丙烯酸-丙烯酸羟丙酯共聚物

[结构式]

[物化性质]水溶液为无色或浅黄色液体，相对分子质量为500～1000，共聚物的结构中随两种单体的组成的不同，产物的性能和在水中的溶解性能均会发生变化。当共聚物的组成中丙烯酸-β-羟基丙酯的含量增加时，共聚物的阻碳酸钙能力降低。作为工业循环冷却水的阻垢分散剂，要求相对分子质量不能太高，大约为1000～50000。这就要求共聚物的组成比最好控制在(11：1)～(1：2)。这样所得产物的相对分子质量适中，水溶性较好，阻垢分散效果也较为理想。

[制备方法]

(1)用丙烯酸-β-羟丙酯与丙烯酸或其钠盐进行自由基共聚合，使用引发剂为过氧化苯甲酰或偶氮二异丁腈。也可用氧化还原系统引发剂，过硫酸铵和硫酸亚铁引发聚合反应，并适当加入异丙醇或硫醇等链转移剂来控制聚合物的分子量。工艺流程如图5-10所示。

图5-10 丙烯酸-丙烯酸羟丙酯共聚物制备工艺流程

(2)将环氧丙烷用氮气压入有聚丙烯酸水溶液的压力釜中，在100℃左右反应20min～2h，然后用稀氢氧化钠溶液中和得到。

[技术指标]HG/T2429-2006

[应用]丙烯酸丙烯酸羟丙酯共聚物作为阻垢分散剂适用于碱性和高磷酸盐存在的循环冷却水系统，油田回注水、洗涤水和锅炉水等系统。

丙烯酸丙烯酸羟丙酯共聚物可单独使用，和其他药剂配伍，效果更佳。相对分子质量为3000～20000，采用含5%～6%羟丙酯，在油田回注水系统作为阻垢剂，用量10mg/L以上，高至200～500mg/L，用来处理含500～1000mg/L的钙的油田回注水，防止结垢十分有效。组成比为(11：1)～(1：2)，平均相对分子质量为1000的丙烯酸-丙烯酸羟丙酯共聚物，在水系统中用10mg/L，可抑制96%的磷酸钙沉积。并可分散83.2%和84.7%的黏土和油垢。表5-14比较了聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸和丙烯酸-丙烯酸羟丙酯共聚物阻磷酸钙垢性能。

表5-14 几种阻垢剂性能比较