Mannich反应荧光型季铵盐缓蚀剂的合成与应用研究(2)

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2.3.3 最终产物谱图鉴定 15

2.5 季铵盐单因素实验 18

3 缓蚀剂缓蚀性能评价 20

3.1 实验部分 20

3.2 缓蚀率随浓度影响： 21

3.3缓蚀率随温度影响： 21

3.4热力学参数计算： 22

3.5等温吸附线： 23

4 荧光测试 25

4.1 激发和发射光谱： 25

4.2 荧光强度和浓度的关系 25

5 结论与展望 27

5.1 本论文结论 27

5.2 展望 27

致谢..27

参考文献. .291 绪论

随着工业化水平的发展，世界水资源问题的严重性日益凸显，从而工业用水的循环利用变的尤为重要。但工业循环冷却水在使用过程中, 随着其循环次数的增加,对设备的腐蚀强度不断加剧,必须加入相应的化学药剂予以处理, 这类药剂被称为缓蚀剂[1]。而在工业循环冷却用水过程中，为确保缓蚀剂浓度的稳定性，需要对其在线实时监控，荧光示踪技术起到了很大的作用，但传统的物理荧光示踪方法所需的成本过高。而利用化学的方法将荧光基团接到缓蚀剂上，即合成了荧光缓蚀剂，这样就能很好的解决问题[2] 。为了适应以上各种需求，荧光缓蚀剂的研究应运而生。

1.1 缓蚀剂的定义、特点

缓蚀剂指在腐蚀介质中，加入少量即可降低金属腐蚀速率的物质[3]。缓蚀剂防腐的优点有使用方便,用量少,成本低,效果好等。通过在腐蚀介质中添加少量的缓蚀剂，就能够有效地减缓或者防止金属结构的腐蚀，降低设备维修，保障设备的正常运行，提高设备作业的安全系数，具有明显的经济价值和社会意义[4]。

缓蚀剂防腐技术和其他金属防护方法相比有着以下突出的优点：

（1）能够在不更换设备和不影响生产的情况下对金属设备和管线实施保护；

（2）能够对已经投产的金属设备和管线所发生的腐蚀进行有效的抑制；

（3）能够不改变金属构件或制品的本质；

（4）不需要特殊的附加设备，只需添加少量的缓蚀剂就能大大抑制金属的腐蚀

（5）在酸性、中性、碱性溶液、有机溶剂以及大气、土壤等各种环境中均可利用缓蚀剂来实现腐蚀控。

1.2 缓蚀剂的分类

由于缓蚀剂的种类繁多，缓蚀机理也不尽相同，所以对缓蚀剂可以按不同的方法分类，目前，主要的几种分类方法如下：

（1）按照物质化学组成的不同，可以把缓蚀剂划分为无机缓蚀剂、有机缓蚀剂以及聚合物类缓蚀剂。无机缓蚀剂主要指那些能够和金属表面发生某种化学反应，使金属产生类似钝化作用的物质，常见无机缓蚀有、、、、、、、等；有机缓蚀剂能够在金属表面发生物理或者化学吸附，可以阻碍腐蚀性物质向金属表面接近，常见的有机缓蚀剂有胺类及其缩合物、醛、季胺盐、咪唑啉或咪唑啉酰胺、有机磷或其盐等；聚合物类的缓蚀剂主要包括聚乙烯类，聚天冬氨酸，POCA等一些低聚物的高分子化学物；

（2）按照缓蚀剂对电极过程阴阳极的抑制特点，可分为阳极抑制型缓蚀剂、阴极抑制型缓蚀剂和混合型缓蚀剂，阳极抑制型缓蚀剂通常是缓蚀剂的阴离子移向金属阳极使金属钝化，阴极抑制型缓蚀剂通常是阳离子移向阴极表面，并形成化学的或电化学的沉淀性保护膜，混合型缓蚀剂与介质中或阳极反应生成的离子生成不溶物或胶体物质而沉积在阳极区和阴极区，既阻碍阳极金属的溶解，又阻碍氧接近阴极发生还原；