[发明专利]一种具备钝化吸附协同防护效应的缓蚀剂及其制法与应用

说明书

本发明公开了一种具备钝化吸附协同防护效应的缓蚀剂及其制法与应用。所述制法包括：使包含柠檬酸铵和/或柠檬酸铵衍生物、铈盐与溶剂的混合反应体系于150～250℃发生水热反应6～10h，制得具备钝化吸附协同防护效应的缓蚀剂。本发明提供的缓蚀剂对金属具有优异的耐腐防护能力，同时其制备方法具有绿色环保、操作方便、成本低廉等优点，可应用于金属、化工、石油、电力、造纸、炼油、船舶、储存、交通等行业中。

技术领域

本发明属于缓蚀剂技术领域，具体涉及一种具备钝化吸附协同防护效应的缓蚀剂及其制法与应用。

背景技术

金属及其合金，如T2铜、铜、铝等在人类文明发展历史起到重要作用，特别在现代工业、农业、军事、建筑与先进机器设备中居于核心地位；然而在侵略性介质应用过程中，金属及其合金极易受到离子攻击而造成溶解，发生金属腐蚀,由此造成的工程灾害总数超过40％。腐蚀不但使得金属制品的各种力学和延展等性能受到严重影响，且会对行业产生巨大经济损失以及安全甚至生态灾难，因此实现金属材料表面的腐蚀防护具有十分重要意义。

采取适当保护策略能够减慢金属腐蚀速度，抑制、延缓、甚至完全阻止阳极或阴极反应。当前基于缓蚀剂策略实现金属防护，提升金属使用寿命，由于具有操作简便、缓蚀效率较好、适应性强以及对原体系伤害较小等优点吸引人们较大的关注。与无机缓蚀剂相比，有机缓蚀剂通过化学或者物理作用，在金属表面具有更好的吸附性能从而提高缓蚀作用。但另一方面，低碳与绿色化工要求发展低成本、低毒或无毒、环境友好型的金属缓蚀剂。因此，高效、环保、价格低廉的绿色抑制剂的研究与发展已逐渐成为未来发展的方向。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种具备钝化吸附协同防护效应的缓蚀剂及其制法与应用，以克服现有技术的不足。

为实现前述发明目的，本发明采用的技术方案包括：

本发明实施例提供了一种具备钝化吸附协同防护效应的缓蚀剂的制备方法，其包括：使包含柠檬酸铵和/或柠檬酸铵衍生物、铈盐与溶剂的混合反应体系于150～250℃发生水热反应 6～10h，制得具备钝化吸附协同防护效应的缓蚀剂。

本发明实施例还提供了前述的制备方法制得的具备钝化吸附协同防护效应的缓蚀剂，所述缓蚀剂的组成元素包括C、H、O、N及Ce，所述缓蚀剂的尺寸大小为2～25nm。

本发明实施例还提供了前述的具备钝化吸附协同防护效应的缓蚀剂于金属基材表面防腐领域中的用途。

本发明实施例还提供了一种金属基材的表面防护方法，其包括：

将金属基材表面浸泡于包含前述的具备钝化吸附协同防护效应的缓蚀剂的溶液中，从而实现对金属基材的防护。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

(1)本发明提供的水热合成制备具备钝化吸附协同防护效应的缓蚀剂的方法，具有操作方便、成本低廉，环保的优点；

(2)本发明提供的具备钝化吸附协同防护效应的缓蚀剂具有优异的水溶性及耐腐蚀性能，缓蚀剂表面的活性位点吸附和Ce离子氧化钝化，提高了与金属表面的键合和覆盖，从而降低金属的腐蚀速率；同时良好的水溶性能有效提高缓蚀剂在水环境下的分散性；

(3)本发明通过将柠檬酸铵和/或柠檬酸铵衍生物和铈盐进行水热反应，制备的缓蚀剂水溶性好、防腐性能优良，可应用在金属、化工、石油、电力、造纸、炼油、船舶、储存、交通等行业中，尤其有望在化工设备、金属设备、石油、海上平台等大型设备上取得应用，将本发明的缓蚀剂用于金属基体表面，还可以提高基体的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。