农药剂型性能（精选4篇）
1、乳油(英文emulsifiable concentrate缩写EC)：用水稀释后形成乳状液的均一液体制剂。
2、粉剂(英文dust powder缩写DP)：适用于喷粉或撒布的自由流动的均匀粉状制剂。
3、颗粒剂(英文granules缩写GR)：有效成分均匀吸附或分散在颗粒中，或附着在颗粒表面，具有一定粒径范围可直接使用的自由流动的粒状制剂。
4、可湿性粉剂(英文water power缩写WP)：可分散于水中形成稳定悬浮液的粉状制剂。
5、可溶粉剂(英文soluble power缩写SP)：有效成分能溶于水中形成真溶液，可含有一定量的非水溶性惰性物质的粉状制剂。
6、水剂(英文aqueous solution缩写AS)：有效成分及助剂的水溶液制剂。
7、油剂(英文oil solution缩写OL)：用有机溶剂或油稀释后使用的均一液体制剂。
8、微乳剂(英文microemulsion缩写ME)：透明或半透明的均一液体，用水稀释后成微乳状液体的制剂。
9、悬浮剂(英文suspension concentrate缩写SC)：非水溶性的固体有效成分与相关助剂，在水中形成高分散度的黏稠悬浮液制剂，用水稀释后使用。
10、悬乳剂(英文suspoemulsion缩写SE)：至少含有两种不溶于水的有效成分，以固体微粒和微细液珠形式稳定地分散在以水为连续流动相的非均相液体制剂。
11、烟剂(英文fumigant缩写FU)：可点燃发烟而释放有效成分的固体制剂。
12、水分散粒剂(英文water dispersible granule缩写WG)：加水后能迅速崩解并分散成悬浮液的粒状制剂。
13、热雾剂(英文hot fogging concentrate缩写HN)：用热能使制剂分散成细雾的油性制剂，可直接或用高沸点的溶剂或油稀释后，在热雾器械上使用的液体制剂。
14、水乳剂(英文emulsion in water缩写EW)：有效成分溶于有机溶剂中，并以微小的液珠分散在连续相水中，成非均相乳状液制剂。
15、泡腾粒剂(英文effervescent granule缩写EA)：投入水中能迅速产生气泡并崩解分散的粒状制剂，可直接使用或用常规喷雾器械喷施。
16、缓释剂(英文slow release formulation缩写BR)：控制有效成分从介质中缓慢释放的制剂。
气雾剂
AE 水溶粉剂
AF 水剂
AS 水溶液
AY 块剂
BF 笔剂
BJ 缓释剂
BR 拌种剂
BS 蟑香
CC 微囊粒剂
CG 微胶囊剂
CJ 微囊剂
CN 微囊悬浮剂
CS 可分散液剂
DC 干悬浮剂
DF 粉粒剂
DL 粉剂
DP 粉尘剂
DPC 干拌种剂
DS 泡腾粒剂
EA 饵粒
EB 乳油
EC 电热灭蚊液
EL 种子处理乳剂
ES 电热灭蚊浆
ET 水乳剂
EW 细粒剂
FG 烟雾剂
FK 烟片
FP 悬浮种衣剂
FS 悬浮拌种剂
FSB 悬浮浓缩剂
FSN 烟剂
FU 气体制剂
GA 干拌剂
GB 诱芯
GD 干粒剂
GF 大粒剂
GG 膏剂
GJ 颗粒剂
GR 脂膏
GS 干粉种衣剂
GZ 胶悬剂
JG 结晶粉
JJF 浸泡液
JP 桶混剂(液/固)KK 桶混剂(液/液)KL 桶混剂(固/固)KP 泡腾颗粒剂
KPP 液剂
LD 电热蚊香液
LV
蚊香
MC 微乳剂
ME 微粒剂
MG 防蛀剂
MP 防蛀片
MZ 浓乳剂
NE 油悬浮剂
