[发明专利]一种阻垢缓蚀剂的制备方法

摘要

本发明公开了一种阻垢缓蚀剂的制备方法，属于水处理药剂制备技术领域。本发明利用针木叶制备的纳米纤维素作为缓蚀剂的吸附载体，本发明所制母体缓蚀剂是一种曼尼希碱，经过季胺化后，母体缓蚀剂以电负性较大的氮原子作为中心的极性基团，极性基团亲水性很强，降低钙、镁等易成垢金属离子的浓度，氧化纳米纤维素包覆在螯合吸附材料的表面，构成纳米滤膜，能够高效吸附金属离子，减少盐碱水对排盐暗管的腐蚀，所添加的氧化石墨烯在发生氧化作用的同时，石墨烯片层发生膨化作用，扩大层与层之间的间隙，与盐碱水中的金属离子容易发生离子交换，使本发明的阻垢缓蚀剂对盐碱水中金属离子的吸附控制能力提高，应用前景广阔。

主权项

1.一种阻垢缓蚀剂的制备方法，其特征在于具体制备步骤为： （1）取100～120mL质量分数为30%的硅酸钠溶液，倒入带有搅拌器的三口烧瓶中，用盐酸缓慢调节pH，启动搅拌器，以350～400r/min转速搅拌30～40min，微波振荡处理3～5min，得到纳米水溶胶，将纳米水溶胶放入烘箱中加热升温，干燥得到纳米硅胶； （2）称取200～220g纳米硅胶置于400～450mL甲烷磺酸水溶液中，，搅拌20～30min，得到活化硅胶，将活化硅胶与氯丙基三甲氧基硅烷混合，得到反应物料，将200～250g反应物料置于400～420mL二甲苯中反应，得到氯丙基化硅胶，备用；（3）取40～50g马尾松叶置于研钵中研磨破碎30～45min，用100～150mL蒸馏水将研钵中已破碎的马尾松叶冲入高浓盘磨中，打浆3～5次，得到纳米纤维浆液，将纳米纤维浆液置于烘箱中，加热升温，干燥得到纳米纤维素； （4）将20～25g纳米纤维素加入装有400～450mL蒸馏水的烧杯中，向烧杯中依次加入0.8～1.0g四甲基哌啶、4～6g溴化钠，搅拌20～30min，再向烧杯中加入50～60mL次氯酸钠溶液，用氢氧化钠溶液调节pH，反应，最后向烧杯中加入100～120mL无水乙醇终止反应，继续搅拌10～15min后得到反应产物； （5）按重量份数计，将30～35份上述反应产物、10～12份明胶液、15～20份固体双氧水、100～120份去离子水、10～15份茶多酚混合，置于高速分散机中高速分散13～15min，得到混合胶液，将制备的混合胶液置于高速离心机中离心处理，去除上层液，得到下层纤维沉淀，用去离子水洗涤纤维沉淀3～5次后，得到氧化纳米纤维；（6）将60～70mL苯胺和50～55mL无水乙醇放入装有回流冷凝器和搅拌器的三口烧瓶中，启动搅拌器，以200～250r/min的转速搅拌，同时滴加100～120mL盐酸，对三口烧瓶水浴加热升温后，回流，得到回流液，将氯丙基化的硅胶浸入聚乙烯亚胺溶液中，浸泡，过滤去除滤液，得到多孔硅胶；（7）将甲醛和苯乙酮混合，得到混合分散液，待上述回流液冷却后，向回流液中加入80～90mL混合分散液，冷却至室温，搅拌分散2～3h，得到母体缓蚀剂，将母体缓蚀剂与氯化苄混合，得到混合单体，向装有搅拌器和回流冷凝器的四口烧瓶中加入200～250mL混合单体，所用回流冷凝器用多孔硅胶作为回流液过滤塞，加热升温，启动搅拌器，以300～350r/min的转速搅拌，保温反应，再加入20～30g氧化纳米纤维、10～15g氧化石墨烯，得到阻垢缓蚀剂。