一种新型高效三元共聚物阻垢分散剂及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种新型高效三元共聚物阻垢分散剂及其制备方法，三元共聚物阻垢分散剂由三元共聚物阻垢分散剂由衣康酸、丙烯酸、天冬氨酸共聚而成，衣康酸、丙烯酸、天冬氨酸、pH调节剂、纯水、引发剂的质量比为20~30:5~10:20~30:5~8:20.5~50.5:0.5~1.5，固含量为30~35%，三元共聚物的分子量为1000~4000。本发明专利技术同时提供了三元共聚物阻垢分散剂的制备方法。本发明专利技术的三元共聚物阻垢分散剂同时含有羟基、酰胺基及羧酸官能团，对碳酸钙、硫酸钙、磷酸钙具有优良的阻垢分散作用，同时具有良好的分散氧化铁和稳定锌盐作用，可广泛用于冷却水处理、中低压锅炉水处理和反渗透水处理等领域。

【技术实现步骤摘要】
【专利说明】
本专利技术涉及水处理领域，具体地说涉及水处理药剂，特别是指一种新型高效三元 共聚物阻垢分散剂及其制备方法。
技术介绍
随着现代工业的迅速发展，工业用水量占工农业总用水量的比重逐年提高。水资 源短缺和水污染已成为世界上一个日益受关注的问题。如何节水、节能、节材和保护环境是 极其严峻的任务。水处理药剂就是在这样的背景下发展起来的。阻垢剂主要是指能够防止 水垢和污垢产生或抑制其沉积生长的化学类试剂，是工业水处理中必不可少的元素，可以 用来延长设备寿命并保证设备安全运行。目前，随着科学技术的发展，阻垢剂的研究也在不 断地深入并日趋成熟，其特点及功能在日趋完善的同时，种类亦在不断增加。工业水处理剂 的初期是使用丹宁、木质素、磺化木质素、磺化丹宁、改性淀粉和梭甲基纤维素等天然有机 物质作为分散剂，控制水垢的生成、但这些天然分散剂在水处理应用中一般用量较大，效果 差，庄高温下容易分解，因此目前只在少量商品复合配方中仍有使用。 20世纪60年代初，尚未合成聚合物阻垢剂时，采用丹宁、木质素、磺化木质素、淀 粉和羧甲基纤维素等天然有机物质作阻垢剂，控制水垢的生成。但因其在水处理应用中一 般用量较多（50~200mg/L)，费用高，高温和高压条件下稳定性很差，目前只有小型的水处 理系统仍在使用，以及应用于复合配方中。但因天然聚合物的无毒或毒性低的性质，近年来 对其进行了改性和与其它聚合物复配的研究。
技术实现思路
本专利技术针对上述存在的问题和不足，提供一种新型高效三元共聚物阻垢分散剂及 其制备方法。该阻垢分散剂同时含有羟基、酰胺基及羧酸官能团，不仅对碳酸钙和磷酸钙具 有优秀的阻垢分散能力，而且具有优秀的分散氧化铁和稳定锌盐能力，可广泛用于冷却水 处理、低压锅炉水处理和反渗透水处理等领域。 本专利技术所采用的技术方案如下： 一种新型高效三元共聚物阻垢分散剂由衣康酸、丙烯酸、天冬氨酸共聚而成，衣 康酸、丙烯酸、天冬氨酸、pH调节剂、纯水、引发剂的质量比为20~30:5~10:20~30: 5~8:20. 5~50. 5:0. 5~1. 5,固含量为30~35%，三元共聚物的分子量为1000~4000。本专利技术同 时提供了三元共聚物阻垢分散剂的制备方法。 所述的衣康酸、丙烯酸、天冬氨酸共聚而成，衣康酸、丙烯酸、天冬氨酸、pH调节剂、 纯水、引发剂的质量比为 20~30:5~10:20~30: 5~8:20· 5~50· 5:0. 5~1· 5。 所述的pH调节剂为氢氧化钠或氨水中的一种。 所述的保护气为氮气或其他惰性气体中的一种。 所述的引发剂为过硫酸钾或过硫酸铵中的一种。 本专利技术同时提供了一种上述共聚物阻垢分散剂的制备方法，其特点是：将衣康酸、 丙烯酸、天冬氨酸pH调节剂和纯水加到装有电动搅拌器、回流冷凝器和滴液漏斗的聚合反 应器中，通入保护气5~10分钟排除反应体系内的空气，并在聚合过程总不断地通入保护 气，使反应一直在保护气保护下进行，在搅拌下将反应液的温度加热至产生回流。同时缓慢 滴加引发剂，使其在4~5小时内滴加完毕，然后保持反应温度继续反应聚合1~2小时。 