OF 油剂
OL 油分散粉剂
OP 糊剂
PA 饵片
PB 窗纱涂剂
PC 涂抹剂
PF 漂浮粒剂
PG 泡腾片剂
PP 饵膏
PS 丸剂
PT 球剂
QJ 毒饵
RB 驱蚊霜
RC 饵剂
RG 胶饵
RJ 驱蚊乳
RK 驱虫片
RM 驱蚊露
RO 驱蚊液
RQ 热雾剂
RR 水乳种衣剂
RSC 驱虫带
RT 驱蚊花露水
RW 驱蚊片
RWQ 悬浮剂
SC 种衣剂
SD 悬乳剂
SE 喷射剂
SF 可溶粒剂
SG 可溶性粒剂
SGX 水面扩散剂
SKS 可溶液剂
SL 可溶性液剂
SLX 展膜油剂
SO 可溶粉剂
SP 可溶性粉剂
SPX 固液蚊香
SV 可湿粉种衣剂
SZ 片剂
TA 原药
TC 原粉
TF 母药
TK 滴加液
TKD 母液
TKL 母粉
TKP 追踪粉剂
TP 超低容量剂
ULV 电热蚊香浆
VA 电热蚊香片
VM 熏蒸剂
VP 湿粉
WF 水分散粒剂
WG 可分散粒剂
WJ 可溶性浓剂
WN 可湿性粉剂
WP 湿拌种剂
WS 可溶片剂
WT 可溶性片剂
WTX 水分散片剂
WZ 药笔
YB 蝇香
YC 种子处理剂
ZC 种子处理可分散粉剂
ZF 农药剂型、符号与英文缩写
一、常见剂型与英文对照
原药 —— TC 母粉或母液 —— TK 干拌种剂 ——
DS 悬浮种衣剂 —— SD 湿拌种剂 ——
WS 水剂
——
AS 微囊悬浮剂 ——
CS 可分散液剂 ——
DC 乳油 ——
EC 水乳剂 —— EW 微乳剂 —— ME 悬浮剂 —— SC 悬乳剂 —— SE 可溶性液剂 —— SL 展膜油剂 —— SO 超低容量剂 —— ULV 微囊粒剂 ——
CG 干悬浮剂 ——
DF 粉剂
——
DP 细粒剂 —— FG 颗粒剂 —— GR 大粒剂 —— GG 微粒剂 —— MG 可溶性粉剂 —— SP 可溶性粒剂 —— SG 水分散粒剂 —— WG 可湿性粉剂 —— WP 可溶性片剂 —— WT 气雾剂 ——
AE 块剂 —— BF 缓释剂 —— BR 烟剂 ——
FU 防蛀剂 —— MP 涂抹剂 —— PF 毒饵或饵剂 RB 片剂 —— TA 熏蒸剂 —— VP
二、常用单位与术语的中英文对照
ULV——超低量喷雾 JH——昆虫保幼激素； NPV——多角体病毒。PC——百分浓度：
LC——供试动物致死浓度。LD——动物致死浓度； MED——最大有效浓度 MEP——最小有效浓度； pH——溶液酸碱浓度； Be——波美浓度； mg/kg——毫克/千克； MT——总重量(总质量)WT——重量（质量）t——吨； kg——千克 g——克； mg——毫克； L——升； ml——毫升； m3;——立方米； cm2;——立方厘米； mm3;——立方毫米； hm2;——公顷； 667m2;——亩； km2;——平方公里；
kg／hm2;——千克／公顷，a-——年； d——天； h——小时； min——分； s——秒； SG——比重。
MAC——最大允许有效药量； ED——有效农药量； AF——有效成分； ppt——沉淀粉；
ADJ——每日允许摄食量； mp——熔点； b·P——沸点； c/s——箱； pkt——袋·包
TLN——测定农药对鱼的毒力大小的指标； a.i：表示农药有效成分 GB——国家标准
pc（百分浓度）：表示药剂中有效成分的百分含量。
ppm（百万分浓度）：如1ppm（也可写成ppm），就是百万分之一。
