硫酸钡阻垢剂的制备及性能评价

以丙烯酸(AA)、衣康酸(IA)、丙烯酸甲酯(MAC)及2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)为单体,过硫酸铵为引发剂,采用水溶液自由基聚合法制备了IA/AA/MAC/AMPS新型四元聚合物阻垢剂。在单因素实验条件下分析单体配比、引发剂用量、聚合温度及反应时间对阻垢性能的影响,并运用正交实验研究合成新型阻垢剂的最佳反应条件组合。确定最佳合成条件为:IA/AA/MAC/AMPS 4种单体质量配比为2∶1∶1∶0. 75,引发剂质量为4种单体总质量的8%,聚合温度为80℃,反应时间为3. 5 h。利用静态阻垢法对所研制的阻垢剂进行阻垢效果评价,研究了阻垢剂质量浓度、温度、pH值对阻垢效果的影响。实验结果表明,阻垢剂质量浓度为80 mg/L时,阻垢率为80. 46%,对硫酸钡的阻垢效果最好;在温度为85℃时,阻垢率可达82. 87%;随着pH值的增加,阻垢率变化趋势较明显,在pH值呈中性的溶液中阻垢效果最好。利用红外光谱对共聚物的结构进行了表征,并确定该共聚物分子链中含有所引入的官能团。     

MA-AA-MAS共聚物的阻垢性能研究

以水为溶剂,过硫酸钾为引发剂,马来酸酐（MA）、丙烯酸（AA）和甲代烯丙基磺酸钠（MAS）为单体合成了共聚物,综合研究该产品的阻垢性能。探讨了介质pH值、Ca²⁺浓度、温度和共聚物用量对MA-AA-MAS共聚物阻垢性能的影响。结果表明,MA AA MAS共聚物在较宽的介质温度范围内对碳酸钙和磷酸钙都有良好的阻垢效果,对CaCO₃ 和 Ca₃(PO₄)₂ 阻垢率可分别达到98.2%和92.1%。而且也适用于硬度不超过250mg/L的水处理系统中。     

ESA/AMPS共聚物的合成及阻垢性能分析

以MA和AMPS为原料,以过硫酸铵为引发剂合成了ESA/AMPS共聚物.通过静态阻垢实验,考察了各实验条件对ESA/AMPS共聚物阻碳酸钙垢、磷酸钙垢的阻垢率的影响.得出最佳合成工艺条件为单体配比m(MA)∶m(AMPS)=3∶1,引发剂用量质量分数4%,聚合时间3h,聚合反应温度85~90℃.阻垢剂投药量约5mg/L时,阻垢效果最好.     

抗盐性AA-AMPS共聚分散剂的合成

以丙烯酸(AA)与2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)为共聚单体,过硫酸铵为引发剂,异丙醇为链转移剂,采用水溶液聚合法,合成了AA-AMPS共聚物.研究了引发剂用量、链转移剂用量及聚合反应温度等因素对聚合产物黏均分子质量的影响.实验结果表明,在n(AA)∶n(AMPS)=96∶4,引发剂质量分数(基于两种单体)为2%～5%,链转移剂质量比(基于两种单体)为0.30～0.95,单体质量分数(基于反应体系)为40%,反应温度在85～100℃,反应时间3 h的条件下,合成出了黏均分子质量在3900～10 000范围内的AA-AMPS共聚物.最后对产物进行了红外光谱分析.     

CR/AA二元接枝改性胶粘剂的研制

以丙烯酸(AA)为接枝单体,甲苯、乙酸乙酯为溶剂,BPO为引发剂,在氯丁橡胶(CR)上进行接枝共聚,制备出CR/AA二元接枝共聚物(CR-g-AA)胶粘剂.探讨了反应温度、反应时间、原料配比和引发剂用量等对接枝率和产物性能的影响,并用TG/DSC对接枝共聚物进行了表征.结果表明,反应温度85℃、反应时间4 h、引发剂用量为CR质量的0.9%~1.2%、CR与AA的质量比为15/100时,单体转化率达到70%、接枝率为56.8%,产物的180°剥离强度达到5.7 kN.m-1.     

聚醚接枝聚羧酸系高效减水剂合成

采用烯丙基聚氧乙烯醚(APEG)、甲基丙烯酸(MAA)、马来酸酐(MA)以及甲基丙烯磺酸钠(MAS)为单体,以过硫酸铵为引发剂,在水溶液中共聚合成聚醚接枝的聚羧酸系减水剂.考察单体摩尔比、引发剂用量、聚合温度以及聚合时间等因素对减水剂分散性能的影响.研究结果表明:最佳合成工艺条件为n(MA)∶n(MAA)∶n(APEG)∶n(MAS)=2.5∶3.0∶1.0∶0.5,引发剂用量为单体总质量的5%,聚合温度为90℃,反应时间4~5 h,合成的减水剂其水泥净浆流动度可达235 mm,说明研究合成的聚羧酸系减水剂对水泥具有较好的分散性.     

