三元阻垢剂IA/AA/HEMA的制备与性能

以衣康酸(IA)、丙烯酸(AA)和甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)为单体,采用水溶液聚合法制备三元共聚阻垢剂IA-AA-HEMA,以阻垢率为指标,利用称垢法评价其阻垢效果;利用P-B试验和CCD实验优化阻垢剂制备条件。结果表明IPA投加量15%、KPS投加量8%、单体配比nIA∶nAA∶nHEMA=1∶0.5∶0.3、聚合温度86℃、聚合时间85 min的最优条件下,阻垢率最大可达96.69%,其中聚合温度和单体配比nIA∶nAA对阻垢率的影响极为显著,聚合时间和KPS显著影响次之。红外光谱表征表明IA-AA-HEMA阻垢剂聚合成功,CaCO3垢样的扫描电镜分析结果表明加入IA-AA-HEMA后CaCO3垢样结构明显疏松,阻垢效果良好。

AA/IA/AMPS三元聚合物阻垢剂的合成与应用性能考察

制浆造纸过程中由于水质不良引起的无机结垢问题是不容忽视的。本文以丙烯酸(AA)、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)和衣康酸(IA)为单体,过硫酸铵为引发剂,异丙醇为链转移剂,在水相中合成AA/IA/AMPS三元共聚物型阻垢剂,通过正交实验设计,考察了单体配比、反应温度、引发剂用量、反应时间等因素对合成产物阻垢性能的影响,由此得到了优化的合成条件和产品。将之与多种商业样品进行阻垢性能比较,且同时考察它们在分散能力和螯合能力上的差异,结果表明自制AA/IA/AMPS共聚阻垢剂的综合效果具有明显的优越性。最后,通过扫描电镜观察,初步探索了阻垢剂对碳酸钙垢的作用机理,发现该阻垢剂的使用使碳酸钙垢从相对稳定的方解石晶形转变为不稳定的块状文石晶型,从而达到转化的阻垢效果。

绿色环保型三元共聚物阻垢剂的合成及其性能研究

以衣康酸(IA)、丙烯酰胺(AM)和3-烯丙氧基-2-羟基-1-丙磺酸钠(AHPSE)为原料,过硫酸钾(K2S2O8)为引发剂,异丙醇为链转移剂,通过水溶液自由基聚合的方法合成新型绿色无磷的三元共聚物阻垢剂IA-AM-AHPSE。以碳酸钙阻垢率为评价标准,利用单因素法讨论了聚合工艺条件对共聚物阻垢效果的影响,得出最佳聚合工艺条件。结果表明,n (IA):n (AM):n (AHPSE)为5:0.6:1,引发剂用量为10%,反应时间为4 h,链转移剂用量为9%,反应温度为70℃,合成的共聚物阻垢性能最佳,在用量为120 mg/L时对碳酸钙的阻垢率能达到65%。通过X射线粉末衍射仪和电子扫描电镜对阻垢剂机理进行探究。结果表明,合成的新型阻垢剂对水中碳酸钙垢的阻垢机理主要为晶格畸变作用减少晶体密集度,从而使结垢松散,不易聚集。