EC（有效浓度）：能使防治对象，如害虫，病菌或杂草毒死，而对作物安全无害的浓度。
MEC（最大有效浓度）：对害虫有一定防治效果，而对作物安全无害的最大药剂浓度（表示对作物安全无害的最大浓度）
LD50 ：（致死中量）表示杀死 50% 防治对象的药剂剂量，单位为 mg/kg ；
LC50 ：（致死中浓度）表示杀死 50% 防治对象的药剂浓度，单位为 PPm
LT50 ：（致死中时间）表示杀死 50% 防治对象所需要的时间，单位为分钟；
KT50 ：（击倒中时间）表示一定药剂击倒 50% 防治对象所需时间，单位为分钟
ADT ；每日允许摄入量）表示每公斤体重每天允许摄入量，单位为 mg
各种农药剂型英文缩写大全
ABA 醇基气雾剂 AE AF AS AY BA BB BF BFZ BJ BK BP BR BRB BRG BRT BS BY CB CC WG 气雾剂 水溶粉剂 水剂 水溶液 药袋 饵块 块剂 香皂 笔剂 病毒杀虫卡
饵粉 缓释剂 缓释块 缓释粒 缓释管 拌种剂 引诱剂 浓饵剂 蟑香 水分散粒剂 EW FD FG FK FKZ FP FR FS FSB FSN FU FW GA GB GD GE GF GG GJ GL GP 水乳剂 烟罐 细粒剂 烟雾剂 烟烛 烟片 烟棒 悬浮种衣剂 悬浮拌种剂 悬浮浓缩剂 烟剂 烟球 气体制剂 干拌剂 诱芯 发气剂 干粒剂 大粒剂 膏剂 乳胶 漂浮粉剂
WT WTP WTX WZ YB YC YD YG ZC WJ ZSM
可溶片剂 可分散片剂 可溶性片剂 水分散片剂 药笔 蝇香 烟弹 油基种衣剂 种子处理剂 可分散粒剂 杀螨纸 种子处理可分散
粉剂 浮剂 电热灭蚊浆 微乳剂 药膜
MG MP MPL MPP MPT MZ NE OBA OF OFK OP PB PC PF PG PM PP PR
微粒剂 防蛀剂 防蛀液剂 防蛀球剂 防蛀片剂 防蛀片 浓乳剂 油基气雾剂 油悬浮剂 可分散油剂 油剂 油分散粉剂 糊剂 饵片 窗纱涂剂 涂抹剂 漂浮粒剂 涂膜剂 泡腾片剂 棒剂
SB SC SD SE SF SG SGX SKS SL SLX SO SP SPX RSC WF SWG SZ TA TC TF
饵棒 悬浮剂 种衣剂 悬乳剂 喷射剂 可溶粒剂 可溶性粒剂 水面扩散剂 可溶液剂 可溶性液剂 展膜油剂 可溶粉剂 可溶性粉剂 水乳种衣剂 湿粉 固液蚊香 水溶性粒剂 可湿粉种衣剂
片剂 原药 原粉
ZGF 种子处理干粉剂 OL ZX 种子处理悬浮剂 PA ZF CF
种子处理微囊悬PCG 乳胶（膏）剂 SV
ES 种子处理乳剂 ET ME MF CG CJ CN CP CS DC 微囊粒剂 微胶囊剂 微囊剂 触杀粉 微囊悬浮剂 GR GS GT GW GZ JG 颗粒剂 脂膏 固体 可溶胶剂 干粉种衣剂 胶悬剂 结晶粉 WP WS RW RWQ EL EO LV 可湿性粉剂 湿拌种剂 驱蚊花露水 驱蚊片 电热灭蚊液 油乳剂 电热蚊香液 PS PT QJ RA RB RC RE 饵膏 丸剂 球剂 驱虫膏 毒饵 驱蚊霜 驱避剂 TK TKD TKL TKP TN TP ULV 母药 滴加液 母液 母粉 蚊帐处理剂 追踪粉剂 超低容量剂 CJF 微胶囊粉剂
可分散液剂 JJF
DF 干悬浮剂 JK DG 冻干剂 JP
DL 粉粒剂 KK DP 粉剂 KL DPC 粉尘剂 KN
