聚乙烯醇改性及其对农药缓释作用的研究
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水溶性聚乙烯醇在药物缓释中应用进展余磊;李银保;张剑【摘要】聚乙烯醇(PVA)是一种水溶性高分子聚合物,常制备成膜性材料,纤维材料,水凝胶和微球等药物载体用于药物的缓释研究.本文介绍了水溶性医用聚乙烯醇的型号及性能以及水溶性PVA作为载体材料在药物缓释方面的应用,展望了PVA材料在缓释药物今后的发展方向和趋势.【期刊名称】《赣南医学院学报》【年(卷),期】2016(036)006【总页数】5页(P975-979)【关键词】水溶性PVA;缓释材料;应用【作者】余磊;李银保;张剑【作者单位】赣南医学院药学院,江西赣州341000;赣南医学院药学院,江西赣州341000;赣南医学院药学院,江西赣州341000【正文语种】中文【中图分类】O648.12聚乙烯醇(Polyvinyl alcohol,简称PVA)是一种用途相当广泛的水溶性高分子聚合物材料,PVA由聚醋酸乙烯酯经碱催化醇解而生成,相对分子质量为20 000~200 000。
PVA的物理性质主要由分子量和醇解度决定,聚合度不同会导致分子量也不同。
PVA由于分子中含有较多羟基而具有良好的水溶性;分子聚合而具有良好的成膜性、黏结力、乳化性及良好的耐油脂和耐溶剂等性能。
药理实验证明PVA无毒无味,对皮肤无刺激性,不会引起皮肤过敏而广泛应用于药物载体[1]。
随着合成工业的发展,PVA材料也得到了极大的发展,目前已经成为世界上产量最大的水溶性聚合物。
PVA材料满足药物制剂“三效”和“三小”要求,PVA材料在药用辅料中的应用非常广泛。
本文综述了PVA水溶性材料在药用辅导中的应用进展。
PVA的型号组成:PVA的平均聚合度用千位、百位2位阿拉伯数字表示;醇解度用十位、个位2位阿拉伯数字表示。
医用的PVA有PVA05-88,PVA17-88,PVA-124等规格,前2种规格的醇解度均为(88±2)%,平均聚合度 (n)分别为500~600和1 700~1 800;PVA-124的醇解度为98%~99%,平均聚合度(n)2 400~2 500。
CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS 2013年第32卷第5期・1074・化工进展聚乙烯醇膜的改性及应用研究进展顾瑾1,李俊俊1,孙余凭1,张林2,陈欢林2(1江南大学化学与材料工程学院,江苏无锡 214122;2浙江大学化学工程与生物工程学系,浙江杭州 310027)摘 要:聚乙烯醇(PV A)的改性处理是其应用于膜分离过程必不可少的环节。
本文对PV A膜常用的交联、接枝、共混、杂化和取代等改性方法进行了综述,比较了这几种改性方法的优缺点,针对这些改性方法存在的问题,提出了一些改进思路。
论文也详细介绍了PV A改性膜在渗透汽化、超滤、纳滤及燃料电池等方面的应用,最后分别对保持良好亲水性PV A膜在渗透汽化脱水领域和高导电率、低甲醇渗透率PV A膜在燃料电池中的应用前景作了展望。
关键词:聚乙烯醇;膜;改性;应用中图分类号:TQ 028.8 文献标志码:A 文章编号:1000–6613(2013)05–1074–07DOI:10.3969/j.issn.1000-6613.2013.05.019Progresses in the modification and application of poly(vinyl alcohol)membraneGU Jing1,LI Junjun1,SUN Yuping1,ZHANG Lin2,CHEN Huanlin2(1 College of Chemical & Material Engineering,Jiangnan University,Wuxi 214122,Jiangsu,China;2 Department of Chemical & Biological Engineering,Zhejiang University,Hangzhou 310027,Zhejiang,China ) Abstract:It is necessary to modify polyvinyl alcohol (PV A) before using it as separation membrane because of its