環(huán)氧琥珀酸—對苯乙烯磺酸鈉共聚物的合成及阻垢性能評定.pdf

1、鑒于聚合物中引入磺酸基團,可以改善抑制磷酸鈣的能力和對鋅鹽及金屬離子的穩(wěn)定作用,本文在合成環(huán)氧琥珀酸的基礎上,嘗試在其分子結構中引入磺酸基,用以改善非氮、無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)化反應生成環(huán)氧琥珀酸鹽。在引發(fā)劑過硫酸銨作用下,進一步與對苯乙烯磺酸鈉發(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,聚合溫度和聚合時間對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℃和聚合時間3h。再次,采用紅外光譜法(IR)、紫外光譜法(UV)對聚合產(chǎn)物進行結構表征。聚合產(chǎn)物IR、UV譜圖表征產(chǎn)品具有特征基團如羧基、羥基、醚鍵等,同時也含有對苯乙烯磺酸鈉的結構特征磺酸基、苯環(huán)等,說明成功地在聚環(huán)氧琥珀酸分子結構中引入了磺酸基團,合成了環(huán)氧琥珀酸-對苯乙烯磺酸鈉共聚物。另外

3、,通過紫外光譜法測定了聚合物的分子量約為11500~13900。采用氣相色譜-質譜聯(lián)用儀測定共聚物的聚合度為20或21。用粘度法測定了聚合物特性粘度為0.063。最后,采用靜態(tài)法評定了環(huán)氧琥珀酸-苯乙烯磺酸鈉共聚物的阻垢性能。結果表明:環(huán)氧琥珀酸-對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,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