AA—MAA—AMPS三元共聚物的合成及其阻垢分散性能

以丙烯酸(AA)、甲基丙烯酸(MAA)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙基磺酸(AMPS)为单体，以水为溶剂，过硫酸钾为引发剂，按一定的比例进行聚合反应，合成了AA-MAA-AMPS三元共聚物．最佳合成工艺条件为，单体配比n(AMPS)：n(AA)：n(MAA)=2：10：7(摩尔比)，引发剂用量1．0％(占单体总质量)，反应温度为75℃，反应时间为4h，合成的三元共聚物对CaCO3，Ca3(PO4)2有较好的阻垢分散性能。     

三元共聚物P(IA/MA/SAS)的合成及对CaCO_3阻垢性能评价

以衣康酸(IA)、马来酸(MA)和烯丙基磺酸钠(SAS)为单体,K2S2O8-(NH4)2Fe(SO4)2为氧化还原引发剂,合成了一种新型的阻垢剂P(IA/MA/SAS).通过正交实验法确定了最优条件为:反应物摩尔比nIA∶nMA∶nSAS=1∶2∶1,链转移剂质量分数为3%,引发剂质量分数为5%,反应温度为90℃.静态法评价了产品阻垢能力,在加剂量为10 mg/L时阻碳酸钙率最佳可达96.6%,优于常用的聚羧酸类和聚膦酸类商品阻垢剂,是一种性能优异的循环冷却水阻垢剂.     

一种压裂液用抗温稠化剂的合成

以丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)、阳离子单体二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)为原料,以过硫酸铵为引发剂,采用水溶液聚合的方法,合成一种四元共聚物为抗高温压裂液稠化剂DF。用单因素实验法确定了最佳合成条件:单体摩尔比为AM∶AA∶AMPS∶DMDAAC=10:3:0.6:0.3,单体浓度为25%,p H=5,反应温度为45℃,引发剂过硫酸铵加量为单体总质量的0.1%,反应时间为24 h。     

马来酸酐—丙烯酸低磷共调聚合物的合成及其阻垢性能

以马来酸酐(MA)、丙烯酸(AA)和次磷酸二氢钠(NaH2PO2)为原料，以过硫酸钠为引发剂，合成了低磷含量的膦羧酸共调聚物．通过正交实验对合成工艺条件进行了优化，最佳合成工艺条件为，单体配比n(MA)：n(AA)=2：1(摩尔比)，n(MA AA)：n(NaH2PO2)=15：1(摩尔比)，催化剂为单体总质量的1．5％，反应温度为70℃，反应时间3．5h．所合成的共调聚物对Ca3(PO4)2垢有较好的阻垢性能。     

新型保坍型聚羧酸系减水剂的合成及性能研究

采用水溶液聚合法,将烯丙基聚乙二醇(APEG)与丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)、甲基丙烯磺酸钠(MAS)共聚合成聚羧酸系减水剂,探讨了AA与APEG的摩尔比、AM与APEG的摩尔比、MAS与APEG的摩尔比、反应浓度、加料方式、引发剂用量(相对于所有单体质量和的百分比)、共聚温度和反应时间对所合成聚羧酸系减水剂性能的影响.结果表明:采用最佳合成工艺参数制备的减水剂在掺量仅为水泥用量的0.8％(质量分数)时就具有良好的减水率、保坍性.     

高相对分子质量丙烯酸酯共聚物的制备及表征

以丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯和丙烯腈为主要单体,甲基丙烯酸羟乙酯和甲基丙烯酸羟丙酯为功能单体,采用悬浮聚合法制备高相对分子质量和高转化率的丙烯酸酯共聚物.考察引发剂种类和用量、聚合反应温度、分散剂类型和质量浓度、介质pH值等因素对聚合反应转化率和聚合物重均分子质量的影响,并用凝胶渗透色谱(GPC)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和热重分析仪(TGA)对产物进行表征.结果表明:选择质量分数为0.66%的偶氮二异丁腈作为引发剂,质量分数为1.5%的自制无机-有机高分子(PVA混合物)作为分散剂,pH 值为7.5,65 ℃下聚合反应6 h,制得的共聚物重均分子质量可达6.86×10⁶,涂层抗渗水水柱高度超过2 000 mm,热分解温度为320 ℃,单体转化率为98.11%,聚合反应稳定,产品性状好.     