所述的反应时间最佳为5~6小时。 所述的保护气为氮气或其他惰性气体中的一种。 所述的引发剂为过硫酸钾或过硫酸铵中的一种 本专利技术与现有技术相比具有以下优点： 本专利技术所述的阻垢分散剂采用衣康酸、丙烯酸、和天冬氨酸通过一定工艺共聚而得，聚 合物具有较高分子量。由于该共聚物阻垢分散剂中同时含有羟基、酰胺基及羧酸官能团，因 此具有优秀的阻碳酸钙和磷酸钙垢能力，同时也具有优秀的分散氧化铁和稳定锌盐能力。 本专利技术所述的共聚物阻垢分散剂制备工艺简单、原料易得、成本低，可广泛用于冷 却水处理、低压锅炉水处理和反渗透水处理等领域。【具体实施方式】 实施例一 将20g衣康酸、10g丙稀酸、20g天冬氨酸、5kg氢氧化钠和44kg纯水加到装有电动搅 拌器、回流冷凝器和滴液漏斗的聚合反应器中，通入氮气5~10分钟排除反应体系内的空 气，并在聚合过程总不断地通入保护气，使反应一直在氮气保护下进行，在搅拌下将反应液 的温度加热至产生回流。同时缓慢滴加引发剂lg过硫酸钾，使其在4~5小时内滴加完毕， 然后保持反应温度继续反应聚合1~2小时，冷却得产品。产品的聚合率98+0. 5%，固含量为 34. 5%，平均分子量1700。 实施例二 将200g衣康酸、100g丙稀酸、200g天冬氨酸、50kg氢氧化钠和440kg纯水加到装有电 动搅拌器、回流冷凝器和滴液漏斗的聚合反应器中，通入氮气5~10分钟排除反应体系内 的空气，并在聚合过程总不断地通入保护气，使反应一直在氮气保护下进行，在搅拌下将反 应液的温度加热至产生回流。同时缓慢滴加引发剂l〇g过硫酸钾，使其在4~5小时内滴 加完毕，然后保持反应温度继续反应聚合1~2小时，冷却得产品。产品的聚合率98+0. 5%， 固含量为35 %，平均分子量1750。 实施例三 将150g衣康酸、100g丙稀酸、250g天冬氨酸、50kg氢氧化钠和440kg纯水加到装有电 动搅拌器、回流冷凝器和滴液漏斗的聚合反应器中，通入氮气5~10分钟排除反应体系内 的空气，并在聚合过程总不断地通入保护气，使反应一直在氮气保护下进行，在搅拌下将反 应液的温度加热至产生回流。同时缓慢滴加引发剂l〇g过硫酸钾，使其在4~5小时内滴 加完毕，然后保持反应温度继续反应聚合1~2小时，冷却得产品。产品的聚合率98+0. 5%， 固含量为36. 5%，平均分子量2800。 实施例四 将20g衣康酸、lOg丙稀酸、20g天冬氨酸、5kg氢氧化钠和44kg纯水加到装有电动搅 拌器、回流冷凝器和滴液漏斗的聚合反应器中，通入氮气5~10分钟排除反应体系内的空 气，并在聚合过程总不断地通入保护气，使反应一直在氮气保护下进行，在搅拌下将反应液 的温度加热至产生回流。同时缓慢滴加引发剂lg过硫酸铵，使其在4~5小时内滴加完毕， 然后保持反应温度继续反应聚合1~2小时，冷却得产品。产品的聚合率98+0. 5%，固含量为 34. 5%，平均分子量2300。 实施例五 将250g衣康酸、80g丙稀酸、150g天冬氨酸、35kg氢氧化钠和465kg纯当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型高效三元共聚物阻垢分散剂，本专利技术提供了一种新型高效三元共聚物阻垢分散剂及其制备方法，三元共聚物阻垢分散剂由衣康酸、丙烯酸、天冬氨酸共聚而成，衣康酸、丙烯酸、天冬氨酸、pH调节剂、纯水、引发剂的质量比为20~30:5~10:20~30: 5~8:20.5~50.5:0.5~1.5，固含量为40~45%，三元共聚物的分子量为1000~4000。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张晓冬，李洪社，喻果，
申请(专利权)人：威海翔宇环保科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37