水溶性咪唑啉酰胺的合成及其缓蚀性能

ｌ
１ ３ 合 成 方法 ．
以降低工业品成本 、 提高产品运输安全性和扩大应
用范围， 因而具 有广 阔的工业 应 用前 景 。 １ 试 验部 分
１ １ 仪器及 试 剂 ．
分别 取 壬 酸、 乙酸 、 乙烯 多 胺 和 甲苯适 量 冰 多 加 入到 ２０ｍ ５ Ｌ三 口烧 瓶 中 。安 装好 搅拌 装置 固定 于铁 架 台上 ， 装 分水 器 ， 安 接通 冷 凝 回 流系 统 。通
ＣＨ１ Ｏ Ｈ＋Ｈ Ｎ Ｃ Ｃ Ｎ Ｈ２Ｈ Ｎ ２ ８ ７ Ｏ Ｃ ２ （ Ｈ２Ｈ２ Ｈ）Ｃ Ｃ ２ Ｈ
一
丑 ０
—两
Ｃ Ｈ１ Ｏ Ｈ（ Ｈ Ｃ ２ Ｃ Ｃ ３ Ｈ Ｃ ２ ＨＣ Ｃ ３ ８ ７ Ｎ Ｃ ２ Ｈ Ｎ Ｏ Ｈ ）Ｃ ２ Ｈ Ｎ Ｏ Ｈ Ｃ
脂 肪酰 胺 中 间体 在 ２０～ ４ 条 件下 发生 环 ０ ２０ｏ Ｃ 化反 应 ， 系进一 步脱 水得 到具 有水 溶性 的 咪唑 啉 体
酰胺 。
Ｎ— — ．
好、 无刺激气味和低毒环保 等优异 性能， 因而在 国 内外 大量 使用 ¨ 。
咪唑 啉 酰 胺 一 般 是 以 环 烷 酸／ 肪 酸 （ 一 脂 Ｃ Ｃ 和有 机 多胺 （ ） 乙二胺 、 丙二 胺 、 乙基 乙二 胺 、 羟
Ｈ一Ｎ ” Ｊ ｃ ／ 。 ／
（ 分析纯 ， 阳市兴顺 化 学试 剂 厂生 产 ） 沈 。 １２ 水 溶性 咪唑 啉酰胺 反应 原理 ．
束 。将冷凝 分水装置换成 冷凝减压装 置 ， 升温 至
２０—２０℃ ， 温 ２ｈ 升 温 速度 为 ２—３℃／ ｉ。 ０ ４ 恒 ， ａ ｒｎ 在此 过程 中上步 反 应 得 到 的脂 肪 酰 胺 脱 水 生成 五
闭环合成 水溶性咪唑啉酰胺 。采 用红 外光谱 对产物进 行分析 表征 ， 察不 同质量分 数和 不 同温度 下 考
咪唑啉酰胺 水溶 液的稳 定性。利用铁 离子质 量浓度法对其在 ＨＣ 一Ｈ Ｓ酸性溶液 中对低碳钢 （ 的 １ ２ Ａ）
缓蚀性能进行 了研 究。结果表 明 ， 咪唑啉 酰胺是水溶性 良好 的化 合物 ， ＨＣ 一 ｓ体 系中缓 蚀性 能 在 １
研
究
Ｃｒｉ＆ ｒ工ｏ腐 ｅ ｃ ｍａｎ ｓ 石 ｏｏ Ｐｔｔ Ｐｒｈ与 ｌｄ护 ｏ ｓｎ ｏｃ ｎ ｔ ｅ 防ｕｒ ｒ油 化 ｅ ｉ 蚀 ｉ ｔ ｉ ｎ ｏ ｃＩ ｙ
２ １ ０ ０ ， ２ ７ （ ２ ） ・ ７ ・
十 艺 厂工 ｉ — ｆ
人 冷 水后 开启 电炉 进行 加热 ， 当温度 达到 １ ０℃左 ２
右时 甲苯 回流 ， 反应 生成 的水 与 甲苯 以共沸 物 的形 式 带人 到分 水 器 中。维 持 此 状 态 反 应 大约 ２ｈ后 观 察分 水 器 中是 否 有 水 滴 生 成 ， 没 有 则 反 应 结 若
