咪唑基硫脲衍生物、缓蚀剂及其制备方法_2

文档序号:9659776阅读:来源:国知局
剂与溶剂混合,在45-65°C下搅拌均匀,得到缓蚀 剂。具体地,所使用的助剂为六次甲基四胺;所使用的溶剂选自乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、异 丁醇中的至少一种。
[0049] 以下将通过具体的实施例对本发明作进一步的描述。
[0050] 以下实施例中所使用的原料的来源及规格如下:
[0051] 硫脲产品编号T2835,纯度大于>99.0%,梯希爱(上海)化成工业发展有限公司;
[0052] 三乙烯四胺产品编号T776630,化学纯,百灵威科技有限公司;
[0053] 四乙烯五胺产品编号07-2000,化学纯,百灵威科技有限公司;
[0054] 五乙烯六胺产品编号P0622,化学纯,百灵威科技有限公司;
[0055] 正辛酸产品编号264269,化学纯,百灵威科技有限公司;
[0056] 月桂酸产品编号DRE-C13060400,化学纯,百灵威科技有限公司;
[0057] 油酸产品编号00180,化学纯,百灵威科技有限公司。
[0058] 实施例1
[0059] 在带有搅拌器、温度计和其支管连接分水器的回流冷凝管的四颈烧瓶中,依次加 入1摩尔的硫脲与1摩尔的三乙烯四胺,在150°C下反应3. 5h,同时使用稀盐酸吸收反应过 程中产生的尾气。然后再向四颈烧瓶中加入1摩尔的月桂酸,在170°C下反应1. 5h,最后收 集四颈烧瓶中得到最终产物,即咪唑基硫脲衍生物。该咪唑基硫脲衍生物的结构式为:
[0060]
[0061] 实施例2
[0062] 在带有搅拌器、温度计和其支管连接分水器的回流冷凝管的四颈烧瓶中,依次加 入1摩尔的硫脲与1摩尔的四乙烯五胺,在160°C下反应2h,同时使用水吸收反应过程中产 生的尾气。然后再向四颈烧瓶中加入1摩尔的正辛酸,在160°C下反应2h,最后收集四颈烧 瓶中得到最终产物,即咪唑基硫脲衍生物。该咪唑基硫脲衍生物的结构式为:
[0064]实施例3
[0065] 在带有搅拌器、温度计和其支管连接分水器的回流冷凝管的四颈烧瓶中,依次加 入1摩尔的硫脲与1摩尔的五乙烯五胺,在170°c下反应1. 5h,同时使用稀盐酸吸收反应过 程中产生的尾气。然后再向四颈烧瓶中加入1摩尔的油酸,在150°C下反应3. 5h,最后收集 四颈烧瓶中得到最终产物,即咪唑基硫脲衍生物。该咪唑基硫脲衍生物的结构式为:
[0067] 实施例4
[0068] 本实施例通过在45°C下,将40% (重量百分比)的实施例1提供的咪唑基硫脲衍 生物、5%的六次甲基四胺以及余量的丙醇混合均与,制备得到缓蚀剂。
[0069] 然后对该缓蚀剂的缓蚀性能进行评价,其中,缓蚀剂的缓蚀性能评价试验参照 JB-T7901-1999金属材料实验室均匀腐蚀全浸试验方法执行,具体步骤如下:
[0070] (1)往配制好的氯化钠溶液中通入氮气,赶氧,时间为2h,然后分别通入硫化氢 至1500ppm、二氧化碳至300ppm,等体积混合硫化氢、二氧化碳溶液后,加入CH3C00H至 0·lmol/L〇
[0071] (2)将金属试片先用滤纸擦净,然后放入盛有丙酮的器皿中,用脱脂棉除去试片表 面油脂后,再放入无水乙醇中浸泡约5min,进一步脱脂和脱水,最后取出试片放在滤纸上, 用冷风吹干,滤纸包好贮于干燥器中,放置lh后称量,精确至0.lmg。
[0072] (3)同时在相同的操作条件下,不使用缓蚀剂来做空白对照实验。除空白实验外, 用注射器加入缓蚀剂后,将试片浸没在缓蚀剂溶液中,置于恒温水浴锅72h后,取出试片放 入配制好的酸清洗液中浸泡5min,同时用镊子夹少量脱脂棉轻拭试片表面的腐蚀产物。然 后用自来水冲去表面残酸后,立即将试片浸入氢氧化钠溶液(60g/L)中,30s后再用自来水 冲洗,然后放入无水乙醇中浸泡约5min,清洗脱水两次。最后取出试片放在滤纸上,用冷风 吹干,滤纸包好贮于干燥器中,放置lh后称量,精确至0.lmg。测试结果如表1所示:
[0073] 表1实施例4提供的缓蚀剂的缓蚀性能测试表
[0074]
[0075] 由表1可知,本实施例提供的缓蚀剂在上述的CH3C00H-H2S-C02_C厂腐蚀环境中表 现出良好的缓蚀效果,有效抑制了L245管钢的腐蚀,利于对石油或天然气开采过程中对相 关集输管线及设备的保护。
[0076] 实施例5
[0077] 本实施例通过在50°C下,将30% (重量百分比)的实施例2提供的咪唑基硫脲衍 生物、3%的六次甲基四胺以及余量的乙醇混合均与,制备得到缓蚀剂。
[0078] 然后对该缓蚀剂的缓蚀性能进行评价,其中,除了具体腐蚀环境不同以外,缓蚀剂 的缓蚀性能评价试验的具体步骤与实施例4中所述的步骤一致。同时,也在相同的操作条 件下,不使用缓蚀剂来做空白对照实验。测试结果如表2所示:
