缓蚀剂文献综述和参考文献(3)
（2）以马来酸（酐）及其衍生物为原料
以马来酸（酐）为原料，与氨气、能释放出氨气的无机铵类、有机胺类化合物进行反应，直接聚合生成聚琥珀酰亚胺。该方法的具体思路是先将马来酸酐及其衍生物等水解为马来酸，然后让其与氨气，能释放出氨气的无机铵类，有机胺类化合物等进行反应，反应温度一般为55~300℃，通过控制反应温度和反应时间来控制反应进程，从而控制聚琥珀酰亚胺的平均分子量。美国的Donlar 公司、德国的巴斯夫、拜耳等公司均采用该方法，实现了聚琥珀酰亚胺的工业化生[16]。
德国的Boehmke 公司通过将马来酸酐与水进行混合，并后加热至50℃，让马来酸酐充分地溶解，然后再升温至75℃，加入一定量的氨水。最后将反应所得的混合物在真空的条件下进行加热，得到了聚琥珀酰亚胺[17]。采用马来酸（酐）与胺类物质或铵盐反应，生成天冬氨酸单体，进而热聚合得到聚天冬氨酸，可以避免马来酸酐与氨水反应的不足之处[18]。向合成所得到的聚琥珀酰亚胺初产品中加入蒸馏水，形成悬浮液，然后用质量分数为10~60%的碱金属或碱土金属的氢氧化物溶液对其进行水解。水解后即可得到聚天冬氨酸钠盐溶液。如果需要得到聚天冬氨酸固体产品，则需要用柠檬酸，盐酸等酸进行中和，将pH 值调节至近中性，即可得到聚天冬氨酸固体产品。在经过过滤，干燥处理，即可得到聚天冬氨酸固体产品[19]。在Ross J 等的研究中是将聚天冬氨酸盐溶液用等量的酸进行中和，然后加入混合溶剂，通过调节两者的比例，从而控制混合溶液的亲水性/疏水性，使盐完全溶解在混合介质中，而聚天冬氨酸则从混合介质中沉淀出来。之后通过过滤，干燥，得到纯度高达99.4%聚天冬氨酸固体产品[20]。能够与水形成均一的混合溶液的有机溶剂均可以用来分离聚天冬氨酸。例如甲醇、二甲基甲酰胺、四氢呋喃、酮、醚等。其用量一般为水解液的3~8 倍。聚琥珀酰亚胺的悬浮溶液也可以用弱碱进行水解，同时也可以不用酸中和而直接进行分离。较为常用的弱碱有三乙胺、三乙醇胺、赖氨酸等[21]。在实际生产中有的工艺所得到的聚琥珀酰亚胺初产品的颜色较深，造成产品的品质下降，使用范围受到局限性。在这种情况下，通常需要对聚天冬氨酸初产品进行脱色处理。美国的Dalar 公司使用含有双氧水等氧化剂的碱性水溶液将聚琥珀酰亚胺水解为聚天冬氨酸[22]。
4 氨基酸类缓蚀机理
缓蚀剂起到缓蚀作用的根本是缓蚀剂在金属表面的吸附作用，通过吸附作用在金属表面形成一层钝化膜，阻碍金属与环境体系直接接触，从而达到缓蚀的效果。而吸附作用可分为物理吸附和化学吸附。根据吸附原理可分为三类，一是吸附性缓蚀，这类缓蚀剂因为其结构中特殊基团具有极性，其基团上的孤对电子能都占据金属电子分布的空轨道。这种吸附作用能够使缓蚀剂吸附在金属表面，并且这类吸附剂通常分子结构中还有疏水基，能够加强对水的阻碍作用，从而保护金属不受到腐蚀；第二种是沉淀性缓蚀，沉淀型膜缓蚀剂自身是可溶的化合物，但是他可以与金属所处体系中的离子发生化学反应，生成沉淀，在金属表面形成一层沉积膜，进而隔绝了金属与体系离子接触发生腐蚀；第三种是氧化性缓蚀，氧化型膜缓蚀剂是通过体系环境或者与金属基体表面作用，在金属表面形成一层致密的氧化膜，阻止其他物质进入到金属内部发生腐蚀，从而达到缓蚀的效果[23]另外, 氨基酸具有表面活性使它能够在金属/溶液界面上比较活泼的地方产生吸附, 结果使界面反应的活化能增大, 也使界面的双电层结构发生变化, 从而使腐蚀电池共轭反应中的阴极或阳极受到强烈阻滞,使金属腐蚀的速率急剧降低[24]。