量子化学参数法分析咪唑啉及其衍生物缓蚀机理

咪唑啉缓蚀剂是由以负电性O,S,N等原子为中心的极性基和以C,H为中心的非极性基组成。前者吸附于金属表面,后者位于离开金属的方向。当金属吸附了这类化合物时,可使表面能量状态稳定,又由于非极性基排列在金属表面形成疏水薄膜,可以抵抗电荷的移动,从而使腐蚀反应受到抑制。通过量子化学法计算缓蚀剂的缓蚀性能与EHOMO﹑ELUMO及ELUMO与EHOMO的差值ΔE关系来研究咪唑啉型缓蚀剂的亲水基团与其缓蚀性能的关系,以期为缓蚀剂的筛选、开发提供准确借鉴。     

咪唑啉季铵盐缓蚀作用研究

１－（２′－氨基乙基）－２－烷基（或烯基）咪唑啉与氯苄反应的产物是金属酸洗用的缓蚀剂。极化曲线表明这种咪唑啉季铵盐缓蚀剂明显抑制阴，阳极反应，属混合型缓蚀剂。     

咪唑啉衍生物在模拟油井套管中的缓蚀评价

“一锅法”两步合成两性表面活性剂咪唑啉衍生物，反应条件温和，在未分离的情况下作模拟油井套管的缓蚀效果评价，证实其具有良好的缓蚀性能，动静态缓蚀率分别为98．85% 、99．43% 。     

咪唑啉类缓蚀剂的研究现状及展望

介绍了咪唑啉类缓蚀剂的制备,研究了影响产物收率的几个主要因素并比较了不同咪唑啉衍生物的缓蚀性能,阐述了其缓蚀机理,最后介绍了咪唑啉类缓蚀剂的应用现状及前景。     

水溶性咪唑啉缓蚀剂的合成及缓蚀性能评

采用硬脂酸、壬酸、二乙烯三胺和羟乙基乙二胺为原料,合成了四种咪唑啉母体,以丙烯酸甲酯为烷基化试剂、氯乙酸钠为季胺化试剂分别合成新型的咪唑啉缓蚀剂。采用红外光谱对产物进行分析表征,考察咪唑啉缓蚀剂的溶解度及水溶液的稳定性,用静态失重法和电化学法研究了缓蚀剂与有机胺类复配后在HCl腐蚀介质中的缓蚀性能。结果表明,合成的咪唑啉季铵盐水溶性良好,复配后在HCl体系中缓蚀率达到85%以上,且是以阴极型为主的复合型缓蚀剂。     

新型咪唑啉缓蚀剂的合成及其缓蚀性能研究

合成了-种复合缓蚀剂YHX-4．研究了其在二氧化碳／硫化氢共存条件下的缓蚀性能。研究表明,在／7,（油酸）：n（二乙烯三胺）：n（硫脲）：n（氯化苄）=1：1．4：1：1．2、成环反应最高温度220℃、成环时间8h;季铵化反应温度90℃、时间3h条件下可合成咪唑啉季铵盐缓蚀剂YHX-3,目标产物经红外表征。将YHX-3与自制的4种物质：炔氧甲基烷基苄基季铵盐（HPOMAQ）、丁炔二醇（BOZ）、磷酸三乙酯（TEP）、增效剂SA进行复配[m（YHX-3）：m（BOZ）：m（HPOMAQ）：m（TEP）：m（SA）=30：8：8：3：1]得缓蚀剂YHX-4,其在二氧化碳／硫化氢共存的腐蚀介质中静态缓蚀率大于92％。动态缓腐蚀率大于88％。     

咪唑啉缓蚀剂对金属锌的缓蚀性能

针对镀锌散热器设备化学清洗时镀锌层的保护问题,利用旋转挂片腐蚀实验、电化学分析和扫描电镜分析实验方法,对KLSS-A两性咪唑啉缓蚀剂、KLSS-B阳离子咪唑啉缓蚀剂、KLBS-B油基咪唑啉缓蚀剂、KLBS-A苯基咪唑啉缓蚀剂在盐酸、草酸及其不同配比的混酸中对金属锌进行了腐蚀研究。结果表明,两性咪唑啉缓蚀剂在盐酸和草酸摩尔比为1∶6的混酸溶液中对锌具有良好的缓蚀性能,腐蚀试片表面均匀光亮,扫描图像纹路清晰,同纯锌的比较,变化不大,旋转挂片腐蚀速率达到7.089 3 g/(m²·h),且除垢速度快。     

双咪唑啉衍生物缓蚀剂的合成与缓蚀研究

以二乙撑三胺和己二腈原料合成了双咪唑啉BM,采用了失重法和极化曲线研究了合成物质对A3钢的缓蚀性能。失重实验表明BM是一种良好的缓蚀剂,25℃,在1mol·L^-1 HCl中,缓蚀剂浓度1mmol·L^-1时,对A3钢的缓蚀率达到96.7％,在0.5mol·L^-1 H2SO4体系中,当缓蚀剂用量为2mmol·L^-1时,缓蚀率为86％。通过模型拟合表明BM符合EL-Awady吸附。极化曲线表明其是一种阴极型缓蚀剂。     

