-PPO-PEO)系列產品，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，能確保含有農藥有效成分的油相能均勻穩定的分散于水相中。對微膠囊 劑的有效成分起到了很好緩釋效果。可用于農藥除草劑噴霧制劑，水分散粒劑、粉劑等 多種劑型，適用性非常廣，而我國對這方面的助劑尚無系統研究，水劑型的開發也是依 賴于老的農用乳化劑和進口助劑，嚴重制約了水劑型的發展。
發明內容
本發明的目的是提供一種作為高效分散劑的環氧丙烷/環氧乙烷嵌段共聚醚。
本發明的技術方案如下
一種環氧丙烷/環氧乙垸嵌段共聚醚，它具有如下結構通式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。
一種上述的環氧丙烷/環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氧丙烷反應，
蓖麻油與環氧丙烷的用量為蓖麻油環氧丙垸=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環氧丙烷反應，生成蓖麻油聚氧丙 烯醚EL-2;
步驟3.在步驟2反應結束后，補加堿性催化劑KOH，在120-170'C、 0.1-0.6MPa 條件下與20-50mol環氧乙烷反應，最后經中和處理得本發明的作為高效分散劑的環氧 丙烷/環氧乙烷嵌段共聚醚。
上述的環氧丙烷/環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%。
上述的環氧丙烷/環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。
上述的環氧丙垸/環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%。
本發明的環氧丙烷/環氧乙垸嵌段共聚醚在水中不會離解成離子狀態，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，從而穩定性高，不易受強電解質存 在的影響，具有良好的乳化、分散、潤濕、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為大的親油基蓖麻油的存在，其乳化、分散效果都優于以丙二醇為 起始劑的Pluronics系列嵌段聚醚，在農藥水基型制劑中的適應性更廣。
具體實施例方式
下述實施例用來進一步說明本發明，但無意用來限制本發明。除非另有說明，在實 施例中所有份數和百分比均以質量計。
實施例1:
在lL反應釜中投入蓖麻油700g、催化劑K0H1.5g，用氮氣將反應釜置換后，抽真 空脫水，升溫到11(TC后真空提氣2小時，再通入PO (環氧丙烷)280g，控制反應溫度 在100 150。C，壓力0.1~0.6MPa ，進完PO后，反應老化1.5hr，經中和、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， 用氮氣將反應釜置換后，抽真空脫水，升溫到11(TC后真空提氣2小時，再通入PO(環 氧丙垸)540g，控制反應溫度在120 170°C,壓力(U 0.6MPa ，進完PO后，反應老 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 (環氧乙烷)200克，進完EO后，反應老化1.5hr，經中和、吸附、脫水、氣，用葉 片式過濾器過濾即得本發明的作為高效分散劑的環氧丙烷/環氧乙烷嵌段共聚醚。 產品指標羥值30.49mgKOH/g (M=4968)，水分含量0.20。X， 酸值0.16mgKOH/g， pH6.2。
實施例2:
在1L反應釜中投入蓖麻油700g、催化劑KOH1.5g，用氮氣將反應釜置換后，抽真 空脫水，升溫到11(TC后真空提氣2小時，再通入PO (環氧丙烷)280g，控制反應溫度 在10(M50'C，壓力0.1~0.6MP a ，進完PO后，反應老化1.5hr,經中和、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， 用氮氣將反應釜置換后，抽真空脫水，升溫到110'C后真空提氣2小時，再通入PO(環 氧丙烷)560g，控制反應溫度在120~170°C，壓力(U 0.6MP a ，進完PO后，反應老 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 (環氧乙烷)200克，進完EO后，反應老化1.5hr，經中和、吸附、脫水、氣，用葉 片式過濾器過濾即得本發明的作為高效分散劑的環氧丙烷/環氧乙烷嵌段共聚醚。 產品指標羥值30.25mgKOH/g (M=5007),水分含量0.26%，酸值0.10mgKOH/g， pH6.0。實施例3:在lL反應釜中投入蓖麻油700g、催化劑K0H1.5g，用氮氣將反應釜置換后，抽真 空脫水，升溫到110。C后真空提氣2小時，再通入PO (環氧丙烷)280g，控制反應溫度 在10(M5(TC，壓力0.1 0.6MPa，進完PO后，反應老化1.5hr,經中和、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， 用氮氣將反應釜置換后，抽真空脫水，升溫到110'C后真空提氣2小時，再通入PO(環 氧丙垸)560g，控制反應溫度在120~170°C，壓力0.1~0.6MPa，進完PO后，反應老 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 (環氧乙垸)220克，進完EO后，反應老化1.5hr，經中和、吸附、脫水、氣，用葉 片式過濾器過濾即得本發明的作為高效分散劑的環氧丙垸/環氧乙垸嵌段共聚醚。 