Page 43 - 《涂层与防护》2019年第12期

李家峰，等：一种酸化缓蚀剂的合成及复配研究

种物质复配而成。 利用协同效应，可以在保证缓蚀效
2.1 丙炔醇复配结果讨论
果的基础上，减少缓蚀剂主体的用量同时得到更高的
[7]
缓蚀率并解决单组分难以克服的困难。 本研究中主要 丙炔醇是一种常见的增效缓蚀剂 ，一种说法是
以丙炔醇、六亚甲基四胺（乌洛托品）、硫脲、碘化钾作 丙炔醇分子中的炔键可以与腐蚀过程中的新生氢发
为增效缓蚀剂，通过静态评价实验考察缓蚀剂主体与 生加氢反应，叁键被还原成双键，并在金属表面发生
[8]
增效缓蚀剂之间的复配效果并确定最佳复配比例。 聚合形成厚度达 40 μm 的沉积膜 ，缓蚀剂主体则在
金属表面形成吸附膜，从而在金属表面形成致密的多
2 复配结果与讨论 层保护膜；另一种说法是丙炔醇分子相比于主体缓蚀
剂而言较小，可以在钢铁表面的主体缓蚀剂存在的空
缓蚀性能按照《SY/T5405-1996 酸化用缓蚀剂性能 隙之间吸附，在钢铁表面形成一层完整、致密的吸附
试验方法及评价指标》进行测试，测试条件如下：以 N80 膜从而达到抑制钢铁腐蚀的目的。 本研究通过调整主
钢为挂片；测试温度为 60 ℃；所用酸液为质量浓度 15% 体缓蚀剂与丙炔醇（以下简称 PA）之间的配比考察丙
的 HCl 溶液； 评价周期：4 h。 复配缓蚀剂质量设定为 炔醇的复配效果，具体结果如表 2。
100，有效含量设定为 45%，缓蚀剂添加量为 0.5%。 通过表 2 可以看出：IMQ 与 PA 之间存在一定的

表 2 IMQ/PA 不同配比对缓蚀效率的影响
2
实验序号 复配比例 缓蚀率/% 腐蚀速率（g/m· h） 缓蚀剂评价指标
1 空白 -- 12.895 --
2 45%IMQ 75.71 3.132 二级
3 40%IMQ+5%PA 83.26 2.158 一级
4 35%IMQ+10%PA 87.86 1.565 一级
5 30%IMQ+15%PA 91.99 1.033 一级
6 25%IMQ+20%PA 80.12 2.564 一级
协同效应。 当保持有效含量不变时，随着 PA 含量的增 缓蚀作用并不明显， 甚至对金属有一定的腐蚀作用，
加， 腐蚀速率呈先下降后升高的趋势， 即 IMQ 与 PA 国内相关文献对此也存有争议 。 有人认为乌洛托品
[10]
之间存在一个最佳复配比。 两者的最佳复配比为 30% 只有与其它物质复配时才具有缓蚀作用；有人认为乌
IMQ+15%PA。 洛托品只在盐酸中具有缓蚀作用。 关于乌洛托品缓蚀
效果与温度的关系，有人认为温度升高有利于缓蚀效
2.2 乌洛托品复配结果讨论
[11]
果；有人认为温度升高不利于缓蚀效果 。本研究通过
乌洛托品作为传统的缓蚀剂，其缓蚀机理在理论 调整主体缓蚀剂与乌洛托品（以下简称 HM）之间的配
[9]
上属于吸附膜型缓蚀剂 。 但在实际应用中发现它的 比考察乌洛托品的复配效果，具体结果如表 3。
表 3 IMQ/HM 不同配比对缓蚀效率的影响
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实验序号 复配比例 缓蚀率/% 腐蚀速率（g/m· h） 缓蚀剂评价指标
1 空白 -- 12.895 --
2 45%IMQ 75.71 3.132 二级
3 40%IMQ+5%HM 75.30 3.185 二级
4 35%IMQ+10%HM 76.99 2.967 一级
5 30%IMQ+15%HM 72.50 3.546 二级
6 25%IMQ+20%HM 70.00 3.869 二级

通过表 3 可以看出：IMQ 与 HM 之间的缓蚀协同 间产生较大的空间位阻阻碍分子结构相对较大的 HM
效应不明显。 可能是由于 IMQ 分子结构中同时含有杂 分子的进入，使得大量的 HM 分子游离于 IMQ 吸附膜
环、苯环及六元碳环，在碳钢表面吸附成膜时，无形之 之外从而使其失去缓蚀作用。

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探索研究 RESEARCH AND DEVELOPMENT