聚天冬氨酸/L-肌肽接枝共聚物的制备及其阻垢性能

以顺丁烯二酸酐和尿素为原料合成了聚琥珀酰亚胺(PSI),再以L-肌肽为开环介质在碱性条件下对PSI进行开环反应合成了新型绿色阻垢剂聚天冬氨酸(PASP)/L-肌肽。利用~1H NMR,^(13)C NMR,SEM,XRD等方法分析了PASP/L-肌肽和垢晶体的结构,采用静态阻垢法考察了PASP/L-肌肽的阻Ca CO_3垢和阻Ca_3(PO_4)_2垢性能。实验结果表明,当阻垢剂用量为1.25 mg/L时,PASP/L-肌肽的阻Ca CO_3垢效率可达100%;用量为8 mg/L时,PASP/L-肌肽的阻Ca_3(PO_4)_2垢效率可达90%以上,优于PASP。PASP/L-肌肽对高温和高磷酸根浓度拥有较强的耐受性。加入的PASP/L-肌肽吸附在垢晶体的活性生长位点上导致晶型转变或晶格畸变,从而破坏了垢晶体的正常生长。

两种聚天冬氨酸接枝共聚物的制备及其阻垢性能

以马来酸酐、尿素、二乙烯三胺、1-氨基-2-萘酚-4-磺酸等为原料,合成了聚天冬氨酸/二乙烯三胺(PASP/DETA)和聚天冬氨酸/1-氨基-2-萘酚-4-磺酸接枝共聚物(PASP/1,2,4);采用红外光谱仪分析了产物的化学结构,并测定了其对工业用水的阻垢性能.结果表明,PASP/DETA对Ca3(PO4)2具有很好的阻垢性能,PASP/1,2,4对CaCO3具有很好的阻垢性能;当二者按PASP/DETA浓度5mg/L、PASP/1,2,4浓度1.5mg/L复配使用时,对CaCO3的阻垢率可达95.4%,对Ca3(PO4)2的阻垢率可达95.2%.

聚天冬氨酸接枝共聚物的合成及其性能的研究

合成了含不同比例羟基基团的聚天冬氨酸接枝共聚物,对其阻碳酸钙、磷酸钙和分散氧化铁的性能进行了评定,并与聚天冬氨酸进行比较。结果表明:当羟基与聚琥珀酰亚胺的摩尔比为0.2,药剂质量浓度为8mg/L时,对碳酸钙的阻垢率为100%;当羟基与聚琥珀酰亚胺的摩尔比为0.8,质量浓度为8mg/L时,对磷酸钙的阻垢率为98.2%;当羟基与聚琥珀酰亚胺的摩尔比为0.8,质量浓度为30mg/L时,分散氧化铁的性能最好。当羟基与聚琥珀酰亚胺的摩尔比为0.8时,聚天冬氨酸接枝共聚物的综合性能最好。

聚天冬氨酸接枝共聚物的合成及阻垢性能研究

通过热缩聚法合成了聚琥珀酰亚胺(PSI),以PSI为原料合成了含磺酸基聚天冬氨酸接枝共聚物,通过静态实验法研究了不同接枝比值的共聚物及其在磁化水中对碳酸钙的阻垢性能。结果表明,随着接枝比值的增加,共聚物的阻垢性能逐渐下降,含磺酸基聚天冬氨酸接枝共聚物在磁化水中的阻垢性能比在未磁化水中有所提高,其中,接枝比值为0.8的共聚物在药剂用量为8 mg/L时,阻垢率提高幅度最大,为30.8%。

含羟基聚天冬氨酸接枝共聚物合成及阻垢性能研究

以PSI为原料合成了含羟基聚天冬氨酸接枝共聚物,研究了接枝不同比例的共聚物对碳酸钙的阻垢性能及与磁场的协同阻垢作用。结果表明,含羟基聚天冬氨酸接枝共聚物对碳酸钙的阻垢性能有所下降,但其与磁场具有很好的协同作用。其中,接枝比例为1.0的共聚物与磁场的协同作用最明显,在药剂用量为8mg/L时,阻垢率提高了22.9%。

富羟基聚天冬氨酸接枝共聚物合成及阻垢研究

通过固相热缩聚法,在无溶剂和催化剂的条件下,以L-天冬氨酸为反应单体制备出聚琥珀酰亚胺(PSI);然后以PSI和三羟甲基氨基甲烷(THAM)为反应单体,通过在碱性条件下开环接枝反应,成功制备出THAM、THAM接枝共聚物(PASP-THAM)。通过傅里叶变换红外光谱分析对其结构进行了表征,并采用静态沉积法对其阻垢性能进行了测试。结果表明,在PASP-THAM的质量浓度分别为6、8 mg/L时,其对CaCO3和CaSO4垢阻垢率分别达到85.3%和100.0%;在人工模拟浓缩海水条件下的阻垢实验,阻垢率亦可达到99.5%。通过扫描电镜和拉曼光谱分析对所得沉积垢进行了表征,确认PASP-THAM对于沉积垢晶格有破坏作用,可以降低其稳定性。

