腈纶染色助剂应用总结

第一篇：腈纶染色助剂应用总结

腈纶染色助剂应用总结

一实验目的：

腈纶匀染剂1227（富联）、腈纶匀染修补剂M08（联胜）、阻染剂RCT（联胜）用在腈纶染色上通过缓染性、剥色性及染色后的重新加色等系列试验，观察最终上染率及其颜色变化情况来了解各个助剂在染色中所起到的作用。

二实验方法：

2.1缓染性实验: 腈纶纱线用不同助剂在不同温度下染色取样,看其缓染性及最终上染率.2.2剥色性实验: 取出2g最终染好的色纱,加2g白坯纱,浴比1:50(200ml),分别加入各助剂(与染色时加入的助剂对应)1%(o.w.f)，看剥色效果.2.3加色实验：

2.3.1 染色时不加助剂，染色结束后再加入一定的染料、助剂，观察助剂对修色的影响。

2.3.2染色时加入1227，染色结束后再加入一定的染料、各个助剂，观察各助剂对修色的影响。

2.4 RCT与M08拼用实验：

染不同深度的颜色，加入RCT与M08，观察最终上染结果。

三实验结论：

3.1缓染性实验结果：

1227、RCT缓染性明显好于M08；但M08对最终上染率影响较小，M08 与不加匀染剂上染率基本一致，而1227或RCT随用量的增多,残液颜色逐渐 变深,纱线上的颜色逐渐变浅，即对上染率影响逐渐增大。3.2 剥色性测试结果：

用1227或RCT移染的白纱得色比MO8深，说明1227或RCT具有较强的剥色能力，所以工作液里相应的染料浓度大，空白纱线最终的得色比M08深，与之相应的是RCT或1227对染料的利用率低，不易直接修色、加色。3.3加色实验结果：

由于缓染剂RCT（1227）分子量大、缓染性很强，其和腈纶纱线的亲和力较腈纶匀染修补剂M08要大，不容易被染料置换从而影响最终得色，所以在染色后重新修色时上色能力较M08弱，导致在RCT（1227）用量越大时所修出来的颜色越浅。

而腈纶匀染修补剂M08与阻染剂RCT在同一用量,染料浓度足够的时候,染出的颜色M08比RCT色光偏深，说明腈纶匀染修补剂M08上染、置换能力较强,具有较强的可再修色性。这是由于M08特殊的分子结构，可以使空白“染座”重新上染,即可通过直接加染料进行修色、加色。建议修色、加色时单用M08即可。

3.4 RCT与M08拼用实验结果：

在腈纶纱线染深、中、浅三个颜色时，不同用量的RCT与M08配比染出的颜色与空白相比偏差很小，而且染出来的效果比单独使用任何一种时的效果更为理想。因为RCT在染色初期起缓染作用，使染料不致上染过快导致色花，而M08则在染色中通过“架桥”作用起到匀染效果，同时提高染料的利用率，所以M08、RCT在染色中的协同作用可以最大的防止色花的产生。3.5对色光影响实验结果：

M08、RCT、1227最终染出来的颜色与空白除深浅有差别外，色相基本一致，说明对色光没有太大的影响。

第二篇：橡胶助剂及应用

橡胶助剂简介及其应用

班级：08化工班学校：陇东学院姓名：李雍

关键词：

概要：

橡胶助剂引起源于天然橡胶的硫化。经过八十多年的研究，直到20世纪20～30年代，随着硫化促进剂的基本品种2-巯基苯并噻唑及其次磺酰胺衍生物以及对苯二胺类防老剂的工业化,橡胶助剂才基本形成体系。目前,橡胶助剂处于稳定时期，硫化促进剂和防老剂两类主要有机助剂的产量大约为生胶消耗量的 4％。国外橡胶助剂的生产相当集中，联邦德国的拜耳股份公司和美国的孟山都公司是最主要的生产厂家。中国橡胶助剂（指有机助剂）的生产始于1952年。

橡胶化学式

式中R′为H，R为有机基团；或R′和 R均为有机基团；R′、R亦可成环由促进剂M或其钠盐，也可由促进剂DM，与环己胺（产物为促进剂CZ）、二环己胺（产物为促进剂DZ）、二异丙胺（产物为促进剂DIBS）、吗啉（产物为促进剂NOBS）、叔丁胺（产物为NS）等通过不同的工艺制得。它们的硫化起步慢，但硫化速度快，被称为迟效快速促进剂，主要用于轮胎等大型橡胶制品的生产。在常规配方中,其用量仅为促进剂M和DM的三分之二（促进剂M和 DM的常用量为1～2份）。在所谓“半有效硫化”体系（即低硫磺/高促进剂配合）中，用量则达 3～5份（与0.2～0.4份硫磺并用），可获得良好的加工安全性，并提高硫化胶的综合性能。③秋兰姆类 属快速促进剂，主要作噻唑类或次磺酰胺类的辅助促进剂。④二硫代氨基甲酸盐类中属超速促进剂，适用于常温快速硫化，也作辅助促进剂。此外,尚有能提高有机促进剂活性的物质,称作硫化活性剂,即促进助剂。最广泛采用的是氧化锌,用量3～5份。防止或延缓胶料在硫化前的加工和停放过程中发生早期硫化(“焦烧”)的物质,称作硫化延缓剂,即防焦剂。效果较好的防焦剂有N-亚硝基苯胺（防焦剂NDPA）、N-环己基硫化酞酰亚胺（防焦剂PVJ或CTP）等，前者用量0.3～1份，后者0.1～0.5份。防焦剂的研究工作现在仍很活跃。

