咪唑啉型缓蚀剂的合成及其缓蚀行为研究

发布时间：2017-03-22 07:02

  本文关键词：咪唑啉型缓蚀剂的合成及其缓蚀行为研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：以椰油酸，二乙烯三胺为反应物，，二甲苯为携水剂，研究了烷基咪唑啉类缓蚀剂的制备工艺，发现反应物的配比，反应温度，反应回流时间，携水剂的用量是影响咪唑啉中间体产率的关键因素，得出了制备咪唑啉缓蚀剂的优化工艺条件。采用失重法和红外光谱法研究了烷基咪唑啉衍生物的分子结构与其缓蚀性能的关系，发现其在锅炉水中对碳钢的缓蚀率可达80％以上；采用较高浓度的缓蚀剂对碳钢表面预膜后，缓蚀效率则更高；与硫脲，吗啉等协同使用，能明显提高咪唑啉缓蚀剂的汽液双相保护性能。动电位扫描极化曲线法研究显示，缓蚀剂强烈地抑制了腐蚀的阳极溶解过程，对阴极去极化过程也有一定的抑制作用，可认为是碳钢的以阳极为主的混合性缓蚀剂。根据极化曲线的特征及其随缓蚀剂浓度增加而移动的情况，也可认为该缓蚀剂是碳钢的阳极抑制型钝化剂。交流阻抗谱法研究表明，缓蚀剂抑制腐蚀过程的原因是在碳钢表面的强烈吸附成膜，有效阻挡了钢表面与水的接触。结合腐蚀失重结果，探明了烷基咪唑啉衍生物在碳钢表面的吸附作用符合Langmuir单分子等温吸附规律，计算出缓蚀吸附过程中的吸附平衡常数、吸附热和吸附自由能。
【关键词】：咪唑啉 缓蚀剂 缓蚀机理
【学位授予单位】：北京化工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2006
【分类号】：TG174.42
【目录】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-9
• 一 文献综述9-36
• 1.1 概述9-14
• 1.1.1 锅炉水系统的腐蚀特征及原理10-12
• 1.1.2 锅炉水缓蚀剂的选用原则12
• 1.1.3 缓蚀剂的发展12-14
• 1.2 咪唑啉及其衍生物14-32
• 1.2.1 咪唑啉及其衍生物的结构特点14-16
• 1.2.2 咪唑啉及其衍生物的合成16-18
• 1.2.3 咪唑啉及其衍生物的作用机理18-22
• 1.2.3.1 分子结构因素影响19-21
• 1.2.3.2 环境和介质因素影响21-22
• 1.2.4 咪唑啉及其衍生物的缓蚀机理22-25
• 1.2.4.1 咪唑啉及其衍生物的电化学机理22-24
• 1.2.4.2 咪唑啉及其衍生物的量子化学机理24-25
• 1.2.5 咪唑啉类缓蚀剂的表征25-32
• 1.3 咪唑啉类缓蚀剂的发展32-33
• 1.4 目前尚未解决的问题及本论文研究目的和意义33-36
• 1.4.1 目前尚未解决的问题34
• 1.4.2 本论文的研究目的和意义34-36
• 二 实验部分36-41
• 2.1 实验药品36
• 2.2 仪器及设备36-37
• 2.3 咪唑啉型缓蚀剂的合成37-38
• 2.4 咪唑啉型缓蚀剂性能的测试38-41
• 2.4.1 失重法38-39
• 2.4.2 模拟锅炉测试39
• 2.4.3 红外谱图测试39
• 2.4.4 动电位扫描极化曲线法39-40
• 2.4.5 交流阻抗法40-41
• 三 结果与讨论41-67
• 3.1 咪唑啉型缓蚀剂的合成41-44
• 3.1.1 酸与胺的配比41-42
• 3.1.2 反应温度42
• 3.1.3 回流反应时间42-43
• 3.1.4 携水剂用量43-44
• 3.2 烷基咪唑啉缓蚀剂的性能44-49
• 3.2.1 影响烷基咪唑啉缓蚀剂性能的因素44-48
• 3.2.1.1 温度的影响44-46
• 3.2.1.2 浓度的影响46-48
• 3.2.2 烷基咪唑啉缓蚀剂的动态缓蚀性能48
• 3.2.3 烷基咪唑啉与某些物质的协同效应48-49
• 3.3 烷基咪唑啉缓蚀作用的电化学机理49-65
• 3.3.1 动电位极化49-64
• 3.3.1.1 烷基咪唑啉缓蚀剂极化曲线的特征51-57
• 3.3.1.2 温度的影响57-59
• 3.3.1.3 浓度的影响59-60
• 3.3.1.4 预膜的影响60-64
• 3.3.2 交流阻抗谱图64-65
• 3.4 烷基咪唑啉缓蚀剂的结构和物化性能65-67
• 四 结论67-69
• 参考文献69-74
• 致谢74-75
• 攻读硕士论文期间论文发表情况75

【引证文献】

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 刘秀玉;铁、不锈钢表面自组装膜的表征及其电化学研究[D];山东大学;2007年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 颜志斌;高含H_2S/CO_2条件缓蚀剂的合成与评价[D];华中科技大学;2009年

2 刘月学;高效抗硫集输缓蚀剂研制及缓蚀机理研究[D];华中科技大学;2011年

3 杜光劲;酰胺型双亲水基甜菜碱的合成与性能研究[D];江南大学;2012年

4 方茹苕;咪唑啉膦酰胺盐酸盐的合成及其缓蚀性能研究[D];湖南科技大学;2008年

5 王宁;新型咪唑啉缓蚀剂浓度检测及其在Q235钢表面膜生长和衰减规律研究[D];中国海洋大学;2008年

6 颜志斌;高含H2S/CO_2条件缓蚀剂的合成与评价[D];华中科技大学;2009年

7 施汉荣;咪唑啉硫酸酯盐的合成及性能研究[D];长江大学;2012年

8 曾锋利;弱酸性NaCl溶液中A3钢的腐蚀与缓蚀行为研究[D];中南大学;2012年

9 李恒娟;高温盐酸缓蚀剂合成及应用研究[D];西安石油大学;2011年

10 卢永斌;P110钢高温盐酸酸化缓蚀剂研究[D];西安石油大学;2012年

  本文关键词：咪唑啉型缓蚀剂的合成及其缓蚀行为研究，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：261054