马来酸酐-丙烯酰胺共聚物的阻垢性能研究
2021-10-27文霞
化工技术与开发 2021年10期
文 霞
(芜湖职业技术学院材料工程学院,安徽 芜湖 241000)
阻垢剂在工业循环水保护中有着不可替代的地位。它可以有效阻止水垢的形成,延缓设备腐蚀,延长使用寿命。共聚物阻垢剂因其出色的阻垢能力和优良的热稳定性,越来越受到重视[1-4]。本文用马来酸酐(MA)和丙烯酰胺(AM)合成了MA-AM共聚物阻垢剂,探讨了共聚物用量、溶液pH值、Ca2+浓度、HCO3-浓度、PO43-浓度、恒温温度、恒温时间等因素对共聚物阻垢性能的影响。
1 实验部分
1.1 主要原料和仪器
马来酸酐 (MA,AR),丙烯酰胺(AA,AR),引发剂(自制),氯化钙,碳酸氢钙,磷苯二酸氢钾。
恒温水浴,搅拌器,四口烧瓶等。
1.2 共聚物的合成
在装有电动搅拌、回流冷却冷凝管、滴液漏斗和温度计的四口烧瓶中,加入一定量的马来酸酐和蒸馏水,在搅拌条件下升温至70℃。待马来酸酐完全溶解后,滴加自制引发剂和丙烯酰胺的水溶液,按自由基聚合进行实验,所得产物经氨解后得橙色透明溶液。
1.3 性能测试
1.3.1 CaCO3阻垢性能的测试[5]
采用静态阻垢法进行阻垢性能的测试,即用实验水样中的剩余钙离子的浓度来表示水样结垢的程度。剩余浓度越大,表明结垢程度越低,相应的阻垢率越高。
1.3.2 Ca3(PO4)2阻垢性能的测试[6]
采用钼酸胺分光光度法测定PO43-浓度,计算后可得共聚物对磷酸钙的阻垢率。
2 结果与讨论
在合成二元共聚物的实验中,对引发剂用量、MA初始浓度、MA/AM单体配比、AM的滴加时间、引发剂的滴加方式、滴加时间、反应温度等因素进行实验。根据产物对碳酸钙、磷酸钙阻垢性能的影响,优选出最佳合成条件,再按最佳合成条件制备出MA-AM样品,对其阻垢性能进行测试。……
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