橡胶助剂国产化

我国轮胎企业要有自己的品牌、世界品牌，就得有自己的一套核心技术。我们不排除引进国外先进的技术、装备和橡胶助剂等，但这些都要为我所用，更不能在关键时刻被人卡住，所以国产化是非常重要的。在国产化方面，首先要有数量保证，不能时有时无，同时要求质量稳定，不能时好时坏。如果在数量上不能保证，质量上不移稳定，就会使轮胎企业花费大量的精力去处理由于橡胶助剂的临时变动而可能产生的种种问题。我们强调国产化，重视国产化，还有一个重要原因，就是价格。国外橡胶助剂价格昂贵，我们是不得已而用之。如果国产化的橡胶助剂数量保证、质量稳定、性能优良、价格便宜，一定会受到轮胎企业的欢迎。据我所知，许多外资企业也在采购我国生产的各种橡胶助剂。

橡胶助剂无毒、无害、无污染化

在加工轮胎的过程中，橡胶要经过炼胶、硫化等工艺，在高温、高压的作用下，会释放出一些有毒有害的气体。这些气体，有碍人的身体健康。要改善操作工人的工作环境，减少有毒有害气体，其中重要的一点是要淘汰那些有毒有害的橡胶助剂，采用环保型橡胶助剂。

轮胎在使用过程中，继续受到高温高压的作用，引起轮胎臭氧老化，释放一些有害气体。美国就利用这一点，对我国有些轮胎企业的出口轮胎设置壁垒。而日本普利司通轮胎公司开发一种独特的助剂，抑制轮胎在使用中因生热而使硫黄和橡胶分子继续交联反应而使轮胎橡胶变硬，改进了轮胎的制动性、牵引性及轮胎的噪声。轮胎的噪声也是一种环境污染。一条马路上成千上百辆汽车不停地驶过，就会引起共鸣，这噪声会影响人们的休息和睡眠。城市高架道路两边设立噪声隔离带，这是一种消极的方法。从根本上来说，还是要改进轮胎的结构及橡胶的配方。

橡胶助剂的科技化

近几年，我国橡胶助剂工业发展也很快，特别是一些外资公司进入这个领域后，我国橡胶助剂无论在数量、质量还是科技含量都有很大的提高，基本上能满足我国橡胶工业的需求。但是，适合高性能子午胎的一些用量少、质量好、性能高的橡胶助剂还需进口。因此，我国橡胶助剂行业要加大科技投入，努力创新，积极开发出适合我国轮胎工业发展的新型橡胶助剂。当然，要完成这个任务，轮胎行业有义不容辞的责任。因此，希望轮胎企业、橡胶助剂企业及橡胶研究院所积极联手，加强合作，走共同开发的路子，尽快缩短我国橡胶助剂和国外橡胶助剂的差距。现在，在橡胶助剂行业中，也在积极开发纳米氧化锌、纳米炭黑、纳米碳酸钙等，这些纳米级的橡胶助剂，对提高胶料质量、提高轮胎性能都是非常有益的。总之我国的橡胶助剂必须具备高科技的含量，才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。

橡胶助剂的在橡胶中的配合应用

橡胶的配合是由好几种或十几川原副材料所组成的，使各种有机、无机物质相互配合组成胶料的配方，从而获得最佳性能，最低成本和最适宜工艺操作的有机结合体。其中组成胶料配合有以下几个体系。硫化体系补强，填充体系、软化增塑体系和防老体系等。下面分体系进行讲解。

一、硫化体系

硫化体系包括硫化剂、促进剂、活性剂和防焦剂等。

（1）硫化剂：所谓橡胶的硫化就是把具有塑性的胶料转变成为弹性的硫化胶的过程。也就是橡胶分子链在化学或物理因素的作用下产生化学交联作用，变成为空间网状结构。那么，凡能引起橡胶产生交联作用的化学药品就都可称之为硫化剂，所以大家就不要误认为硫化剂，只是硫黄而已，它包括上述各种化学物质，当然，其中硫黄是最常用的一种。据有关理论认为，用纯硫硫化的硫化胶其交联效率低，而且其交联密度也很低，物理机械性能也差。所以胶料配合中一般很少单纯使用纯硫体系，而采用一些有机多硫化物，主要品种TMTD（简称TT），TMTT、DTDM等及有机过氧化物，常用的品种有DCP、DTBP等，这些硫化剂的使用都使胶料具有一些优良的特殊性能，比如耐热性、耐老化性等，另外还采用一些合成树脂类物质如：2402、201、202等，代号均为商品名称。

（2）促进剂

在使用硫黄作硫化剂，通常都要配入一些化学药品来促进其硫化反应，从而提高生产效率和胶料性能，这些能促进硫化作用的化学药品就称为促进剂。

促进剂常用的品种有：促进剂M1、DM、MZ、OZ、NOBS、DZ，促进剂TT、TMTT等。

（3）活性剂和防焦剂

凡能增加促进剂的活性，提高硫化效率，改善硫化胶性能的化学药品，称为活性剂，常用的有氧化锌、氧化镁、氧化钙、硬脂酸等。

为了防止胶料在加工过程中出现早期的硫化现象（焦烧），常常需要加入一些能抑制产生早期硫化的化学药品，即防焦剂，但由于它的加入，会使硫化速度减慢，硫化胶性能变坏，再加上价格昂贵，所以，一般情况下很少使用。

