[发明专利]一种α,β-不饱和酮类化合物及其制备方法、应用

说明书

本申请公开了一种α,β‑不饱和酮类化合物及其制备方法、应用，所述α,β‑不饱和酮类化合物选自具有式I所示结构式的化合物、具有式II所示结构式的化合物中的至少一种。本发明的α,β‑不饱和酮类化合物作为有机缓蚀剂对碳钢表现出了极强的抗腐蚀效果。对碳钢处理后，其腐蚀速率较已知水溶性咪唑啉季铵盐缓蚀剂的腐蚀速率减小近5倍。

技术领域

本申请涉及一种α,β-不饱和酮类化合物及其制备方法、应用，属于缓蚀剂技术领域。

背景技术

工业生产中，在对大型钢铁设施喷涂防腐涂层之前，需要对其表面进行除锈喷砂处理。然而传统的干喷砂工艺往往伴随粉尘及噪音污染。20世纪80年代水喷砂工艺引入国内，相比传统干喷砂具有良好的环保性，但受限于除锈后易形成二次返锈，因此难以大规模推广应用。近年来，环保法规相继出台，传统干喷砂工艺的使用严格受限，水喷砂工艺则因其环保优势再次走进大众视野。水喷砂工艺目前主要面临以下两个问题：第一，水喷砂处理后，钢铁表面湿度大，因此极易返锈；第二，为阻止水喷砂后返锈，通常在水喷砂过程中加入缓蚀剂，而传统的无机缓蚀剂如亚硝酸盐、铬酸盐、磷酸盐、炔醇等极易对环境产生危害，目前正逐步被淘汰。

发明内容

根据本申请的一个方面，提供了一种α,β-不饱和酮类化合物及其制备方法和应用，所述α,β-不饱和酮类化合物具有芳香环、多重键及杂原子(N、O、S等)，可作为缓蚀剂使用，利用共轭π电子及杂原子中的孤对电子提高缓蚀剂的性能。这些缓蚀剂可以通过金属与杂原子之间的静电作用力或π-d电子相互作用紧密吸附在金属表层，从而把腐蚀介质与金属基底有效阻隔，实现高效防腐。

根据本申请的第一方面，提供了一种α,β-不饱和酮类化合物，所述α,β-不饱和酮类化合物选自具有式I所示结构式的化合物、具有式II所示结构式的化合物中的至少一种；

在式I、式II中，Y₁选自亚甲基、N、O、S中的任一种；Y₂选自次甲基、N中的任一种；

R₁选自C₁-C₂₄的烷基中的任一种；

R₂选自氨基、羟基、^*-OSO₃M、聚乙氧基醚基、取代的氨基、聚乙胺基、^＊-NR₃⁺x₁^-中的任一种；

M选自Na、K、Li中的任一种；

R₃选自C₁-C₆的烷基、取代的C₁-C₆的烷基、C₆-C₁₂的芳基中的任一种；

X₁选自卤素。

可选地，所述取代的氨基中的取代基选自C₆-C₁₂的芳基中的任一种。

可选地，所述聚乙氧基醚基中的乙氧基单元数为1～10；

所述聚乙胺基中的乙胺基单元数为1～10。

所述取代的C₁-C₆的烷基中的取代基选自C₆-C₁₂的芳基中的任一种。

根据本申请的第二方面，提供了一种上述α,β-不饱和酮类化合物的制备方法，所述制备方法包括：

将含有化合物i和化合物ii的混合物，在碱性物存在下反应I，得到所述α,β-不饱和酮类化合物P；