新型聚合型缓蚀剂的制备及其缓蚀性能评价

【作者】 陈天奇； 陈展； 陈梦金； 付朝阳；

【机构】 华中科技大学化学与化工学院；

【摘要】 与传统的有机小分子缓蚀剂相比,聚合物缓蚀剂具有许多优点,如更容易在金属表面形成多层膜,有用更多的吸附位点,耐温性更好以及可实现多功能性等。是未来缓蚀剂重要的发展方向之一。本文采用水溶液聚合法合成了一种新型的低分子量水溶性共聚物,R-丙烯酰胺-马来酸酐共聚物,通过红外(FT-IR)和凝胶渗透色谱(GPC)等手段确定了其结构和相对分子量。并进一步采用失重法和电化学测试、表面分析和理论计算等方法对该聚合型缓蚀剂的缓蚀性能进行评价。结果表明,该缓蚀剂在中性介质中浓度为200mg/L时,对Q235碳钢的缓蚀效率超过90%。接触角测试、原子力显微镜和扫描电镜等一系列表面形貌测试结果与失重和电化学测试的实验结果很好的保持一致,这证明了该聚合型缓蚀剂在中性介质中具备优异的缓蚀性能。此外,量子化学计算和分子动力学模拟进一步揭示了聚合型缓蚀剂的缓蚀机理,分子动力学模拟结果表明缓蚀剂分子在Fe(0 0 1)晶面上几乎以平铺的方式吸附,且径向分布函数分析RDF解释了聚合型缓蚀剂中大量的杂原子在化学吸附中起到了关键作用。更多还原