環(huán)氧琥珀酸—對(duì)苯乙烯磺酸鈉共聚物的合成及阻垢性能評(píng)定.pdf

1、鑒于聚合物中引入磺酸基團(tuán),可以改善抑制磷酸鈣的能力和對(duì)鋅鹽及金屬離子的穩(wěn)定作用,本文在合成環(huán)氧琥珀酸的基礎(chǔ)上,嘗試在其分子結(jié)構(gòu)中引入磺酸基,用以改善非氮、無(wú)磷和可生物降解的綠色阻垢劑聚環(huán)氧琥珀酸的多元阻垢性能。首先,以馬來(lái)酸酐為原料,鎢酸鈉為催化劑,雙氧水為氧化劑,發(fā)生環(huán)化反應(yīng)生成環(huán)氧琥珀酸鹽。在引發(fā)劑過(guò)硫酸銨作用下,進(jìn)一步與對(duì)苯乙烯磺酸鈉發(fā)生共聚,采用溶液聚合一步法合成共聚物環(huán)氧琥珀酸-對(duì)苯乙烯磺酸鈉共聚物(ESA-SSS)。并考察了

2、原料配比,引發(fā)劑濃度,聚合溫度和聚合時(shí)間對(duì)磷酸鈣阻垢效果的影響,找出了合成最佳工藝條件為:原料配比為1:1,引發(fā)劑濃度為20％,聚合溫度為95℃和聚合時(shí)間3h。再次,采用紅外光譜法(IR)、紫外光譜法(UV)對(duì)聚合產(chǎn)物進(jìn)行結(jié)構(gòu)表征。聚合產(chǎn)物IR、UV譜圖表征產(chǎn)品具有特征基團(tuán)如羧基、羥基、醚鍵等,同時(shí)也含有對(duì)苯乙烯磺酸鈉的結(jié)構(gòu)特征磺酸基、苯環(huán)等,說(shuō)明成功地在聚環(huán)氧琥珀酸分子結(jié)構(gòu)中引入了磺酸基團(tuán),合成了環(huán)氧琥珀酸-對(duì)苯乙烯磺酸鈉共聚物。另外

3、,通過(guò)紫外光譜法測(cè)定了聚合物的分子量約為11500~13900。采用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀測(cè)定共聚物的聚合度為20或21。用粘度法測(cè)定了聚合物特性粘度為0.063。最后,采用靜態(tài)法評(píng)定了環(huán)氧琥珀酸-苯乙烯磺酸鈉共聚物的阻垢性能。結(jié)果表明:環(huán)氧琥珀酸-對(duì)苯乙烯磺酸鈉共聚物是一種比較好的硫酸鈣阻垢劑,抑制磷酸鈣沉積性能和分散氧化鐵的能力較強(qiáng),適用于高pH值水系穩(wěn)定鋅鹽,有釋放鋅離子的作用,其阻垢分散性能較聚環(huán)氧琥珀酸有所改善。但環(huán)氧琥珀酸-苯