DS 干拌种剂 KP EA 泡腾粒剂 KPP EB 饵粒 LD
EC 乳油 LDL ED 静电喷雾液剂 LS
结晶 MC 蚊香 浸泡液
RT
驱虫带 桶混剂(液/固)WN 可溶性浓剂 桶混剂(液/液)WL 驱蚊粒 冷雾剂
种子处理 桶混剂(固/固)SS 可溶粉剂 泡腾颗粒剂
超低容量 液剂
SU
微囊悬浮剂
超低容量液剂
水基超低容量种子处理液剂
WDP 喷雾剂
RG 饵剂 RGW 驱蚊膏 RJ 胶饵 RK 驱蚊乳 RL 驱虫环 RM 驱虫片 RO 驱蚊露 RP 驱虫纸 RQ 驱蚊液 LTN
驱蚊帐
VA 电热蚊香浆 VK 电热蚊香块 VM 电热蚊香片 VP 熏蒸剂 VS 熏蒸挂条 VS1 挂条 WBA 水基气雾剂 RTQ 驱蚊贴 EG 乳粒剂 RR
农药的化学名称 (通用名称) 是根据有效成分的化学结构而命名的名称, 常见于农药标签和使用说明书上, 没有地域性差别。商品名称是指商品农药的名称, 它因时间、生产厂家、有效含量的不同而有较大的差别, 同一种农药, 不同生产厂家生产的产品都有自己的商品名称。简称是指将商品名称去掉有效成分含量和剂型后的称呼。俗称是指一种约定俗成的名称。它具有很强的地方性和大众化。其命名大多数依据农药制剂的形态、作用、效果等而逐步形成的。
1 农药的剂型及助剂
农药的剂型: (1) 粉剂。由有效成分和填料组成。我国国家标准有效成分含量不低于标明的含量, 细度不小于15%, 通过200目筛, 水分含量不大于1.5%, pH值5.9。 (2) 可湿性粉剂。是易被水湿润, 可分散和悬浮于水中供喷雾使用的粉状制剂。我国对可湿性粉剂的质量标准要求是:有效成分含量不低于标明的含量, 悬浮率要求老品40%, 新品70%以上, 平均粒径15μm, 润湿时间要求老品5～15 min, 要求新品1～2 min, 水分含量要求小于3.5%, pH值一般为中性, 热贮藏稳定性在54.2℃时贮存14 d, 有效成分率小于16%。 (3) 乳油。由农药原药、乳化剂和溶剂等制成的单相液体, 在水中可形成稳定的乳状液, 是一种很重要的农药加工剂型, 具有有效成分含量高、效果好、使用方便、加工简单及耐贮存等优点[2]。将定量农药有效成分、乳化剂、溶剂、助溶剂、稳定剂等, 根据有效成分的性质, 在一定条件下, 将农药有效成分、乳化剂、溶剂、助溶剂、稳定剂等, 混合搅拌溶解成为稳定的单相液体, 配制成乳油。 (4) 悬浮剂。是固体农药分散于水中的制剂。其组成除有效成分外, 还有润湿剂、分散剂、稠剂、消泡剂、防冻剂和水等。 (5) 浓乳剂和微乳剂。浓乳剂也称乳剂型悬浮剂。它是液体农药或固体溶解制得的液体农药, 以微小液滴 (20μm以下) 分散于水中的制剂。微乳剂又称水基质乳油或可溶化乳油, 由原药、乳化剂、防冻剂和水组成。 (6) 颗粒剂。简称粒剂, 由原药、载体等助剂加工成的粒状制剂[3]。 (7) 油剂和超低容易喷雾剂。油剂是农药原药溶解于有机溶剂形成的单相油状液体, 可直接喷雾使用;超低容易喷雾剂是专供超低容易喷雾使用的一种油剂。这种油剂要求有效成分为高效、低毒、低残留, 对作物没有药害, 要求溶剂对有效成分有良好的溶解度、挥发性低、黏度小、燃点高、没有药害等。 (8) 烟剂。是由原料、燃料、助燃剂、阻燃剂等, 按一定比例混合加工成的粉状或锭状制剂, 点燃可以燃烧, 但无明火, 农药受热汽化在空气中凝结成固体颗粒而成烟, 粒径范围在0.1～2.0μm。 (9) 缓释剂。是利用物理或化学方法, 使农药贮存于制剂中, 并能使其缓慢地、有控制地释放发挥其药效的一类农药制剂。
