[发明专利]控制反应温度的均聚物防垢剂合成工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种控制反应温度的均聚物防垢剂合成工艺。

背景技术

均聚反应顾名思义就是指只用一种单体进行聚合。反应所得到的高分子链中只有一种单体单元，这种聚合物称为均聚物。按聚合反应历程可分为均缩聚(如ε-氨基乙酸[H2N(CH2)5COOH]的缩聚反应)和均加聚[如苯乙烯(CH2＝CHC6H5)的自由基聚合]。

当液体内各部分之间有相对运动时，接触面之间存在内摩擦力，阻碍液体的相对运动，这种性质称为液体的粘滞性，液体的内摩擦力称为粘滞力。粘滞力的大小与接触面面积以及接触面处的速度梯度成正比，比例系数η称为粘度(或粘滞系数)。均聚产物是由结构相同、组成相同但相对分子质量不同的同系高分子组成的混合物，高分子聚合产物具有多分散性。聚合产物的相对分子质量及其分布影响其性能，因此，估算或者测定聚合产物的相对分子质量及其分布可以获得确定聚合产物结构与性能关系的重要数据。测定高聚摩尔质量的方法很多，而不同方法所得平均摩尔质量也有所不同。

单体能否聚合，须从热力学和动力学两方面来考虑。单体和聚合物自由焓差为负值时，才有聚合的可能。热力学上能聚合的单体，还要求有适当的引发剂、温度等动力学条件，才能保证一定的聚合速度。聚合反应按反应机理可以分为逐步聚合反应和连锁聚合反应。对烯类单体的连锁聚合反应，根据活性中心化学性质不同，连锁聚合反应可以分为自由基聚合、离子型聚合和配位聚合，其中自由基聚合是连锁聚合反应的重要类型。自由基聚合反应中，单体的聚合速度及聚合物结构、分子量、分子量分布等都取决于这些基元反应的速度和机理。

在聚合总活化能中，引发剂分解活化能d E占主导地位。如果选择dE较高的引发剂，升高温度，则可显著加速反应；而当选择d E较抵的引发剂时，虽在低温下聚合，仍能保持较高的速率。因此反应温度对聚合速率影响很大，也影响聚合物相对分子质量，从而影响聚合物的防垢性能。

在均聚物防垢剂的合成过程中，反应温度对合成的产品的质量会产生很大影响，如何确定一个适当的反应温度，对均聚物防垢剂的合成工艺显得尤为重要。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种控制反应温度的均聚物防垢剂合成工艺，该测定方法能成功合成出均聚物防垢剂，且合成出的均聚物的防垢性能优良，合成所需的成本低，所需的时间短，合成工艺的转化率高，且通过控制反应过程中的反应温度，从而提高了合成产品的质量。

本发明的目的通过下述技术方案实现：一种控制反应温度的均聚物防垢剂合成工艺，包括步骤：

(a)首先，制备合成工艺所需的反应单体；

(b)然后，称取一定量的反应单体置于反应容器中，并加入溶剂搅拌均匀；

(c)向反应容器中加入引发剂；

(d)调节反应体系的pH值；

(e)将反应容器置于73℃～78℃水浴中，以一定速度进行搅拌反应；

(f)将反应产物混合物冷却后过滤；

(g)将过滤后液体进行蒸馏，分离后进行干燥，即得目标产品。

所述反应容器为烧杯。

通过旋转蒸发器进行减压蒸馏。

所述溶剂为蒸馏水。

所述引发剂为过硫酸铵。

所述步骤(e)中，反应温度为74℃。

所述步骤(e)中，反应温度为75℃。

所述步骤(e)中，反应温度为76℃。

综上所述，本发明的有益效果是：能成功合成出均聚物防垢剂，且合成出的均聚物的防垢性能优良，合成所需的成本低，所需的时间短，合成工艺的转化率高，且通过控制反应过程中的反应温度，从而提高了合成产品的质量。

附图说明

图1为反应温度与产品防垢率关系示意图。

具体实施方式

下面结合实施例，对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不仅限于此。

实施例：

本发明涉及的一种控制反应温度的均聚物防垢剂合成工艺，包括步骤：

(a)首先，制备合成工艺所需的反应单体；

(b)然后，称取一定量的反应单体置于反应容器中，并加入溶剂搅拌均匀；

(c)向反应容器中加入引发剂；

(d)调节反应体系的pH值；

(e)将反应容器置于73℃～78℃水浴中，以一定速度进行搅拌反应；

(f)将反应产物混合物冷却后过滤；

(g)将过滤后液体进行蒸馏，分离后进行干燥，即得目标产品。

所述反应容器为烧杯。