一种用于水处理阻垢分散剂的聚合物合成及制备方法与流程

本发明涉及水处理，具体为一种用于水处理阻垢分散剂的聚合物合成及制备方法。

背景技术：

1、工业冷却水在循环使用过程中，会出现不同程度的无机盐沉积及菌藻滋生等问题，造成相关工业设备各效率下降、堵塞以及腐蚀穿孔等严重后果，为工业生产带来极大的隐患。采用适当的灭菌水处理阻垢分散剂，可以降低设备和管道内金属材料的结垢、菌藻滋生所造成的不利影响，延长设备的使用寿命，把腐蚀造成的能源和资源损失降低到最小程度。

2、目前，由于含磷的和以石化产品为原料合成的丙烯酸类阻垢剂的长期使用，水体的富营养化和不可生物降解造成的水体和土壤污染问题日益严重，其使用受到极大的限制。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种用于水处理阻垢分散剂的聚合物合成及制备方法，以解决现有技术中存在的问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种用于水处理阻垢分散剂的聚合物制备方法，包括以下制备步骤：

3、(1)将2-溴-3-羟基丙酸、丙酮、双(二乙基氨基)硅烷混合，50～56℃下搅拌反应1～3h后，抽滤，取滤饼，用无水乙醚洗涤4次，烘干得季铵化合物；

4、(2)将季铵化合物、异丙醇、氯铂酸混合，置于油浴锅中，在50～80rpm搅拌速度下，加入烯丙基磺酸钠，反应4～7h得混液，加入混液质量0.1倍的活性炭，60℃反应25～45min，过滤，取滤液，真空度100pa、80℃下蒸馏45～60min得用于水处理阻垢分散剂的聚合物。

5、进一步的，步骤(1)所述2-溴-3-羟基丙酸、丙酮、双(二乙基氨基)硅烷的质量比为1:23:0.3～0.8。

6、进一步的，步骤(1)所述搅拌速度为80rpm。

7、进一步的，步骤(1)所述烘干条件为：真空度-0.08mpa、40℃烘干6h。

8、进一步的，步骤(2)所述季铵化合物、异丙醇、氯铂酸、烯丙基磺酸钠的质量比为1:0.001～0.01:3～6:0.1～0.3。

9、进一步的，步骤(2)所述烯丙基磺酸钠的加入速度为0.05～0.1g/min。

10、进一步的，步骤(2)所述油浴锅的温度为40～50℃。

11、进一步的，所述聚合物与粘合剂、去离子水混合，100～200rpm搅拌20min，压片，40℃干燥24h，得水处理阻垢分散剂。

12、进一步的，所述聚合物、粘合剂、去离子水的质量比为100:1～5:10。

13、进一步的，所述粘合剂为羧甲基纤维素、壳聚糖、海藻酸钠的一种或多种混合。

14、与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：

15、本发明利用2-溴-3-羟基丙酸的溴基与双(二乙基氨基)硅烷的叔胺基反应，形成双季铵结构，能够静电吸附菌体，作用于微生物的细胞膜，使细胞内的蛋白质变性，还可作用于微生物体内的酶系，对其产生活性抑制、代谢干扰，阻止微生物在细胞膜上的运输，从而达到抑菌效果；然后双(二乙基氨基)硅烷的硅氢键与烯丙基磺酸钠的双键反应，使得聚合物同时具备磺酸基、羧基、羟基，在阻垢分散方面起着各不相同的作用，对水中的氧化铁、硅酸钙和碳酸钙有独特的分散能力，能够使得钙垢的晶核减少，晶体生长发生畸变，从而实现阻垢效果，此外，季铵结构和羧基、羟基形成两性离子结构，能够通过静电和氢键作用结合大量水分子，使得聚合物易溶解，更能发挥与钙离子具有良好的络合能力，提高水处理剂的阻垢性能。

16、本发明制备的水处理剂过程简单可控、环境友好，具有优异的抗菌、阻垢分散能力，实现污水的无害化处理，适用于多种废水体系。

技术特征：

1.一种用于水处理阻垢分散剂的聚合物制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：

2.根据权利要求1所述的用于一种水处理阻垢分散剂的聚合物制备方法，其特征在于，步骤(1)所述2-溴-3-羟基丙酸、丙酮、双(二乙基氨基)硅烷的质量比为1:23:0.3～0.8。

3.根据权利要求1所述的用于一种水处理阻垢分散剂的聚合物制备方法，其特征在于，步骤(1)所述搅拌速度为80rpm。

4.根据权利要求1所述的一种水处理阻垢分散剂的聚合物制备方法，其特征在于，步骤(1)所述烘干条件为：真空度-0.08mpa、40℃烘干6h。

5.根据权利要求1所述的一种水处理阻垢分散剂的聚合物制备方法，其特征在于，步骤(2)所述季铵化合物、异丙醇、氯铂酸、烯丙基磺酸钠的质量比为1:0.001～0.01:3～6:0.1～0.3。

6.根据权利要求1所述的一种水处理阻垢分散剂的聚合物制备方法，其特征在于，步骤(2)所述烯丙基磺酸钠的加入速度为0.05～0.1g/min。

7.根据权利要求1所述的一种水处理阻垢分散剂的聚合物制备方法，其特征在于，步骤(2)所述油浴锅的温度为40～50℃。

8.根据权利要求1所述的一种水处理阻垢分散剂的聚合物制备方法，其特征在于，所述聚合物与粘合剂、去离子水混合，100～200rpm搅拌20min，压片，40℃干燥24h，得水处理阻垢分散剂。

9.根据权利要求8所述的一种水处理阻垢分散剂的聚合物制备方法，其特征在于，所述聚合物、粘合剂、去离子水的质量比为100:1～5:10。

10.根据权利要求8所述的一种水处理阻垢分散剂的聚合物制备方法，其特征在于，所述粘合剂为羧甲基纤维素、壳聚糖、海藻酸钠的一种或多种混合。

技术总结本发明公开了一种用于水处理阻垢分散剂的聚合物合成及制备方法，涉及水处理技术领域。本发明利用2‑溴‑3‑羟基丙酸、双(二乙基氨基)硅烷、烯丙基磺酸钠反应制得的水处理剂，其分子链中含有双季铵结构，抗菌活性高，实现水处理剂的灭菌效果，且分子链中的磺酸基、羧基、羟基，在阻垢分散方面起着各不相同的作用，提高阻垢性能。本发明制备的水处理剂过程简单可控、环境友好，具有优异的抗菌、阻垢能力，实现污水的无害化处理，适用于多种废水体系。技术研发人员：谢昊娜,潘泽成,李国龙受保护的技术使用者：嘉兴诚毅环保科技有限责任公司技术研发日：技术公布日：2024/10/10