含咪唑啉磷酸酯的复配缓蚀剂对Q235钢的缓蚀行为研究

将自制咪唑啉磷酸酯盐与KI复配,采用失重法、极化曲线和交流阻抗法研究了该缓蚀剂在1mol/L HCl水溶液中对Q235钢的缓蚀行为,探讨了其在Q235钢表面的吸附行为。结果表明:该缓蚀剂在1mol/L HCl水溶液中对Q235钢为混合偏阴极型缓蚀剂;缓蚀率随缓蚀剂浓度的增大而增加;该缓蚀剂在Q235钢表面的吸附模式遵循Langmuir吸附。

咪唑啉磷酸酯类缓蚀剂的合成及其缓蚀性能

为了增强咪唑啉磷酸酯类缓蚀剂的水溶性和缓蚀性能,用油酸和二乙烯三胺反应,制备了咪唑啉中间体,分别用氯乙醇与五氧化二磷、磷酸三丁酯与环氧氯丙烷在低温下合成了2种氯化磷酸酯A和B,将其分别作为季铵化试剂与咪唑啉中间体反应,制备了2种改性的咪唑啉磷酸酯缓蚀剂A和B。用傅里叶红外光谱仪对咪唑啉中间体的结构进行了表征,用静态失重法和极化曲线法就2种缓蚀剂在1 mol/L HCl盐酸中对Q235钢的缓蚀性能进行了研究。结果表明:咪唑啉中间体具有预期的结构;2种缓蚀剂在HCl溶液中对Q235钢的缓蚀性能均较好,为控制阳极反应为主的混合型缓蚀剂,其中缓蚀剂B的缓蚀性能更优;缓蚀剂B与无机阴离子E复配后,缓蚀效率在低浓度(20 mg/L)时高达91%,缓蚀性能优异。

羧酸盐型咪唑啉磷酸酯的合成与结构表征

以脂肪酸、羟乙基乙二胺、丙烯酸乙酯、五氧化二磷和氢氧化钠等为原料合成了一种羧酸盐型咪唑啉磷酸酯两性表面活性剂。研究了反应时间、反应温度和催化剂用量对反应的影响,通过IR和HNMR对其结构进行了表征,并采用K12表面(界面)张力仪测定了其水溶液的表面张力。结果表明:最终产品中磷酸酯的含量为84%,该咪唑啉两性表面活性剂水溶液的临界胶束浓度(cmc)为17.64 mg/L,最低表面张力(γcmc)可达28.58 mN/m。

磷酸酯基咪唑啉化合物的合成及其在HCl水溶液中的腐蚀抑制机理

目的通过三乙烯四胺和苯甲酸合成IMBT,再利用IMBT、H3PO3和甲醛经过曼尼希反应制得IMBTM,并探究其对碳钢在HCl水溶液中的缓蚀作用。方法采用动态失重法、电化学技术以及热力学等方法研究缓蚀剂IMBT和IMBTM在60℃、1 mol/L的盐酸溶液中对10#碳钢的缓蚀性能和吸附规律。结果利用IR对产物进行表征,均得到了产物特征峰。在动态失重试验中,IMBT和IMBTM两种缓蚀剂的质量浓度为3 g/L时,碳钢的腐蚀速率分别为3.92、2.94 g/(m2·h),缓蚀剂的缓蚀率分别为79.65%和84.75%。极化曲线试验表明随着两种缓蚀剂浓度增加,腐蚀电位正移,阳极电流密度下降明显。交流阻抗的测试显示随着两种缓蚀剂浓度增大,容抗弧半径逐渐增大,且在相同浓度下,添加IMBTM时的容抗弧半径更大。另外,随着缓蚀剂浓度的增加,拟合参数Rct增大、Cdl减小,证明缓蚀剂在金属表面取代了水,并吸附成膜。研究等温吸附模型,发现数据带入Langmuir等温吸附方程后,表现出了很好的线性关系。结论在1 mol/L HCl溶液中,IMBT和IMBTM对10#碳钢均有缓蚀作用,且IMBTM的缓蚀作用较高。两种缓蚀剂均属于阳极型缓蚀剂,对阳极的缓蚀作用较高。且两种化合物在10#碳钢表面上的吸附过程为自发放热过程,其吸附规律遵循Langmuir等温吸附式,属于单分子层吸附。