excessive swelling. In this paper,modification methods of PV A are reviewed,including crosslinking,grafting,blending,hybridization and substitution;their advantages and disadvantages are listed;and some comments are given for problems in modification methods. The application of modified PV A membrane is presented in detail. The development and application of PV A pervaporation membrane with excellent hydrophilicity and PV A membrane with high conductivity and low methanol permeability for fuel cell are prospected,respectively.Key words:poly(vinyl alcohol);membrane;modification;application聚乙烯醇(PV A)是德国化学家Herman于1924年发现的一种水溶性高分子聚合物[1]。
药用聚乙烯醇在中药新剂型中的应用1概述聚乙烯醇(polyvinyl alcohol,viny)alcohol polymer,poval,简称PVA),是由聚醋酸乙烯酯经碱催化醇解而得的。
作为药用辅料,它具有如下优良性质:溶解性PVA溶于水,水温越高则溶解度越大,但几乎不溶于有机溶剂。
PVA溶解性随醇解度和聚合度而变化。
部分醇解和低聚合度的PVA溶解极快,而完全醇解和高聚合度PVA则溶解较慢。
一般规律,对PVA溶解性的影响,醇解度大于聚合度。
PVA溶解过程是分阶段进行的,即:亲和润湿一溶胀一无限溶胀一溶解。
成膜性PVA易成膜,其膜的机械性能优良,膜的拉伸强度随聚合度、醇解度升高而增强。
粘接性PVA与亲水性的纤维素有很好的粘接力。
一般情况,聚合度、醇解度越高,粘接强度越强。
热稳定性PVA粉末加热到100℃左右时,外观逐渐发生变化。
部分醇解的PVA在190℃左右开始熔化,200℃时发生分解。
完全醇解的PVA在230℃左右才开始熔化,240℃时分解。
热裂解实验表明:聚合度越低,重量减少越快;醇解度越高,分解时间越短。
安全性安全性试验证明PVA毒性很低,无刺激性,日本和美国等已批准用于医药和食品工业。
目前,医用的PVA有PVA05-88,PVAl7-88,PVA-124等规格,前2种规格的醇解度均为(88±2)(m01)%,平均聚合度(n)分别为500~600和1700~1800;PVA.124的醇解度为 98~99(m01)%,平均聚合度(n)2 400~2 500。
开发新的药用辅料,促进剂型优化是当前我国中药开发与国际接轨的战略任务之一。
PVA具有合成方便、安全低毒、产品质量易于控制、价格便宜、使用方便等特点。
因此,PVA是具有再次开发潜力的优良药用辅料。
2 应用现状由于PVA综合性能优良,目前,在医药制剂中用于制作微型胶囊的囊材、膜剂和涂膜剂的成膜材料等,应用效果良好。
2.1 用作涂膜剂的成膜材料涂膜剂,系采用有机溶剂溶解成膜材料(如火棉胶)或采用其他成膜材料与药物制成的一种外用剂型。
聚乙烯醇粘合剂的改性摘要:聚乙烯醇(PV A)具有水溶性好、无毒、成本低等优点而被广泛应用,但PV A分子中含有大量的羟基,单纯以聚乙烯醇作为胶粘剂,因其耐水性差而限制了使用范围。
目前普遍采用化学改性方法使其耐水性得到改善,本文对聚乙烯醇改性作了简要综述,重点介绍了五种改性方法。
