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咪唑啉型缓蚀剂的合成及其缓蚀行为研究

赵昀  
【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。


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