本发明专利技术涉及聚衣康酸及其制备方法，具体涉及一种聚衣康酸以及一种快速、高效制备聚衣康酸的方法。本发明专利技术的聚衣康酸由衣康酸单羧酸盐单体单元和衣康酸二羧酸盐单体单元构成，其通过标准聚氧化乙烯(PEO)用凝胶渗透色谱仪测定的分子量范围为1000～10000，该聚合物为浅黄色或暗红色液体，属环境友好型产品。该聚衣康酸是以部分中和的衣康酸单体为原料，在水相中采用自由基聚合方法聚合而成。本发明专利技术的方法工艺简单，单体残余量少，转化率高，聚合时间短，能耗低，无三废排出。本发明专利技术的聚衣康酸盐对海水中碳酸钙垢的形成和附着具有高效的抑制作用。可作为海水利用(海水循环冷却、海水淡化等)系统中的阻垢剂、分散剂、缓蚀剂，也可作为洗涤剂添加剂，螯合剂等。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种适用于海水的绿色阻垢剂及制法，具体涉及一种聚衣康酸及其制法。
技术介绍
随着人们环保意识的增强和水资源的日益短缺，提高工业冷却水的循环利用率已 迫在眉睫，很多水系统会在高硬，高碱的水质条件下运行。随着绿色化学的提出，研制、设计 并合成无毒、无污染、易降解的水处理剂已成为重要的研究方向。衣康酸采用生物发酵法制成，具有较强的生物降解能力，不同于其它二元羧酸依 赖于石化产品的分离，在能源危机日益严重的今天，衣康酸不断显示出它在同类产品中的 优越性。目前有关衣康酸的研究工作主要集中在衣康酸和其他活性单体(甲基丙烯酸、丙 烯酸)的共聚物方面，其中丙烯酸类单体价格昂贵，增加了共聚物的生产成本，而且不能生 物降解。聚衣康酸合成和应用方面的文献资料很少，主要是因为衣康酸均聚反应时间长 (几天/甚至几周)，聚合产率低，其作为阻垢分散剂在国内外鲜见专门的研究报告。现有 聚衣康酸合成技术中，美国专利US 522359、US 5336744均提出，采用完全中和衣康酸为单 体，在水相中合成聚衣康酸，与传统聚合方法相比，产率有所提高。国内张彦河等人(《工业 水处理》，2006，26 (8)，21-22.)在氧化还原型引发剂的催化作用下，使用一种复合的分子链 转移剂(由异丙醇和一种无机化合物组成)，合成聚衣康酸。研究结果表明所合成的聚衣康 酸具有一定的阻垢性和生物降解性。与以往聚衣康酸聚合物制备工艺相比，本专利技术的聚衣康酸聚合物制备工艺简单， 单体残余量少，转化率高，聚合时间短，能耗低，无三废排出。目前关于聚衣康酸作为阻垢剂 应用于工业水处理领域鲜有专利报道，把聚衣康酸作为海水利用领域的阻垢剂更未有文献 报道。
技术实现思路
本专利技术是提供一种聚合时间短，转化率高，生产工艺简单，无三废排出的聚衣康酸 及其制法。具体来说，本专利技术提供了如下多个技术方案一种聚衣康酸，其特征在于，其由衣康酸单羧酸盐单元和衣康酸二羧酸盐单元构 成，其通过标准聚氧化乙烯(PEO)用凝胶渗透色谱仪测定的重均分子量和数均分子量为 1000 10000 ；优选数均分子量为2000 6000，重均分子量为3000 7000 ；更优选数均分 子量为沘00 5900，重均分子量为3300 6800。一种聚衣康酸，其特征在于，制备反应过程如下权利要求1.一种聚衣康酸，其特征在于，其由衣康酸单羧酸盐单元和衣康酸二羧酸盐单元构 成，其通过标准聚氧化乙烯(PEO)用凝胶渗透色谱仪测定的重均分子量和数均分子量均为 1000 10000，优选数均分子量为2000 6000，重均分子量为3000 7000 ；更优选数均分 子量为沘00 5900，重均分子量为3300 6800。2.—种聚衣康酸，其特征在于，制备反应过程如下3.