水处理剂之水溶性聚合物型阻垢分散剂的合成制

  水溶性均聚物：

  (a)聚丙烯酸PAA。聚丙烯酸的主要单体是丙烯酸，其制备方法主要有两种:一是由丙烯腈水解制备，二是由丙烯直接氧化。

  聚合温度控制在60°C〜100°C，以过硫酸铵作引发剂。异丙醇作相对分子质量调节剂，它不仅可以使相对分子质量分布范围较窄，还有降低黏度、移走反应热的作用。低相对分子质量的PAA作为阻垢分散剂，高相对分子质量的PAA作为絮凝剂。也可以用工业烧碱中和得钠盐作为阻垢分散剂。

  (b)水解聚马来酸酐(HPMA)。水解聚马来酸酐(HPMA)和聚马来酸酐(PMA)都是一种在骨架碳原子上带有高电位电荷的聚电解质，而且由于分子内氢键的作用，在水中离解时往往生成稳定的环状结构，具有强螯合性。

  制法:在甲苯中，用过氧化二苯甲酰或偶氮异丁腈等作为引发剂，由顺丁烯二酸酐均聚得到PMA，然后水解得到HPMA。

  影响聚合反应的因素主要有：聚合温度、引发剂的用量、聚合体系中水的含量。

  聚合温度对聚马来酸酐的相对分子质量和产率有很大的影响。聚合温度一般控制在80°C〜110°C。聚合用的引发剂一般为马来酸酐量的8%左右。聚合体系中的水分应尽量减少，溶剂及其用量，马来酸酐的原料质量对聚合反应也有一定的影响。水解过程中，聚马来酸酐结构中有60%〜70%的酸酐被水解为羧基。

  HPMA作为水处理的阻垢分散剂，能有效阻止和分散碳酸钙微晶，在高pH值下也有良好的阻垢分散性能。沉积的垢层常呈软垢或极软垢的形态，易被水流冲洗掉。与锌盐配合使用，可作为阻垢缓蚀剂。HPMA安全无毒，能为生物所降解，对环境生态没有不良的影响。水解聚马来酸酐的阻垢效果和耐温性能大多数场合均优于聚丙烯酸。