[0079] 表2实施例5提供的缓蚀剂的缓蚀性能测试表
[0080]
[0081] 由表2可知,本实施例提供的缓蚀剂在上述的CH3C00H-H2S-C02-C厂腐蚀环境中表 现出良好的缓蚀效果,有效抑制了L360管钢的腐蚀,利于对石油或天然气开采过程中对相 关集输管线及设备的保护。
[0082] 实施例6
[0083] 本实施例通过在65°C下,将20% (重量百分比)的实施例3提供的咪唑基硫脲衍 生物、2%的六次甲基四胺以及余量的异丙醇混合均与,制备得到缓蚀剂。
[0084] 然后对该缓蚀剂的缓蚀性能进行评价,其中,除了具体腐蚀环境不同以外,缓蚀剂 的缓蚀性能评价试验的具体步骤与实施例4中所述的步骤一致。同时,也在相同的操作条 件下,不使用缓蚀剂来做空白对照实验。测试结果如表3所示:
[0085] 表3实施例6提供的缓蚀剂的缓蚀性能测试表
[0086]
[0087] 由表3可知,本实施例提供的缓蚀剂在上述的CH3C00H-H2S-C02_C厂腐蚀环境中表 现出良好的缓蚀效果,有效抑制了A3碳钢的腐蚀,利于对石油或天然气开采过程中对相关 集输管线及设备的保护。
[0088] 以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明的保护范围,凡在本发 明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围 之内。
【主权项】
1. 一种咪唑基硫脲衍生物,所述咪唑基硫脲衍生物的化学结构式为:其中,R为含有6-20个碳原子的烷基、苯基或者烯基;η为0、1、2、3、4或5。2. -种缓蚀剂,包括以下重量百分比的成分:权利要求1所述的咪唑基硫脲衍生物 20-40%、助剂2-5%、余量为溶剂。3. 根据权利要求2所述的缓蚀剂,其特征在于,所述助剂为六次甲基四胺。4. 根据权利要求3所述的缓蚀剂,其特征在于,所述溶剂为小分子醇。5. 根据权利要求4所述的缓蚀剂,其特征在于,所述小分子醇选自乙醇、丙醇、异丙醇、 丁醇、异丁醇中的至少一种。6. -种权利要求1所述的咪唑基硫脲衍生物的制备方法,包括:在反应器中加入硫 脲和有机胺,使所述硫脲和所述有机胺在150-170°C的温度下反应I. 5-3. 5h,同时使用稀 盐酸或者水来吸收反应过程中产生的尾气;然后向所述反应器中再加入有机酸,继续在 150-170°C的温度下反应I. 5-3. 5h,收集所述反应器中的产物,得到咪唑基硫脲衍生物; 其中,反应器中所加入的硫脲、有机胺和有机酸的物质的量相同。7. 根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述有机胺的化学式为NH2(CH2CH2NH) n+1CH2CH2NH2,其中,η 为 0、1、2、3、4 或 5。8. 根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述有机酸的化学式为R-COOH,其中R为 含有6-20个碳原子的烷基、苯基或者烯基。9. 一种权利要求2所述的缓蚀剂的制备方法,包括:按照缓蚀剂中各成分的配比,将咪 唑基硫脲衍生物、助剂与溶剂混合,在45-65°C下搅拌均匀,得到缓蚀剂。10. 根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述助剂为六次甲基四胺;所述溶剂选 自乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、异丁醇中的至少一种。
【专利摘要】本发明公开了一种咪唑基硫脲衍生物、缓蚀剂及其制备方法,属于金属腐蚀防护领域。该咪唑基硫脲衍生物的化学结构式为:其中,R为含有6-20个碳原子的烷基、苯基或者烯基;n为0、1、2、3、4或5。本发明具有上述结构的咪唑基硫脲衍生物能在CH3COOH-H2S-CO2-Cl—的腐蚀环境中,作为抑制金属,尤其是L360碳钢材质金属的腐蚀的活性成分,具有良好的防腐效果。
【IPC分类】C09K8/54, C07D233/42, C23F11/16
【公开号】CN105418509
【申请号】CN201410478011
【发明人】袁曦, 张强, 谷坛, 陈文 , 汪枫, 窦丽媛, 张东岳, 江晶晶
【申请人】中国石油天然气股份有限公司
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2014年9月18日
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