本發(fā)明涉及阻垢劑，更具體地說(shuō)，是涉及一種防腐阻垢劑及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、水垢主要由水中的礦物質(zhì)如鈣、鎂、硅等沉積形成，常見(jiàn)于鍋爐、換熱器、管道、冷卻塔、反滲透膜等水處理系統(tǒng)中。阻垢劑是具有能分散水中的難溶性無(wú)機(jī)鹽、阻止或干擾難溶性無(wú)機(jī)鹽在金屬表面的沉淀、結(jié)垢功能，并維持金屬設(shè)備有良好的傳熱效果。而其中，防腐阻垢劑作為一種高效、環(huán)保的水處理技術(shù)，近年來(lái)受到了廣泛關(guān)注。防腐阻垢劑在設(shè)備表面或成垢粒子表面形成帶電層，通過(guò)靜電斥力防止粒子聚集，從而抑制垢層的形成。通過(guò)吸附在金屬表面，形成保護(hù)膜，防止金屬與腐蝕性物質(zhì)接觸，從而減緩腐蝕過(guò)程。而當(dāng)前防腐阻垢劑在高濃度鈣離子下，阻垢效果容易下降。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種防腐阻垢劑及其制備方法。

2、所述防腐阻垢劑包括防腐聚合物，所述防腐聚合物具有式ⅰ或式ⅱ所示結(jié)構(gòu)：

3、

4、r1選自磺酸酯基或亞硫酸酯基；

5、r2選自烷烴基，烷氧基，芳基，雜芳基。

6、優(yōu)選或可選的，所述烷烴基為cah2a+1、cbh2b-1、cch2c-3中的一種，其中，0＜a≤6，0＜b≤6，0＜c≤6；

7、所述烷氧基為cah2a+1o、cbh2b-1o、cch2c-3o中的一種，其中，0＜a≤6，0＜b≤6，0＜c≤6；

8、所述芳基為苯基、蒽基、萘基、聯(lián)苯基中的一種；

9、所述雜芳基的碳原子數(shù)為1至12。

10、優(yōu)選或可選的，所述雜芳基具體包括吡啶基、吲哚基、吡咯基、咪唑基、噻吩基、呋喃基、1,2-噻唑基、1,3-噻唑基咔唑基、萘并噻二唑基中的一種。

11、優(yōu)選或可選的，所述防腐聚合物的聚合度n為20～800。

12、優(yōu)選或可選的，按重量份數(shù)計(jì)，所述防腐阻垢劑包括：防腐聚合物35～75份、聚氧乙烯醚5～15份、馬來(lái)酸酐-丙烯酸-聚氧乙烯醚共聚物10～15份、聚環(huán)氧琥珀酸10～15份、去離子水5～30份。

13、優(yōu)選或可選的，所述防腐聚合物單體具有式?；蚴舰に窘Y(jié)構(gòu)：

14、

15、r1選自磺酸酯基或亞硫酸酯基；

16、r2選自烷烴基，烷氧基，芳基，雜芳基。

17、優(yōu)選或可選的，所述烷烴基為cah2a+1、cbh2b-1、cch2c-3中的一種，其中，0＜a≤6，0＜b≤6，0＜c≤6；

18、所述烷氧基為cah2a+1o、cbh2b-1o、cch2c-3o中的一種，其中，0＜a≤6，0＜b≤6，0＜c≤6；

19、所述芳基為苯基、蒽基、萘基、聯(lián)苯基中的一種；

20、所述雜芳基的碳原子數(shù)為1至12。

21、所述雜芳基具體包括吡啶基、吲哚基、吡咯基、咪唑基、噻吩基、呋喃基、1,2-噻唑基、1,3-噻唑基咔唑基、萘并噻二唑基中的一種。

22、本發(fā)明還提供了一種防腐阻垢劑的制備方法，包括以下步驟：

23、s1：按重量份數(shù)計(jì)，分別稱(chēng)取35～75份防腐聚合物、5～30份去離子水依次加入反應(yīng)釜中，在15～35℃下攪拌0.1～3h；

24、s2：將5～15份聚氧乙烯醚、10～15份馬來(lái)酸酐-丙烯酸-聚氧乙烯醚共聚物、10～15份聚環(huán)氧琥珀酸加入反應(yīng)釜中，在30～50℃下攪拌0.5～2h，即得所述防腐阻垢劑。

