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鉴于聚合物中引入磺酸基团,可以改善抑制磷酸钙的能力和对锌盐及金属离子的稳定作用,本文在合成环氧琥珀酸的基础上,尝试在其分子结构中引入磺酸基,用以改善非氮、无磷和可生物降解的绿色阻垢剂聚环氧琥珀酸的多元阻垢性能。首先,以马来酸酐为原料,钨酸钠为催化剂,双氧水为氧化剂,发生环化反应生成环氧琥珀酸盐。在引发剂过硫酸铵作用下,进一步与对苯乙烯磺酸钠发生共聚,采用溶液聚合一步法合成共聚物环氧琥珀酸-对苯乙烯磺酸钠共聚物(ESA-SSS)。并考察了原料配比,引发剂浓度,聚合温度和聚合时间对磷酸钙阻垢效果的影响,找出了合成最佳工艺条件为:原料配比为1:1,引发剂浓度为20%,聚合温度为95℃和聚合时间3h。再次,采用红外光谱法(IR)、紫外光谱法(UV)对聚合产物进行结构表征。聚合产物IR、UV谱图表征产品具有特征基团如羧基、羟基、醚键等,同时也含有对苯乙烯磺酸钠的结构特征磺酸基、苯环等,说明成功地在聚环氧琥珀酸分子结构中引入了磺酸基团,合成了环氧琥珀酸-对苯乙烯磺酸钠共聚物。另外,通过紫外光谱法测定了聚合物的分子量约为11500~13900。采用气相色谱-质谱联用仪测定共聚物的聚合度为20或21。用粘度法测定了聚合物特性粘度为0.063。最后,采用静态法评定了环氧琥珀酸-苯乙烯磺酸钠共聚物的阻垢性能。结果表明:环氧琥珀酸-对苯乙烯磺酸钠共聚物是一种比较好的硫酸钙阻垢剂,抑制磷酸钙沉积性能和分散氧化铁的能力较强,适用于高pH值水系稳定锌盐,有释放锌离子的作用,其阻垢分散性能较聚环氧琥珀酸有所改善。但环氧琥珀酸-苯乙烯磺酸钠共聚物对阻碳酸钙垢效果一般,较聚环氧琥珀酸阻垢性能差。环氧琥珀酸-对苯乙烯磺酸钠共聚物的阻垢机理明显有阈值效应、晶格畸变、吸附、螯合增溶和分散作用。