二、补强与填充剂

按填料在橡胶中的作用可分为补强性，填充和增容性填料，前者主要作用是提高橡胶制品的物理机械性能，称为补强剂，如炭黑等，后者主要作用是增加橡胶的容积，降低含胶率，降低成本，称填充剂或增容剂，如碳酸钙CaCO3、陶土等。

1、炭黑

（1）炭黑品种

炭黑的品种约有40余种，五大类型

常用品种有：超耐磨炉黑（SAF）、中超耐磨炭黑（ISAF）、高耐磨炉黑（HAF），通常炉黑（GPF）

（2）炭黑的补强原理

在炭黑粒子的表面有些活性很大的活性点，能与橡胶分子起化学作用，生成强固的化学键，这种化学键能沿着炭黑粒子表面上滑动，结果产生两种补强效应：一是当橡胶受力作用时而产生变形，分子链的滑动能吸收外力的冲击，起缓冲作用，二是使应力分布均匀，这两种效应的结果使得橡胶的强度提高，抵抗破裂，从而起起补强作用。

另外，还有一种白炭黑，化学成分主要是含水硅酸和硅酸盐类物质，常用做制造浅色橡胶制品。

三、防老剂

（1）橡胶老化的概念

橡胶或橡胶制品在加工、储存和使用的过程中，由于受到各种外界因素的作用，而逐步失去原有的优良性能，以致最后丧失了使用价值，这种现象称之为橡胶的老化。

（2）橡胶发生老化的特征

第一、在材料表面外观上发生变化。例如：出现材料变粘、变软、变硬、变脆、龟裂变形、污渍、长霉，出现斑点、裂纹、喷霜、粉化、泛白等。第二、在物理性质上发生变化，例如：耐热、耐寒、透气、透气、透光等性能的变化。第三、在物理机械性能上发生变化，如扯断强度，伸长率、耐磨性、耐疲劳等。第四、在电性能上发生变化。

为了防止橡胶的老化变质，通常胶料中都要加入适量的防老剂，因此凡是能起抑制橡胶老化作用的化学药品都称为防老剂。

（3）影响橡胶老化的因素及橡胶老化过程：通常导致橡胶老化的因素主要有：热氧的作用、臭氧的作用、金属离子的作用、光的作用、机械力的作用等。

对于轮胎的老化由于它使用的条件比较恶劣，特别是在机械力、热、光、臭氧，同时存在的条件下很快就会发生老化龟裂现象，以及疲劳老化现象。

（4）防老剂的品种类型以及防老原理

常用的防老剂主要有RD、4010、4010NA、防老剂A、D、H防老剂MB、防老剂DFC-34，以及物理防老剂：防护蜡等。

不同品种的防老剂其防护机理是不同的，但总的来讲化学防老剂是防老剂本身参与橡胶分子的反应，生成一些比较稳定的化学结构，从而起到抑制或破坏橡胶在外界作用时的氧化裂解反应或者削弱氧化过程的反映程度，而起到防止老化的作用，物理防老剂的加入会在橡胶表面形成一种保护薄膜，从而避免了与氧和臭氧的接触，其本身并不参与化学反应。

第三篇：2014年助剂学习总结

现在国内的助剂主要分布在有机硅、氟碳、PU三个系列领域。主要助剂产品介绍： 1.润湿剂

润湿剂能改进颜料粒子对水的可润湿性，有助于保持颜料分散的稳定性。涂料本身含有的大量乳化剂，而润湿剂的加入会进一步增加体系中表面活性剂的含量，这些表面活性剂的存在使得涂料成为非稳定体系，表面张力差极易导致泡沫的产生。因此低泡润湿剂成为首选。

另一份资料称：随着水性、粉末、高固含涂料的发展，作为主要助剂的分散润湿剂也得到很大发展，其中开发研制水性体系中应用的高效超分散剂（高分子分散剂）已成重要课题。已商品化的超分散剂中，聚电解质（如聚羧酸）类超分散剂比例最大，其次是非离子型超分散剂，如：聚氧乙烯衍生物、聚乙烯吡咯烷酮等。近年在市场上应用最广泛的分散剂为：Cognis的Hydropalat 5040/100、SAN Nopco的SN-5027、Ciba的GA-40、长风的P-19等。我国对超分散剂研究较晚，近年也出现一些超分散剂品种，如NBZ-

3、PD-5等，但效果不理想，产品也未系列化。2.消泡剂

传统消泡剂的消泡物质（包括矿物油、蜡、金属皂、有机硅、疏水无机硅等）都属于水不溶性物质，必须加入一定量的乳化剂和扩展剂才能使其快速均匀分散到水性体系中发挥消泡作用。当由于某些原因（如涂装前加水冲稀）导致乳化剂从消泡物质表面脱离后，不溶于水的消泡物质就容易在涂膜表面造成缩孔。

