专利名称：：阻垢分散剂及其制作方法
技术领域：
：本发明涉及水处理药剂
技术领域：
，尤其是一种阻垢分散剂及其制作方法。
背景技术：
：阻垢剂、分散剂是循环水、反渗透系统等化学品日常处理中一类占较大比重的化学药剂。水处理中最早得到应用的阻垢剂大约要算聚合磷酸盐。聚合磷酸盐除具有阻垢作用外，还兼具缓蚀作用。但其缺点是易水解为正磷酸盐，如果控制失当，会使本来不太严重的碳酸钙垢问题转变为十分严重的磷酸钙垢问题。随着20世纪60年代有机膦酸(盐)阻垢剂的问世，如羟基亚乙基二膦酸(HEDP)和氨基三亚甲基膦酸(ATMP)等，表明水中碳酸钙的阻垢技术取得了突破性进展，特别是20世纪90年代由Calgon公司开发的一种新型阻垢剂多氨基多醚基亚甲基膦酸(PAPEMP)，具有很高的钙容忍度，阻碳酸垢、阻硫酸垢能力很强。这些有机膦酸都是由分子中的部分官能闭、通过静电力吸附于致垢金属盐类正在形成的晶体表面的活性点上，抑制晶体生长，从而使形成的许多晶体保持在微晶状态；与此同时，由于阻垢剂分子在晶体表面上吸附，使结出的晶体产生畸变。畸变后的晶体与金属表面的粘附力减弱，因此不易沉积于金属表面上；那些未参加吸附的官能团，对晶体呈现离子性，因电荷的排斥力增大而使晶体处于分散状态。因此，它们能分散水中的难溶性无机盐、阻止或干扰难溶无机盐在金属设备表面的沉积、结垢，维持金属设备有良好的传热效果，保证生产正常进行。但是有机磷酸(盐)在阻垢分散无机垢的同时也为水中细菌和藻类提供了丰富的营养，使得水处理过程中杀菌灭藻难度加大，若杀菌效果不好，由细菌引起的粘泥会加剧循环水设备的腐蚀，随着国民环保意识的加强，国家对磷的排放限制越来越严格，无磷、低磷的高效阻垢剂成为新的发展趋势。聚合物作为阻垢分散剂具有阻垢性能优良，分散性能好，对氧化剂不敏感，热稳定性好，磷含量低或不含磷等诸多优势，一直是水处理领域研究的热点。目前聚合物从均聚物逐渐发展到二元、三元和多元共聚物，各种具有不同功能的单体被大量引入，形成了一个独特的领域。现在国内比较常见的聚合物主要有羧酸类聚合物、磺酸类聚合物、含磷类聚合物等，但是含烯丙基醚类共聚物在国内文献报道较少。
发明内容为了克服现有的阻垢剂易水解为正磷酸盐，从而转变为十分严重的磷酸钙垢问题的不足，本发明提供了一种阻垢分散剂及其制作方法。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是一种阻垢分散剂，为马来酸酐和烯丙基醚的新型共聚物。根据本发明的另一个实施例，进一步包括所述共聚物的固含量为3545%，分子量为5005000。根据本发明的另一个实施例，进一步包括所述马来酸酐与烯丙基醚的重量比50802050。根据本发明的另一个实施例，进一步包括所述烯丙基醚为烯丙基聚氧乙烯醚。一种制备阻垢分散剂的方法，在反应温度为6090°C时，向含有马来酸酐、烯丙基醚的水溶液中滴加引发剂过硫酸铵水溶液，滴加完毕，搅拌反应时间为36小时。根据本发明的另一个实施例，进一步包括所述引发剂与所述马来酸酐、所述烯丙基醚的质量比为0.1510.51。本发明的有益效果是，本发明的阻垢分散剂KW-360由于其分子结构中引入了烯丙基醚类官能团，使该产品具有比目前常用的共聚物类阻垢剂更好的阻垢分散性能，特别是阻碳酸钙垢的性能尤其突出，是高硬、高碱、高浓缩倍数水质条件下理想的阻垢分散剂。具体实施例方式一种阻垢分散剂，为马来酸酐、烯丙基醚的新型共聚物。所述共聚物的固含量为3545%，分子量为5005000。所述马来酸酐与烯丙基醚的重量比50802050。所述烯丙基醚为烯丙基聚氧乙烯醚。一种制备阻垢分散剂的方法，在反应温度为6090°C时，向含有马来酸酐、烯丙基醚的水溶液中滴加引发剂过硫酸铵水溶液，滴加完毕，搅拌反应时间为36小时。所述引发剂与所述马来酸酐、所述烯丙基醚的质量比为0.1510.51。本发明提供了是一种阻垢分散剂，为马来酸酐、烯丙基醚的新型共聚物，共聚物的固含量为3545%，共聚物的分子量为5005000，马来酸酐、烯丙基醚的质量比50802050，本发明的阻垢分散剂同时含有羧基、醚基官能团，使该产品具有比目前常用的共聚物类阻垢剂更好的阻垢分散性能，特别是阻碳酸钙垢的性能尤其突出，是高硬、高碱、高浓缩倍数水质条件下理想的阻垢分散剂。为更好的理解本发明的内容，下面结合具体实施例作进一步说明，但不局限于此。实施例1在装有搅拌器、回流冷凝器、恒压滴加漏斗和温度计的四口烧瓶中加入马来酸酐30g、烯丙基醚15g和去离子水48g，开启搅拌升温装置，使马来酸酐充分溶解，温度在70°C下，滴加含过硫酸铵4.5g和去离子水20g的溶液，滴加完毕后保温反应5小时，冷却得产品。