Способ стабилизации суспензии серы

(51)7 01 17/00, 01 17/10 КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН(72) Сулейменов Жусупбек Таширбаевич Асанов Аманкайт Айдарова Айткуль Орынбасаровна Асанов Акылбек Аманкайтович(73) Республиканское государственное казенное предприятие Таразский государственный университет им. М.Х. Дулати Министерства образования и науки Республики Казахстан(56) Вопросы химии Сборник научных трудов. Ташкент ТашГУ, 1976,513, с. 94(54) СПОСОБ СТАБИЛИЗАЦИИ СУСПЕНЗИИ СЕРЫ(57) Изобретение относится к коллоидной химии, а именно к способам стабилизации суспензии серы путем введения в качестве гидрофилизирующих стабилизирующих добавок растворов высокомолекулярных водорастворимых полимерных стабилизаторов. Предлагаемый способ стабилизации суспензии серы осуществляется путем применения в качестве стабилизирующих добавок водных растворов полимеров К-4 или К-9 со слабокислым значением рН 3,5-4,5, приготовленных путем добавления 5 -ных растворов кислородсодержащих минеральных кислот (3, Н 2 СО 3, Н 23, Н 2 О 3, 24,Н 3 РО 3, Н 3 Р 4). Вследствие этого, в несколько раз повышается стабилизирующий эффект, сокращается расход по сравнению с прототипом при сохранении требуемой степени устойчивости суспензии серы. 14439 Изобретение относится к коллоидной химии, а именно к способам стабилизации суспензии серы путем введения в качестве гидрофилизирующихстабилизирующих добавок растворов высокомолекулярных водорастворимых полимерных стабилизаторов (ВПСТ). Одним из средств, применяемых против болезней и вредителей растений, является сера. Однако в сухом виде препараты серы не проявляют адгезионных свойств - прилипающей способности, вследствие чего она не удерживается на поверхности растений. Это приводит к резкому снижению их эффективности, повышению расхода, а также проявлению отрицательного влияния на окружающую среду. Кроме того, сера плохо смачивается водой и не образует устойчивые суспензии, а коллоидная сера слеживается во времени, что приводит к ухудшению свойств препаратов. Наряду с этим в сухом виде сера взрыво- и огнеопасна, вследствие чего возникает затруднение при транспортировке и хранении. Поэтому с практической точки зрения целесообразно получать препараты в виде концентрированной гидрофилизированной-стабилизированной суспензии или пастообразном состоянии при добавлении растворов низко- или высокомолекулярных веществ. Известны способы стабилизации суспензии серы путем введения в качестве гидрофилизирующей добавки сульфатно-спиртовой барды (ССБ). Недостатком известного способа является относительно низкое стабилизирующее действие и использование достаточно высокой концентрации гидрофилизирующей добавки, что приводит к образованию на поверхности стабилизированных частиц серы сплошной толстой полимерной плнки, вызывающей слеживание тврдой фазы гидрофилизированного продукта во времени и приводящей к образованию труднодиффундируемой массы. Наряду с этим образование на поверхности частицы тврдой фазы сплошной полимерной плнки приводит к затруднению процесса ангидридизации, к увеличению расхода препарата и снижению эффективности стабилизации. Известен также способ стабилизации суспензии серы, который является наиболее близким по технической сущности к заявленному способу (Вопросы химии // Сборник научных трудов. Ташкент ТашГУ, 1976,513, с. 94). Согласно этому способу стабилизацию суспензии серы проводят путем добавления водных растворов водорастворимых полимеров К-4 с исходным значением рН 9-9,5, полученных в результате неполного гидролиза полиакрилонитрила в присутствии гидроксида натрия, или К-9, полученного из отходов нитрона. Преимуществом этого способа является применение выпускаемых в промышленности и легко доступных водных растворов полимеров (ВРП). К недостаткам способа относится проявление очень низкого стабилизирующего действия, даже при использовании достаточно высокой концентрации (1,0-2,0 ) растворов 2 ВРП, что приводит к существенному снижению эффективности процесса стабилизации. Задачей предлагаемого способа является повышение эффективности процесса стабилизации и уменьшение расхода добавок. Поставленная задача достигается проведением стабилизации суспензии серы в присутствии водных растворов полимеров К-4 или К-9 со слабокислым значением рН 3,5-4,5, приготовленных путем добавления к полимеру 5 -ного раствора кислородсодержащих минеральных кислот. Широко известный полимер К-4 получают путем неполного гидролиза полиакрилонитрила (ПАН) в присутствии гидроксида натрия. Полимер К-9 получают путем неполного гидролиза отходов нитрона. Они