为此出现了分子级消泡剂，这类消泡剂由特殊的矿物油及特殊的分子级消泡物质组成，整个分子呈类似于网状的超分支结构，具有多个锚定点，同时具有一定的自乳化作用，无需另外添加乳化剂，不会出现因乳化剂脱离而造成的缩孔现象。另外，这类消泡剂特殊的结构使其对基材具有一定的润湿作用，可适当减少润湿剂的用量。这种新的消泡结构及消 泡机理将可能引起消泡剂的重大变革，典型产品即：Cognis 的 FoamStar 系列 高黏度体系要想获得完美的消泡效果比较困难，如弹性涂料。这是由于高黏度限制了气泡间液体的流动，气泡的膜壁能够保持一定的厚度，从而气泡难以破裂，导致漆膜出现大量的针孔。针对此种较特殊的场合，各生产商推出了一系列的强力消泡剂。另一份资料介绍，近年来消泡剂的研究主要集中在有机硅化合物与表面活性剂的复配、聚醚与有机硅的复配、水溶性或油溶性聚醚与含硅聚醚的复配等复配型消泡剂，复配是消泡剂的发展趋势。就目前消泡剂而言，聚醚类与有机硅类消泡剂的性能最为优良。消泡剂要有很好的相容性，具有一定的消泡和抑泡能力，如：科宁的Foamaster NXZ,Rhodia的681F，BlackBurn的246。3.增稠流平剂

增稠剂是一种流变助剂，加入后不但能使涂料增稠，同时还能赋予涂料优异的机械及物理化学稳定性，在涂料施工中起到控制流变性的作用。分为无机增稠剂和有机增稠剂。无机增稠剂方面，纳米技术实现无机物颗粒的纳米化。有机增稠剂方面，聚合物类增稠剂的开发依然是主要发展方向，聚合物类型虽然还是以聚氨酯和聚羧酸盐类为主，但通过添加某些物质进行共聚改性、接枝上某些疏水基团等方法，在提高增稠性能的同时，还具有一定的抗水性。另外，为达到低VOC要求，无溶剂增稠剂也逐渐成为关注焦点。

有一种增稠剂通常主要在某种剪切速率下能显著提高体系粘度，在其他剪切速率下则不太明显。近年来，增稠剂以开发聚羧酸盐类产品为主要发展方向，提高聚丙烯酸增稠剂的应用性能，如储存稳定性、耐电介质性能和增稠能力等。除此之外，性能良好的半合成增稠剂、聚氨酯类增稠剂也得到不断发展。国内开发的增稠剂多是阴离子型，非离子型很少，阳离子型未见报道。

目前应用最多的增稠剂品种有水合型，如纤维素类： Clariant 的 H 30000 YP2，碱溶涨型，如KNP 的Thicklevelling HASE 系列。

但缔合型增稠剂的使用也日益增加，这类产品主要是聚氨酯和聚醚类，其分子链能够与乳液粒子和颜、填料缔合。当施加剪切力时，这种缔合结构被破坏，使得涂料易于施工，而一旦去除剪切力，则颜、填料和乳液粒子通过增稠剂又重新缔合在一起，黏度恢复，使得涂料体系得以保持稳定。此类产品有：Cognis 的 DSX 3116 / 3075 /3551，Rohm & Haas 的 Acrysol RM-2020NPR / RM-8W、Ashland 的 DrewThix 864。4.工程漆用助剂

俗话说：三分涂料七分施工，大量的事实表明，很多所谓的涂料问题是由不合格的施工所致，而非涂料本身的质量问题。施工包括环境、基材、工艺等所有从施工到结束的各个阶段，但我国的实际情况是基材环境不控制，处理不当，操作不规范。针对这一情况。KNP推出了专门针对施工的工程漆助剂：Conspirit 180/220/310/775，在涂料施工之前添加，已解决施工过程中及施工完成后漆膜出现的缩孔、浮色等各种弊病。5.成膜助剂

成膜助剂是水性涂料中VOC的主要来源，又称聚结助剂，能促进乳液粒子的塑性流动和弹性变形，改善其聚结性能，能在广泛的施工范围内成膜。成膜助剂通常是挥发很慢的溶剂，如各类醇醚、醇醚醋酸酯和醇酯等。

减少成膜助剂对涂料VOC的影响，有以下几种方案：

A.改进乳液自身成膜性，减少成膜助剂的用量，但对TG较高的树脂，成膜性能差，此方法不合适。B.控制成膜助剂的原材料及产品本身性质。

C.改变成膜助剂的挥发行为，传统成膜助剂在最后阶段完全逸出，二挥发速率较慢的成膜助剂在较长时间内仍保留在涂膜中，使涂膜不能完全硬化，耐水性及耐化学性下降。而改进的成膜助剂能够被乳胶微粒吸收而留在漆膜中，减少挥发量。5.杀菌剂

率先进入中国市场，最具代表性的是罗门哈斯的Kathon LXE。这一高性能防腐杀菌剂的主要活性成分是氯甲基异噻唑啉酮，且不含甲醛。

以前的杀菌剂主要是甲醛类，环境危害性比较大。现在比较环保的产品，国内比较有代表性的有：陕西石油化工研究院的华科-981、华科-108，上海轻工业研究所的JX-515等，在华北和华东市场占有一席之地。未来建筑涂料杀菌剂发展的一个重要方向是利用纳米技术。现在国内外的防腐、防霉剂大多是有机化合物，对人体和环境或多或少都有一定副作用。纳米TiO2ZnO等纳米材料对人体无毒，抗菌范围广、热稳定性优良。纳米材料的作用机理是基于光催化反应使有机物分解而起抗菌作用，在日光照射及空气和水的存在下，生成原子氧和氢氧自由基，能够与细菌内的有机物反应，生成二氧化碳和水，具有防霉和抗菌综合作用。如将纳米抗菌粉于涂料中可广泛用于室内墙面、医院、食品车间等。国外已开始开发银抗菌纳米材料，这种较为有效的抗菌材料在一定的银离子浓度下即可有效杀灭微生物。我国也有采用银系、银-锌系及银-铜系、银-锌-铜系无机抗菌粉添加于丙烯酸涂料中制得抗菌涂料的研发报道，抗菌效果优良且经济。6.多功能化助剂