產品指標羥值29.89mgKOH/g (M=5067)，水分含量0.20%，酸值0.12mgKOH/g, pH 6.2。實施例4:在1L反應釜中投入蓖麻油700g、催化劑KOH1.5g，用氮氣將反應釜置換后，抽真 空脫水，升溫到11(TC后真空提氣2小時，再通入PO(環氧丙烷)280g，控制反應溫度 在100 15(TC，壓力0.1-0.6MP a ，進完PO后，反應老化1.5hr，經中和、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, 用氮氣將反應釜置換后，抽真空脫水，升溫到IIO'C后真空提氣2小時，再通入PO(環 氧丙烷)270g，控制反應溫度在120~170°C，壓力0.1~0.6MPa ，進完PO后，反應老 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 (環氧乙烷)440克，進完EO后，反應老化l,5hr，經中和、吸附、脫水、氣，用葉 片式過濾器過濾即得本發明的作為高效分散劑的環氧丙垸/環氧乙烷嵌段共聚醚。 產品指標羥值32.49mgKOH/g (M=4662)，水分含量0.22%， 酸值0.12mgKOH/g， pH6.4。實施例5:在lL反應釜中投入蓖麻油700g、催化劑K0H1.5g，用氮氣將反應釜置換后，抽真 空脫水，升溫到110'C后真空提氣2小時，再通入PO (環氧丙垸)280g，控制反應溫度 在100 150'C，壓力0.1 0.6MP a ，進完PO后，反應老化1.5hr，經中和、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， 用氮氣將反應釜置換后，抽真空脫水，升溫到110'C后真空提氣2小時，再通入PO (環 氧丙垸)676g，控制反應溫度在120~170°C，壓力0.1~0.6MPa,進完PO后，反應老 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 (環氧乙烷)144克，進完EO后，反應老化1.5hr，經中和、吸附、脫水、氣，用葉 片式過濾器過濾即得本發明的作為高效分散劑的環氧丙烷/環氧乙垸嵌段共聚醚。 產品指標羥值24.83mgKOH/g (M=6100)，水分含量0.16%,酸值0.12mgKOH/g， pH 5.9。實施例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 補足100% 制劑性能乳化性 優分散性 優乳化穩定性(GB標準) 合格冷貯穩定性(-4'C， 14天) 合格熱貯穩定性(54'C， 14天) 合格實施例7: 60。/。丁草胺EW名 稱 含 量丁草胺(有效成分) 60%嵌段聚醚(實施例2) 2%非離子乳化劑 2%防凍劑 3-5%消泡劑 0.5%水 補足100% 制劑性能乳化性 優分散性 優乳化穩定性(GB標準) 合格冷貯穩定性(-4'C， 14天) 合格熱貯穩定性(54'C， 14天) 合格
權利要求
1.一種環氧丙烷/環氧乙烷嵌段共聚醚，其特征是它具有如下結構通式其中b1+b2+b3＝40-60，a1+a2+a3＝15-25。
2. —種制備權利要求1所述的環氧丙垸/環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氧丙烷反應， 蓖麻油與環氧丙垸的用量為蓖麻油環氧丙烷=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環氧丙烷反應，生成蓖麻油聚氧丙 烯醚(EL-2);步驟3.在步驟2反應結束后，補加堿性催化劑KOH,在120-170'C、 0.1-0.6MPa 條件下與20-50mol環氧乙垸反應，最后經中和處理得本發明的作為高效分散劑的環氧 丙垸/環氧乙垸嵌段共聚醚。
3. 根據權利要求2所述的環氧丙烷/環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. 根據權利要求2所述的環氧丙烷/環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. 根據權利要求2所述的環氧丙烷/環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. 根據權利要求1所述的環氧丙烷/環氧乙垸嵌段共聚醚在制備農藥水基型制劑中 作為分散劑的應用。
全文摘要
一種作為高效分散劑的環氧丙烷/環氧乙烷嵌段共聚醚，它具有如右結構通式，其中b1+b2+b3＝40-60，a1+a2+a3＝15-25。本發明的環氧丙烷/環氧乙烷嵌段共聚醚在水中不會離解成離子狀態，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，從而穩定性高，不易受強電解質存在的影響，具有良好的乳化、分散、潤濕、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為大的親油基蓖麻油的存在，其乳化、分散效果都優于以丙二醇為起始劑的Pluronics系列嵌段聚醚，在農藥水基型制劑中的適應性更廣。本發明公開了其制法。
文檔編號B01F17/52GK101235138SQ20081002072
公開日2008年8月6日 申請日期2008年2月22日 優先權日2008年2月22日
發明者孫紅霞, 宋聿煒, 莉 戚, 旻 章 申請人:江蘇鐘山化工有限公司