一種防止金屬腐蝕的緩蝕劑的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于金屬防腐【技術(shù)領(lǐng)域】，本發(fā)明公開了一種防止金屬腐蝕的緩蝕劑，所述緩蝕劑是由席夫堿和8-羥基喹啉組成。席夫堿和8-羥基喹啉的重量比為0.1-10:1。優(yōu)選席夫堿和8-羥基喹啉的重量比為1:2、1:5、3:1或4:1。本發(fā)明的緩蝕劑具有配方簡(jiǎn)單、安全環(huán)保無污染、制備方便并且具有良好的緩蝕效果。
【專利說明】一種防止金屬腐蝕的緩蝕劑
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及金屬防腐【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種防止金屬腐蝕的緩蝕劑。
【背景技術(shù)】
[0002]黃銅作為一種重要的工業(yè)材料，具有極好的導(dǎo)電、導(dǎo)熱和抗腐蝕性能等優(yōu)點(diǎn)，在很多領(lǐng)域可以代替碳鋼應(yīng)用在電子設(shè)備、冷熱水管道、石油管道、海洋和海水等加熱或冷卻體系中。但是受環(huán)境介質(zhì)、金屬材料本身性質(zhì)和受力狀態(tài)的影響，銅會(huì)發(fā)生腐蝕現(xiàn)象。銅防腐可分為表面覆蓋保護(hù)層、電化學(xué)保護(hù)、緩蝕劑緩蝕、表面改性等方法。其中最重要的是使用各種緩蝕劑。銅及銅合金的各種緩蝕劑主要在冷卻水系統(tǒng)、海水及鹽類液體、酸性液體、氨及銨鹽類堿性液體、氣相環(huán)境等方面使用。緩蝕劑主要有無機(jī)緩蝕劑、有機(jī)緩蝕劑和天然緩蝕劑，其中有機(jī)緩蝕劑在中性介質(zhì)中獲得廣泛應(yīng)用，特別是緩蝕劑之間的協(xié)同作用，開辟了無機(jī)和有機(jī)緩蝕劑聯(lián)合使用的前景。緩蝕協(xié)同效應(yīng)就是兩種或多種緩蝕劑混合使用后所表現(xiàn)出的緩蝕率遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于各種緩蝕劑單獨(dú)使用時(shí)所表現(xiàn)的緩蝕率的簡(jiǎn)單加和。利用緩蝕協(xié)同作用，可以用少量的緩蝕物質(zhì)獲得較好的效果，且可以擴(kuò)大緩蝕劑的尋求范圍并解決單組分難以克服的困難。近年來，席夫堿作為緩蝕劑特別在酸性條件下作為鐵、鋁、銅等金屬的緩蝕劑，受到越來越多的關(guān)注。席夫堿主要是指含有亞胺或甲亞胺特性基團(tuán)(-RC=N-)的一類有機(jī)化合物，其分子含有親核中心能與金屬表面形成配位鍵，在此過程中金屬擔(dān)當(dāng)親電試劑，又因含有可隨時(shí)共用自由電子對(duì)的O、S或N原子作為親核中心擔(dān)當(dāng)路易斯堿。含有P鍵或η鍵的化合物通常通過P軌道或η軌道提供電子而表現(xiàn)出好的緩蝕性能。而席夫堿能使過渡金屬的P軌道的電子反饋成鍵，從而增強(qiáng)了金屬-緩蝕劑鍵，再加上含有的-OH極易與銅形成穩(wěn)定的絡(luò)合物，從而阻止了金屬的腐蝕。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明利用席夫堿(CA)、8_羥基喹啉(HQ)在中性介質(zhì)中分別對(duì)銅具有明顯的保護(hù)作用，CA和HQ進(jìn)行復(fù)配后，與`二價(jià)銅離子發(fā)生絡(luò)合作用，生成不溶性絡(luò)合物保護(hù)膜，對(duì)銅產(chǎn)生緩蝕效果。采用電化學(xué)極化曲線法和電化學(xué)阻抗譜考察了 3%的NaCl溶液中席夫堿(CA)和8-羥基喹啉(HQ)對(duì)銅的緩蝕作用，并確定了高效、經(jīng)濟(jì)的緩蝕劑配方。
[0004]本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0005]本發(fā)明防止金屬腐蝕的緩蝕劑是由席夫堿和8-羥基喹啉組成。
[0006]席夫堿和8-羥基喹啉的重量比為0.1-10:1。
[0007]優(yōu)選席夫堿和8-羥基喹啉的重量比為1:2。
[0008]優(yōu)選席夫堿和8-羥基喹啉的重量比為1:5。
