本发明专利技术提出一种含有席夫碱化合物的绿色复配缓蚀剂及其应用，属于缓蚀剂技术领域。所述缓蚀剂，包括含席夫碱缓蚀剂、离子液体以及有机溶剂。本发明专利技术中所述复配型碳钢酸洗缓蚀剂主要应用于碳钢酸洗中，合成的含席夫碱化合物与离子液体之间相互协同，使得在碳钢表面形成致密的吸附层，从而提高缓蚀剂对碳钢的缓蚀作用，减少了金属的腐蚀速率，减弱了管道、设备等的腐蚀程度，降低了因腐蚀造成的经济损失；且该复配缓蚀剂中不含对人体和环境的物质，采用的离子液体与席夫碱化合物均是绿色保护，且制备简单，成本低，绿色环保，便于工业化生产。便于工业化生产。
【技术实现步骤摘要】
一种含有席夫碱化合物的绿色复配缓蚀剂及其应用
[0001]本专利技术属于工业缓蚀剂
，涉及一种绿色复配缓蚀剂及其应用。
技术介绍
[0002]在许多工业操作中，低碳钢的腐蚀是一个严重的问题，为了经济的目的，必须加以解决腐蚀问题并优先考虑持久性。低碳钢在许多清洁过程中的应用，例如酸洗工业酸洗、酸除垢和油井极易受到腐蚀。使用盐酸是因为与无机酸相比，盐酸成本低、使用方便、效率高。然而，由于盐酸的强腐蚀性，低碳钢的保护是不可或缺的。为了保持低碳钢的商业价值，必须将其再用于工业应用，完全阻止腐蚀是不可能的；尽管如此，采取适当的预防措施可以减缓腐蚀速度。
[0003]席夫碱主要指含有亚胺或甲亚胺特征基团(—RC＝N—)的一类有机化合物，席夫碱核心部位的N原子，具有弧对电子，有较强的配位能力。目前，席夫碱类化合物及其金属配合物被广泛应用在医学领域、催化领域、分析领域、腐蚀领域、光致变色领域等。其中席夫碱缓蚀剂具有合成步骤简单，成本低廉，缓蚀效果好，绿色环保等优点，已成为腐蚀领域的一个研究热点，被广泛应用于生产行业，并取得显著效果。目前，合成得到的席夫碱化合物，如CN201811035888.7一种1,2-丙二胺缩5-溴水杨醛双席夫碱缓蚀剂的制备方法等，中心结构都是-C＝N-，靠着不同原料的选择引入不同基团，这些基团与-C＝N-共同起到吸附作用，因为原料的选择情况，这些结构多为缩氨基脲类，这些原料具有一定的致癌性，不利于绿色环保的要求。市面上常见的所售缓蚀剂存在价格较高，用量大，污染严重等问题，因此保证缓蚀效率，缓蚀剂低毒性的前提下，开发新型高效、绿色环保、经济的缓蚀剂具有较高的研究价值。本专利技术开发一种更加绿色环保，结构式简短的新席夫碱类化合物，并探究更好的缓释效果，能在复配缓蚀剂方面找到更多的方向。
技术实现思路
[0004]针对现有技术中存在的问题，本专利技术的目的是提供一种新席夫碱化合物作为缓蚀剂，并和离子液体复配得绿色复配缓蚀剂，该缓蚀剂高效、绿色环保，有效减缓碳钢在盐酸介质中的腐蚀。
[0005]本专利技术所采用的技术方案是，一种绿色复配缓蚀剂，由席夫碱缓蚀剂溶液与离子液体溶液复配而成。
[0006]其中，席夫碱缓蚀剂化合物为4-溴-2-噻吩甲醛缩对氨基苯甲酰胺或5-甲基-2-噻吩甲醛缩对氨基苯甲酰胺中的一种；
[0007]4-溴-2-噻吩甲醛缩对氨基苯甲酰胺化合物为：
[0008]5-甲基-2-噻吩甲醛缩对氨基苯甲酰胺化合物为：
[0009]其中，离子液体为1-辛基-3-甲基溴代咪唑离子液体[C8min]；
[0010]绿色复配缓蚀剂的配制方法为：将离子液体加入溶剂中，得到离子液体溶液；将席夫碱化合物加入溶剂中，得到席夫碱缓蚀剂溶液，将两溶液混合到一起，室温下搅拌均匀即可。综合成本、缓蚀效果，优选复配后所得的缓蚀剂中席夫碱缓蚀剂的浓度为0.005mol/L～0.02mol/L，离子液体浓度为0.005mol/L～0.02mol/L。更优选为复配后所得的缓蚀剂中席夫碱缓蚀剂的浓度为0.005mol/L，离子液体浓度为0.005mol/L。
[0011]进一步地，稀释席夫碱缓蚀剂所用的溶剂为乙醇溶液，稀释离子液体所用的溶剂为乙醇溶液。
[0012]绿色复配缓蚀剂在有效减缓碳钢在盐酸介质中腐蚀的应用，具体应用步骤为：
[0013](1)实验选用尺寸为3.0cm
×
1.0cm
×
0.3cm的X80碳钢挂片，实验前碳钢试样均用400#、800#和1200#金相砂纸打磨，用蒸馏水冲洗，放入无水乙醇中超声波震荡脱水，真空干燥，用石蜡密封非工作面。
