聚天冬氨酸接枝共聚物的合成及性能研究.pdf

1、聚天冬氨酸是一種可生物降解的環(huán)保型水處理劑，但其分散性能并不突出，其應用受到了限制。本文在研究聚天冬氨酸的基礎上，將其它官能團如羥基和磺酸基分別引入到聚天冬氨酸的分子中，合成聚天冬氨酸接枝共聚物。 本文首先采用熱縮聚的方法，以L-天冬氨酸為原料合成聚琥珀酰亞胺，確定了反應溫度與聚琥珀酰亞胺分子量的關系及分子量與聚天冬氨酸阻垢率的關系。研究表明：在反應溫度為240℃，時間為4h時，聚琥珀酰亞胺的分子量為3200時，聚天冬氨酸對碳

2、酸鈣的阻垢率最高。 以聚琥珀酰亞胺、2-氨基乙醇和2-氨基乙磺酸為原料分別合成了含不同比例羥基和磺酸基的聚天冬氨酸接枝共聚物，采用靜態(tài)實驗法、旋轉掛片法和搖床實驗法對聚天冬氨酸接枝共聚物的性能進行了研究。結果表明：合成的聚天冬氨酸接枝共聚物阻碳酸鈣垢能力有所下降，但具有良好的阻磷酸鈣垢和分散氧化鐵的能力，具有一定的緩蝕性能，是可生物降解的綠色環(huán)保型水處理劑。其中羥基與聚琥珀酰亞胺摩爾比為0.8 的含羥基聚天冬氨酸接枝共聚物對磷

3、酸鈣有突出的阻垢性能：在藥劑濃度為8mg/L時，含羥基聚天冬氨酸接枝共聚物對磷酸鈣的阻垢率為98.2％，而聚天冬氨酸對磷酸鈣的阻垢率僅為1.5％。而磺酸基與聚琥珀酰亞胺摩爾比為0.2的含磺酸基聚天冬氨酸接枝共聚物具有優(yōu)良的分散氧化鐵的性能：在藥劑濃度為15mg/L時，透光率僅為33.2％，而聚天冬氨酸在加藥濃度為15mg/L時，透光率為89.7％。 采用電子掃描顯微鏡研究了聚天冬氨酸及其接枝共聚物對碳酸鈣結晶過程及垢型的影響，