Suspension concentrada

Un concentrado de suspensión (SC) es la dispersión uniforme de un ingrediente activo insoluble en agua sólido en agua que permanece física y químicamente estable bajo todas las condiciones de temperatura de almacenamiento.

Inicialmente, las formulaciones de concentrados de suspensión se desarrollaron como sistemas de liberación para las formulaciones de polvo humectable para minimizar la exposición al polvo respirable. Sin embargo, sus limitaciones de rendimiento se hizo evidente que el formulador y causaron un cambio de sistema de entrega a una tecnología de formulación sostenimiento propio.

Se observó que el polvo humectable dispersado no se pudo mantener en suspensión, incluso en el corto plazo; Asimismo, la formulación de concentrado en suspensión concentración de ingrediente activo de alto no podía ser formulada que demostró propiedades de flujo razonables.

La Incorporación de "arcillas hinchables" para aumentar la viscosidad de la formulación y construir una estructura dentro de la fase agua que mantiene las partículas del  técnico en suspensión. El término "arcillas de hinchamiento" es un nombre inapropiado ya que las arcillas no lo hacen, de hecho, se hinchan sino más bien construir la estructura interna y el aumento de viscosidad asociado por medio de carga superficial. Se observó que la incorporación de un tensioactivo aniónico neutralizado sal de la carga superficial de arcilla y causó tanto la estructura interna y la viscosidad a colapsar. También se observó que la viscosidad formulación no podría ser controlado por adición incremental de arcilla y subió hasta el punto de formar un gel a temperaturas elevadas.

La goma de xantano se encontró para controlar la viscosidad y mantener en suspensión las partículas  del técnico a concentraciones relativamente bajas (tan poco como 0,30% w / w de la fase acuosa). Sin embargo, puesto modificación de la viscosidad formulación es una función de la solubilidad en agua parcial de la goma de xantano, la viscosidad aumenta a temperaturas reducidas y disminuye a temperaturas elevadas. Además, la goma de xantano pierde solubilidad en presencia de altas concentraciones de sal, tales como fertilizantes, formando aglomerados pegajosas que puedan bloquear pantallas aplicador inline.

Coincidencia de la densidad del medio acuoso (por adición de sal) con la de la técnica tuvo éxito en mantener las partículas en suspensión. Los cambios en la densidad del líquido como función de la temperatura, mientras que la densidad de la técnica no lo hace. También se encontró que la presencia de sal para afectar a la compartimentación del dispersante no iónico en la interfaz sólido / agua mediante la inhibición de solubilidad en agua. Los intentos para construir la viscosidad con la adición de goma de xantano no tuvo éxito ya que la presencia de agua salada inhibido solubilidad. Eventualmente, bajo alguna condición de almacenamiento, las partículas precipitar fuera de la suspensión.

Alcohol (nonilfenol) tensioactivos de etoxilato, las moléculas de diseño a la partición entre la fase acuosa y la superficie técnica orgánica, se encontró que para dispersar el técnico en la fase acuosa. El resultado fue una significativa reducción de la viscosidad y la capacidad de formular una concentración más alta (2 libras / gal o 240 g / L) concentrados en suspensión que eran físicamente estables en ambientes de temperatura que van desde la de congelación / descongelación a 50 ° C. Sin embargo, a concentraciones se aproximan 4 libras / galón o 480 g / l, formulación físicamente estable a temperatura ambiente se encontraron a fallar a 50 ° C.

Se tomó la introducción de óxido de etileno / óxido de propileno surfactantes (EO / PO) copolímero en bloque para formular viscosidad 4 SCs bajas lb / gal que eran físicamente estables a lo largo del intervalo de temperatura anteriormente. El aumento de la concentración de concentrado en suspensión a 5 - 6 lb / gal (600 - 720 g / L) requerida en bloque EO / PO copolímeros específicos que demostró de nuevo limitaciones de entorno de temperatura. A / concentración gal 6 libras fue encontrado el requisito de surfactante a caer significativamente debido a la reducción de agua presente en la formulación que mejora la eficiencia de partición surfactante en la sólida interfaz de superficie de agua / técnico.

Dos factores a tener en cuenta con la selección de dispersante para concentrados de suspensión:

1. Procesamiento de un concentrado en suspensión a las 6 lb / gal (720 g / L) concentración puede ser usado para identificar dispersante más eficaz ya que el rendimiento a mayor concentración implica el rendimiento a concentraciones más bajas

2. El dispersante más eficaz para un técnico es el dispersante más eficaz para otros técnicos con solubilidad en agua técnica que afecta a la viscosidad formulación. Punto de fusión Técnica afecta al rendimiento viscosidad de la formulación durante el procesamiento.

Desde tensioactivos partición entre la superficie técnica y medios acuosos, la solubilidad del agente tensioactivo orgánico no es un factor con la selección de dispersante. El dispersante, con un peso molecular en los miles "ve" la superficie de la técnica como C, N, O y cualesquiera otros elementos pueden estar involucrados en la estructura molecular y no "atrazina", "carbaril" o "metribuzin". Sin embargo, cada una de estas moléculas tiene una solubilidad en agua característica que tendrá un impacto en la partición de surfactante y la influencia de la viscosidad asociada.

Equipo de procesamiento de concentrado en suspensión originalmente encontrado aplicación en la industria de la pintura. Se inició con el molino de bolas, que podría ser tan grande como la capacidad de 2.000 galones. Los molinos de bolas eran grandes tambores llenos hasta la mitad con piedras de forma irregular (medios) y tres octavos llenos de componentes de la formulación de concentrado en suspensión que rotaban para 8  16 horas con el fin de reducir el tamaño de partícula. Durante el procesamiento, la cizalla del equipo de procesamiento elevó la temperatura de la formulación de fresado de manera significativa. No era inusual para la temperatura de la formulación a la altura de 90  100 ° C. Este aumento de temperatura tuvo un profundo impacto en el rendimiento formulación:

1. rindió mayoría de los tensioactivos ineficaces ya que la temperatura excede el punto de enturbiamiento del tensioactivo por 40 ° - 50 ° C

2. Técnica con un punto de menos de 100 ° C de fusión no pudo ser formulados como concentrados de suspensión

De hecho, quejas de los clientes asociados con el rendimiento del producto (paquete duro de sedimentos, la incapacidad para eliminar el producto del jarro comercial) resultó de mejor que 25% de la producción. Obviamente, hubo un compromiso significativo para retrabajo producto, que en el largo plazo no cambió el rendimiento del producto.

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