2,3-環(huán)氧丁二酸-2,3-環(huán)氧丙磺酸共聚物的合成及性能評(píng)定.pdf

1、本文首先在催化劑鎢酸鈉的存在下,用過(guò)氧化氫在醇-水體系中氧化馬來(lái)酸酐制得了環(huán)氧琥珀酸氫鈉,在醇水體系中獲得的環(huán)氧琥珀酸氫鈉晶體直接析出,并對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征.又通過(guò)環(huán)氧氯丙烷與亞硫酸氫鈉反應(yīng)合成得到3-氯-2-羥基丙磺酸鈉,然后將3-氯-2-羥基丙磺酸鈉與氫氧化鈉作用生成了2,3-環(huán)氧丙磺酸鈉,進(jìn)一步與環(huán)氧琥珀酸鈉鹽在引發(fā)劑氫氧化鋰的作用下發(fā)生共聚制得了2,3-環(huán)氧丁二酸-2,3-環(huán)氧丙磺酸共聚物阻垢劑(PECS),用紅外光譜和核磁共振

2、對(duì)PECS的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征,表明得到該共聚物,并通過(guò)電噴霧電離質(zhì)譜分析,在儀器測(cè)定范圍內(nèi)確定共聚物的分子量為300~930.確定了優(yōu)化反應(yīng)條件:環(huán)氧琥珀酸氫鈉和3-氯-2-羥基丙磺酸鈉摩爾比控制在1:1、反應(yīng)溫度在80℃、反應(yīng)時(shí)間在10h,引發(fā)劑用量為原料用量的5﹪(X).本文對(duì)不同條件下聚合得到的2,3-環(huán)氧丁二酸-2,3-環(huán)氧丙磺酸共聚物阻垢劑(PECS)的阻垢分散性能及緩蝕性能進(jìn)行了評(píng)定,并與聚環(huán)氧琥珀酸(PESA)做了比較.結(jié)果

3、表明:(1)較PESA,PECS對(duì)碳酸鈣的阻垢率有所下降.在20 mg/L時(shí),所合成的產(chǎn)品對(duì)碳酸鈣的阻垢率分別為:65.32﹪、77.49﹪、83.04﹪、86.52﹪、90.19﹪.阻垢率隨環(huán)氧琥珀酸氫鈉與3-氯-2-羥基丙磺酸鈉摩爾比的增大而增大,在所做范圍內(nèi)3:1時(shí)(PECS9),阻垢效果最好,10mg/L時(shí)阻垢率可達(dá)87.07﹪,與同劑量的PESA阻垢性能相當(dāng);(2)PECS其阻磷酸鈣垢沉積的能力與聚環(huán)氧琥珀酸相比有了明顯的改善

4、.20 mg/L時(shí),所合成的PECS5~PECS9系列共聚物對(duì)磷酸鈣的阻垢率分別為:87.02﹪、81.27﹪、82.39﹪、62.57﹪、36.80﹪;(3)阻硫酸鈣垢的性能比較理想,10 mg/L時(shí),PECS5~PECS9對(duì)硫酸鈣的阻垢率分別為:92.15﹪、92.33﹪、96.22﹪、96.04﹪、97.01﹪.(4)在目前共聚條件下,PECS抑制鋅鹽沉積、分散氧化鐵的能力較PESA均有不同程度的改善.此外,極化曲線實(shí)驗(yàn)和旋轉(zhuǎn)掛片