用作缓蚀剂的咪唑啉及其衍生物

介绍了咪唑啉及其衍生物的基本性质、合成方法及其合成过程中的监控及产品评价,合成方法主要是脂肪酸与多胺经脱水关环形成咪唑啉,再经过与烷基化试剂发生季铵化反应生成所需要的产物。重点概述了咪唑啉及其衍生物用作缓蚀剂的作用机理,并讨论了目前研究的状况以及发展方向。     

聚环氧琥珀酸及其衍生物的缓蚀性能及缓蚀机理

使用静态失重法和腐蚀电化学法研究了聚环氧琥珀酸(PESA)及其硫脲改性的衍生物(CSN-PESA)在自来水环境中对A3碳钢的缓蚀作用,探讨了聚环氧琥珀酸及其衍生物在A3碳钢表面的吸附作用,通过量子化学理论研究了聚环氧琥珀酸及其硫脲改性的衍生物缓蚀机理。研究结果表明:聚环氧琥珀酸及其硫脲改性的衍生物具有一定的缓蚀性能,CSN-PESA的缓蚀率大于PESA;聚环氧琥珀酸及其衍生物在A3碳钢表面产生的缓蚀效果是物理、化学共同吸附的结果,与Langmuir等温式相符合;聚环氧琥珀酸及其衍生物对阴极、阳极有一定的抑制作用。量子化学计算表明:聚环氧琥珀酸衍生物缓蚀率高于聚环氧琥珀酸的主要原因是CSN-PESA分子中的轨道密度主要分布在O、N、S这些杂原子附近。     

一类新型咪唑啉衍生物的协同缓蚀效应研究

本文采用失重法研究了大庆油田设计院合成的烯基咪唑啉季铵盐(OED)在5%的HCl溶液中与硫脲和异丙醇对A3钢的协同缓蚀效应,并考察了作用时间以及加入Fe3+、Cl-对A3钢在HCl中腐蚀行为的影响规律。结果表明,烯基咪唑啉季铵盐对A3钢具有很好的保护作用,且与硫脲间有较好的协同缓蚀效应;当OED与硫脲、异丙醇按照2∶5∶5比例混合效果时缓蚀效果达最佳。     

Corrosion inhibition of aluminium in acid solutions by some imidazoline derivatives

2-Pentadecyl-1,3-imidazoline (PDI), 2-Undecyl-1,3-imidazoline (UDI), 2-Heptadecyl-1,3-imidazoline (HDI), 2-Nonyl-1,3-imidazoline (NI) were synthesized and characterized by FT-IR and NMR Studies. The corrosion inhibition properties of these compounds on aluminium in 1 M HCl and 0.5 M H₂SO₄ were investigated by weight loss, potentiodynamic polarization, electrochemical impedance and scanning electron microscopic techniques. The weight loss study showed that the inhibition efficiency increases with increase in the concentration of the inhibitor and was found to be inversely related to time and temperature while it shows no significant change with increase in acid concentration. The effectiveness of these inhibitors were in the order of UDI > NI > PDI > HDI .The values of activation energy, free energy of adsorption, heat of adsorption, enthalpy of activation and entropy of activation were also calculated to elaborate the mechanism of corrosion inhibition. The adsorption of these compounds on aluminium surface follows the Langmuir adsorption isotherm. The potentiodynamic polarization data show that the compounds studied are mixed type inhibitors. Electrochemical impedance was used to investigate the mechanism of corrosion inhibition. The surface characteristics of inhibited and uninhibited metal samples were investigated by scanning electron microscopy (SEM).     

环烷基咪唑啉衍生物在硫酸介质中的缓蚀性能研究

介绍了环烷基咪唑啉衍生物(NID)的合成,并探讨了其在硫酸介质中的缓蚀性。结果表明,在5%H2SO4溶液中,在50℃,投加剂量为0.1%时,合成的环烷基咪唑啉衍生物对碳钢片缓蚀率达93%以上。因此,所合成的环烷基咪唑啉衍生物是一种优异高效的酸洗缓蚀剂。     

硫酸介质中具表面活性噻唑衍生物的缓蚀性能研究

研究了一种具表面活性噻唑衍生物(BTC_6T)在0.5 mol/L硫酸溶液中对45^#碳钢的缓蚀性能。通过表面张力法研究其在硫酸溶液中的表面活性;通过静态失重实验、动电位极化曲线、交流阻抗谱等方法考察了其在H_2SO_4中对45#碳钢的缓蚀性能。通过表面张力法研究其在硫酸溶液中的表面活性;通过静态失重实验、动电位极化曲线、交流阻抗谱等方法考察了其在H_2SO_4中对45^#碳钢的缓蚀性能。结果表明,在0.5 mol/L H_2SO_4中,具表面活性噻唑衍生物(BTC_6T)比2-巯基苯并噻唑(MBT)对45#碳钢的缓蚀性能。结果表明,在0.5 mol/L H_2SO_4中,具表面活性噻唑衍生物(BTC_6T)比2-巯基苯并噻唑(MBT)对45^#碳钢具有更好的缓蚀性能,在20℃下,当BTC_6T添加量为0.50 mmol/L时,缓蚀率可达96.84%。     