[0009]優(yōu)選席夫堿和8-羥基喹啉的重量比為3:1。
[0010]優(yōu)選席夫堿和8-羥基喹啉的重量比為4:1。
[0011 ] 本發(fā)明的積極效果如下:
[0012]本發(fā)明的緩蝕劑具有配方簡(jiǎn)單、安全環(huán)保無污染、制備方便并且具有良好的緩蝕效果。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是不同配比緩蝕劑溶液中銅電極的Nyquist圖。
[0014]L 空白(LOmmol^r1HQ) ；2.[HQ]: [CA] =1:2 ；3.[HQ]: [CA] =1:4 ；
[0015]4.[HQ]: [CA] =1:6 ；5.[HQ]: [CA] =1:9。
[0016]圖2是不同配比緩蝕劑溶液中銅電極的Nyquist圖。
[0017]L 空白(LOmmol^r1CA) ；2.[CA]: [HQ]=1:1 ；3.[CA]: [HQ] =1:2 ；
[0018]4.[CA]: [HQ] =1:4 ；5.[CA]: [HQ] =1:6 ；6.[CA]: [HQ]=1:9。
[0019]圖3是銅電極在含不同配比緩蝕劑溶液中的tafel圖。
[0020]L 空白(1.0mmol.L-1HQ) ；2.[HQ]: [CA] =1:1 ；3.[HQ]: [CA] =1:4 ；
[0021]4.[HQ]: [CA] =1:6 ；5.[HQ]: [CA] =1:9。
[0022]圖4是銅電極在含不同配比緩蝕劑溶液中的tafel圖。
[0023]L 空白(1.0mmol.L-1CA) ；2.[CA]: [HQ]=1:1 ；
[0024]3.[CA]: [HQ] =1:2; 4.[CA]: [HQ] =1:4 ；
[0025]5.[CA]: [HQ] =1:6 ；6.[CA]: [HQ] =1:9。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面的實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0027]選用緩蝕劑總濃度為1.0mmol.Ι^，席夫堿與8_羥基喹啉不同復(fù)配比例的成膜液，(25± I) °C下成膜2h后，在質(zhì)量分?jǐn)?shù)3%的NaCl水溶液中浸泡30分鐘，進(jìn)行交流阻抗和塔菲爾曲線測(cè)試。
[0028](I)交流阻抗法
[0029]在緩蝕劑總濃度為1.0mmol.L-1時(shí)，不同復(fù)合配方的緩蝕劑溶液測(cè)定繪制銅的Nyquist圖1和圖2，由圖1和圖2中所測(cè)得的交流阻抗曲線，可得相應(yīng)的電化學(xué)參數(shù)匯列表1。
[0030]由表1可知，分別以CA和HQ為基準(zhǔn)配制不同比例緩蝕溶液，在兩個(gè)不同復(fù)配比例方向上，分別是[HQ]:[CA]=1:4和[CA]:[HQ] =1:2的緩蝕效果最佳，其緩釋率分別為78.6%和 75.0%。
[0031]表1總濃度為1.0mmol.L-1時(shí)交流阻抗曲線的電化學(xué)參數(shù)
【權(quán)利要求】
1.一種防止金屬腐蝕的緩蝕劑，其特征在于:所述緩蝕劑是由席夫堿和8-羥基喹啉組成。
2.如權(quán)利要求1所述的防止金屬腐蝕的緩蝕劑，其特征在于:席夫堿和8-羥基喹啉的重量比為0.1-10:1。
3.如權(quán)利要求1所述的防止金屬腐蝕的緩蝕劑，其特征在于:席夫堿和8-羥基喹啉的重量比為1:2。
4.如權(quán)利要求1所述的防止金屬腐蝕的緩蝕劑，其特征在于:席夫堿和8-羥基喹啉的重量比為1:5。
5.如權(quán)利要求1所述的防止金屬腐蝕的緩蝕劑，其特征在于:席夫堿和8-羥基喹啉的重量比為3:1。
6.如權(quán)利要求1所述的防止金屬腐蝕的緩蝕劑，其特征在于:席夫堿和8-羥基喹啉的重量比為 4:1。
【文檔編號(hào)】C23F11/14GK103849878SQ201410100183
【公開日】2014年6月11日 申請(qǐng)日期:2014年3月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月18日
【發(fā)明者】歐陽躍軍, 唐莉莉, 戴琴, 王舒懷 申請(qǐng)人:懷化學(xué)院, 歐陽躍軍