固含量39.4%，的水溶液PH为2.58。实施例2在装有搅拌器、回流冷凝器、恒压滴加漏斗和温度计的四口烧瓶中加入马来酸酐30g、烯丙基醚20g和去离子水50g，开启搅拌升温装置，使马来酸酐充分溶解，温度在70°C下，滴加含过硫酸铵4.5g和去离子水20g的溶液，滴加完毕后保温反应6小时，冷却得产品。固含量40.8%，的水溶液PH为2.52。实施例3在装有搅拌器、回流冷凝器、恒压滴加漏斗和温度计的四口烧瓶中加入马来酸酐30g、烯丙基醚20g和去离子水50g，开启搅拌升温装置，使马来酸酐充分溶解，温度在85°C下，滴加含过硫酸铵4.5g和去离子水20g的溶液，滴加完毕后保温反应5小时，冷却得产品。固含量40.5%，1%的水溶液PH为2.50。上述实施例中的1%溶液PH测定方法如下在烧杯中称取1.OOg药剂，添加蒸馏水至IOOg总重，将溶液搅拌均勻，于电位滴定仪上测定溶液PH值。上述实施例中的药剂固含量测定方法如下用预先于120°C干燥至恒重的称量瓶，称取约Ig试样(精确至0.OOlg)，小心摇动使试样自然流动，于瓶底形成一层均勻的薄膜。然后放入电热干燥箱内，于120°C下干燥至恒重。以质量百分数表示的固体含量X按照下式计算X=(M1_M2)/M*100Ml为称量瓶质量，gM2为干燥后的试料和称量瓶质量，gM为试料质量，g实施例4阻碳酸钙性能测定对上述实例13所获得的阻垢分散剂和目前常用的阻垢分散剂HPMA的阻碳酸钙性能测定结果如下<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>阻碳酸钙性能评定方法如下在自来水中加入分析纯氯化钙和碳酸氢钠，制成配制水样，其中的钙离子和碳酸氢根的浓度均为250mg/l。取750ml配制水样放在各个IOOOml的烧杯中，其中一个烧杯不加水处理剂，其余的都加入一定量的水处理剂。将烧杯置入已升温至50°C左右的恒温水浴中，然后升温至80°C，进行蒸发浓缩。开始恒温并记时。当试验蒸发浓缩至500mL刻度线时，取出烧杯。将试液移至500mL容量瓶中，并摇勻、加盖继续置入80°C恒温水浴中，从计时开始恒温10小时。并按下式计算水处理剂的阻垢率rCa.1一C3.2.r\r\n/r=-χ100%Ca。2+-Ca,式中=CacT——试液试验前实测的Ca2+浓度再乘以浓缩倍数而得的理论Ca2+浓度；Ca12+——加阻垢剂的试液，试验后的Ca2+浓度；Ca22+——不加阻垢剂的试液(空白)在相同试验条件下的Ca2+浓度。注文中的Ca2+和HCO3均为CaCO3计。本发明的阻垢分散剂KW-360由于其分子结构中引入了烯丙基醚类官能团，使该产品具有比目前常用的共聚物类阻垢剂更好的阻垢分散性能，特别是阻碳酸钙垢的性能尤其突出，是高硬、高碱、高浓缩倍数水质条件下理想的阻垢分散剂。以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。权利要求一种阻垢分散剂，其特征在于，为马来酸酐和烯丙基醚的新型共聚物。2.根据权利要求1所述的阻垢分散剂，其特征在于，所述共聚物的固含量为3545%，分子量为5005000。3.根据权利要求1所述的阻垢分散剂，其特征在于，所述马来酸酐与烯丙基醚的重量比50802050。4.根据权利要求1所述的阻垢分散剂，其特征在于，所述烯丙基醚为烯丙基聚氧乙烯醚。5.一种制备阻垢分散剂的方法，其特征在于，在反应温度为6090°C时，向含有马来酸酐、烯丙基醚的水溶液中滴加引发剂过硫酸铵水溶液，滴加完毕，搅拌反应时间为36小时。6.根据权利要求5所述的制备阻垢分散制的方法，其特征在于，所述引发剂与所述马来酸酐、所述烯丙基醚的质量比为0.1510.51。全文摘要本发明涉及水处理药剂
技术领域：
，尤其是一种阻垢分散剂及其制作方法。一种阻垢分散剂，为马来酸酐、烯丙基醚的新型共聚物。一种制备阻垢分散剂的方法，在反应温度为60～90℃时，向含有马来酸酐、烯丙基醚的水溶液中滴加引发剂过硫酸铵水溶液，滴加完毕，搅拌反应时间为3～6小时。本发明的阻垢分散剂KW-360由于其分子结构中引入了烯丙基醚类官能团，使该产品具有比目前常用的共聚物类阻垢剂更好的阻垢分散性能，特别是阻碳酸钙垢的性能尤其突出，是高硬、高碱、高浓缩倍数水质条件下理想的阻垢分散剂。文档编号C02F5/10GK101805068SQ20101014793公开日2010年8月18日申请日期2010年4月16日优先权日2010年4月16日发明者周革申请人:常州市科威精细化工有限公司