本发明专利技术涉及一种多支化的曼尼希碱缓蚀剂及其制备方法；(1)将3～7摩尔酮、3～7摩尔醛加入反应釜，用酸调节pH值至2～6，控制温度为20～50℃，搅拌20～30分钟；(2)搅拌条件下，将1摩尔有机多胺加入反应釜中，或者将调节好pH值的酮、醛及有机溶剂加入有机多胺中，控制温度60～90℃，反应时间为1～3小时，反应完毕后，在氮气保护下将体系加热至110℃，去除反应水；有机多胺为含有三个以上伯胺基和/或仲胺基的有机化合物；本缓蚀剂具有吸附力强、膜强度高、膜致密性高的特性，缓蚀率至少提高2％以上，克服了现有技术中缓蚀剂吸附中心少，吸附基团单一，与金属表面吸附力不强的缺点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及。
技术介绍
曼尼希反应(Mannich Reaction)又称胺甲基化反应,是从20世纪初逐步发展起来的一个重要的有机反应。它是以德国化学家Carl Ulvich Franz Mannch (1877-1947)的名字命名的。1917年曼尼希发现了胺类盐酸盐、甲醛与C-H酸化合物、特别是与酮的反应，不仅能制备酮碱，而且适当选择反应组分，还可以制备出类似生物碱特性的物质。此后，曼尼希学派发表了大量的研究报告，特别是对脂肪酮类、脂肪芳香酮类及脂环酮作为酸组分的反应进行了详细研究，奠定了曼尼希反应的基础。曼尼希碱及其衍生物最初是作为药物 而得到应用的，随着时间的推移，该反应的产物几乎深入到了人类生活资料生产的各个领域，如在医药方面可用于合成镇静止痛药、杀菌剂、水肿抑制药、抗肿瘤药保肝药、抗凝血药等，另外，在炸药及推进剂、高分子絮凝剂、防腐缓蚀剂、硫化促进剂、除莠剂、分散剂、抗氧化剂、活性染料、食物香料、金属螯合剂等方面都有很多产品和应用。曼尼希碱作为缓蚀剂应用始于上世纪70年代，最初用作防冻溶液中的防腐剂，后来用于处理石油气储存器内壁。随着石油勘探和开采中井深增加，油井酸化增产原油技术的普遍应用，对高温酸化缓蚀剂的需求使得曼尼希碱型缓蚀剂的应用得到推广。有关曼尼希型缓蚀剂的文献和专利报道主要有段晓云，李朋江以甲醛、环己胺、苯乙酮为主要原料，利用Mannich反应合成Mannich碱类缓蚀剂,研究了甲醒、环己胺、苯乙酮各原料配比对合成Mannich碱类缓蚀剂缓蚀性能的影响段晓云，李朋江.一种Mannich碱类缓蚀剂合成的研究.化工技术与开发.2008,37(9) :11-12；文献“YZ-1酸化缓蚀剂的合成及其性能”报道了一种以甲醛、丙酮和乙二胺为原料,经过Mannich反应合成的曼尼希碱酸化缓蚀剂YZ-I。在盐酸、氢氟酸和土酸中均有较好的缓蚀效果。其耐温性高达150°C郑海洪，李建波，莫治兵，等.YZ-I酸化缓蚀剂的合成及其性能.石油化工腐蚀与防护.2008,25(4) :8-10;西南石油大学田发国，李建波，颜紫霖，等以甲醛、苯乙酮、乙二胺为主要原料，通过曼尼希反应制得曼尼希碱，再与氯化苄进行季铵化得到曼尼希碱季铵盐，所得缓蚀剂产品酸溶性较好，与其他酸化添加剂配伍性好，无毒，能抗高温，在不同酸液中均表现出了优良的缓蚀性能田发国，李建波，颜紫霖，等.一种新型油井高温酸化缓蚀剂SYB的制备及性能评价.石油与天然气化工.2009，38 (5) :426-429；“一种曼尼希碱型盐酸酸化缓蚀剂的研制” 一文报道了利用环己胺研制的一种低成本曼尼希碱。该曼尼希碱可用作油气井酸化缓蚀剂的主剂，腐蚀试验表明，在60°C，20%的工业盐酸中只需加入O. 5%，即可满足石油天然气行业标准中酸化缓蚀剂一级品的要求王京光，于洪江，李谦定.一种曼尼希碱型盐酸酸化缓蚀剂的研制.西安石油大学学报自然科学版.2007，22 (3) :77-79；中国专利CN 100577877C公开一种合成曼尼希碱钢铁缓蚀剂母液的方法及钢铁缓蚀剂母液，该方法是在水介质中通过仲胺、醛和烧基、环烧基、芳香基或齒代烧基、环烧基、芳香基丽的曼尼希反应，制备钢铁缓蚀剂；CN101451242A “一种用于含Cr油管的高温酸化缓蚀剂”公开了一种酸化缓蚀剂，其主剂A组成为25份 35份喹啉季铵盐或喹啉衍生物季铵盐，5份 10份碘化钾和40份 60份有机溶剂甲醇或甲醛。助剂B组成为30份 50份曼尼希碱，15份 35份丙炔醇，5份 15份氯化铬和20份 35份甲醛。使用时A B = 2 1.5 I ；CN 1761715A以酚类化合物、甲醛和 至少一种多胺合成了环氧体系或聚氨酯体系的曼尼希碱型固化剂，为使酚类化合物尽量完全反应而不残留致使产物环境友好性差，专利中采用过量的胺；CN 101182296A公开的专利也报道了一种用于环氧体系或聚氨酯体系的固化剂，方法是基于二聚环己酮、甲醛及至少一种多胺通过曼尼希反应合成，同样采取胺过量的原料配比。现有技术中合成的曼尼希型缓蚀剂的合成原料主要有(I)酮，主要有脂肪酮(如丙酮、丁酮、戊酮、己酮等)、环烷酮(如环己酮)和芳香酮(如苯乙酮)；(2)醛，一般为甲醛，或者聚甲醛。