聚天冬氨酸接枝共聚物的合成及阻垢分散性能研究

采用热缩聚法合成了聚琥珀酰亚胺(PSI),以PSI为原料分别合成了含羟基和磺酸基的聚天冬氨酸接枝共聚物。实验显示含磺酸基聚天冬氨酸接枝共聚物对Ca2+的螯合能力比含羟基聚天冬氨酸接枝共聚物高10%以上。聚天冬氨酸接枝共聚物使CaCO3晶型发生了严重的扭曲,使晶粒趋于细化,呈分散状态。含磺酸基聚天冬氨酸接枝共聚物用量为15 mg/L时,对氧化铁具有明显的分散效果,这也比含羟基聚天冬氨酸的效果强。

含羟基聚天冬氨酸接枝共聚物的缓蚀性及生物降解性研究

以聚琥珀酰亚胺和2-氨基乙醇为原料,合成了含不同比例羟基的聚天冬氨酸接枝共聚物。采用旋转挂片失重法和微生物摇床试验法对共聚物的缓蚀性能和生物降解性能进行了研究。结果表明,含羟基聚天冬氨酸接枝共聚物具有较好的缓蚀性能,且随着羟基比例的增加缓蚀性能提高,但生物降解性有所下降。

聚天冬氨酸共聚物的合成、表征及性能研究

利用天冬氨酸热缩聚产物聚琥珀酰亚胺(PSI)和2-氨基乙磺酸(SEA)、天冬氨酸(ASP)合成了一种聚天冬氨酸共聚物。红外光谱法和元素分析法表征了聚天冬氨酸共聚物的结构,研究了聚琥珀酰亚胺与2-氨基乙磺酸、天冬氨酸不同比例时的接枝率;考查了聚天冬氨酸共聚物的阻垢和分散性能;利用扫描电子显微镜对CaCO3晶形进行了观察和分析。实验结果表明:当PSI:SEA:ASP=1:0.6:0.4时,其阻垢和分散的综合性能较好;当Ca2+质量浓度400mg·L-1、HCO3-量浓度800mg·L-1、聚天冬氨酸共聚物用量4mg·L-1时,阻垢率为59%;聚天冬氨酸共聚物用量10mg·L-1,分散氧化铁时上清液最小透光率为53%。聚天冬氨酸共聚物对CaCO3有晶格扭曲和分散作用。

聚天冬氨酸-丝氨酸接枝聚合物的合成及阻垢性能

目的研究聚天冬氨酸-丝氨酸接枝聚合物的阻垢性能。方法以聚琥珀酰亚胺为母体,以丝氨酸为接枝单体,合成出聚天冬氨酸-丝氨酸接枝聚合物(PASPSE),采用静态阻垢法分别考察了聚合时间、聚合温度、原料配比对产物阻垢性能的影响。结果聚天冬氨酸-丝氨酸接枝聚合物合成的最佳条件为聚合时间18 h、聚合温度55℃、聚琥珀酰亚胺与丝氨酸原料配比(摩尔比)为1:1。该接枝聚合物对Ca CO3垢具有良好的螯合分散作用,其Ca CO3阻垢率随温度的升高、工作时间的延长、HCO3-与Ca2+含量之比的增大而降低。在90℃高温环境下,10 mg/L PASPSE的阻垢率可达95.5%。结论在高温水系统中,PASPSE对Ca CO3垢具有较好的阻垢性能。

聚天冬氨酸/3,5-二氨基苯甲酸的合成及缓蚀阻垢性能

通过氨基开环的方法合成了聚天冬氨酸/3,5-二氨基苯甲酸接枝共聚物(PASP/3,5-DMBA),采用静态阻垢、动态腐蚀等方法考察了该共聚物的阻垢和缓蚀性能。结果表明,3,5-二氨基苯甲酸的引入可有效改善聚天冬氨酸(PASP)的阻垢与缓蚀性能,尤其在较低的浓度下对CaSO_4和Ca_3(PO_4)_2的阻垢性能有明显的提高。当PASP/3,5-DMBA药剂用量分别为1.25mg/L、6mg/L时,其对CaCO_3、CaSO_4的阻垢效率接近100%。当用量为18mg/L时,对Ca_3(PO_4)2的阻垢效率可达75%。通过扫描电镜(SEM)观察发现,加入PASP/3,5-DMBA后钙垢晶体结构发生了畸变,呈分散开花状。