市场上综合性能最好的多功能助剂是陶氏的AMP-95，AMP-95不仅可以提高颜料润湿、分散、涂料的流动和流平，还赋予乳胶漆优异的PH值稳定性。7.特殊功能助剂

A.负离子添加剂：主要是主要为经过后处理的天然矿物粉体，如：奇冰石、电气石、神州奇石、麦饭石、桂阳石等。在涂料成膜后，空气中的水分子可以通过高分子膜的空隙与涂料中的负离子添加剂碰撞，在负离子粉体颗粒电极附近的强电场作用下电离成氢氧根离子和氢离子。氢氧根离子进入空气，吸引空气中水分子，形成水合羟基离子（H3O2-），即为空气负离子，从而增加空气中负离子的浓度，达到改善环境的目的。

另外负离子添加剂持续释放的H3O2-负离子能够中和和包覆在游离出的带有正电荷的甲醛、氨、苯等有害气体颗粒的周围，使其形成大粒子沉降到地面。还可除去空气中的异味，因为H3O2-能中和空气中的氧自由基及氧化性气体（腐败异味），负离子添加剂产生的电厂可以使有机物异味在电厂中分解，从而对空气产生净化作用。

同时还具有抗菌抑菌效果。但与防腐杀菌剂不同。后者是保护涂膜不熟细菌微生物侵蚀，而负离子添加剂则对周围环境进行杀菌和抑菌。负离子对包括大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、霉菌在内的许多菌种有消除和抑制作用，这同样是利用H3O2-包覆中和作用，使菌种失去增生与繁殖的条件。

负离子添加剂已在涂料中有相当应用，但在负离子释放性能上还有待进一步提高，目前所采用的主要手段是用稀土元素对负离子添加剂进行活化。

B.纳米添加剂：纳米材料具有表面效应、小尺寸效应、光学效应、量子尺寸效应、宏观量子尺寸效应等特殊性质，可以使涂料获得新的功能。如粒度进入纳米尺度，材料表面活性中心的增多可提高其化学催化和光催化的反应能力，在紫外线和氧的作用下给予涂层自清洁能力；表面活性中心与成膜物质的官能团可发生次化学键结合，大大增加涂层的刚性和强度，从而改进涂层的耐划伤性；经过表面经过改性的纳米材料用于内外墙涂料可以获得同时憎水和憎油的特性，显著提高涂层的耐污性并可提高耐候性；某些粒径小于 100 nm 的纳米材料对α、γ射线具有吸收和散射作用，可提高涂层防辐射的能力，在内外墙涂料中起到防氡气的作用；将纳米材料用在底漆中，可以增加底漆和基材的附着力，提高机械强度、且纳米级的颜料与底漆的强作用力及填充效果有助于改进底漆与涂层的截面结合；纳米材料在面漆中可起到表面填充和光洁作用，提高面漆的光泽，减少阻力。纳米二氧化硅添加到外墙涂料中可提高涂料的耐擦洗性，纳米碳酸钙可提高聚氨酯硬度等等。（纳米添加剂——杀菌功能、自洁功能）目前纳米材料在涂料中应用仍处于初级阶段，主要集中在隔热涂料，抗菌涂料、界面涂料、大气净化涂料等。国内较成熟的集中在改善建筑外墙涂料的耐候性和内墙涂料的抗菌性方面。

纳米技术的关键技术如：解决纳米微粒容易团聚而造成分散困难，传统涂料的研究方法及检验方法不完全适用，施工方法有待改进等。8.耐水型助剂

胶体改性剂：乳液和颜、填料是乳胶漆的主要成分，乳液为疏水性，而无机颜、填料为亲水性，疏水的乳液和亲水的颜、填料难以在一个体系中稳定的存在，由此而导致颜、填料的絮凝和涂料的分水、分层等现象。因此，分散剂、增稠剂等被应用在涂料的制备过程中，以获得颜、填料的良好分散及稳定悬浮，从而改善涂料的储存稳定性。

然而，在高颜料体积浓度乳胶漆中，分散剂的使用并不能完全消除颜、填料粒子的聚集。传统的阴离子型羧酸盐类分散剂主要是以提高颜、填料粒子的表面电位，利用双电层原理使颜、填料粒子得以在水中分散。但羧酸盐类分散剂与颜、填料粒子表面电荷相同，因此分散剂与颜、填料粒子间的吸附很弱，分散剂很容易从颜、填料表面脱离，从而引起弱絮凝。基于此，胶体改性的理念得以提出，这里的胶体泛指无机颜、填料的分散体。通过对胶体的改性，在颜、填料表面增加高分子缔合点，提高了分散剂在颜、填料粒子表面的吸附力，分散剂的作用从而得以更加有效的发挥。高分子缔合点的增加使得颜、填料表面更加疏水，因而与乳液间的相容性也得到了显著的改善。目前市场上的胶体改性剂只有 KNP 的 Colloid Modifier 134。9.催干剂