含磺酸基共聚物水处理剂的合成工艺及性能

以水为溶剂,次亚磷酸钠-过硫酸钠为引发剂,丙烯酸（AA）和1-烯丙氧基-2-羟丙基磺酸钠（COPS-1）为单体合成了含磺酸基的水溶性缓蚀阻垢剂。在装有机械搅拌、回流冷凝管、恒压漏斗和温度计的四口烧瓶中,按一定配比加入次亚磷酸钠、少量助剂和蒸馏水,在一定温度和搅拌条件下,分别同时滴加过硫酸钠水溶液和COPS-1／AA（AA恒为0．4mol）混合水溶液,进行共聚反应。该文实验通过优选法,考察了该共聚物阻垢性能与单体配比、引发剂用量、反应温度和反应时间等之间的关系,寻出了最佳合成工艺条件,研究结果表明,该共聚物的阻垢分散性能明显。     

MA/AA水相聚合及性能评价

合成了马来酸一丙烯酸共聚物阻垢剂,对引发剂用量、溶剂水量、催化剂用量以及反应温度等影响反应结果的主要因素,通过实验进行优选。结果表明:在马来酸酐50份、丙烯酸11份固定的条件下。采用引发剂25份、溶剂水15份、催化剂0.03份、反应温度100℃、反应时间4h,合成的共聚物阻垢效果最佳。静态阻垢性能测试结果(按照Q/SYDQ0833-2002标准进行评价),阻垢率达82.5%。其效果优于马来酸单聚物,且成本低于1:1摩尔比的马丙共聚物。     

壳聚糖在P（AM-DMC）水分散体系中的分散作用

以丙烯酰胺（AM）和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵（DMC）为单体及阳离子单体,偶氮二异丁基脒二盐酸盐（V-50）为引发剂,水溶性壳聚糖（CTS）为分散稳定剂,在叔丁醇水溶液中进行分散聚合反应.考察了单体质量分数、引发剂质量分数、水醇体积比、反应温度等条件对聚合产物的特性黏数、单体转化率、分子粒径以及体系表观黏度等因素的影响,并通过FT-IR谱图和1H NMR谱图对聚合物的结构进行表征.结果发现：单体质量分数为3.29％～8.32％,水醇体积比在5.5∶4.5～7.5∶2.5,引发剂质量分数为0.006 73％～0.013 45％,反应温度在55～60℃,能得到均匀、流动性好的水分散体系.     

乙烯基单体乳液接枝改性氯丁胶乳的制备及接枝机理研究

采用乳液聚合法,使用氧化还原引发剂,将乙烯基单体（甲基丙烯酸甲酯MMA、苯乙烯 St）接枝到氯丁胶乳上。研究了乳化体系、引发体系、单体/聚合物配比（M/P）及单体组成和反应温度对单体转化率、接枝效率等的影响,分析了乳液接枝机理。结果表明, MMA和St接枝改性氯丁胶乳的最佳工艺条件为：聚合温度为50℃,反应时间5.5h,引发剂叔丁基过氧化氢一四乙烯五胺（t-BHP/TEPA）用量占氯丁胶乳干重的0.5 %,M：P =3：5,WMMA：WSt=3:2,单体以滴加方式加入,乳化剂十二烷基苯磺酸钠 （SDBS）用量占单体总重1.5%,此时单体转化率可达99.6%,接枝效率为54.9%。红外光谱和凝胶含量分析证明MMA和St接枝到氯丁胶乳主链上。在最佳条件下合成的接枝共聚物乳液配制成的胶粘剂对PVC人造革、SBS橡胶、海绵等具有良好的粘接性能。接枝反应活性点在氯丁胶乳胶粒的表面,接枝过程是一个表面控制过程。     

悬浮态乳液聚合制备疏松多孔型丙烯腈/丙烯酸甲酯共聚物

以水为分散相,丙烯腈（AN）和丙烯酸甲酯（MA）为连续相,聚乙烯醇（PVA）为分散剂,采用悬浮态乳液聚合工艺合成了疏松多孔型丙烯腈/丙烯酸甲酯共聚物.用扫描电镜、激光衍射粒度分析仪、比表面积及孔隙度分析仪对共聚物的形态、粒径大小及分布进行了表征.系统研究了引发剂浓度、温度、水油比、分散剂用量等条件对共聚物形态与结构的影响.结果表明：随引发剂浓度的增加和温度的升高,聚合物粒径分布变宽;低的引发剂浓度对孔径分布的影响较小,但当引发剂浓度进一步升高时,虽然孔径分布并没有显著改变,但孔体积迅速增大;孔径分布随温度和水油比的升高变化并不明显.悬浮态乳液聚合工艺制得的AN/MA共聚物粒径为10—500μm.     

MA-AA-AM-SMAS四元共聚物的阻垢性能研究

以马来酸酐(MA)、丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)、甲代烯丙基磺酸钠(SMAS)等为原料,以过氧化氢为引发剂,通过水溶液聚合反应和膦酰化反应合成出含膦酰基、羧基和磺酸基的四元共聚物阻垢剂MA AA AMSMAS(PMAAS)。探讨了共聚物的投加量、钙离子质量浓度、溶液的pH值和温度等因素与共聚物阻垢率的关系,并用环境扫描电镜观测了碳酸钙与硫酸钙晶形的变化。经国标法测得,当pH=7,PMAAS用量为7mg/L时,其对CaCO3阻垢率可达99％,对CaSO4阻垢率达88.5％,与同类的产品相比,在碳酸钙垢和硫酸钙垢的阻垢性能上具有一定的优势。