(3)胺，主要有脂肪胺(如二乙醇胺、二甲胺、二乙胺、乙二胺，脂肪多胺)、环烷胺(环己胺、吗啉等)、芳香胺(如苯胺、苄胺、芳香多胺等)。现有技术方案中的酮、醛、胺(单胺)为I : I : I或酮、醛、胺(二胺)为2 2 1，因此，所得到的曼尼希碱为线形结构权利要求1.一种多支化的曼尼希碱缓蚀剂，其特征在于如下结构式所示2.—种权利要求I所述的多支化的曼尼希碱缓蚀剂的制备方法，其特征在于 (1)将3 7摩尔酮、3 7摩尔醛加入反应釜，用酸调节pH值至2 6，控制温度为20 50°C，搅拌20 30分钟； (2)搅拌条件下，将I摩尔有机多胺加入反应釜中，或者将调节好pH值的酮、醛及有机溶剂加入有机多胺中，控制温度60 90°C，反应时间为I 3小时，反应完毕后，在氮气保护下将体系加热至110°C，去除反应水； 所述的有机多胺为含有三个以上伯胺基和/或仲胺基的有机化合物； 所述的酮是脂肪酮、脂环酮、芳香酮中的一种或两种以上组分的组合。3.根据权利要求2所述的多支化的曼尼希碱缓蚀剂的制备方法，其特征在于所述的有机多胺为二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、五乙烯六胺、六乙烯七胺中的一种或两种以上组分组合而成。4.根据权利要求2所述的多支化的曼尼希碱缓蚀剂的制备方法，其特征在于所述的脂环酮，其环内酮为环己酮，环戊酮，环庚酮，邻甲基环己酮，对甲基环己酮，2-甲基环戊酮，2-乙基环戊酮或3-乙基环戊酮。5.根据权利要求2所述的多支化的曼尼希碱缓蚀剂的制备方法，其特征在于所述的脂肪酮、芳香酮或脂环酮为下式6.根据权利要求2所述的多支化的曼尼希碱缓蚀剂的制备方法，其特征在于所述的醛是甲醛或者是可以解离出甲醛的化合物聚甲醛。7.根据权利要求2所述的多支化的曼尼希碱缓蚀剂的制备方法，其特征在于反应过程中加入的有机溶剂是甲醇，乙醇，石油醚中的一种；调节pH值过程所用的酸为盐酸、甲酸、乙酸中的一种。全文摘要本专利技术涉及；(1)将3～7摩尔酮、3～7摩尔醛加入反应釜，用酸调节pH值至2～6，控制温度为20～50℃，搅拌20～30分钟；(2)搅拌条件下，将1摩尔有机多胺加入反应釜中，或者将调节好pH值的酮、醛及有机溶剂加入有机多胺中，控制温度60～90℃，反应时间为1～3小时，反应完毕后，在氮气保护下将体系加热至110℃，去除反应水；有机多胺为含有三个以上伯胺基和/或仲胺基的有机化合物；本缓蚀剂具有吸附力强、膜强度高、膜致密性高的特性，缓蚀率至少提高2％以上，克服了现有技术中缓蚀剂吸附中心少，吸附基团单一，与金属表面吸附力不强的缺点。文档编号C07C225/12GK102953066SQ20111023885公开日2013年3月6日 申请日期2011年8月19日 优先权日2011年8月19日专利技术者马玲, 李磊, 孔祥军, 地力拜·马力克, 甄新平, 牛春革, 白生军 申请人:中国石油天然气股份有限公司本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种多支化的曼尼希碱缓蚀剂，其特征在于：如下结构式所示：其中：Nl，Nx，Ny，Nm，Nn为碳氮骨架上的氮原子，x，y，m，n为其顺序编号，2≤x≤m≤y≤n?1，且3≤n≤7；Rl，Rm，Rn为原料酮中与羰基相连的碳原子上的活泼氢被取代后的取代基，可以分别是脂肪酮基、脂环酮基、芳香酮基。脂环酮基中的环内酮基包括环己酮基、环戊酮基、邻甲基环己酮基、对甲基环己酮基、2?甲基环戊酮基，2?乙基环戊酮基，3?乙基环戊酮基；脂肪酮基、芳香酮基和其它脂环酮基可以表示为下式：Rx、Ry，可以是H，或者R’为原料酮中与羰基相连的碳原子上的活泼氢被取代后的取代基，可以分别是脂肪酮基、脂环酮基、芳香酮基。脂环酮基中的环内酮基包括环己酮基、环戊酮基、邻甲基环己酮基、对甲基环己酮基、2?甲基环戊酮基，2?乙基环戊酮基，3?乙基环戊酮基；脂肪酮基、芳香酮基和其它脂环酮基可以表示为下式：上述Ra和Rb各自独立代表C1～C6烷基，C6～C9直链或支链的芳香基，C5～C9直链或支链的环烷基。FDA0000084597380000011.tif,FDA0000084597380000012.tif,FDA0000084597380000013.tif,FDA0000084597380000014.tif...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：马玲，李磊，孔祥军，地力拜·马力克，甄新平，牛春革，白生军，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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