Маслената дисперсия (OD) се дефинира като „стабилна суспензия на активна(и) съставка(и) в несмесваща се с вода течност, която може да съдържа друга разтворена активна(и) съставка(и), предназначена за разреждане с вода преди употреба“ (FAO, 2002). За разлика от суспензионния концентрат (SC), в маслената дисперсия масленият носител замества водата, за да действа като непрекъсната фаза. Въпреки че има разнообразие от дисперсанти, от които да избирате за SC, рядко има дисперсанти, които могат да изпълняват изключителни функции в OD.
Бариерата идва главно от:
A. Конкурентна адсорбция: В рамките на OD формулировката, масленият носител се конкурира с дисперсантите за възможността да бъде адсорбиран върху повърхността на частиците на AI. Голяма част от диспергиращите молекули не функционират поради неуспех в адсорбцията.
B. Лоша йонизация: конвенционалните повърхностно активни вещества, особено анионните диспергатори, трудно се йонизират в среда на маслена основа, за да образуват двоен електрически слой.
C. Десорбция: Съществуването на неполярен липофилен край на конвенционалните нейонни дисперсанти затруднява дисперсантите да бъдат адсорбирани върху повърхността на AI частиците по подреден начин. Това ще доведе до недостатъчна адсорбция или десорбция и накрая агрегация на частици AI.
Всички горепосочени фактори затрудняват разработването на отличен дисперсант за OD. Физически нехомогенен външен вид, разделяне на фазите с течение на времето или образуване на нетечлив крем, лоша емулсия и дисперсия при разреждане обикновено се наблюдават в съставите за OD. Независимо от това, като актуализирано или оптимизирано средство за технология на формулиране, OD има предимства в други аспекти като: A. Избраната маслена основа сама по себе си може да се използва като хербицид и да придаде синергичен ефект. B Течният филм, образуван от OD, може да увеличи покритието на активното(ите) вещество(а) и да подобри устойчивостта на дъжд. Когато е трудно за активни вещества, които не се разтварят в липофилни материали, да проникнат в тъканите на културите, OD е в състояние да помогне в това отношение.
Формулаторите в индустрията трябва да стигнат до компромис: въпреки че хетерогенният външен вид не е желателен и неизбежно съществува седиментен слой, все пак е приемливо, ако можем да контролираме утайката в относително хлабава и отворена структура. Това означава, че отделеният концентрат, след леко разклащане, може да се върне към състоянието, когато формулировката е прясно приготвена.. Технически, образуването на утайки от такова естество е възможно чрез подбор и комбинирано използване на подходящи повърхностноактивни вещества и реологични агенти. По този начин се предлага търсене на дисперсанти с висока ефективност, подходящи за състави на маслена основа. Желаният дисперсант трябва да има способността да осигурява силно пространствено препятствие в маслата и да постига електростатично отблъскване при разреждане със спрей. Sinvochem разработи дисперсант, наречен SP-3498D с амфифилен характер, като една част от молекулата има висок афинитет към повърхността на частиците, а другата е разтворима в маслена фаза. В маслената дисперсия маслените молекули се конкурират с диспергиращите молекули, за да бъдат адсорбирани върху AI частици, което може да отслаби взаимодействието частица-дисперсант. Подобната на гребен молекула на SP-3498D осигурява многозакотвени групи, които създават ефективен слой за адсорбиране на частици. Страничните вериги на молекулата също са модифицирани, за да бъдат съвместими с маслената основа, което допълнително подобрява пространственото взаимодействие. Доказано е, че този диспергатор е осъществим за преодоляване на гореспоменатата конкуренция.
По-долу са някои случаи на кандидатстване:
СЛУЧАЙ 1
Понякога некачествената активна или нечиста маслена основа може да унищожи вашата формула, правейки крайния продукт силно вискозен или дори да се превърне в желеобразен крем. В таблица 1 градиентното добавяне на дисперсант SP-3498D се извършва върху 24 процента никосулфурон плюс атразин OD. Данните за размера на частиците D90 и снимките от микроскопия (Таблица 1, Фигура 1) демонстрират подобрен контрол върху растежа на кристалите и предотвратяване на риска от появата на крем. Доказано е също повишаване на производителността на едноактивна формула или многоактивни настройки, включително смес от никосулфурон, мезотрин и атразин.
Таблица 1. Вискозитет и вариация на размера на частиците при използване на различни дозировки на SP-3498D в 24 процента никосулфурон плюс атразин OD
Фигура 1. Микроскопско наблюдение върху 24 процента никосулфурон плюс атразин OD с градиентно добавяне на SP-3498D
СЛУЧАЙ 2
5 процента SP-3498D бяха добавени в няколко маслени дисперсии, за да се наблюдава въздействието му върху вискозитета по време на процеса на смилане. Наблюдава се намаление на вискозитета във всички формулировки, добавени с SP-3498D.
Таблица 2. Вискозитет на суспензии за OD смилане с/без SP-3498D
Фигура 2. Вариация на вискозитета в суспензия за смилане на OD с/без SP-3498D
СЛУЧАЙ 3
Основното предизвикателство при формулирането на 6 процента мезотрин плюс 35 процента атразин OD е нарастващият вискозитет и ниската ефективност на смилане в производствения процес, което води до нежелан размер на частиците и неквалифициран краен продукт. Таблица 3. показва изменението на размера на частиците през времето на смилане. Можем да открием, че чрез въвеждане на 5 процента SP-3498D може да се достигне квалифициран размер на частиците за кратко време. Подобно ниво на повишаване на ефективността на смилане е установено при 3 процента Nicosulfuron плюс 7 процента Mesotrine плюс 20 процента Atrazine OD (Фигура 3).
Таблица 3. Ефективност при смилане на 6 процента мезотрин плюс 35 процента атразин OD с/без SP-3498D
Фигура 3. Размер на частиците на 3 процента никосулфурон плюс 7 процента мезотрин плюс 20 процента атразин OD след смилане, с/без SP-3498D
СЛУЧАЙ 4
Що се отнася до стабилността на стареене, специалната структура на дисперсанта SP-3498D осигурява образуването на гореспоменатата рохкава утайка (или наречена „мека“ утайка). TURBISCAN беше използван за наблюдение и оценка на стабилността на стареене при 54 градуса за 48 часа. Турбуленцията се появява по-малко рязко в рецептата с 5 процента SP-3498D (Фигура 4). Това означаваше, че растежът на частиците и агломерацията бяха успешно инхибирани от диспергатора, което е от полза за поддържане на стабилен концентрат във времето. Видимо повишение на производителността също беше получено при 25 процента пиметрозин OD (Фигура 5). Очевидно, без добавяне на SP-3498D, на дъното се образува лепкав слой от недиспергирана материя без възможност за връщане в суспензия, докато се образува мека утайка чрез включването на диспергиращо средство SP-3498D в рецепта.
Фигура 4. Резултати от Turbiscan на 6 процента мезотрин плюс 35 процента атразин OD с/без SP-3498D (54 градуса, 48 часа)
Фигура 5. 25 процента пиметрозин OD по време на съхранение при стареене (след една година)
Характеристики на SP-3498D в заключение:
Позволява отлична дисперсия в маслената дисперсия и ефективно инхибира растежа на кристалите
Намалява OD вискозитета и допринася за производството на OD с високо натоварване
Прави процеса на смилане лесен и високоефективен
Подобрява дългосрочната стабилност на OD