硫酸介质中具表面活性噻唑衍生物的缓蚀性能研究

研究了一种具表面活性噻唑衍生物(BTC_6T)在0.5 mol/L硫酸溶液中对45~#碳钢的缓蚀性能。通过表面张力法研究其在硫酸溶液中的表面活性;通过静态失重实验、动电位极化曲线、交流阻抗谱等方法考察了其在H_2SO_4中对45~#碳钢的缓蚀性能。结果表明,在0.5 mol/L H_2SO_4中,具表面活性噻唑衍生物(BTC_6T)比2-巯基苯并噻唑(MBT)对45~#碳钢具有更好的缓蚀性能,在20℃下,当BTC_6T添加量为0.50 mmol/L时,缓蚀率可达96.84%。     

新型离子液体的合成及其阳离子基团缓蚀性能

以高纯环烷酸为原料,合成了一系列含咪唑啉环的新型离子液体Ⅰ～Ⅴ,探讨了阳离子咪唑啉基团中N_（3）原子上取代基与缓蚀性能的关系.采用碳钢挂片失重法和电化学测试法,评价了它们在酸性溶液中的缓蚀性能;采用量子化学法和极化效应指数法,分别计算了离子液体Ⅰ～Ⅴ阳离子咪唑啉基团的前线轨道能量及其相应的PEI等参数.实验结果和理论分析表明：离子液体Ⅰ～Ⅴ阳离子咪唑啉基团的缓蚀效率呈现如下关系,Ⅴ＞Ⅳ＞Ⅲ＞Ⅱ＞Ⅰ;其缓蚀效率与E_HOMO、ΔE_L-H和PEI等参数间均具有良好的线性关系.     

硬脂酸咪唑啉缓蚀剂对常见金属在10%盐酸中的缓蚀性能

使用静态失重法研究了硬脂酸咪唑啉缓蚀剂在10%盐酸中对常见金属(20碳钢、不锈钢、黄铜、紫铜)的缓蚀行为。结果表明,针对20碳钢材质,只需加入0.3%的硬脂酸咪唑啉缓蚀剂,其在10%盐酸中的缓蚀率就达到93%;针对不锈钢材质,硬脂酸咪唑啉缓蚀剂0.2%的加入量即可使其在10%盐酸中的缓蚀率达到94%;针对黄铜材质,添加0.4%的硬脂酸咪唑啉缓蚀剂可以使其在10%盐酸中的缓蚀率达到85%;同样地,在10%盐酸溶液中,添加0.4%的硬脂酸咪唑啉缓蚀剂可以使紫铜材质的缓蚀率达到87%。硬脂酸咪唑啉类缓蚀剂在10%盐酸中对20碳钢、不锈钢、黄铜、紫铜均有优良的缓蚀性能。     

硬脂酸咪唑啉缓蚀剂对常见金属在10%盐酸中的缓蚀性能

使用静态失重法研究了硬脂酸咪唑啉缓蚀剂在10%盐酸中对常见金属(20碳钢、不锈钢、黄铜、紫铜)的缓蚀行为。结果表明,针对20碳钢材质,只需加入0.3%的硬脂酸咪唑啉缓蚀剂,其在10%盐酸中的缓蚀率就达到93%;针对不锈钢材质,硬脂酸咪唑啉缓蚀剂0.2%的加入量即可使其在10%盐酸中的缓蚀率达到94%;针对黄铜材质,添加0.4%的硬脂酸咪唑啉缓蚀剂可以使其在10%盐酸中的缓蚀率达到85%;同样地,在10%盐酸溶液中,添加0.4%的硬脂酸咪唑啉缓蚀剂可以使紫铜材质的缓蚀率达到87%。硬脂酸咪唑啉类缓蚀剂在10%盐酸中对20碳钢、不锈钢、黄铜、紫铜均有优良的缓蚀性能。     

苯并三氮唑及其衍生物对铜的协同缓蚀效应

以苯并三氮唑(BTA)和溴代正丁烷为原料,采用一步法合成了N-丁基苯并三氮唑(N-BBTA),研究了BTA、N-BBTA以及N-BBTA与BTA的复配体系对铜在3％(质量分数)NaC1溶液中的缓蚀行为.结果表明,单一N-BBTA和BTA对铜均具有一定的缓蚀能力.当N-BBTA、BTA浓度为10 mmol/L时,缓蚀率分...