关键词:聚乙烯醇胶黏剂;改性Modified of PV A AdhesivesAbstract:Polyvinyl alcohol (PV A) with good water solubility, non-toxic, low cost advantages and is widely used, but the PV A molecules contains a lot of hydroxyl, pure with polyvinyl alcohol as adhesive, due to its poor water resistance and limits the scope of use. Currently widely used chemical modification methods to improve water resistance, in this paper, the modified polyvinyl alcohol makes a brief review, introduced five kinds of modified methods.Key words: PV A glue adhesion agent ; modified1 聚乙烯醇胶黏剂及其改性简介聚乙烯醇(PV A)是一种无色、无毒、无腐蚀性、可生物降解的水溶性有机高分子聚合物。
目前除了作维纶原料之外,PV A在纺织浆料、涂料、粘合剂、乳化剂、薄膜等工业领域中应用日趋广泛。
但由于PV A耐水性、稳定性比较差, 从而影响其应用。
聚乙烯醇包覆剂的改性试验摘要: 本文介绍了用于改性聚乙烯醇包覆剂的实验方法与结果。
通过对多种参数的测量,研究人员发现在增加温度和压力下进行包覆时可形成具有可控尺寸、物性和化学性质的多层结构。
此外,研究表明,聚乙烯醇包覆剂在改性后可增强其耐热性、抗氧化性和耐磨性。
关键词:聚乙烯醇,包覆剂,改性,实验,尺寸,物性,化学性质,抗氧化性,耐热性,耐磨性正文:聚乙烯醇(PVA)是一种广泛用作塑料和纤维的热塑性聚合物,能够形成具有高延展性和回弹性的高性能复合材料。
最近,在改性PVA的研究中,研究人员使用包覆技术对其进行改性,以便形成具有改善的性能的聚合物复合材料。
本文将介绍改性聚乙烯醇包覆剂的原理,实验方法及结果。
在改性过程中,测试了多种参数,如温度、压力和原料混合比例等,以确定影响包覆的因素。
结果表明,在增加温度和压力的情况下形成的包覆层具有可控尺寸、物性和化学性质。
此外,分析表明,聚乙烯醇包覆剂在改性后,可增强其耐热性、抗氧化性和耐磨性。
应用方面,改性聚乙烯醇包覆剂可以用于制造各种具有特定性能的复合材料。
例如,可以将它应用于电子元器件、飞碟、船体壳和装置中作为隔热、隔离、绝缘或保护层。
它还可以用于制造用于高温、腐蚀性或耐磨性应用的材料。
此外,聚乙烯醇包覆剂也可用于制造结构复合材料,如航天材料、室内装饰、汽车部件和电力设备等。
此外,聚乙烯醇包覆剂还可应用于水处理、生物工程、地质勘探等领域。
总之,改性聚乙烯醇包覆剂可以应用于多种不同的领域,从而提高材料对环境条件的耐受力,并为生产制造高性能复合材料提供了可能性。
此外,它还可以用于抵御腐蚀,防止污染,并减少重金属元素的迁移以及污染物的排放。
聚乙烯醇包覆剂的实验和应用的另一个重要方面是对其多层结构的管理。
通过控制尺寸和压力,可以调整包覆层的厚度,使其最大化地改善材料的物理特性。
比如,PVA的表面粗糙度可能会影响材料的力学性能,但通过将其包覆在具有不同化学性质的物质上,可以增强表面粗糙度,从而使材料更加坚韧。
聚乙烯醇研究报告聚乙烯醇是一种重要的合成高分子材料,具有良好的生物相容性、生物可降解性、低毒性等特点,因此在医药、食品、石油、纺织等领域有着广泛的应用。
本文对聚乙烯醇的制备、性质、应用以及未来发展进行了综述,提出了聚乙烯醇在环保材料、生物医药材料等领域的应用前景。
关键词:聚乙烯醇;制备;性质;应用;未来发展一、引言聚乙烯醇(PVA)是一种合成高分子材料,分子式为(C2H4O)n,是由乙烯醇单体聚合而成的。
聚乙烯醇具有良好的生物相容性、生物可降解性、低毒性等特点,因此在医药、食品、石油、纺织等领域有着广泛的应用。
本文对聚乙烯醇的制备、性质、应用以及未来发展进行了综述。
二、聚乙烯醇的制备聚乙烯醇的制备方法较多,常见的有水解法、乙烯醇醚化法、酯化法、聚合法等。
(一)水解法水解法是将聚乙烯醇醚与酸或碱反应,使其水解成聚乙烯醇。
这种方法制备的聚乙烯醇纯度高,分子量分布窄,但需要用大量的水、酸或碱,反应时间长,成本高。
(二)乙烯醇醚化法乙烯醇醚化法是将乙烯醇与醚反应,得到聚乙烯醇。
这种方法制备的聚乙烯醇纯度高,分子量分布窄,但需要用大量的醚,反应时间长,成本高。
(三)酯化法酯化法是将聚乙烯醇与酸酐反应,得到聚乙烯醇酯。
