木質(zhì)素磺酸鹽的改性

[db:作者] / 2023-01-06 00:00

木質(zhì)素磺酸鹽的改性

木質(zhì)素磺酸鹽中的羥基等基團(tuán)能與金屬離子螯合，防止難溶物質(zhì)結(jié)晶析出，同時它又能吸附在晶粒表面，產(chǎn)生晶格畸變，防止結(jié)晶長大，具有一定的阻垢和緩蝕作用。但是單獨(dú)作為一種阻垢分散劑，其阻垢性能比較差。為了進(jìn)一步提高木質(zhì)素磺酸鹽的阻垢分散性能，必須對木質(zhì)素磺酸鹽進(jìn)行改性。改性方法分為物理方法和化學(xué)方法兩大類。物理法主要以膜分離技術(shù)為主，通過超濾等膜分離將木質(zhì)素磺酸鹽分離、分級和提純。化學(xué)法包括化學(xué)提純和化學(xué)改性，其中化學(xué)改性包括化學(xué)氧化、縮合、烷基化和接枝共聚等。

以木質(zhì)素磺酸鹽丙烯酸接枝共聚物為例，反應(yīng)式為:

木質(zhì)素磺酸鈉(SL)與丙烯酸(8%～10%)在Fe(II)(1%)和H2O2(4%)作用下，pH值為3，反應(yīng)溫度為50～90℃，反應(yīng)時間2～5h，進(jìn)行接枝共聚反應(yīng)得到SLA接枝共聚物。加入6體積丙二醇使產(chǎn)物沉淀分離，隨后用4體積的乙醇沖洗除去副產(chǎn)物丙烯酸均聚物，再用6體積甲醇萃取接枝共聚物，沉淀分離出未反應(yīng)的木質(zhì)素磺酸鈉，最后進(jìn)行蒸發(fā)純化。與木質(zhì)素磺酸鈉(SL)相比，改性木質(zhì)素磺酸鈉(SLA)對碳酸鈣垢的阻垢率大大提高，這是由于SLA接入大量羧基基團(tuán)等陰離子基團(tuán)，極大提高了共聚物的負(fù)電性，從而使SLA具有較強(qiáng)的分散、螯合作用，同時SLA還會對晶體產(chǎn)生晶格畸變，破壞碳酸鈣晶體的正常生長，使其停留在小晶體的階段。

[技術(shù)指標(biāo)]

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