农药的助剂本身无活性, 但可改善农药制剂的物理化学性状, 便于加工、贮藏和使用, 或者可以提高药效的物质统称农药辅助剂, 简称农药助剂。没有农药助剂的参与, 农药就无法加工和应用, 助剂主要有填充剂、湿展剂、乳化剂、溶剂、分散剂、黏着剂、增效剂、稳定剂等。
2 农药的作用方式及其毒力、毒性和药效
农药被使用以后, 对防治对象的毒杀、抑制或促进的途径与方式, 称为农药的作用方式。农药的作用方式大致有如下几种: (1) 胃毒作用。即通过害虫或有害动物的消化系统进入体内产生毒杀致死作用。 (2) 触杀作用。指药剂通过接触而渗入防治对象的表皮和组织内部, 从而产生毒杀效果, 具有触杀作用的药剂也叫触杀剂。 (3) 熏蒸作用。指药剂以气体状态进入虫体, 从而使害虫中毒死亡。 (4) 内吸收作用。指药剂可以通过植物的根、茎、叶等部位进入植物体内, 并可以传导到其他部分, 直接或间接地毒杀防治对象。 (5) 拒食作用。指药剂被害虫或其他有害生物取食后, 能破坏其正常的生理机能, 使害虫消除食欲, 拒绝取食, 从而饥饿致死。 (6) 调节作用。指药剂被植物或有害生物吸收后, 能促进或抑制这些动植物生长发育。 (7) 引诱作用。指药剂能够引诱害虫前来取食、交尾、产卵等活动, 以便集中消灭。 (8) 不育作用。指药物进入虫体这后, 破坏其正常的生理生殖机能而使其不能正常生育。 (9) 治病作用。指药物被植物吸收后, 对植物病原菌起抑制生长, 杀死或中和其所产生的毒素, 从而使病害得到治疗。 (10) 钝化作用。主要指能引起植物病毒失去活性。 (11) 驱避作用。指能使有害生物逃避。 (12) 保护作用。指在植物病害发生之前和发生之后, 能抑制病原菌不再侵染或不再扩大, 从而起到保护作物免受病原微生物侵染的作用[4,5,6,7,8]。 (13) 铲除作用。指药剂与病菌直接接触后能杀死病原物。
农药毒力是指药剂本身对防治对象发生中毒作用的性质和程度。毒性是指农药对高等动物的毒力。
急性毒性是指一定剂量的农药进入人或动物体内后, 在短时间引起病理反应致死亡的毒性。慢性毒性是指低于急性中毒剂量的农药长时期连续食用, 接触或吸入人、畜体内而引起慢性病理反应的毒性。残留毒性是指使用农药以后, 直接或间接残留在作物产品中的农药对人畜所导致的毒性。
药效是指农药在实际使用时除药剂本身对生物体的作用外, 也包括实际使用时其他各种条件对药剂发挥毒力的影响。
参考文献
[1]郭增坡.农药与农药安全使用[J].现代农村科技, 2009 (6) :26.
[2]黄文九.广西农药制剂发展现状及对策探讨[J].化工技术与开发, 2010 (10) :31-39.
[3]陈业兵.农药剂型及其农药的有效利用[J].农药研究与应用, 2008, 12 (5) :15-17.
[4]辛学.农药剂型与施用方法[J].技术与市场, 2010 (4) :119.
[5]曹鹏翔.农药的作用方式[J].新农业, 1982 (19) :8-9.
[6]范秀勤, 石淑英.生物农药在蔬菜上的作用机理及使用技术[J].现代农业, 2009 (12) :23.
[7]张一宾.茎叶处理用农药向作物及杂草的移行以及农药用助剂的作用机理[J].世界农药, 2001 (4) :42-46.