催干剂的作用是加速漆膜的氧化、聚合、干燥，达到快干的目的。传统的钴锰锌钙等有机酸皂催干剂品种繁多，但各有缺点。近年开发的稀土催干剂，较好解决上述问题。但也只能部分取代价昂物稀的钴催干剂。最近出现的一种完全不用钴、不含铅、可单独使用的新型复合催干剂。

异辛酸锆催干剂是近年开发的一种新型催干剂，它能有效替代异辛酸铅催干剂。锆催干剂是一种配位型催干剂，能与连接料中的羟基或其它极性基团络合，生成更大分子量的配位络合物。锆催干剂具有铅催干剂的底催干性，因而在许多催干体系中取代铅催干剂的作用。同时它色泽浅，无毒。10.固化剂 涂料用助剂分类：

一．流动和分散控制助剂（包含触变剂、表面活性剂、防浮剂、PH值调节剂等）

触变剂：增稠剂、抗流挂剂、抗沉降剂或悬浮剂、抗凝胶剂、流平剂、成膜助剂、边缘润湿促进剂、防止火山口缺陷助剂、增塑剂。

表面活性剂：润湿剂和填料分散剂、抑泡剂和消泡剂、其他表面活性剂。防浮剂 PH值调节剂

二．反应性助剂（促干剂、固化催化剂和促进剂、光引发剂、增粘剂）

三．与环境老化有关的助剂（提高性能助剂、与温度变化有关的助剂、菌类控制剂）

提高性能助剂：抗结皮和抗氧化剂、光稳定剂、疏水剂、防腐蚀助剂、表面润滑控制剂、抗静电剂。

与温度变化有关的助剂：抗冻融剂、热稳定剂、阻燃剂、膨胀剂。

菌类控制剂：杀菌剂（罐内防腐、涂膜防菌）、防污剂、其他。四．特殊效果促进剂（表面状态控制助剂、光学效果添加剂、气味控制剂）

表面状态控制助剂：光泽控制剂（增光剂、消光剂）、特殊纹理效果添加剂

光学效果添加剂：荧光剂、增亮剂、特殊效果填料（如珠光云母）、液晶

气味控制剂：特殊气味添加剂、除味剂。

第四篇：沼气发酵助剂于养殖业的应用

沼气发酵助剂于养殖业的应用

作为我国传统五大牧区之一的新疆，有发展畜牧业得天独厚的优势。鉴于此，新疆吉木乃县喀尔交乡2014年巩固畜牧业优势，强化牲畜品种改良工作力度，大力发展阿克萨尔巴斯羊养殖，目前发展势头喜人。

据了解，吉木乃县喀尔交乡是一个牧业大乡，这里的阿拉力夏牧场和萨吾尔山冬、夏牧场水草丰美，滩大草多，加之饲草料资源丰富，具有得天独厚的养殖优势ˇ尔交乡2014年培育的阿克萨尔巴斯羊，将改变过去牧区分散养殖的方式，由该乡阿克萨尔巴斯畜牧养殖专业合作社实行规模化、标准化、集约化养殖。

吉木乃县哈尔交乡阿克萨尔巴斯畜牧养殖专业合作社负责人努尔兰说：“合作社成立于2013年5月，注册资金300万元，入社会员15名，都是当地牧民，合作社主要以阿勒泰阿克萨尔巴斯羊繁育和推广肉羊快速育肥技术为核心，帮助有条件的养殖户逐步形成专业饲养户。合作社把养殖户组织起来，可以扩大养殖规模降低养殖成本，提高养殖效益，带动农户增收。”

新疆吉木乃县喀尔交乡把畜牧养殖业作为重点农业产业不断推进，随着养殖业规模的迅速扩大，接踵而来的是畜禽养殖基地废弃物排放剧增、操场恶化、空气污染。采用畜禽养殖基地粪便综合利用无害化处理，从污染源头治理污染，即保护环境，又产生了新能源，从而使畜禽养殖业形成完整的生态链，延长产业链，创造新的经济增长点。

为了达到畜禽养殖废弃物无害化处理、综合利用再生资源及保护环境的目的，可以适当的修建一些大型沼气池，再施以一些沼气发酵助剂。金宝贝沼气发酵助剂含有甲烷菌生长繁殖所需的营养物质和微量元素，利用其中的微量元素有效刺激甲烷菌，促使其快速繁殖；同时提高酶的活性和加快酶的反应速度，加速纤维素等大分子化合物的降解、分解过程；利用产品中所添加的菌种繁殖所必须的营养素，更好的使菌种生长；利用混合加入吸附剂增加菌种和原料的接触面积，同时利用吸附放热为甲烷菌升温，增加热量，以利沼气池快速产气。这种方式具有清洁生产、变废为宝的新理念，其内在机理是将畜禽养殖基地的生产全过程纳入生态系统物质内部循环的模式；采用生态经济运营模式来激发畜禽养殖经济活动，使畜禽养殖业的生产、经营和消费全过程中产生的“废物”高效转变为再生资源。从而使畜牧养殖业实现社会效益、生态效益和经济效益协调并重发展。

