新材料及其应用

本发明公开了一种聚合物改性多巴胺缓蚀剂、其制备方法与应用。所述制备方法包括：提供包含多巴胺与水的混合反应体系，作为反应前驱体溶液；在水浴条件下，将聚乙二醇二丙烯酸酯缓慢滴加于所述反应前驱体溶液中，使聚乙二醇二丙烯酸酯与多巴胺发生一步缩聚反应，获得聚合物改性多巴胺缓蚀剂。本发明制备的聚合物改性多巴胺缓蚀剂具有优异的水溶性及耐腐蚀性能，保持聚合物原有的成膜能力、多功能性、粘度和溶解度的灵活性以及更多的附着位点，在金属表面形成起保护作用，从而降低金属的腐蚀速率；同时，多巴胺良好的附着力可以大幅度提高缓蚀剂的屏蔽性能，而良好的水溶性能有效提高缓蚀剂在水环境下的分散性，可应用于金属基材表面防腐领域。

金属材料因为具有导电性、导热性、伸长性、光泽性优良、硬度高、强度大等特点，被广泛应用于各种工程领域和生活领域中。同时，金属的腐蚀问题一直是人们研究的焦点，腐蚀不仅仅是一种资源的浪费，同时也伴随着巨大的经济损失，甚至影响着人们的生命安全。从热力学角度，金属腐蚀是一种不可避免的过程，人们所能做到的是尽可能地减缓金属的腐蚀，延长其工作寿命。目前金属腐蚀防护的方法有很多，如电化学保护法(牺牲阳极保护法、外加电流的阴极保护法)、隔离法(化学转化膜、非金属涂层衬里)、金属钝化法(具备氧化能力的金属，暴露在腐蚀环境中，在表面形成一层均匀致密的氧化物或氢氧化物膜)。以上方法均存在一定的缺陷，如效率低、成本高、资源浪费、环境污染等缺点。

缓蚀剂相对于其他防腐技术而言具备操作简单、见效快、成本低的优点，可有效缓解腐蚀给生活生产带来的严重影响。缓蚀剂按照化学成分通常分为有机缓蚀剂、无机缓蚀剂以及高分子聚合物缓蚀剂。聚合物是由单体的重复单元组成，可形成直链、支链、超支化、交联和树枝状等，这类材料不需要很高的分子量，通常10个重复单元的寡聚体即可实现所需的功能，相较于小分子缓蚀剂，高分子缓蚀剂具备更好的成膜能力、多功能性、粘度和溶解度的灵活性以及更多的附着位点，近年来逐渐成为人们研究开发的重点。

与现有技术相比，本发明的优点包括：

1)本发明提供了采用水浴法来制备聚合物改性多巴胺缓蚀剂的方法，具有操作方便、成本低廉，环保的优点；

2)本发明提供的聚合物改性多巴胺缓蚀剂具有优异的水溶性及耐腐蚀性能，保持了聚合物原有的成膜能力、多功能性、粘度和溶解度的灵活性以及更多的附着位点，在金属表面形成起保护作用，从而降低金属的腐蚀速率；同时，多巴胺良好的附着力可以大幅度提高缓蚀剂的屏蔽性能，而良好的水溶性能有效提高缓蚀剂在水环境下的分散性；

3)本发明通过聚乙二醇二丙烯酸酯和多巴胺的协同作用，制备的缓蚀剂水溶性好、防腐性能优良，可应用在钢铁、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、钢铁、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。