提高农药有效利用率
“纳米农药新剂型正是我们多年来的一项重要的研究成果。”中国农科院农业环境与可持续发展研究所农业纳米创新团队首席科学家崔海信向笔者介绍，这种纳米农药新剂型包括了杀虫剂、杀菌剂、除草剂等。研究人员充分利用纳米技术，将农药粒子从传统的5微米降低至100纳米，小尺寸效应可减少叶面农药脱落，提高了农药的利用率。与此同时，利用纳米材料负载农药粒子，可根据作物防治的时效特性等需求，通过微囊化技术实现药物的控制释放，并延长持效期，这样就能减少农药的施用次数，从而避免了农药滥用引发的食品安全问题。
除了提高农药有效利用率、减少农药的使用量之外，纳米技术还能减少农药制剂中有机溶剂的使用量。“农药大多数为难溶性化合物，通常必须添加载体、溶剂、助剂等进行剂型加工，才能兑水稀释后喷洒使用。纳米技术可以改善难溶药物的水溶性与分散性，减少农药制剂成分中的苯、甲苯、二甲苯等不利于人体的有机溶剂使用量，从而减少有害溶剂与助剂流入环境造成污染。”崔海信补充解释说。
纳米农药应用前景光明
与传统农药相比，纳米农药的应用前景究竟如何？根据中国农科院提供的试验对比数据显示，在病虫害防治效果相同的前提下，一旦全面推广，使用纳米农药新剂型可以降低农药投放量30%以上，每年可杜绝“三苯”溶剂50万吨，大幅度降低农药残留污染，改善食品安全和生态环境。据悉，目前农科院的农业纳米创新团队正致力于纳米农药的产业化开发和推广应用研究。
流变学是研究物质流动与变形的科学,研究的主要对象就是物质的黏弹性[4]。压敏胶具有典型的黏弹特性,压敏胶的流变性能不仅能控制黏性,同时能够决定压敏胶使用的持久性。压敏胶的黏弹特性随着温度及剪切频率的变化表现出不同的固体以及液体行为,因此表现出不同的黏结性能。压敏胶的黏弹性行为可以用弹性模量(G′),黏性模量(G″)以及柔性模量(J)等黏弹性参数来表征。压敏胶的黏结性能与黏弹性存在着密不可分的关联。黏合或黏性是一个低速过程,这时胶黏剂表现出足够的液体行为,有良好的流动变形能力,能够与基底产生良好的贴合;而剥离是一种高速过程,这时胶黏剂表现出固体行为,内聚力较强。因此在低剪切频率下,压敏胶的G″>G′,而高剪切频率下,G′>G″。Dahlquist[5]认为,压敏胶黏结性的产生是一个模量控制过程,并提出了压敏黏结性的流变标准,即当胶黏剂的弹性模量大于105 Pa时,黏结性能就会消失,弹性模量越大,黏性就越弱。Dahlquist标准是最早的黏结性的流变标准。后来,Chu[6]提出压敏胶的使用性能依赖于本体材料的流变性能及压敏胶与基底材料的表面能,同时,压敏胶要表现出良好的使用性能,必须包含能够提供弹性的弹性体以及提供黏性的黏性体。总之,流变是控制丙烯酸酯压敏胶黏剂的重要性能指标之一,从某种程度上讲,流变性能能够从本质上解释压敏胶性能的差异[7,8]。因此,对丙烯酸酯压敏胶黏剂的流变性能进行研究,有助于了解原料组分与黏结性能关系的本质,以便更快地找到最优的目标配方,也可以根据不同的使用需求合理地调整单体投料量[9]。对聚丙烯酸酯类压敏胶进行系统的流变性能研究,在国内外文献研究中还属少见。
本工作分别用振幅扫描、频率扫描两种不同的流变学测试方法对分子量不同的一系列丙烯酸酯压敏胶黏剂进行流变性能进行分析测试,对它们的零剪切黏度、线性黏弹性区范围等流变学性能进行评价,另外对样品的蠕变性能进行了测试,据此分析分子量的变化对样品的蠕变性能的影响。
1 实验
1.1 样品制备
选用丙烯酸丁酯(BA)和丙烯酸异辛酯(2-EHA)作为软单体,甲基丙烯酸甲酯(MMA)作为硬单体,而丙烯酸羟丙酯(2-HPA)为功能单体(交联单体)。其中,按质量组分,投料比BA∶2-EHA∶MMA∶2-HPA=5∶3∶1∶1,AIBN为引发剂,为了得到不同分子量,AIBN的用量分别为单体总质量的0.1%,0.15%,0.3%,0.5%与0.8%,乙酸乙酯为溶剂,80℃下反应6h后,直接收集样品经除去溶剂后进行流变性能测试。
