[发明专利]一种新型环保高效型水质稳定剂RG-9的制备

说明书

本发明提供了一种以水为溶剂，在引发剂和催化剂的作用下将含有羧酸基、酯基和醚基的单体聚合成共聚物水质稳定剂RG‑9，在水中CaCO₃浓度为900mg/L及RG‑9的投加量为8mg/L时其阻碳酸钙垢的能力可达95％。

技术领域

本发明属于高分子技术领域，涉及一种环保高效型水质稳定剂的制备方法。

背景技术

随着人类社会不断进步，工农业生产的长足发展，工业、农业和人们日常生活用水量日益增大，使得地球上的淡水资源日趋匮乏，人类社会正在面临着严重的“水危机”威胁。在工业﹑农业和人们日常生活用水总量中，工业用水占居首位，工业生产过程产生的废水量也居于总废水量的首位。如何减少工业用水，并对工业废水进行合理处理和回用，越来越受到人们的重视。

为了减少工业用水，提高占工业用水总量60％～70％的循环冷却水的利用率，就必须解决由于冷却水不断蒸发，水中盐类被浓缩，同时由于冷却水与大气充分接触，导致循环冷却水出现严重的结垢，腐蚀和菌藻滋生三大弊病，使换热效率大为降低，检修频繁，威胁生产正常进行的问题。水质稳定剂的发展经历六个阶段的发展。

第一个阶段：30年代至40年代，随着工业生产规模的扩大，直流冷却水开始不适应工业发展的要求，改为循环水后，结垢又成为主要矛盾。

第二个阶段：50年代至60年代初，由于浓缩倍数的提高，采用无机酸来控制水的pH值(6.5～7.0范围内)，以达到在高浓缩倍数下控制结垢的目的，此时腐蚀加剧，为此采用铬酸盐-聚磷酸盐或锌盐来缓蚀。

第三个阶段：在60年代后期至70年代中期，开始出现了聚磷酸盐，聚羧酸的阻垢剂。聚磷酸盐有易于水解、生成磷酸钙的缺点，且聚羧酸的功能比较单一。

第四个阶段：70年代后期，针对聚磷酸盐和聚羧酸的缺点，开发了有机膦酸盐阻垢剂，其阻垢性能优越，但由此而引起的循环冷却水的排水中磷的含量增加，对水体又造成了富营养化的危害。

第五个阶段：80年代开始，随着环保对排污的限制和循环水浓缩倍数的提高，各种高效的共聚物水质稳定剂相继问世，尤其是含磺酸﹑膦酸和其它官能团的共聚物，因其优良的性能而引起普遍的关注。

第六个阶段：90年代，人们研发出具有特种结构和特种功能的水质稳定剂。如二乙烯三胺五亚甲基膦酸(PAPEMP)是一种新型的水质稳定剂，与传统的水质稳定剂相比，其对钙的容忍度大幅度提高，适合于超高硬度碱度水质处理。

总之，阻垢剂的发展经历了无机聚磷酸盐、有机聚磷酸(盐)、聚羧酸类、二元及三元含磷共聚物、二元及三元低磷和无磷共聚物几个阶段。随着人类环境意识的提高，环保法规进一步严格，低磷、无磷的绿色水处理剂已成为国内外水处理剂研制方面的热点课题。将不同作用机理的官能团接枝在共聚物分子中可发挥不同的功效。本文以水为溶剂，在引发剂的作用下将含有羧酸基、酯基和醚基的单体聚合成共聚物。

发明内容

本发明的目的是提供一种新型环保高效型水质稳定剂(RG-9)的制备方法。

其具体制备方法包括以下工艺步骤：