第五篇：有机硅助剂在农业领域的应用

有机硅助剂在农业领域的应用

摘要：以有机硅为主要成分的表面活性剂已广泛应用于护肤品、护发品、美容品及抗汗剂、除臭剂、农药助剂等特殊品中。在农业领域，有机硅农用助剂符合农业助剂的最核心的要求，相比其他常规表面活性剂在许多方面具有优势，可提高农药功效，降低农药对环境的影响，减少农药喷施，包括用水、用工的综合成本，用量低，毒性低，环境友好。起初，有机硅农用助剂主要用于桶混，随着对产品特性的进一步了解，也为了市场的需求，制剂工程师逐渐将其用于农药配方中，例如用作润湿铺展剂、润湿渗透剂、油相增效剂和消泡剂等，选择合适的有机硅农用助剂可以改善农药配方的不足。本文简单介绍了有机硅助剂的结构、制备以及对各种蔬菜作用的应用效果，并对其发展方向做了简单分析。

关键词：有机硅助剂；农用；结构；制备；应用功效

0引言

有机硅材料具有许多独特的性能，如表面张力低、粘温系数小、压缩性高、气体渗透性高、耐高低温、电气绝缘、耐氧化稳定性、耐候性、难燃、憎水、耐腐蚀、无毒无味以及生理惰性等，这些优异的性能使其在各领域得到了广泛应用。

有机硅在农业中应用的产品主要有农用有机硅表面活性剂和泡沫控制剂[1]。农用有机硅表面活性剂包括：农药配方助剂和喷雾助剂，其中应用量最大的是有机硅喷雾助剂，主要成分为聚醚改性三硅氧烷化合物，广泛地应用于杀虫剂、杀菌剂、除草剂、叶面肥、植物生长调节剂和生物农药[2]。这类助剂具有极强的展着性，耐雨水冲刷，可大大降低液体表面张力[3]，并能通过气孔快速吸收，使用它能降低农药用药量，提高农药有效利用率和减少农药对环境污染[4]。

1农药与表面活性剂[5]

农药制剂的加工离不开表面活性剂农药剂性(包括乳油、水乳剂、微乳剂、可湿粉、可溶粉、可分散性粒剂、颗粒剂等)的加工都要加入不同类别的表面活性剂。表面活性剂的加入大大降低了溶液的表面张力增强了药剂在植物或害虫体表的润湿、展布以及附着力从而提高药效。目前应用的农药表面活性剂的主要有脂肪醇聚氧乙烯类、烷基苯酚聚氧乙烯醚类、磺酸盐类、磺酸酯类、酰胺类、有机硅类等。农药表面活性剂本身没有杀虫和杀菌的效果但是其乳化性和展着性会影响农药的药效。目前有效成分、含量相同的国产剂性和跨国公司的剂性的主要差别就在于剂性中表面活性剂的应用上。如国产41%水剂和农达除草效果的差异；国产40%毒死蜱和陶氏公司乐斯本的杀虫效果的区别都是因为添加的表面活性剂的不同而造成的。

农药表面活性剂通常可以分为两种方式加入到农药剂性中应用。一种是直接和农药原药混用配置成剂型产品。另一种是作为桶混助剂在田间地头现混现用。现混现用的农用表面活性剂市场上有两类，第一类以高金噻酮、氮酮等为主要成分的具有渗透性功能的农用助剂。代表的企业是河南新乡高金药业的几个产品金刚钻、金粉、银粉、见菌杀。第二类以改性聚三硅氧烷如Fairland 2408Silwet 408B-204S-309为主要成分的复配而来的有机硅农用表面活性剂。有机硅表面活性剂可将水的表面张力降低至约20mN/m，是当前最佳的展布剂。它对于疏水性或易润湿的叶面，均可促成完全的覆盖[6]。

2有机硅表面活性剂的应用特性 2.1良好的湿润性

表面活性剂润湿的能力很大程度上决定于液滴和叶表面之间的接触角。而喷雾液在叶表面的接触角或延展面积与喷雾溶液的平衡表面张力、叶表面的化学特性、形态特征有关。虽然常规的非离子表面活性剂能增加喷雾液的润湿性，但是它们并不能在疏水叶面上完全润湿，这必将会使活性成分的吸收量减少和降低抗雨效果[7]。水溶液表面张力的大小与水溶液在固体表面尤其是疏水表面的润湿能力、润湿速度有直接关系。表面张力越小，水溶液润湿固体表面的速度越快，润湿的面积或铺展的面积越大。有机硅比常规表面活性剂更能降低表面张力，大多数表面活性剂水溶液在临界胶束溶度之上的平衡表面张力约为30~40mN/m，而有机硅表面活性剂是例外，其值低于22mN/m，所以能促使农药乳液迅速润湿，渗透到植物的茎、叶、梗的每一个细小部位，使农药的作用发挥到最大效力，而且作用时间大大延长[8]。

2.2超级展扩性能[9]

超级展扩性能是聚醚改性三硅氧烷表面活性剂（TSS）特有的性能，含0.1%TSS水溶液的扩展面积是纯水面积的10倍以上，这种性能使药液在叶面上达到最大覆盖和附着，甚至可以使药液进入叶片背面，或在植物根部形成包覆层达到杀虫、杀菌等功效，极大的增强了农药的药效。M.He[10]研究了改性三硅氧烷表面活性剂水溶液的相形为和微观结构，并通过微观结构证实了具有超级展扩性的聚氧乙烯醚三硅氧烷化合物的结构。R.M.Hi[11]证实了具有超级展扩的三硅氧烷化合物的相形为是形成双层聚集体和层次液晶。

