[发明专利]一类聚合型咪唑啉缓蚀剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及聚合型咪唑啉缓蚀剂及其制备方法，具体说是一种二元羧酸，与二乙烯三胺，或羟乙基乙二胺反应制备聚合型咪唑啉的方法，以及使用该聚合型咪唑啉作为缓蚀剂。

背景技术

添加缓蚀剂是炼油、酸洗等工业过程中常用的防腐蚀手段。有机咪唑啉类缓蚀剂因其环境友好而被广泛应用。目前，咪唑啉类缓蚀剂大多是以羧酸和多胺，或多胺醇为原料合成。其中用油酸和多胺合成的报道较多，但该类咪唑啉类缓蚀剂由于脂肪链长，水溶性差，需要进一步季铵化来改善其水溶性。也有用苯甲酸和多胺为原料来合成缓蚀剂，该类咪唑啉类缓蚀剂分子量小，缓蚀性差。现有咪唑啉类缓蚀剂普遍分子量小，分子中吸附中心少，与金属吸附强度不高，经历较长的腐蚀时间后，常常很容易发生脱附使其缓蚀性出现较大程度的降低。

发明内容

1.本发明的目的在于克服上述已有咪唑啉类缓蚀剂的不足，提供一类聚合型咪唑啉类缓蚀剂。合成该类缓蚀剂的原料为二元羧酸与二乙烯三胺，或羟乙基乙二胺；二元羧酸包括脂肪族二元酸，如乙二酸、丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸；也包括芳香二元酸，如对苯二甲酸、间苯二甲酸、邻苯二甲酸。

二元羧酸与二乙烯三胺为原料合成的聚合型咪唑啉类缓蚀剂：

X₁为OH，或NHCH₂CH₂NHCH₂CH₂NH₂且与相连羰基进一步缩合，Y₁为H或CORCOOH，n取2-15。

二元羧酸和羟乙基乙二胺合成的聚合型咪唑啉类缓蚀剂：

X₂为OH，或NHCH₂CH₂NHCH₂CH₂OH且与相连羰基进一步缩合，Y₂为H或CORCOOH，n取2-15。

本发明的聚合型咪唑啉类缓蚀剂，与现有缓蚀剂相比，由于具有吸附中心多，吸附快，缓蚀性高，而且比较稳定。

2.本发明的聚合型咪唑啉类缓蚀剂可用于油品、油田水、工业用水和电镀液的缓蚀。

3.本发明还提供一种聚合型咪唑啉类缓蚀剂的制备方法，包括以下步骤：

步骤(1)：在反应釜中二元羧酸与二乙烯三胺，或羟乙基乙二胺首先发生酰胺化反应，再成环反应生成咪唑啉环和通过酰胺化，或酯化反应聚合生成聚合型咪唑啉类结构化合物。反应温度为80～280℃，进一步优选为110～220℃；二元羧酸与二乙烯三胺，或羟乙基乙二胺摩尔量比为1:0.5～1:3。

步骤(1)中成环反应和酰胺化，或酯化聚合反应没有先后关系，可以是成环反应在前，也可以是酰胺化，或酯化聚合在前，也可以同时发生。

为了得到不同分子量分布和不同结构的聚合型咪唑啉类产品，步骤(1)中可以通过加料方式、原料配比、出水量来控制产品的结构。最终得到主要为分子中含有多个咪唑环，1个或多个酰胺基，或酯基的产物。

步骤(2)：脱除反应生成的水、溶剂和未反应的原料。

步骤(2)中脱除反应生成的水，可以与步骤(1)反应同时进行，也可以在步骤(1)反应后进行。

步骤(1)中如果使用了溶剂，反应完后步骤(2)脱除溶剂。溶剂可以脱，也可以不脱，产品本身为混合物。

步骤(2)中脱除未反应的原料，未反应原料可以脱，也可以不脱。

有益效果：本方法适合用于由二元羧酸与二乙烯三胺，或羟乙基乙二胺制备聚合型咪唑啉类缓蚀剂。该缓蚀剂分子量大，分子中吸附中心多，提高了与金属的吸附强度，所以其缓蚀稳定性也有了很大的改善。本发明具有工艺简洁，操作简单、环保，而且容易实现工业化生产的特点。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本申请进行示例性说明和进一步理解，但实施例仅作为例子给出，不视为本发明的全部技术方案，不是对本发明总的技术方案的限定。凡具有相同或相似技术特征、简单改变或替换的，均属本发明保护范围。

实施例1