这种方法制备的聚乙烯醇酯分子量大,但纯度较低,酯化反应需要用大量的酸酐,生成的酯还需要水解成聚乙烯醇。
(四)聚合法聚合法是将乙烯醇单体聚合而成聚乙烯醇。
这种方法制备的聚乙烯醇分子量大,但分子量分布较宽。
三、聚乙烯醇的性质(一)物理性质聚乙烯醇是无色透明的固体,熔点约为210℃,分解温度为240℃。
聚乙烯醇的溶解度随着温度的升高而增加,可溶于水、甲醇、乙醇、丙酮、乙酸等极性溶剂,不溶于非极性溶剂如正庚烷、正十六烷等。
(二)化学性质聚乙烯醇具有羟基,易于发生水解、酯化、缩合等反应。
聚乙烯醇的水解性能良好,可被酸、碱、酶等水解成乙烯醇单体。
聚乙烯醇的缩合反应可用于制备聚酰亚胺、聚酰胺等高分子材料。
四、聚乙烯醇的应用(一)医药领域聚乙烯醇具有良好的生物相容性、生物可降解性、低毒性等特点,在医药领域有着广泛的应用。
第一章引言1.1聚乙烯醇的概述1.1.1聚乙烯醇的简介聚乙烯醇,简称PVA,在聚乙酸乙烯酯的甲醇溶液中添加氢氧化钠皂化制得。
根据皂化程度的不向,分完全皂化物(可溶于水)和部分皂化物(仅能溶胀)两种。
其结构含有大量亲水性基团(经基)。
因而具有耐矿物油类、油脂、润滑剂和大多数有机溶剂的特性[1]。
1.1.2聚乙烯醇的应用聚乙烯醇主要应用于( 1 )水溶性胶粘剂5%-20%的PVA溶液,具有长期稳定性,加少量三聚氰胺树脂扩可提高耐水性,用于邮票胶带、安全玻璃中间膜,以及纸与纸、纸与木材和卷烟纸等的粘接;( 2 ) 纸张表面施胶剂将PVA涂布于纸品的表面,可减少纸品对水和油墨等的吸附,有利于提高纸张的平滑度、疏水性、适印性等指标,且具有优于丁苯橡胶的耐风性,臭味也少,可用于食品包装纸;( 3 )非离子表面活性剂PVA是水溶性高分子化合物,可部分吸附在分散粒子的表面,起胶体保护作用,提高物系的粘度,防止分散粒子的聚结,使乳液稳定可用于乳化植物油、矿油和蜡等;( 4 ) 化妆品的基质用于配制美容乳[2]及揭取型面膜,含15% PVA 的面膜涂抹在皮肤上,形成覆盖膜,经过一定时间后取去,可使松弛的皮肤紧缩、皱纹暂时舒展、皮肤温度升高而促进血液循环。
覆盖膜的封闭作用,暂时地阻碍皮下水分蒸发,促进角质层的永合,使皮肤变得柔软,并吸附除去表面的污垢, 起光滑皮脸的作用;( 5 ) 彩色照相用彩色影像稳定剂,在显影加工完的彩色印相纸上涂贴一层PVA,能够提高彩色影像坚牢度,不发生光退色,是因为PVA薄膜层能隔断空气中湿气和氧对彩色染料的影响。
另外,还用于替代明胶干板中的明胶彩和制备光致变色照相材料的基质;( 6 )制备特种蒸发膜PVA能用于制备使醇脱水的薄膜预蒸发器。
目前聚乙烯醇的应用虽然已经很广泛,但通过对其物理或化学改性厂应用领域将更为拓阔。
1.2 聚乙烯醇的结构、聚合度和醇解度1.2.1 聚乙烯醇的结构聚乙烯醇分子中存在两种化学结构:( 1 )1,3——乙二醇结构( 2 )1,2——乙二醇结构-CH2-CH-CH2-CH-CH2-CH--CH2-CH-CH-CH2-CH2-CH-CH-| | | | | | |OH OH OH OH OH OH OH这两种结构在聚乙烯醇分子中所占比例的不同,将导致其在性能上产生一定的差异。
24《维纶通讯》2020年12月聚乙烯醇在新型应用领域的应用研究进展李桃(内蒙古双欣材料股份有限公司,内蒙古鄂尔多斯016014)[摘要]随着聚乙烯醇制造技术的发展和人们对其应用的深入研究,聚乙烯醇的应用由纺织、造纸、化工、胶粘剂等传统领域逐渐向新的方向扩展。
本文就聚乙烯醇在医药工业、农业生产、环境保护等新型领域的应用进行了详细的介绍,为聚乙烯醇研发方向的选择提供参考。
[关键词]聚乙烯醇新型应用研究进展1引言聚乙烯醇(PVA)最早由德国化学家于1024年发现,近百年来聚乙烯醇材料得到了极大的发展,目前已成为世界上产量最大的水溶性聚合物。
早期聚乙烯醇主要用于缩醛化生产维尼纶,后因其良好的水溶性、成膜性、粘结力、乳化性以及卓越的耐溶剂性能,非纤维用量大幅度上升,其应用范围遍及纺织、造纸、化工、胶粘剂等领域。
目前随着其制备技术不断进步,应用领域遍及国民经济各部门,在国计民生中起着重要作用,尤其是在医药工业、农业生产、环境保护、食品工作等领域已有深入研究和广泛应用。
2聚乙烯醇传统应用领域全球范围内聚乙烯醇下游的消费结构主要在聚合助剂、织物浆料、粘合剂、聚乙烯醇缩丁醛、纸浆和涂层、维纶纤维等传统应用领域,占比依次分别为29%、15%、14%、14%、11%、10%,下游需求相对分散。
