烯丙氧基聚醚類(lèi)阻垢分散劑的合成及性能研究.pdf

1、隨著人們環(huán)境保護(hù)意識(shí)的提高,環(huán)保法規(guī)日益完善,磷系水處理劑的使用受到了嚴(yán)格的限制,因此開(kāi)發(fā)環(huán)境友好水處理劑必將是今后水處理行業(yè)的發(fā)展方向。本文合成了系列烯丙氧基聚醚類(lèi)阻垢分散劑,通過(guò)傅立葉紅外光譜對(duì)它們的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征,并測(cè)定了它們的阻垢性能。
　　 首先以馬來(lái)酸酐(MA)和烯丙氧基聚乙二醇單醚(APEO)為原料通過(guò)水相自由基聚合制備了共聚物阻垢劑MA／APEO。研究了單體配比、引發(fā)劑用量、反應(yīng)溫度及反應(yīng)時(shí)間對(duì)阻垢劑阻垢性能的影

2、響,確定最佳合成工藝；考察了阻垢劑濃度、鈣離子濃度、pH值、阻垢溫度、阻垢時(shí)間對(duì)磷酸鈣垢和硫酸鈣垢的作用。結(jié)果表明MA／APEO阻垢性能隨著鈣離子濃度增加和阻垢溫度的升高而下降。
　　 為了提高阻垢劑穩(wěn)定性,先以APEO和氨基磺酸為原料制得了烯丙氧基聚乙二醇磺酸銨(APES),然后將MA和APES通過(guò)水相自由基聚合制備了共聚物阻垢劑MA／APES。確定最佳合成工藝并考察了阻垢劑對(duì)磷酸鈣垢和硫酸鈣垢的阻垢作用,研究結(jié)果表明MA／A

3、PES就有很好的阻垢效果,當(dāng)阻垢劑投加濃度為8 mg／L時(shí),磷酸鈣阻垢率為95％,硫酸鈣阻垢率為80％。
　　 由于APES中仍然還有N、S元素,長(zhǎng)期使用仍然會(huì)造成水體富營(yíng)養(yǎng)化。以APEO、氯乙酸、NaOH為原料,經(jīng)羧甲基化制得烯丙氧基聚乙二醇羧酸鈉(APEC),再將APEC與MA通過(guò)水相自由基聚合制備了共聚物阻垢劑MA／APEC,確定最佳合成工藝,考察了阻垢劑對(duì)磷酸鈣垢和硫酸鈣垢的作用:由于合成APEC中有副產(chǎn)物NaCl產(chǎn)生,

4、改變工藝路線,以APEO、γ-丁內(nèi)酯、NaOH為原料,經(jīng)內(nèi)酯化制得烯丙氧基聚乙二醇羧酸鈉(APEX),再將APEX與MA通過(guò)水相自由基聚合制備了共聚物阻垢劑MA／APEX。研究發(fā)現(xiàn)共聚物阻垢劑MA／APEC和MA／APEX對(duì)磷酸鈣和硫酸鈣都具有很好的阻垢作用。
　　 烯丙氧基聚醚類(lèi)阻垢分散劑阻磷酸鈣性能優(yōu)異而阻碳酸鈣的功效并不顯著,因而將其與市售阻垢劑進(jìn)行復(fù)配,結(jié)果表明:復(fù)配阻垢劑同時(shí)具有很好的阻碳酸鈣、磷酸鈣、硫酸鈣垢效果,并