содержат в своем составе в основном карбоксильные, амидные, имидные и в небольшом количестве нитрильные функциональные группы. Из-за наличия в составе ВРП в свободном состоянии , растворы имеют щелочное значение рН 9,0-9,5. В этом интервале рН 9,0-9,5 макромолекулы в растворе находятся в достаточно развернутом, гидратированном состоянии. Вследствие этого затрудняется образование гидрофоб-гидрофобных связей между частицами твердой фазы и макромолекулами и формирование защитного гидрофильного слоя на поверхности диспергированной частицы серы. Использование по предложенному способу ВРП К-4 или К-9 со значением рН 3,5-4,5 приводит к повышению эффективности процесса стабилизации,которое обусловливается образованием защитного гидрофильного слоя на поверхности частиц серы. Образование защитного гидрофильного слоя связано с тем, что при значении рН 3,5-4,5 макромолекулы ВРП находятся в относительно свернутом,клубкообразном состоянии, что облегчает образование гидрофоб-гидрофобных связей гидрофобной поверхности частицы серы и клубкообразных макромолекул, вследствие чего формируется защитный гидрофильный слой на поверхности частицы серы. Образование на поверхности частицы защитного слоя, состоящего из макромолекул, которые содержат карбоксильные, амидные, имидные, нитрильные функциональные группы, обеспечивает высокую адгезию гидрофилизированных частиц к поверхности растений, что в свою очередь обусловливает высокую бактерицидность суспензии и приводит к повышению эффективности применения для защиты растении от болезней и вредителей, а также устраняет отрицательное влияние на окружающую среду. Пример 1. К 3 г молотой серы добавляют 9 мл водного раствора полимера К-4 определенной концентрации со слабокислым значением рН 3,5-4,5,приготовленный добавлением 5 -ного раствора Н 3 РО 4, и перемешивают в течение 30 мин. Затем полученную массу разбавляют водой до объема 1000 мл. Стабилизирующее действие ВРП оценивают по изменению оптической плотности (Д) суспензии во времени, толщины слоя флокул (л), всплывающих на поверхность. 14439 Пример 2. Все как в примере 1, за исключением того, что процесс стабилизации суспензии серы осуществляют в присутствии растворов полимеров К-4 или К-9 со слабокислым значением рН-3,5-4,5,приготовленных с добавлением 5 -ого раствора Н 24. Пример 3. Все как в примере 1, но для стабилизации суспензии серы берутся растворы полимеров К-4 или К-9 со слабокислым значением рН-3,5-4,5,приготовленные с добавлением 5 -ного раствора Н 3. Пример 4. Все как в примере 1, за исключением того, что для стабилизации суспензии серы берутся растворы полимеров К-4 или К-9 со слабокислым значением рН 3,5-4,5, приготовленные с добавлением 5 -ного раствора 24. Результаты экспериментальных данных свидетельствуют, что стабилизирующее действие ВРП К 4 и К-9 изменяется в зависимости от значении рН и концентрации растворов. При этом выявлено, что вид кислородсодержащих неорганических кислот,используемых для регулирования значений рН ВРП,не оказывает существенного влияния на стабилизирующий эффект ВРП К-4 и К-9. Наиболее высокое стабилизирующее действие растворы ВРП К-4 и К-9 проявляют в интервале значении рН 4,5-3,5. Изменение оптической плотности (Д) и толщины слоя флокул 0,3 -ной суспензии серы в присутствии различной концентрации стабилизирующих добавок Данные показывают, что добавление даже 0,25 -ного ВРП К-4 или К-9 со значением рН 3,54,5 позволяет достичь наиболее полной стабилизации суспензии серы. Об этом свидетельствуют значения оптической плотности (Д), сохраняющиеся без изменения в течение 24 часов, и полное отсутствие всплывающего слоя флокул. Такая же степень устойчивости суспензии серы не достигается даже при стабилизации с добавлением 1,0 -ного ВРП К-9 или К-4 с исходным значением рН 9,0-9,5. Таким образом, применение растворов ВРП К-4 и К-9 со значением рН 3,5-4,5 позволяет в несколько раз уменьшить расход стабилизатора, необходи Прототип К-4 или К-9 исходное значение рН 9,0-9,5 мого для сохранения требуемой устойчивости суспензии серы, по сравнению с прототипом. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Способ стабилизации суспензии серы путем введения стабилизирующих добавок водных растворов полимеров К-4 (продукт неполного гидролиза полиакрилонитрила) или К-9 (продукт неполного гидролиза отходов нитрона), отличающийся тем, что стабилизацию суспензии серы проводят в присутствии водных растворов полимеров К-4 или К-9 со слабокислым значением рН 3,5-4,5, приготовленных путем добавления к полимеру 5 -ного раствора кислородсодержащих минеральных кислот.