3新型应用领域近年来,随着高分子材料科学和医药学、现代农学、生物工程等多学科的互相渗透与不断发展,大大促进了高分子材料制造技术的改进和应用领域的拓展。
3.1生物医药学领域聚乙烯醇因其独特的分子架构,具有良好的水溶性、成膜性,粘结性,又以其高弹性、化学稳定性、安全无毒以及与人体组织良好的相容性,在生物医学各方面得到了广泛的应用。
我国药用级聚乙烯醇型号有:PVA-0588.PVA-1788、PVA-1750、PVA-0486.PVA-1890以及PVA-1799等。
3.1.1眼科方面早前PVA作为固形成分用于滴眼剂,后来人们发现通过特定方法处理PVA在眼科方面具有新的用途。
聚乙烯醇改性及其对农药缓释作用的研究1台立民辽宁工程技术大学材料科学与工程系, 辽宁阜新(123000)E-mail:tailimin@摘要:采用螺杆挤出机,聚乙烯醇与EV A共混改性,制得一种可生物降解的聚乙烯醇/EV A 复合基材,用作除草剂二氯喹啉酸的控制释放。
通过SEM、DSC和UV分析测试,研究了聚乙烯醇/EV A共混物的相容性、结晶度及其对二氯喹啉酸的释放性能。
实验结果表明:在25℃,pH=4、7、9的缓冲溶液中,聚乙烯醇/EV A载体对二氯喹啉酸均具有明显的缓释作用。
关键词:聚乙烯醇;EV A;共混物;二氯喹啉酸;控制释放中图分类号: TQ450.6聚乙烯醇(以下简称PV A)是由聚醋酸乙烯酯醇解而得。
其分子链上含有大量侧基——羟基,故具有良好的水溶性。
同时PV A具有良好的粘附性、浆膜强韧性和耐磨性,所以被广泛地应用于纺织、印染和化纤等行业[1]。
通常根据对PV A不同的需求从两个方面对其进行改性,即增大其水溶性或减小其亲水性。
本文采用螺杆挤出机熔融态反应挤出工艺,以低熔点EV A 对水溶性PV A进行共混改性,制备一种PV A/EV A复合基材,用作除草剂二氯喹啉酸缓释的载体,通过其水解和微生物降解来达到控制二氯喹啉酸原药释放之目的。
重点分析了(SEM、DSC)不同组分配比对复合基材的结构形态的影响,并用紫外-分光光度法测试了其对活性组分的释放性能。
有关研究迄今未见报道。
这种应用控制释放技术的高分子农药,改变了单纯农药的作用方式,可以大大提高农药的利用率,降低农药的毒性,减少农药对环境的污染,扩展了农药制剂开发研究的领域,对于降低农业成本和保护环境都具有十分重要的意义[2~5]。
1. 试验部分1.1 仪器和试剂XJ-20螺杆挤出机,SSX-550扫描电镜,NETZSCH DSC-204,UV-2450紫外-可见分光光度计。
二氯喹啉酸原药(Quinclorac)为市售工业品,纯度为99%,熔点为274 ℃;PV A为市售工业品PV A-1788,醇解度88%,平均聚合度为1700±100;EV A为市售工业品EV A-420,相对密度0.92~0.95 g/cm3,热分解温度为230 ℃~250 ℃,脆性温度小于-71℃。
其余未加注明均为市售化学试剂,不加纯化直接使用。
1.2 操作步骤1.2.1 PV A/EV A复合基材的制备分别按照PV A/( PV A+EV A) = 50%、60%、70%和80%的比例,称取总量为100 g的聚合物原料和少量硼酸加入到200 mL烧杯中,然后放入80 ℃恒温水浴锅中搅拌均匀,再放入烘干箱中(100 ℃)干燥20 min后取出,在温度为145~150 ℃左右使用螺杆挤出机挤出,造粒。
具体设定为:挤出机压缩段温度145℃、均化段温度150 ℃、口模温度145 ℃,螺杆转速为20 r/min。
1.2.2 10%的二氯喹啉酸高分子缓释剂的制备1本课题得到辽宁省教育厅高等学校科学研究项目(2005200)和辽宁省企业博士后研究项目(BSH2005921077)的资助。
称取90 g上述1.2.1中制备的PVA含量为70%的PV A/EVA复合基材粒料和10 g的二氯喹啉酸,采用上述1.2.1中工艺制得10%的二氯喹啉酸高分子缓释剂,收率98%。
1.2.3 分析测试将上述制备的PV A/EV A复合基材分别进行SEM、DSC分析,并对上述制备的10%二氯喹啉酸高分子缓释剂进行如下的活性组分水解释放测试:参考文献[3]的方法,分别准确称取0.2000g的10%二氯喹啉酸高分子缓释剂的试样(80目粉末),置于装有pH = 4、7、9的100ml缓冲溶液的容量瓶中,水浴恒温25℃。