25、本發(fā)明提供了一種防腐阻垢劑及其制備方法，通過(guò)在防腐阻垢劑引入式ⅰ～ⅱ的防腐聚合物，防腐聚合物屬于磷酸酯類(lèi)聚合物，含有與碳原子直接相連的磷酸基，這種結(jié)構(gòu)使得磷酸酯類(lèi)聚合物具有較高的穩(wěn)定性，不易水解成正磷酸鹽。這種穩(wěn)定性是本防腐聚合物作為阻垢劑的一個(gè)關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)，因?yàn)樗鼈兛梢栽诟鼜V泛的ph值和溫度條件下保持有效性，而不易分解或失活。此外，磷酸酯類(lèi)聚合物由于其結(jié)構(gòu)中含有的多官能團(tuán)，可以與水中的金屬離子形成穩(wěn)定的螯合物，從而有效阻止金屬離子與水中的碳酸鹽或硫酸鹽反應(yīng)形成沉淀。這種螯合作用有助于減少污垢的生成，并且可以提高阻垢劑的鈣容忍度，即在較高濃度的鈣離子存在下仍能保持阻垢效果，不僅具有緩蝕性能，還顯著提升了對(duì)污垢的分散能力和阻垢性能。這類(lèi)聚合物阻垢劑在工業(yè)水處理中，特別是對(duì)于鍋爐水處理等領(lǐng)域，具有廣泛的應(yīng)用前景。

技術(shù)特征：

1.一種防腐阻垢劑，其特征在于，所述防腐阻垢劑包括防腐聚合物，所述防腐聚合物具有式ⅰ或式ⅱ所示結(jié)構(gòu)：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防腐阻垢劑，其特征在于，所述烷烴基為cah2a+1、cbh2b-1、cch2c-3中的一種，其中，0＜a≤6，0＜b≤6，0＜c≤6；

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的防腐阻垢劑，其特征在于，所述雜芳基具體包括吡啶基、吲哚基、吡咯基、咪唑基、噻吩基、呋喃基、1,2-噻唑基、1,3-噻唑基咔唑基、萘并噻二唑基中的一種。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防腐阻垢劑，其特征在于，所述防腐聚合物的聚合度n為20～800。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防腐阻垢劑，其特征在于，按重量份數(shù)計(jì)，所述防腐阻垢劑包括：防腐聚合物35～75份、聚氧乙烯醚5～15份、馬來(lái)酸酐-丙烯酸-聚氧乙烯醚共聚物10～15份、聚環(huán)氧琥珀酸10～15份、去離子水5～30份。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的防腐阻垢劑，其特征在于，所述防腐聚合物單體具有式?；蚴舰に窘Y(jié)構(gòu)：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的防腐阻垢劑，其特征在于，所述烷烴基為cah2a+1、cbh2b-1、cch2c-3中的一種，其中，0＜a≤6，0＜b≤6，0＜c≤6；

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的防腐阻垢劑，其特征在于，所述雜芳基具體包括吡啶基、吲哚基、吡咯基、咪唑基、噻吩基、呋喃基、1,2-噻唑基、1,3-噻唑基咔唑基、萘并噻二唑基中的一種。

9.一種防腐阻垢劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

10.根據(jù)權(quán)利要求1～8任一項(xiàng)所述防腐阻垢劑或權(quán)利要求9所述防腐阻垢劑的制備方法在防腐阻垢劑中的應(yīng)用。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種防腐阻垢劑及其制備方法，通過(guò)在防腐阻垢劑引入磷酸酯類(lèi)聚合物，含有不易水解的磷酸基，具有較高的穩(wěn)定性，可以在更廣泛的pH值和溫度條件下保持有效性，而不易分解或失活。此外，磷酸酯類(lèi)聚合物由于其結(jié)構(gòu)中含有的多官能團(tuán)，可以與水中的金屬離子形成穩(wěn)定的螯合物，從而有效阻止金屬離子與水中的碳酸鹽或硫酸鹽反應(yīng)形成沉淀。這種螯合作用有助于減少污垢的生成，并且可以提高阻垢劑的鈣容忍度，即在較高濃度的鈣離子存在下仍能保持阻垢效果，不僅具有緩蝕性能，還顯著提升了對(duì)污垢的分散能力和阻垢性能。這類(lèi)聚合物阻垢劑在工業(yè)水處理中，特別是對(duì)于鍋爐水處理等領(lǐng)域，具有廣泛的應(yīng)用前景。

技術(shù)研發(fā)人員：胡政君,周兆年,馮貴喜
受保護(hù)的技術(shù)使用者：寶武精高（安徽）科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/30