新型缓蚀剂的合成与应用

腐蚀是指金属材料或制件在周围环境介质的作用下，逐渐产生的损坏或变质现象。研究显示，世界上每年有十分之一的金属材料被腐蚀而无法回收，每年因腐蚀而造成的经济损失约占一个国家GNP的3%～4%，其中我国每年因腐蚀造成的经济损失就约合2800亿元人民币。腐蚀引起的环境污染破坏了生态平衡，危及人类健康。因此，研究材料腐蚀与防护方法具有十分重要的意义。由于金属腐蚀问题遍及国民经济的各个领域，从日常生活到工农业生产，从尖端科学技术到国防工业的发展，凡是使用金属材料的地方，都不同程度地存在着腐蚀问题。它给人们带来了巨大的经济损失，造成了灾难性的事故，耗竭了宝贵的能源与资源。为将腐蚀造成的损失减低到最低限度，腐蚀研究者创造和发展了很多防腐蚀措施，而缓蚀剂应用则是其中应用较广，效果比较显著的手段之一。
缓蚀剂是指在很低的浓度下，能够抑制金属在腐蚀介质中破坏的物质。和其它防腐蚀技术方法比较，添加缓蚀剂防腐蚀不需要特殊的附加设备，也无需改变金属材料和介质的本性，具有工艺简便、成本低廉、操作简单、保护效果好和适用性强的特点。缓蚀剂保护技术在石油、化工、机械、冶金、交通运输及国防工业部门中得到广泛应用，防护对象和适用介质的范围都在不断扩大。当前，缓蚀剂科学的发展趋势表现在，不仅要求运用现代各种测试分析手段与理论化学方法在严格的科学基础上透彻了解并阐述缓蚀剂的作用机理和缓蚀分子的构效关系用以指导应用实践的发展，而且随着人类环境保护意识的增强和可持续发展思想的深入，围绕性能和经济目标研究开发对环境不构成破坏作用的环境友好缓蚀剂越来越受到重视。因此，发展具有环境优势的新型高效缓蚀剂，深入研究其吸附缓蚀作用机理，无疑具有重要的理论意义和较高的社会、经济和环保价值。
本书作者参考、引用了大量国内外文献资料，并结合自己的研究工作,提出了两类新型缓蚀剂的合成方法,并对其缓蚀作用机理进行了探讨。在这里对大连理工大学王慧龙博士的大力支持和无私帮助表示感谢。本书由江苏省科技厅自然科学基金和教育厅高校自然科学基金资助。可供从事腐蚀与防护方面的技术和研究人员参考。由于缓蚀剂科学的发展很快,限于作者的知识水平,书中不当之处,希望专家同行和广大读者批评指正。

作者
2003年8月

本书在参考、引用大量国内外文献资料的基础之上，结合作者自己的研究工作，介绍了两类环境友好的新型缓蚀剂——氨荒酸盐类缓蚀剂和巯基三唑缓蚀剂的合成方法、缓蚀机理，缓蚀效率的检测与表征，应用。本书内容实用、新颖，可供从事腐蚀与防护方面的技术和研究人员参考，对从事缓蚀剂研究、复配与生产的研究与工程技术人员具有指导作用，也可作为高等院校相关专业师生的参考书。

1绪论
11缓蚀剂概述
12缓蚀剂的作用机理
121缓蚀机理概述
122缓蚀机理的研究方法
123缓蚀剂的构效相关性
124缓蚀剂在金属表面吸附的理论
13含硫、氮缓蚀剂的缓蚀行为
131概述
132浓度极值、抑制作用和促进作用
133协同效应
134作用机理
14缓蚀剂的协同机理
141零电荷电位的移动
142腐蚀电化学行为
143不同的吸附模型
15环境友好缓蚀剂概述
151种类
152制备与应用
153分子设计
2氨荒酸盐类缓蚀剂的合成及缓蚀杀菌机理
21氨荒酸盐类缓蚀剂的合成及杀菌性能评价
211简介
212实验
213小结
22氨荒酸盐类缓蚀剂的缓蚀性能评价
221简介
222实验材料和实验方法
223实验结果与讨论
224小结
23SDEDTC对碳钢在盐酸介质中的缓蚀机理
231简介
232利用交流阻抗技术分析氨荒酸盐的缓蚀机理
233SDEDTC的阳极吸、脱附
234氨荒酸盐类缓蚀剂抑制碳钢在酸中腐蚀的灰关联分析
235氨荒酸盐在酸中抑制碳钢腐蚀的吸附膜表面分析
236缓蚀剂SDEDTC的吸附等温式
237SDEDTC缓蚀剂的作用机理分析
238小结
24SDEDTC与BAA的缓蚀协同效应
241简介
242实验方法
243结果与讨论
244小结
3巯基三唑缓蚀剂的合成及缓蚀机理
31巯基三唑缓蚀剂的合成及缓蚀作用
311引言
312实验
313巯基三唑缓蚀剂对酸性介质中金属的缓蚀作用
314HCl溶液中巯基三唑缓蚀剂的作用机理
315小结
32巯基三唑缓蚀剂在电极上的吸附与阳极脱附
321引言
322实验材料与方法
323实验结果与讨论
324小结
33巯基三唑缓蚀剂在电极表面的吸附热力学与吸附动力学
331引言
332实验材料与方法
333巯基三唑缓蚀体系的吸附热力学
334巯基三唑缓蚀剂在电极上的吸附动力学
335小结
34巯基三唑缓蚀体系的协同效应
341引言
342实验材料与方法
343PhABMT与KI的协同缓蚀作用
344PhASMT与“1227”的协同缓蚀作用
345协同缓蚀体系的吸附热力学
346小结
35巯基三唑缓蚀剂的构效相关性
351引言
352巯基三唑化合物缓蚀性能与分子结构关系的灰关联分析
353小结
4缓蚀剂科技发展的展望
参考文献