仪器有岛津 ＩＰｅｔｅ ２ 型傅立叶红外光谱 Ｒｒ ｉ 一 １ ｓｇ 仪， 尤尼柯 ７ ０ ２０型可见光光度计 。 试 剂有多 乙烯 多胺 （ 析 纯 ， 京 金 龙 化 学 试 分 北 剂厂生产 ） 冰乙酸 （ 析纯 ， ； 分 天津 市试剂 二厂 生 产 ）壬酸（ ； 分析纯 ， 沈阳市新 西试剂厂生产 ） 甲苯 ；
收稿 日期 ：０９—０ ２ ； ２０ ９— ２ 修稿 日期 ：０９—１ —２ 。 ２０ １ ０
作者简介 ： 刘公 召（ ９３一） ， １６ 男 教授 、 士 。现在 沈 阳工业 博 大学理学院主要从事精细石油化学 品开发 。已在国内重要 及核心期刊上发表论文 ３ ０多篇 。
在 甲苯回流条件下 ， 酸、 壬 冰乙酸与多 乙烯 多
一
（Ｈ） Ｃ ： 一官能 团面 内摇 摆振 动 吸 收 峰 。 由此 可
以看 出模 拟试 验合 成 的是 咪源自文库 啉酰胺 化合 物 。
２ ２ 咪唑 啉酰胺 的水溶 性 ．
分别 配制质 量 分 数 为 １ ０％ ，０％ 和 ３ ２ ０％ 的 咪唑 啉酰胺 水溶 液 ， 于 ０ ２ ，０ 和 ６ 置 ，０４ ， ０℃条 件 下
（Ｈ Ｃ ２Ｃ Ｃ ３ Ｃ ２ＨＮ Ｃ Ｃ ３ Ｃ ２ＨＮ Ｏ Ｈ ） ＨＣ ２Ｈ Ｏ Ｈ
二乙烯三胺 和多乙烯多胺等有机 多胺 ） 为原料合 成 。此 法合 成 的咪 唑啉酰 胺 多为油 溶 性 ， 蚀效 果 缓 虽好 ， 因其难溶于水而限制了应用范围 Ｉ 。水 但 ４ Ｊ
溶 性咪 唑啉酰 胺 既可 以保持 原有 的缓蚀 性能 ， 可 又
胺脱 水发 生酰 胺化 反应 ， 到 中间体 脂肪 酰胺 。 得
・
８・
石 油化工腐蚀与防护
第２ ７卷
元 环 ， 到 目标 产 物 水 溶 性 咪 唑 啉 酰胺 ， 应 生成 得 反
的水 与 甲苯均 被蒸 出。 １４ 水 溶性试 验 ．
吸 收 峰 证 明 有 羰 基 存 在 ，７ ０ ｍ 处 为 ２ ｃ
优异 ， 其缓 蚀率随咪唑啉酰胺质 量浓度 的增加而增 大， 当质量浓度 为 １ Ｌ时 ， ５ｍ 其缓蚀 率可达 ８ Ｏ％
以上 。
关键 词 ： 唑 啉 酰胺 咪
水溶性
缓蚀剂
合 成
中图分类号 ：Ｇ ７．２ Ｔ １４４
文献标识码 ： Ａ
文章编号 ： ０ — １Ｘ（０ ０ ０ １ ｒ ０５ ２１ ）２—００ ０ Ｏ７ ０７— ３
Ｈ １ ＨＳ Ｃ 和 对钢铁的腐蚀普遍存在于化工各 个领域 ， 尤其在石油天然气工业 中， 是一种极为严 重的破环因素。为抑制金属的腐蚀 ， 采用加入缓蚀 剂 的方法 因其经济、 方便和效果好而大量被采 用。 在诸 多缓 蚀 剂 中 ， 唑 啉 类 缓 蚀 剂 具 有 缓 蚀 效 果 咪
水 溶性 咪 唑 啉 酰 胺 的合 成 及 其 缓蚀 性 能
刘 公 召 厉 安 昕 梅 晓 丹 徐 炳 辉
（ 沈阳工业大学理学 院 ， 宁 沈阳 １０７ ） 辽 １ １８
摘要 ： 以壬酸 、 乙酸和 多乙烯 多胺 为原料 ， 甲苯 回流条件 下反应合成脂肪 酰胺 中间体 ， 升温 冰 在 再