aa－sas共聚物的合成及其阻垢性能论文

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1、AA－SAS共聚物的合成及其阻垢性能论文.freelg/L时，阻垢率约为99％。关键词：冷却水处理阻垢剂丙烯酸烯两基磺酸钠共聚物SynthesisandScaleInhibitingPerformanceofCopolymerAA－SASAbstract：AcopolymerInhibitorofacrylicacid-sodiumallylsulfonate（AA－SAS）allylsulfonate（SAS）asthemonomers.theeffectsofproportioningofmonomers，quantnyofInitiator.temp

2、eratureofreactionsystemandconditioningagentogmolecularanceofthecopolymererhasathresholdeffectoninhibitingthescalingofCa3（PO4）2anditsscaleinhibitionefficiencyisabout97％g／L.Keyallylsulfonate；copolymer碱性冷却水处理技术的发展.freelg／L，ρ（PO43-）=5mg／L，pH＝9.0。碳酸钙阻垢率的测定采用EDTA络合滴定法。碳酸钙的阻垢实验水质条件为：ρ（Ca

3、2+）＝200mg／L，ρ（HCO3-）=305mg／L，pH＝9.0。3结果与讨论3.1单体配比对阻垢性能的影响在引发剂用量占单体总质量为6％时，于90℃反应5h，各不同单体配比的聚合物对磷酸钙的阻垢率如表1。表1单体配比对AA-SAS阻磷酸钙垢率影响n（AA）：n（SAA）AA-SAS在不同投量（mg·L-1）下的阻磷酸钙垢率/%812162024301：16.810.215.320.323.798.02：19.230.837.492.095.398.03：121.532.581.491.398.098.63.5：121.031.490.793.098

4、.098.44：114.832.889.094.698.598.65：110.129.440.288.796.098.5由表1知，单体配比n（AA）：n（SAS）＝3：l-4：1时，对磷酸钙的阻垢效果好，单体配比太大或太小，当聚合物用量较小时，阻垢率均有下降的趋势。AA－SAS对磷酸钙的阻垢，具有明显的阈值效应。投加量小于16mg／L时AA－SAS对磷酸钙的阻垢率很低，当投加量达到阈值效应浓度时，AA－SAS的阻垢率快速上升。在高剂量下，各配比的AA－SAS对磷酸钙的阻垢率趋向相近。3.2引发剂用量对阻垢性能的影响单体配比n（AA：n（SAS）=3.5：1

5、，改变引发剂用量（以占单体总质量的百分数计），当共聚物用量为20mg／L时，AA－SAS对磷酸钙和碳酸钙的阻垢效果如表2。表2引发剂用量对AA-SAS阻垢效果的影响垢物类型不同比例引发剂用量（%）下AA-SAS阻垢率/%23681015磷酸钙垢81.587.893.094.789.082.6碳酸钙垢51.074.385.083.870.461.0从表2知，引发剂用量占单体总质量分数为6％－8％时，聚合物对磷酸钙和碳酸钙的阻垢效果很好。引发剂用量太少聚合不完全，用量太多，聚合速度快，聚合物的分子量太低，也不利于阻垢。3.3反应温度对阻垢性能的影响在单体配比3

6、.5：1，引发剂用量6％的条件下，改变反应体系温度，当投加量为20mg／L时，聚合物AA－SAS垢物的阻垢效果见表3。表3反应温度对AA-SAS阻垢效果的影响垢物类型不同反应温度（℃）下AA-SAS阻垢率/%70808590磷酸钙垢76.884.587.398.3碳酸钙垢62.571.674.485.0随着温度的增加，AA－SAS的阻垢率也增大。但是反应温度太高，在引发剂分解速率加快的同时，生成的聚合物的分解速度也会增加。所以，反应温度范围在85－90℃为宜。3.4分子量调节剂对阻垢性能的影响在反应体系中加入适量的分子量调节剂，AA－SAS对磷酸钙垢的阻垢

7、效果随投加量的变化如图1。从图1知，随着投加量的增加，AA－SAS对磷酸钙的阻垢率增大。由于调节剂加人，降低了聚合物的分子量，在低剂量时，得到了AA－SAS的阻垢率高于没有加入调节剂的共聚物，同时降低了AA－SAS的阈值效应浓度。无分子量调节剂时聚合物的阈值效应质量浓度为16mg／L，此时对磷酸钙的阻垢率约为81.4%，而有分子量调节剂时聚合物的阈值效应质量浓度为12mg／L，此时的阻垢率约为97.6％，表明适当降低分子量可以提高聚合物的阻垢性能。4小结以水为溶剂，过硫酸盐为引发剂合成了AA－SAS共聚物。合成AA－SAS较合适的工艺条件是：n（AA）：n

8、（SAS）=3：1－4：1，引发剂用量占单体总质量分数为6％－8％