衣康酸均聚物的制備及其阻垢緩蝕性能研究

雷 雪，秦 冰，孫 飛，高 嵩，余正齊

(中石化石油化工科學研究院有限公司，北京 100083)

20世紀以來，我國工業化進程不斷加快，與此同時，水資源匱乏及水體污染等問題日益突出，嚴重制約國民經濟的發展速度。因此，在工業用水中采用循環冷卻水體系，可以充分提高水資源的利用率，極大程度緩解水資源危機。在實際生產過程中，循環水因溫度、pH、可溶性鹽等變化而波動性大，易引起設備的腐蝕、結垢、黏泥沉積等問題。一般情況下，結垢、腐蝕等現象無法消除，但可通過多種方法加以控制，添加水溶性的阻垢緩蝕劑是工業上最常用的方法。目前，阻垢緩蝕劑正朝著環保高效的方向發展。衣康酸(IA)是以淀粉等碳水化合物為原料，通過真菌土曲霉發酵得到的一種單體，屬于可再生資源，可被生物降解為水和二氧化碳，不會對環境造成危害。IA是含有不飽和雙鍵的二元酸，化學性質活潑，可以進行自聚形成均聚物，也可以與其他單體發生共聚反應。從分子結構來看，與碳碳雙鍵共軛的羧基一方面使得聚合物具有良好的分散性，另一方面可與溶液中的金屬離子螯合，表現出良好的阻垢、緩蝕性能[1-4]。

本研究以IA為原料單體，通過自由基聚合的方法，在不同反應溫度下合成一組衣康酸均聚物(PIA)。通過紅外光譜、凝膠滲透色譜(GPC)等分析聚合物的結構和相對分子質量，并考察PIA的阻垢、緩蝕性能，通過掃描電鏡(SEM)研究其對CaCO3垢樣和試片形貌變化的影響。

1 實 驗

1.1 試劑與儀器

試劑：IA、引發劑、氫氧化鈉、鹽酸等，均為分析純。……