pH = 4、7、9的缓冲溶液分别由乙酸-乙酸钠、混合磷酸盐和氯化铵-氨水等试剂配制。
放置9天后抽取试液,采用紫外分光光度法分析水解释放出的活性组分的含量,检测波长245nm。
2. 结果和讨论2.1 PV A含量对PV A/EV A复合基材的影响下图1(a) ~(d)分别是PV A含量为50%和70%的PV A/EV A复合基材的SEM的拉伸断口形貌分析。
(a) 含50% PV A,放大200倍(b)含50% PV A,放大500倍(c) 含70% PVA,放大200倍(d) 含70% PVA,放大500倍图1 PV A/EV A共混物的断口形貌Fig.1 SEM images showing fracture surfaces of the blends at different PV A/EV A ratios 从图1中可以看出整个体系,PV A/EV A两相分散不够均匀,尤其是从放大500倍的照片中可以看出,存在块状PV A,断口表面存在大量的孔洞和韧窝,并且拉丝现象比较明显,呈现明显韧性断裂特征。
这是由于PV A是一种多羟基聚合物,分子间作用力大,结晶度较高,不易加工,熔融挤出效果不佳,只有在150℃以上才会充分软化而熔融,但在160℃以上则会发生变色和分解反应,失去水溶性,故在本实验工艺条件下会有少量未熔融的PV A呈块状存在。
EVA与PV A结构相似,两者具有一定的相容性,EV A的加入其极性酯基削弱或破坏PV A分子间的氢键作用,削弱了分子间的作用力,同时对共混物也起到了增韧的作用。
这些都有利于农药缓释剂施用环境中的水分子和微生物的渗透、扩散,进而有助于高分子载体的降解和农药分子的控制释放。
下图2(a) ~(d)分别是PV A含量为50%、60%、70%和80%的PV A/EV A复合基材的DSC 曲线图:(a) 50%(b) 60%(c) 70%(d) 80%图2 PV A/EV A共混物的DSC曲线图Fig.2 DSC curve of the blends at different PV A/EV A ratios从图2(a) ~(d)可以看出,四种比例的PV A/EV A共混物的玻璃化转变温度Tg分别是:71.10℃,71.62℃,71.62℃,73.92℃,均界于EV A的Tg≈60℃和PV A的Tg≈85℃之间,且这个值随着PV A的增加而增加,这间接说明EV A和PV A共混时,两物质发生作用,形成部分相容的共混体系。
从图2(a) ~(d)也可以看出,四种比例的PV A/EV A共混物熔融峰值温度分别是:106.47℃、116.2℃、116.2℃、113.75℃,随着EV A减少,熔融峰值温度增加,结晶度提高,但是可以看出二者形成的共混物的结晶度都比较小,这正是前面所说的EV A 极性酯基削弱或破坏PV A分子间的氢键作用,PV A的结晶结构被破坏,使共混物的规整度降低,根据高分子的溶解过程可以知道,结晶度降低分散性提高,有利于共混物的可控制性水解。
2.2 10%的二氯喹啉酸高分子缓释剂的水解释放3,7-二氯喹啉-8-羧酸商品名称是二氯喹啉酸、快杀稗、稗无踪等。
属激素型喹啉羧酸除草剂。
主要用于稻田防稗草,也可防治雨久花,田菁、水芹、鸭舌草、皂角等。
其常规剂型为25~50%含量的可湿性粉剂或悬浮剂,环境流失量较大,为保持长久的药效需要频繁施药,造成土壤中残留量较大,对后茬庄稼易产生药害。
本实验制备的10%二氯喹啉酸高分子缓释剂,能够在施用环境中,借助载体聚合物良好的稳定性和对靶标作物较高的黏附性,防止活性组分流失,又可通过水解和生物降解持续释放出足够量的活性成分,达到降低用药量和施药频率、减少药害之目的。
表 1. 10%二氯喹啉酸高分子缓释剂的活性组分释放结果Tab.1 The release result of active agent from 10% CRF of Quinclorac缓释基材p H值浓度(mg·m l)释放率(%)4 0.164 82.0%7 0.149 74.5%PV A/EV A9 0.164 82.0%从表1. 结果可知:以PV A含量为70%的PV A/EV A共混物为基材制备的10%二氯喹啉酸高分子缓释剂具有明显的缓释作用,在pH = 4、7、9的缓冲溶液中,9天以后二氯喹啉酸的释放量分别为0.164 mg·ml-1、0.149 mg·ml-1和0.164 mg·ml-1,释放率均大于70%;三种溶液环境对比,在酸性和碱性环境的释放速度比较快,中性环境较慢,这说明在中性环境中,此高分子载体的缓释效果更好。
