四希夫碱-双曼尼希碱的合成及酸化缓蚀性能

以水杨醛、二乙烯三胺、丙酮和甲醛为原料,通过Schiff反应合成希夫碱中间体(SBI),再通过Mannich反应合成了一种四希夫碱-双曼尼希碱(FSDM),对其结构进行红外表征。通过原子吸收分光光度法探究缓蚀剂在质量分数为15%盐酸溶液中缓蚀效果随时间的变化,结果表明SBI的缓蚀效果随时间变化不明显,而FSDM的缓蚀效果随时间增加而增加;通过电化学方法评价合成产物的缓蚀性能,在低浓度下FSDM的缓蚀效果要优于SBI,高浓度下无明显差异。室温下,浓度为100mg/L时,FSDM的缓蚀率为58%,SBI的缓蚀率为52%;浓度为1000mg/L时FSDM的缓蚀率为93%,SBI的缓蚀率为95%。通过原子力显微镜观察钢片腐蚀形貌,并探究缓蚀剂在钢片表面吸附情况;最后通过量子化学计算分析其缓蚀机理。

丙二胺型双曼尼希碱酸化缓蚀剂的缓蚀性能

将1,2-丙二胺和1,3-丙二胺分别与多聚甲醛和苯乙酮反应,制备出1,2-丙二胺型双曼尼希碱(BTM-2)和1,3-丙二胺型双曼尼希碱(BTM-3)两种缓蚀剂.采用常压静态挂片失重试验和电化学测试,分析了缓蚀剂添加量对15%HCl溶液中N80钢缓蚀效果的影响,并采用量子计算方法,进一步探讨了其缓蚀机理.结果表明:BTM-2和BTM-3均具有明显的缓蚀效果,BTM-2的缓蚀效果优于BTM-3的;BTM-2与BTM-3缓蚀剂分子均在N80钢表面产生了物理吸附和化学吸附的组合吸附作用,形成了一层吸附膜,其吸附作用符合Langmuir吸附等温模型,量子化学计算结果与试验结果一致.

一种增强型曼尼希碱酸化缓蚀剂的合成及其性能

以乙二胺、多聚甲醛和苯乙酮为原料经曼尼希反应合成了乙二胺双曼尼希碱盐酸盐,并合成了2-苯甲酰基-3-羟基-1-丙烯(BAA)和3-羟基苯丙酮,使用核磁共振氢谱分别对其结构进行了表征。三者复配得到增强型酸化缓蚀剂,采用静态失重法,电化学方法和SEM观察等研究了复配缓蚀剂在15%HCl溶液中对N80钢的缓蚀性能。结果表明:在90℃、15%HCl溶液中加入0.1%复配缓蚀剂,N80钢片的腐蚀速率为2.3162g·m^-2·h^-1,即达到一级标准(SY/T 5405-1996)。此外,该缓蚀剂是一种混合型缓蚀剂,在N80钢片表面的吸附作用符合Langmuir等温吸附规律。表面分析试验(SEM和EDS)验证了缓蚀剂分子在N80钢片表面形成了一层保护膜。