2.3 超强渗透性

在自然界中，许多植物叶片上都有一层厚厚的蜡质，药液很难在上面附着。有些叶片的特殊结构，如荷叶、芋头等，几乎很难让水停留。而害虫们为了逃避捕杀，往往都用尽心机。瞧，这棵甘蓝表面上没有受到什么损害，可是掰开叶子一看，里面已经被小菜蛾吃得惨不忍睹。狡猾的小菜蛾大口大口地啃食菜叶，但是它并不把它咬穿，而是留下一层薄薄的表皮，就像一把安全的保护伞，将它们保护在下面。有机硅超级的展着性能，使药液在蜡质的叶片上，也同样扩展自如。有机硅助剂还能够通过植物叶片上的气孔来促进农药的快速吸收。添加有机硅助剂可以提高使用内吸型药剂的可靠性。在雨季，减少重复喷雾带来的损失。有机硅的这种渗透性还可以用来对付那些有蜡质层、不容易被药液润湿的害虫[12]。农用有机硅助剂的结构及制备 3.1结构

农药助剂用有机硅表面活性剂大多以硅氧键（—Si—O—Si—）为骨架组成的聚硅氧烷，属螺旋结构，T型结构，具有由甲基化硅氧烷组成的骨架，从骨架上连接一个或以上的聚醚链段。其中的甲基面向外侧覆盖于芯部的—Si—O—Si—主链，甲基表面能很低，遮盖了高极性的硅氧主链，导致了聚硅氧烷的分子间力很弱，表面张力非常低。有机硅表面活性剂主要由硅油和聚醚组成，一般是通过硅氢加成反应制得，亲水性的聚醚链段赋予其水溶性，疏水性的硅氧烷链段赋予其低表面张力。通过改变硅氧烷和聚醚的分子量、聚醚链末端官能团的种类，可以使其具有不同特性。在实际应用中，可根据实际情况，合成出适合于不同结构、不同用途的有机硅表面活性剂[13]。

3.2制备

按亲水基的化学性质，农用有机硅表面活性剂一般分为非离子型和离子型。3.2.1非离子型有机硅类表面活性剂的制备

非离子型有机硅类表面活性剂主要是由含Si—H键的硅氧烷和含C=C键的聚醚在催化剂存在下通过硅氢加成反应制得，常用的催化剂有氯铂酸异丙醇溶液、铂配合物（如二乙烯基四甲基二硅氧烷合铂配合物，即Karstedt′s催化剂）等[14]。

3.2.2离子型有机硅类表面活性剂的制备

虽然目前农药用有机硅助剂大都是非离子型三硅氧烷表面活性剂，但非离子型三硅氧烷对草甘膦在植物体内的吸收有明显拮抗作用，因此需要进行改性，以扩大其用途。改性方法可以先在聚硅氧烷中引入环氧基、氨基等反应性基团，再经亲核加成反应进一步制成阴离子、阳离子和两性离子型产品[14]。

4农用有机硅助剂的应用功效

硅元素被国际土壤界认为是继氮、磷、钾之后的底种植物营养元素。因此，有机硅助剂不仅作为表面活性剂起到润湿、节水省药的作用[15]，还能被植物吸收，促进蔬菜植株生长，提高蔬菜抗性等[16]。

林春丽等[17]通过对比实验，证明有机硅助剂混配具有提高杀菌的药效作用，从而提高了对水稻穗颈瘟的防治效果。李英[18]研究了有机硅助剂在防护小麦蚜虫上的应用效果，试验研究表明，施用助剂对小麦蚜虫有一定的防治效果，其效果因用药浓度不同而有显著差异。郭泗明[19]将有机硅喷雾助剂与12.5%欧得悬浮剂混配进行实验，结果表明有机硅喷雾助剂能显著改善药液的界面性能，并且当两者比例恰当时，能显著提高药剂对葱锈病的防效。

张宇[20]、刘保友[21]等人研究了加有机硅超润湿剂的农药杀虫和保叶作用，结果表明添加少量的有机硅助剂即可显著提高毒死蜱乳油对稻纵卷叶螟的杀虫效果。袁斌[22]、王奇君[23]等研究了有机硅助剂S240对小菜蛾防治的增效作用，表明添加S240能明显提高阿维菌素对小菜蛾的室内毒力与田间防效。朱金文[24]、张江[25]等研究了有机硅喷雾助剂对草甘膦在空心莲子草上的沉积与生物活性的影响，研究结果表明，添加有机硅喷雾助剂促进了草甘膦在空心莲子草中的向下传导性能，提高了草甘膦水剂在空心莲子草叶片的耐雨水冲刷性能，但会降低草甘膦药液在空心莲子草上的最大稳定持留量。

5结束语

助剂与农药发展密切相关，农药助剂在农药剂型的配制和赋予有效成分最佳效力等方面起到了重要作用。正是由于农药助剂的迅速发展，今日才会有众多新剂型和高质量的制剂产生。有机硅表面活性剂代表了一类新型、高效的农药助剂，应用前景十分广阔。今后农药助剂用有机硅表面活性剂的发展方向为：新型结构三硅氧烷表面活性剂的开发，各种不同结构有机硅表面活性剂的推出，以适应不同农药、不同制剂的要求，给农药制剂配方研究带来新的观念和思路。

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