3. 结论本实验采用螺杆机熔融态反应挤出工艺,将PV A和EV A共混改性,制得一种可生物降解的PV A/EV A复合基材,用于除草剂二氯喹啉酸的控制释放。
实验工艺简单,易于工业转化;制得的10%二氯喹啉酸缓释剂在pH = 4、7、9的环境中都有明显的缓释作用,在9天以后释放率均大于70%,对比之下,在中性环境中,PV A/EV A共混体系的缓释效果更好。
参考文献[1] 肖良建, 陈庆华. 聚乙烯醇改性及降解研究进展 [J]. 化学与生物工程, 2005, 5: 1-3.[2] Kenawy E R, Mohammed A S. Biologically active polymers: controlled-release formulations based on crosslinked acrylamide gel derivatives [J]. Reactive & Functional Polymers, 1998, 36: 31-39.[3] Martin A I, Sanchez-Chaves M, Arranz F. Synthesis, characterization and controlled release behavior of adducts from chloroacetylated cellulose and α-naphthylacetic acid [J]. Reactive & Functional Polymers, 1999, 39:179-187.[4] Kenawy E R, Mohammed A S. Controlled Release of Polymer Conjugated Agrochemicals. System Based on Poly(Methyl Vinyl Ether-alt-Maleic Anhydride) [J]. J Appl Polym Sci, 2001, 80: 415-421.[5] Tai L M, et al. Biologically active polymers: controlled-release formulations based on Hymexazol [J]. Polymer Int. 2002, 51: 1361-1364.Poly(vinyl alcohol) Modification and its Purpose of PesticideSlow-releaseTai LiminDepartment of Materials Science and Engineering, Liaoning Technical University, Fuxin,Liaoning, PRC (123000)AbstractThe PV A and EVA were extruded by extruser and the bio-degradation composite material was prepared that used as the controlled-release matrixes of Quinclorac. The compatibility and crystallinity of PV A/EVA blending were analyzed by SEM and DSC, and the controlled-released performance of Quinclorac in the matrix materials was also investigated by UV analysis. It was shown that PV A/EVA carrier has the obvious function that slow-releasing Quinclorac not only in the buffer solution of pH 4, but also pH 7 or pH 9,at 25℃.Keywords:PV A; EVA; Blending; Quinclorac; Controlled-release作者简介:台立民,男,1963年生,辽宁省阜新人,教授,博士,主要从事农药和功能高分子材料研究。