|
|
膦基聚马来酸酐的作用机理是什么发表时间:2025-11-26 23:50 膦基聚马来酸酐的作用机理是什么 膦基聚马来酸酐(PPMA)的作用机理主要基于其分子结构中的膦酸基团(-PO₃H₂)和羧酸基团(-COOH)的协同作用,具体体现在阻垢、缓蚀和分散三个方面: 一、阻垢机理 螯合作用 PPMA分子中的膦酸基团和羧酸基团能与水中的钙、镁等二价金属离子(如Ca²⁺、Mg²⁺)形成稳定的可溶性络合物。 这些络合物在水中保持溶解状态,不会在设备表面沉积,从而防止垢类(如CaCO₃、Ca₃(PO₄)₂、MgSiO₃)的形成。 晶格畸变作用 PPMA分子可吸附在水垢晶体的生长活性点上,干扰晶体的正常生长过程。 这种干扰导致晶体形态发生变化,形成不规则的晶体结构,这些不规则晶体不易在设备表面沉积,从而起到阻垢作用。 二、缓蚀机理 吸附成膜作用 PPMA分子中的膦酸基团和羧酸基团可通过化学吸附作用紧密附着在金属表面(如碳钢、黄铜等),形成一层单分子保护膜。 这层保护膜能阻隔水、溶解氧和腐蚀性离子(如Cl⁻、SO₄²⁻)与金属表面的接触,从而抑制电化学腐蚀的阳极反应,降低腐蚀电流密度。 协同缓蚀作用 PPMA与锌盐等缓蚀剂复配时,能进一步增强缓蚀效果。例如,与锌盐复配后,碳钢腐蚀速度可降至0.1mm/a以下。 PPMA还能与苯骈三氮唑复配,抑制Cu、Al及合金类的腐蚀。 三、分散机理 静电斥力作用 PPMA分子中的阴离子特性使腐蚀产物(如Fe₂O₃)和垢颗粒(如CaCO₃)表面带负电。 这些带负电的颗粒之间会产生静电斥力,防止它们聚集长大形成沉积物,从而起到分散作用。 空间位阻作用 PPMA分子链上的膦酸基团和羧酸基团能提供空间位阻,阻止微小颗粒之间的相互靠近和聚集。 这种空间位阻作用有助于保持水中颗粒的分散状态,防止它们沉积在设备表面。 |