1.2 分子量测试
用GPC进行分子量测试。测试条件如下:采用Waters 1515凝胶色谱仪进行测定,仪器用Waters 2414红外检测器,以单分散性的聚苯乙烯标样作普适校正,以四氢呋喃为流动相,检测温度35℃,流速1.0 mL/min。
1.3 流变性能测试
流变性能使用Anton Paar MCR301型流变仪进行测定,采用平板转子体系。分别采用频率扫描、振幅扫描流变学方法进行测试,并进行蠕变测试。频率扫描在样品的线性黏弹区范围内进行,控制应变恒定为10%,频率扫描范围0.01~100Hz;振幅扫描测试过程中控制扫描频率为1Hz,振幅变化范围为0.01%~1000%;蠕变测试也在样品的线性黏弹区范围内进行,先对样品施加恒定应力剪切300s,然后撤去应力,测试600s时间内的蠕变回复情况。所有实验在25℃下进行,样品为除去溶剂的干胶样品。
2 结果与讨论
2.1 GPC测试
GPC测试结果如图1所示,从图中可以看出,随着引发剂用量增加,分子量降低,然而,从表1数值上分析,分子量增加或减少与引发剂的增加或减少不成正比,这可能是由于引发剂过多会使自由基数目太多,增加了链转移与链终止的速率,从而降低分子量;但引发剂过少会造成自由基数目太少,可能会造成反应效率降低,单体转化率降低。因此,当引发剂用量少于0.3%后,分子量并没有很大改变。对于丙烯酸酯压敏胶来说,分子量分布越宽越有利于压敏胶的综合性能,这是因为分子链长短不一有利于分子之间的相互穿插与空间的填充。
2.2 频率扫描下的流变性能分析
频率扫描是流变性能测试最基本的方法之一,能够用来分析样品的零剪切黏度(η0)、区分频率(f*)等流变特性,同时可以从侧面评价样品的松弛时间(tR)、分子量大小等。
在足够低的角频率或剪切速率下,高分子链段移动速度较慢,相互之间发生滑移,样品内部没有能量存储,该区域内的黏度值恒定,这个区域就是所谓的末端松弛区,也叫零剪切黏度区域,其黏度平台就是所谓的牛顿平台。从图2中可以看到,在较低的剪切频率范围内对样品进行剪切时,样品黏度随剪切频率的增加而减小,说明样品均为非牛顿流体;而当剪切频率超出一定范围时,黏度值反而增大,这是因为超出合理的剪切范围后,样品产生涡流现象,表观黏度会增大。同时,样品的零剪切黏度随分子量的增大而明显增大,数值大小如表2所示。
在线性黏弹区范围内用恒定剪切应力对样品进行剪切,在G′=G″处,即损耗因子undefined为1时的频率称之为区分频率(f*)(图中损耗因子曲线与直线的交点),在此频率下,材料具有相同的弹性组分与黏性组分;tanδ大于1时(剪切频率小于区分频率),黏性组分占主导;而当tanδ小于1时(剪切频率大于区分频率),弹性组分占主导。根据区分频率,可以利用下述公式估算松弛时间tR:undefined,这里ω*为区分角频率,从上表中也能看到,tR值很小,说明样基本不存在松弛形变回复。从图1中可以看出,随着引发剂添加量的增加,分子量减小,区分频率值在变大,也能够说明随分子量的减少,样品的流变性能向黏弹性液体性能转变,也就是说分子量减小有利于压敏胶表现出良好的液体流动行为,这样的压敏胶往往有良好的初黏性,但可能会造成弹性不足[10]。
2.3 振幅扫描下的流变性能分析
振幅扫描模式可以研究压敏胶的线性黏弹区,确定样品的表观屈服应力。线性黏弹区可以确定样品在内部结构被破坏之前所能承受的最大形变,线性黏弹区的极限越大,说明样品内部结构越稳定,能够承受更大的形变。[11]