[0014](2)开启恒温水浴锅，将水浴温度设为298K，将装有缓蚀剂的容器放入恒温水浴锅中。
[0015](3)将样品放入缓蚀剂中，浸泡20h后取出，然后置于盐酸溶液中。
[0016]进一步地，所述盐酸介质为1mol/L的盐酸溶液。
[0017]本专利技术的有益效果是：(1)将对人体和环境都无害的离子液体与席夫碱缓蚀剂进行复配，有效减少了有害缓蚀剂对人类和生态的危害，是一种环保的、绿色的复配缓蚀剂；(2)本专利技术合成的席夫碱与离子液体复配后，在金属表面形成了一层致密度好、覆盖度更大的吸附膜，两者之间具有协同作用，相比于单一的席夫碱缓蚀剂或单一的离子液体缓蚀剂的缓蚀均要好，更加有效地阻止了腐蚀离子对碳钢表面的腐蚀，减少了金属的腐蚀速率，减弱了管道、设备等的腐蚀程度，降低了因腐蚀造成的经济损失；(3)制备方法简单，成本低，绿色环保，便于工业化生产。
附图说明
[0018]图1为X80钢在实施例1涉及的不同缓蚀剂中的Tafel极化曲线；
[0019]图2为X80钢在实施例1涉及的不同缓蚀剂中的Nyquist曲线；
[0020]图3为X80钢在实施例2涉及的不同缓蚀剂中的Tafel极化曲线；
[0021]图4为X80钢在实施例2涉及的不同缓蚀剂中的Nyquist曲线；
[0022]图5为专利技术实施例1中席夫碱缓蚀剂1的红外光谱图；
[0023]图6为专利技术实施例2中席夫碱缓蚀剂2的红外光谱图。
具体实施方式
[0024]实施例1
[0025]一、配置席夫碱缓蚀剂溶液1
[0026]第一步，室温下，首先将1.91g 4-溴-2-噻吩甲醛加入到15～20毫升乙醇中得溶液A，将1.36g对氨基苯甲酰胺溶于10～15毫升乙醇的溶液B；
[0027]第二步，将A、B两溶液混合于圆底烧瓶中，在温度为80℃的水浴中搅拌、冷凝回流反应6小时；然后将烧瓶中混合物冷却静置一夜，经过滤分离得淡黄色粉末状产物，再使用乙醇洗涤得席夫碱缓蚀剂1(4-溴-2-噻吩甲醛缩对氨基苯甲酰胺)；
[0028]第三步，称取0.309g 4-溴-2-噻吩甲醛缩对氨基苯甲酰胺缓蚀剂溶于50mL的乙醇溶液中，得到0.02mol/L的席夫碱缓蚀剂溶液。
[0029][0030]对第二步合成的缓蚀剂在4000～500cm-1
范围内扫描，进行红外光谱结构表征。在附图5中，1750～1700cm-1
处醛基V
C＝O
的特征峰消失、3210cm-1
和3345cm-1
处对应酰胺中的N-H键的对称和非对称伸缩振动均消失。而在1610cm-1
处出现了的V
C＝N
的伸缩振动。这说明有碳氮双键生成，即合成了4-溴-2-噻吩甲醛缩对氨基苯甲酰胺缓蚀剂。
[0031]二、配置离子液体溶液
[0032]用分析天平称取0.194g离子液体(1-辛基-3-甲基咪唑溴盐)溶于50mL的乙醇溶液中，得到浓度为0.02mol/L的离子液体溶液。
[0033][0034]三、复配1
[0035]将上述席夫碱缓蚀剂溶液和离子液体溶液两种溶液混合到一起，室温下搅拌均匀即可，复配后，含有席夫碱缓蚀剂的浓度为0.01mol/L，离子液体的浓度为0.0本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种含有席夫碱化合物的绿色复配缓蚀剂，其特征在于：所述席夫碱化合物作为缓蚀剂；席夫碱化合物为4-溴-2-噻吩甲醛缩对氨基苯甲酰胺缓蚀剂或5-甲基-2-噻吩甲醛缩对氨基苯甲酰胺，具体化合物结构式如下：2.根据权利要求1所述的含有席夫碱化合物的绿色复配缓蚀剂，其特征在于：将权利要求1的席夫碱化合物和离子液体采用溶剂分别稀释后复配，得到绿色复配缓蚀剂。3.根据权利要求2所述的含有席夫碱化合物的绿色复配缓蚀剂，其特征在于：所述离子液体为1-辛基-3-甲基溴代咪唑离子液体[C8min]。4.根据权利要求2所述的含有席夫碱化合物的绿色复配缓蚀剂，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：李恩田，梁方舟，赵书诗，齐磊，祝晓杰，周诗岽，吕晓方，
申请(专利权)人：常州大学，
类型：发明
国别省市：
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