—种聚衣康酸，其特征在于，其由衣康酸单羧酸盐单元和衣康酸二羧酸盐单元构成， 其通过下述方法制备(a)衣康酸单体与可溶性碱反应，制备部分中和的衣康酸单体，(b)通过引发剂在水相中聚合而得聚衣康酸。4.一种聚衣康酸的制备方法，其特征在于，该方法包括步骤(a)衣康酸单体与可溶性碱反应，制备部分中和的衣康酸单体，(b)通过引发剂在水相中聚合而得聚衣康酸。5.根据权利要求3所述聚衣康酸或权利要求4所述制备方法，其中单体溶液是在加入 引发剂的过程中，作为单独的一种溶液，与引发剂同时缓慢滴加到反应器中。6.根据权利要求3所述聚衣康酸或权利要求4所述制备方法，其中，在步骤(a)中，以 衣康酸中羧基的物质的量为基准，衣康酸单体中羧基的中和度为25% 100%，优选40 75%，更优选75%;可溶性碱是一元碱，优选氢氧化钠、氢氧化钾；或二元碱，优选氢氧化钙。7.根据权利要求3 6任一项所述聚衣康酸或所述制备方法，其中，在步骤(b)中，以 衣康酸的质量为基准，引发剂加入量为3% 11%，优选5. 5% 8.8%，更优选5.5% ；引 发剂选用以下任一种物质过硫酸钾，过硫酸钠，过硫酸铵，优选过硫酸铵。8.根据权利要求3 7任一项所述聚衣康酸或所述制备方法，其特征在于，部分中和的 衣康酸单体和引发剂的加料时间为1. O 3. O小时，优选1. O 2小时，更优选1. O小时。9.根据权利要求3 7任一项所述聚衣康酸或所述制备方法，整个聚合过程，温度控制 在60°C 120°C之间，优选70 80°C，更优选80V。10.根据权利要求3 7任一项所述聚衣康酸或所述制备方法，其中，单体和/或引发 剂滴加完毕后，继续聚合0. 5 8小时，优选0. 5 1. 0小时，更优选1. 0小时。全文摘要本专利技术涉及，具体涉及一种聚衣康酸以及一种快速、高效制备聚衣康酸的方法。本专利技术的聚衣康酸由衣康酸单羧酸盐单体单元和衣康酸二羧酸盐单体单元构成，其通过标准聚氧化乙烯(PEO)用凝胶渗透色谱仪测定的分子量范围为1000～10000，该聚合物为浅黄色或暗红色液体，属环境友好型产品。该聚衣康酸是以部分中和的衣康酸单体为原料，在水相中采用自由基聚合方法聚合而成。本专利技术的方法工艺简单，单体残余量少，转化率高，聚合时间短，能耗低，无三废排出。本专利技术的聚衣康酸盐对海水中碳酸钙垢的形成和附着具有高效的抑制作用。可作为海水利用(海水循环冷却、海水淡化等)系统中的阻垢剂、分散剂、缓蚀剂，也可作为洗涤剂添加剂，螯合剂等。文档编号C02F5/10GK102108111SQ20101060561公开日2011年6月29日 申请日期2010年12月27日 优先权日2010年12月27日专利技术者侯纯扬, 吴东霞, 吴芸芳, 尹建华, 徐娜, 徐旭, 成国辰, 武杰 申请人:国家海洋局天津海水淡化与综合利用研究所本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种聚衣康酸，其特征在于，其由衣康酸单羧酸盐单元和衣康酸二羧酸盐单元构成，其通过标准聚氧化乙烯（ＰＥＯ）用凝胶渗透色谱仪测定的重均分子量和数均分子量均为１０００～１００００，优选数均分子量为２０００～６０００，重均分子量为３０００～７０００；更优选数均分子量为２８００～５９００，重均分子量为３３００～６８００。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：吴东霞，侯纯扬，武杰，尹建华，吴芸芳，徐旭，徐娜，成国辰，
申请(专利权)人：国家海洋局天津海水淡化与综合利用研究所，
类型：发明
国别省市：12
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