一种环保型有机金属缓蚀剂及其制备方法技术

技术编号:39714219 阅读:7 留言:0更新日期:2023-12-17 23:22
本发明专利技术提供了一种环保型有机金属缓蚀剂及其制备方法,涉及缓蚀剂技术领域

【技术实现步骤摘要】
一种环保型有机金属缓蚀剂及其制备方法


[0001]本专利技术涉及缓蚀剂
,特别涉及一种环保型有机金属缓蚀剂及其制备方法


技术介绍

[0002]缓蚀剂是控制或抑制低碳钢在水环境中腐蚀的最常用方法之一

通常,缓蚀剂的腐蚀保护归因于通过吸附在低碳钢表面的缓蚀剂分子形成保护层

现有的大部分无机型或有机型缓蚀剂虽具有较好的适用性,但是它们或多或少存在毒性大

污染环境及缓蚀效率低等问题

从植物的种子或叶子中提取的天然产物作为缓蚀剂具有低成本

环保性

实用性及可生物降解等优点,引起了研究者们极大的关注和兴趣

许多研究人员使用绿色天然产品,如果皮水提取物

木质素三元共聚物和木薯菌株作为缓蚀剂,以减少各种各样的钢和有色金属的腐蚀

结果表明,这些天然产品对低碳钢

铜以及铝等轻金属都具有优异的防腐性能

另一方面,一些合成的聚合物也已被用作各种金属的缓蚀剂

例如,聚丙烯酸,作为一种合成的聚合物缓蚀剂,其结构中的氧杂原子充当吸附中心,以结合活性金属表面

此外,已发现其他化合物对金属同样具有良好的腐蚀保护作用,包括席夫碱

硫脲取代物以及糖类

因此,本专利技术的目的为提供一种具有缓蚀作用的新的化合物


技术实现思路
<br/>[0003]本专利技术目的在于提供一种环保型有机金属缓蚀剂及其制备方法,本专利技术提供的环保型有机金属缓蚀剂对碳钢在
1.0M HCl
溶液中的缓蚀效率高达
99
%以上

[0004]为了实现上述目的,本专利技术提供以下技术方案:一种环保型有机金属缓蚀剂,具有式
Ι
所示结构:
[0005][0006]本专利技术还提供了上述技术方案所述环保型有机金属缓蚀剂的制备方法,包括以下步骤:
[0007](1)
在微波的作用下,通过咖啡酸中的羧基与
SOCl2反应,生成含有酰氯基团的咖啡酸衍生物中间体;
[0008](2)
在微波作用下,通过咖啡酸衍生物中间体的酰氯基团与氨基酸的氨基基团进行反应,得到目标化合物

[0009]优选地,步骤
(1)
所述咖啡酸与
SOCl2的质量体积比为
1g

100mL

600mL。
[0010]优选地,步骤
(1)
所述微波的功率为
100

600W
,所述微波的频率为
20

100Hz。
[0011]优选地,所述步骤
(1)
是在
N2氛围下进行反应2‑
12h。
[0012]优选地,步骤
(2)
所述咖啡酸衍生物中间体与氨基酸的质量比为
1:(3

8)。
[0013]优选地,步骤
(2)
所述氨基酸选自甘氨酸

谷氨酸

丙氨酸
、L
组氨酸

亮氨酸

[0014]优选地,步骤
(2)
所述微波的功率为
100

600W
,所述微波的频率为
20

100Hz。
[0015]优选地,所述步骤
(2)
是在
N2氛围下进行反应2‑
12h。
[0016]优选地,所述步骤
(1)
和步骤
(2)
反应完成后,还包括产品的纯化;所述纯化为先使用洗脱液进行洗脱,再通过硅胶色谱柱法进行纯化

[0017]有益技术效果:
[0018](1)
本专利技术提供的缓蚀剂是一种绿色环保的缓蚀剂,其对碳钢在
1.0MHCl
溶液中的缓蚀效率高达
99
%以上

[0019](2)
本专利技术采用的生物基咖啡酸和氨基酸都是绿色的天然产物,具有较强的环保型

[0020](3)
本专利技术通过氨基酸的引入,引入了活性位点氮
(N)
元素和咪唑基团,从而提高
目标产物的缓蚀性能

[0021](4)
本专利技术的反应条件是在微波作用下进行,可以加速反应的进行,不仅可以提高反应速率,而且可以提高了产率

[0022](5)
在微波作用下,可以使反应溶液升温,而且无需额外的加热,具有低耗能

环保的优势

附图说明
[0023]图1为实施例1所得
CA
‑2样品的傅里叶变换红外
(FT

IR)
谱图;
[0024]图2为实施例1所得
CA
‑2样品的氢核磁共振
(1H

NMR)
谱图;
[0025]图3为碳钢在
1.0M HCl
溶液
(
空白样品
)
和在
200mg/L CA
‑2的
1.0M HCl
混合溶液
、200mg/L CA
‑2‑2的
1.0M HCl
混合溶液
、200mg/L CA
‑3‑2的
1.0MHCl
混合溶液中浸泡
24h
后的的动电位极化曲线;
[0026]图4为碳钢在
1.0M HCl
溶液
(
空白样品
)
和在
200mg/L CA
‑2的
1.0M HCl
混合溶液
、200mg/L CA
‑2‑2的
1.0M HCl
混合溶液
、200mg/L CA
‑3‑2的
1.0MHCl
混合溶液中浸泡
24h
后的
Nyquist
图,其中图
4(A)
为碳钢在
1.0M HCl
溶液
(
空白样品
)
中浸泡
24h
后的
Nyquist
图,图
4(B)
为碳钢在
200mg/L CA
‑2的
1.0M HCl
混合溶液
、200mg/L CA
‑2‑2的
1.0M HCl
混合溶液
、200mg/LCA
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...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种环保型有机金属缓蚀剂,其特征在于,具有式
Ι
所示结构:
2.
权利要求1所述环保型有机金属缓蚀剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)
在微波的作用下,通过咖啡酸中的羧基与
SOCl2反应,生成含有酰氯基团的咖啡酸衍生物中间体;
(2)
在微波作用下,通过咖啡酸衍生物中间体的酰氯基团与氨基酸的氨基基团进行反应,得到目标化合物
。3.
根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,步骤
(1)
所述咖啡酸与
SOCl2的质量体积比为
1g

100mL

600mL。4.
根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,步骤
(1)
所述微波的功率为
100

600W
,所述微波的频率为
20

100Hz。5.
根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述步骤
(1)
是在
N2氛围下进行反应2‑
12h。6.

【专利技术属性】
技术研发人员:罗小虎黄德娜毛海立王雨李晓凤郭蒙黄启玉
申请(专利权)人:黔南民族师范学院
类型:发明
国别省市:

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