可生物降解缓蚀剂的合成及性能研究

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1、河北工业大学硕士学位论文可生物降解缓蚀剂的合成及性能研究摘要使用缓蚀剂是工业最有效的防腐蚀措施之一，随着人们环保意识的增强，使用缓蚀剂对环境造成的影响越来越受到广泛关注。因此，开发对环境友好的可生物降解缓蚀剂已成为水处理行业发展的趋势。本文在查阅大量文献的基础上，总结了当前国内外水处理缓蚀剂的发展现状及其发展趋势，明确了水处理技术发展与环境保护之间的密切关系。同时就目前水处理常用缓蚀剂，进行了总结。本论文从分子设计的角度，以多胺(乙二胺、二乙烯三胺)、葡萄糖、亚磷酸为原料，通过曼尼希反应，合成了两种胺基葡萄糖膦酸缓蚀剂(EGP、DTGP)，并利用化学分析法、1133

2、1傅立叶变换红外光谱(FT-IR)和核磁共振谱(H、C、P-NMR)等手段确定了合成产物的结构。本文通过条件试验，确定了胺基葡萄糖膦酸的最佳反应条件及物料比，并用静态失重法、极化曲线、碳酸钙沉积法以及生化耗氧量(BOD)等方法对合成产物的缓蚀阻垢性能和生物降解性能进行了研究和测试。结果表明：1.目标分子为一种单亚甲基膦酸取代的胺基葡萄糖膦酸，与常见水处理有机膦缓蚀剂相比，具有良好的可生化性，生物降解性与聚天门冬氨酸和聚环氧琥珀酸接近，属于低磷的环境友好型水处理缓蚀剂。2.胺基葡萄糖膦酸EGP和DTGP具有较好的缓蚀性能，缓蚀效果与无机缓蚀剂钼酸钠、钨酸钠相当，同时与

3、钨酸钠、钼酸钠还具有良好的复配增效作用，以1:1复合使用时，缓蚀效率由原来的56%提高到90%以上。极化曲线法证明该缓蚀剂主要是通过抑制金属的阴极和阳极反应而起到缓蚀作用。关键词：葡萄糖，缓蚀剂，Mannich反应，环境友好，水处理i可生物降解缓蚀剂的合成及性能研究SYNTHESISANDPERFORMANCESTUDYOFBIODEGRADABLECORROSIONINHIBITORABSTRACTCorrosioninhibitorsareoneofthemosteffectivemethodstoprotectmentalfromcorrosion.Withe

4、nhancementofenvironmentalprotectionconsciousness,peopledrawmoreattentiontotheeffectofcorrosioninhibitorsonenvironment.Soit’satendencytodevelopenvironmentallyfriendlyandbiodegradablecorrosioninhibitors.Thispapersummariedthepresentsituationofdevelopmentandtendencyofcorrosioninhibitorsuse

5、dinwatertreatment．Italsogivesabriefsummaryaboutthetypesofcorrosioninhibitors.Anewcorrosioninhibitorofamineglucosephosphonicacid(EGPandDTGP)hadbeensynthesizedbyusingphosphorousacid,glucoseandaminesuchasethylenediamineandN-(2-hydroxyl-ethyl)-ethylenediamine,whichstructurehadbeenconfirmed

6、bychemicalanalysis、fouriertransforminfraredspectrometer(FT-IR)andnuclearmagneticresonance11331spectrum(H、C、P-NMR).Atthesametime,itwasfoundtheoptimizationofreactingconditionsandpropermoleratioofreactants.Istudiedtheperformanceoftheanticorrosionandanti-scaleandbiodegradationofamineglucos

7、ephosphonicacidusingthestaticweight-losingmethod,effectonCaCO3andBOD.Themechanismofcorrosioninhibitionactingoncarbonsteelwasstudiedusinglinearpolarization.Thecontentoftheresearchareasfollows:1.Comparedwithorganicphosphineinhibitors,itshowesgoodbiodegradablethatamineglucosephosphonica