含磺酸基、羥基和芳香雜環(huán)聚天冬氨酸接枝物的制備及阻垢緩蝕性能研究.pdf

1、綠色水處理劑是目前國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究和開(kāi)發(fā)的熱點(diǎn)。聚天冬氨酸(PASP)由于具有優(yōu)秀的阻CaCO3垢和CaSO4垢性能，而且可生物降解，對(duì)環(huán)境友好，是人們公認(rèn)的一種綠色水處理劑，但PASP的阻Ca3（PO4)2垢、緩蝕等性能并不突出，限制了它的應(yīng)用范圍與使用效果。本文選擇具有特殊結(jié)構(gòu)以及優(yōu)秀水處理性能的功能基團(tuán)對(duì)PASP進(jìn)行接枝改性，以提高PASP的綜合性能，探討接枝基團(tuán)對(duì)產(chǎn)物性能的影響。主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　1.將尿素和馬來(lái)酸酐通

2、過(guò)熱縮聚合成了聚琥珀酰亞胺(PSI)，分別利用氨基甲磺酸(ASA)、2-氨基-2-甲基-1，3-丙二醇(TRIS)、5-氨基乳清酸(5-AOA)和3-氨基-三氮唑-5-羧酸(3-AT-5C)對(duì)PSI開(kāi)環(huán)改性，制備了PASP/ASA接枝物、PASP/TRIS接枝物、PASP/5-AOA接枝物和PASP/3-AT-5C接枝物。利用紅外光譜(IR)、紫外光譜(UV)和核磁共振氫譜(H1NMR)等手段對(duì)接枝物的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征。
　　2.通

3、過(guò)靜態(tài)阻垢法研究了PASP/ASA接枝物、PASP/TRIS接枝物、PASP/5-AOA接枝物和PASP/3-AT-5C接枝物的阻CaCO3垢、CaSO4垢和Ca3(PO4)2垢性能。結(jié)果表明，這些聚天冬氨酸接枝物均具有優(yōu)秀的阻垢性能。當(dāng)它們的濃度達(dá)到1mg/L時(shí)，對(duì)CaCO3垢的阻垢率接近100％;當(dāng)它們的濃度達(dá)到4.5mg/L時(shí)，對(duì)CaSO4垢的阻垢率接近100％;當(dāng)它們濃度分別達(dá)到11mg/L、16mg/L、12mg/L和12mg

4、/L時(shí)，對(duì)Ca3(PO4)2垢的阻垢效率接近100％，而當(dāng)PASP的濃度達(dá)到16mg/L時(shí)，對(duì)Ca3(PO4)2垢的阻垢效率僅能達(dá)到30％左右。
　　3.利用動(dòng)態(tài)旋轉(zhuǎn)掛片失重法研究了聚天冬氨酸接枝物的緩蝕性能。結(jié)果表明，PASP/5-AOA接枝物和PASP/3-AT-5C接枝物具有較好的緩蝕性能。當(dāng)它們的濃度達(dá)到16mg/L時(shí)，緩蝕率分別達(dá)到了62％和75％左右，而當(dāng)PASP濃度達(dá)到16mg/L時(shí)，緩蝕率僅為40％左右。