咪唑啉基表面活性劑的合成及緩蝕、清蠟性能的研究.pdf

1、咪唑啉基緩蝕劑是近些年來研究的熱點并廣泛應(yīng)用于石油化工、金屬防腐、酸洗除銹、油井酸化等工業(yè)。該類緩蝕劑具有優(yōu)異的緩蝕性能，無特殊的刺激氣味，熱穩(wěn)定性好，毒性低等特點在國內(nèi)外油田大量使用。
　　 一般咪唑啉類化合物的合成大都是以脂肪酸和有機胺為起始原料的，這類化合物是在一定的溫度一定的條件下酰胺化縮合脫水成環(huán)的，以一種試劑為季銨化試劑。本文對季銨化方法加以改進，先以油酸和二乙烯三胺反應(yīng)生成咪唑啉環(huán)，然后分別加入氯化芐，環(huán)氧氯丙烷、

2、1，4-二溴丁烷作為季銨化試劑，三步合成了兩種雙子(Gemini)咪唑啉化合物DEM（加環(huán)氧氯丙烷合成的雙子咪唑啉緩蝕劑）和DTM（加1，4-二溴丁烷合成的雙子咪唑啉緩蝕劑）。所合成的雙子表面活性劑具有分散性好、乳化力好、泡沫性能穩(wěn)定、表面活性好的特點。通過紅外光譜、核磁對合成產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)進行了表征，研究了其在水溶液中對苯的乳化力、穩(wěn)泡能力、親水親油平衡值、表面張力。動態(tài)激光散射法測試了雙子咪唑啉基表面活性劑乳化制備水包油型乳狀液的乳膠粒

3、徑尺寸，利用雙子咪唑啉基表面活性劑作為乳化劑含油酸為分散相。并通過失重法和極化曲線法研究了這兩種雙子咪唑啉化合物在8％HCl介質(zhì)溶液中對Q235碳鋼的緩蝕性能，并對其緩蝕作用機理進行了初步探討。同時用靜態(tài)溶蠟法測試了這兩種雙子咪唑啉化合物的清蠟速率。將這兩種雙子咪唑啉緩蝕劑分別與硫脲及無機化合物KI復配，用極化曲線法測試其緩蝕效率。
　　 通過紅外光譜、核磁證實了目標產(chǎn)物的生成。結(jié)果表明，所合成的雙子咪唑啉基表面活性劑具有較好的

4、表面活性，對苯的乳化能力及穩(wěn)泡性能良好。其乳液穩(wěn)定，使用溫度在25～50℃范圍時，O/W的乳液的膠粒尺寸介于216～236nm，是一種性能良好的O/W型乳化劑。所合成的這兩種雙子咪唑啉化合物DEM和DTM在8％HCl介質(zhì)溶液中對Q235鋼的緩蝕性能效果良好。當雙子咪唑啉緩蝕劑DEM的用量為100mg/L時，緩蝕效率可達90％以上，而且隨著緩蝕劑濃度的增大緩蝕效率顯著提高；而在鹽酸腐蝕介質(zhì)中添加雙子咪唑啉緩蝕劑DTM，當緩蝕劑DTM的用量

5、為100mg/L時，緩蝕效率才達到80％以上。用極化曲線測試結(jié)果表明，這兩種雙子咪唑啉化合物的加入均能夠?qū)﹃枠O過程具有較強的抑制作用，起到了較好的緩蝕效果，自腐蝕電位正移，均屬于陽極型為主的緩蝕劑。
　　 利用靜態(tài)溶蠟法測試這兩種咪唑啉化合物的清蠟速率，結(jié)果表明，這兩種化合物均具有一定的清蠟作用，單一使用一種雙子咪唑啉表面活性劑的清蠟速率均大于0.016g/min，而且復配后的雙子咪唑啉表面活性劑的清蠟速率效果更好。