论文部分内容阅读
随着循环冷却水系统加药技术的不断发展,如何精确地测定由于水量变化和药剂的降解或分解造成的浓度变化,实现自动补充药剂,一直是国内外水处理工作者和研究人员追求的目标之一。示踪型水处理剂避免了传统加药方式中因加药不及时造成的腐蚀、结垢等问题或加药过多而造成的资源浪费,实现了水处理药剂的在线分析和自动加药。同时,随着生活质量的提高,舒适、清爽的棉类浅色衣物和纺织品更受人们的青睐,如何使织物获得高效、稳定的荧光增白,这也成为长期以来研究的热点。由于香豆素类化合物在可见光区范围内具有很强的荧光性、荧光量子产率高、光化学稳定性好等优点,很好地解决了以上问题,这具有重要的现实意义。本文以3-氨基酚和乙酰乙酸乙酯为初始原料,经过两步反应得到一种新的香豆素荧光单体N-(4-甲基-1,2-苯并吡喃酮-7-基)丙烯酰胺(FM)。通过自由基共聚机理,以过硫酸铵为引发剂,异丙醇为链转移剂,将FM与丙烯酸(AA)(单体配比为1:5)共聚制备了一种新型示踪型阻垢剂FM-AA。荧光性能和阻垢性能测试结果表明,FM-AA的荧光强度与质量浓度呈良好线性关系,线性相关系数为0.97021,检测下限为1.2×10-3mg/L;对碳酸钙垢沉积有较好的抑制作用,用药量为20 mg/L时,对碳酸钙的阻垢率为81.3%;通过SEM观察发现,对碳酸钙垢既有较强的分散作用又具有显著的晶格畸变作用。以过硫酸铵为引发剂,异丙醇为链转移剂,将FM与丙烯酸(AA)、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)共聚制备了一种新型示踪型阻垢剂FM-AA-AMPS。荧光性能和阻垢性能测试结果表明,FM-AA-AMPS的荧光强度与质量浓度呈良好线性关系,线性相关系数为0.98783,检测下限为1.0×10-mg/L:用药量为20 mg/L时,对碳酸钙的阻垢率为86.9%,且具有良好的分散氧化铁性能;SEM和XRD分析表明,其很好的抑制了碳酸钙垢的生长,所形成的是方解石、球霰石和文石的混合物。以过硫酸铵为引发剂,异丙醇为链转移剂,将FM与丙烯酸(AA)(单体配比为4:1)共聚制备了一种新型荧光增白聚合物FM-AA’。荧光性能测试结果表明,FM-AA’荧光强度与质量浓度呈良好线性关系,线性相关系数为0.99803,检测下限为9.4-10-2mg/L;在洗涤剂中的应用实验表明,织物经循环洗涤之后,具有明显的增白和耐光性;水溶液中FM-AA’与表面活性剂相互作用研究表明,这种相互作用与表面活性剂自身团簇化是一种竞争关系。以过硫酸铵为引发剂,异丙醇为链转移剂,将FM与丙烯酸(AA)、烯丙基磺酸钠(SAS)共聚制备了一种新型荧光增白聚合物FM-AA-SAS。荧光性能测试结果表明,FM-AA-SAS的荧光强度与质量浓度呈良好线性关系,线性相关系数为0.97837,检测下限为1.4x10-2mg/L;在洗涤剂中的应用实验表明,织物经循环洗涤之后,具有明显的增白和耐光性;水溶液中FM-AA-SAS与表面活性剂相互作用研究表明,这种相互作用与表面活性剂自身团簇化是一种竞争关系。本文合成的四种聚合物,在低浓度的范围内,荧光强度与其质量浓度呈良好的线性关系,检测下限低。FM-AA和FM-AA-AMPS阻垢效率高,分散性能好,FM-AA’和FM-AA-SAS荧光增白性能强,稳定性好。它们均具有良好的应用前景和市场价值。