振幅扫描模式下的流变性能曲线如图3所示,从图中可以看出,在线性黏弹区范围内,剪切应力(τ)正比于剪切应变(γ),而G′与G″值保持恒定。当应变超出线性黏弹区范围后,G′与G″值迅速下降,样品开始表现出液体流动行为[12]。若只从弹性模量G′进行分析,合成压敏胶样品的引发剂用量越大,即分子量越小,G′越小。且在线性黏弹区范围内,添加0.1%引发剂的样品的G′是添加0.8%引发剂的样品的G′两倍左右;且黏性模量G″也基本有相同的差距。但从图中发现,当引发剂用量为0.3%时,样品的G′曲线与G″曲线基本重合,也就是说此时样品处于临界凝胶状态。而以此为界限,当引发剂用量高于0.3%时,样品的弹性模量高于黏性模量,即样品处于类固体状态;相反,当引发剂用量超过0.3%时,样品的黏性模量高于弹性模量,即样品处于类液体状态,具有很好的变形与流动性能。以上现象说明,分子量变大,压敏胶的弹性变好,而黏性变差,流变性能由类液体状态往类固体状态转变。
2.4 蠕变回复性能
蠕变性能是另外一种分析样品流变性能的方法,可以将样品的弹性响应与黏性响应清晰地分开。蠕变性能描述的是恒定应力剪切情况下样品的形变随时间的变化以及撤去应力的回复情况,测试都是在线性黏弹区范围内完成的。从图4中可以看出,对不同分子量的聚合物施加相同的剪切应力10Pa作用300s产生的应变随着分子量的减小而迅速增大,表明分子量越小,样品抵抗剪切变形的能力越差,流动性越好;而对于同一个样品施加不同的应力时,应力越大形变越大,而且在线性黏弹区范围内,形变量与应力大小基本成正比关系,如表3中样品2对其分别施加10Pa与50Pa应力,其产生的应变关系基本成比例增加的。
另外,有理论公式undefined成立,柔量(J(t))是与时间相关的物质常数,它能表明样品的柔性如何。据此,Jmax被定义为最大蠕变柔量,Jmax分为两部分:弹性蠕变柔量(Je)与黏性蠕变柔量(Jv),Je/Jmax的大小可以认为是蠕变的回复比例大小,Jv/Jmax的大小可以认为是不能回复的形变比例。在给定的应力下,材料的Jmax越高,就越容易变形[13]。如表3所示,Jmax随分子量的变小明显变大,样品流动行为越好。另外,随着分子量的增大,Je/Jmax值明显增大,表明样品的形变回复能力变强;而对于同一个样品来讲,施加的应力不同时,Je/Jmax变化不大,表明在线性黏弹区范围内,样品的形变回复量基本不随着剪切应力的变化而变化。但总体上看,合成的压敏胶样品在撤去应力后形变回复量很少,甚至基本不能回复。从上述分析结果可以看出,分子量的提高能够明显改善压敏胶的蠕变回复能力。但从时间上看,它们的蠕变回复时间都很短,在短时间内有少量的形变回复能力并很快达到平衡。
3 结论
(1)合成的压敏胶为非牛顿流体;在频率扫描的情况下,区分频率随着分子量的增大而减小,样品的流变学性能往黏弹性固体转变。
(2)在振幅扫描情况下,以引发剂用量为0.3%为分水岭,在此分子量下,聚合物的弹性模量与黏性模量曲线基本重合,即样品处于临界凝胶状态;分子量变小,样品的黏性模量一直大于弹性模量,样品处于类液体状态,相反则处于类固体状态。
(3)分子量增大压敏胶的抗剪切应变回复能力明显改善。
摘要：针对分子量不同的溶剂型丙烯酸酯共聚物压敏胶的流变性能进行研究,通过频率扫描、振幅扫描两种不同模式进行流变性能测试,并对其蠕变性能进行了测试,通过测试,分析了分子量对流变性能的影响。结果表明,分子量增大,区分频率值(f*)变小,零剪切黏度(η0)变大,样品的弹性变好;在振幅扫描模式下,随着分子量变大,样品的线性黏弹区域变大,弹性模量(G′)与黏性模量(G″)均变大,但弹性模量增大的幅度大于黏性模量,因此,随着分子量变大,样品逐渐从G′<G″变为G′=G″最终G′>G″,样品由黏弹性液体流变行为逐渐向黏弹性固体流变行为转变;蠕变测试说明分子量增大,有利于改善样品的抗剪切变形能力与蠕变回复能力,蠕变回复时间也随之变大。
