咪唑啉衍生物缓蚀剂的研制及其性能评价

以脂肪酸和胺为原料,合成了一系列咪唑啉衍生物缓蚀剂,优选出两种与丁炔二醇缓蚀剂复配后,在70℃、15％的盐酸中,腐蚀速率小于4 g/(m2·h),达到了石油行业标准。研制的复配缓蚀剂与IS-129缓蚀剂相比具有缓蚀效果好、用量少、价格便宜等优点。     

双子咪唑啉季铵盐的合成及其缓蚀与清蜡性能研究

以1,4-二溴丁烷为联接剂,油酸、二乙烯三胺为亲水亲油基团的初始原料合成了双子咪唑啉季铵盐DTM.利用红外光谱对产品的结构进行表征,用静态失重法、动电位扫描技术,测定了合成的双子咪唑啉季铵盐在不同加量下在8%盐酸介质中对Q235铜腐蚀的缓蚀效率,用静态溶蜡法测试了其清蜡速率.结果表明:该双子咪唑啉季铵盐在8%盐酸介质中对Q235钢具有较强的缓蚀性能,缓蚀效率可达90.69%,且具有一定的清蜡作用,单一使用DTM的清蜡速率为0.046 g/min,与KBr、异丙醇按体积比为2∶1∶1复配后清蜡速率可达0.115 g/min.     

咪唑啉季铵盐缓蚀剂的合成及性能评价

采用硬脂酸、苯甲酸、月桂酸、二乙烯三胺和三乙烯四胺为原料,合成了多种咪唑啉及咪唑啉季铵盐缓蚀剂,对N80钢在的盐酸中有较好的缓蚀作用,其中合成的咪唑啉季按盐的缓蚀性能更为优异。咪唑啉季铵盐类型缓蚀剂MBT在投加量为0.5%时,在12%HCl(60℃,4h)酸液中,N80钢腐蚀速率为0.692g/(m2.h)。该产品与缓蚀剂复配后得到了缓蚀剂SE-1,缓蚀性能得到进一步提高,加量为2%时,在土酸(150℃,4h)介质中,N80钢片在的腐蚀速率为15.91g/(m2·h)。并用动电位扫描技术,对咪唑啉缓蚀剂的缓蚀性能进行了极化行为研究。     

新型咪唑啉缓蚀剂的合成及性能评价

以油酸和二乙烯三胺为原料,硫酸二甲酯为季铵化试剂,二甲苯为携水剂,合成了一种新型咪唑啉缓蚀剂。考察了合成条件对目标产物缓蚀性能的影响,确定了该缓蚀剂的最佳合成条件：油酸和二乙烯三胺摩尔比1：1．2,第一步反应温度220℃、反应时间8h;第一步反应中间体与硫酸二甲酯摩尔比1：1．5,第二步反应温度50℃、反应时间3h。利用静态挂片失重法,测定了该缓蚀剂及其与无水亚硫酸钠复配体系在人工模拟盐水中对A3钢的缓蚀效果,并评价了该缓蚀剂的各项性能。结果表明,该缓蚀剂稳定性高、乳化倾向小、溶解分散性好、能有效阻止盐水介质中的腐蚀,与无水亚硫酸钠的复配体系对A3钢具有较强的缓蚀能力。     

新型咪唑啉缓蚀剂的合成及性能评价

实验以氯化苄、环氧氯丙烷为季铵化试剂,合成新型咪唑咻缓蚀剂.经IR、1H NMR对合成产物结构进行了表征.以静态失重法和极化曲线法研究了缓蚀剂的缓蚀性能.实验结果表明:该咪唑啉型缓蚀剂在8%HCl介质中对Q235钢具有较强的缓蚀能力,缓蚀效率可达97.3%.经比较添加缓蚀剂前后Q235钢的极化曲线可见,添加缓蚀剂后自腐...     

咪唑啉衍生物的缓蚀机理计算及性能研究

采用量子化学方法分析了咪唑啉衍生物的结构特征,设计了3种咪唑啉衍生物：咪唑啉、甲苯基咪唑啉、硝基苯基咪唑啉;对其分子结构、电荷分布、轨道能量,及其与Fe原子配位的结合能和配位化合物的结构特征进行了计算,分析Fe原子与不同咪唑啉衍生物分子间作用力和结合能的变化规律;进而,合成得到3种相应的化合物,对其缓蚀性能进行评价。结果表明：咪唑啉类缓蚀剂的缓蚀性能由强到弱的顺序为：甲苯基咪唑啉>咪唑啉>硝基苯基咪唑啉。咪唑啉衍生物分子中取代基供电子能力越强,咪唑啉衍生物分子和Fe原子的前线分子轨道能量差越小,二者发生配位作用吸附在金属表面的作用效果越好,缓蚀剂的缓蚀性能越优秀。     

咪唑啉缓蚀剂的合成及缓蚀性能研究

为了解决油田污水引起的设备管道严重腐蚀问题,在油田污水处理过程中投加缓蚀剂是一种经济实用的方法。以桐油、松香为主要原料,二甲苯为携水剂,与二乙烯三胺经过两步脱水合成咪唑啉中间体,并利用氯乙酸对其进行季铵化合成咪唑啉季铵盐。对咪唑啉季铵盐合成过程的主要影响因素进行分析,确定较好的合成工艺:桐油/松香混合物与二乙烯三胺的摩尔比为1∶1.3,在140℃左右回流,逐步升温至220℃,回流8 h,氯乙酸与咪唑啉中间体的摩尔比为1∶1,携水剂用量为总投料量的25%,此条件下产物的产率超过90%。采用合成的咪唑啉季铵盐在5%氯化钠溶液中对A3钢的缓蚀性能进行评价,结果表明,合成的咪唑啉季铵盐对A3钢具有良好的缓蚀作用,当咪唑啉缓蚀剂使用浓度为150×10~(-6)时,A3钢在45℃的5%氯化钠腐蚀溶液中的缓蚀效率可超过90%。     

油酸咪唑啉硼酸酯的合成及其抗磨性能研究

以油酸、羟乙基乙二胺、硼酸等原料合成了一系列含咪唑啉型硼酸酯,分别用红外、元素分析等方法对产物进行了表征,并对其抗水解性能和抗磨性能进行了研究,结果显示含单咪唑啉的硼酸酯具有最好的综合性能,与ZDDP复配使用时表现出良好的极压抗磨协同效应,具有非常广阔的应用前景。     

咪唑啉衍生物缓蚀性能的密度泛函理论和分子动力学模拟

 采用挂片失重法测得A、B、C、D 4种咪唑啉衍生物缓蚀剂在CO2饱和的3%NaCl溶液中的缓蚀效率,并利用量子化学计算和分子动力学模拟相结合的方法对它们的缓蚀性能进行了理论分析。结果表明,咪唑啉类缓蚀剂对金属的缓蚀作用,主要是其分子中的咪唑环和极性基团起作用;发生吸附时,咪唑啉衍生物分子上的咪唑环优先吸附在金属表面,然后牵引烷基支链R平行吸附在金属上。综合量子化学和分子动力学模拟计算得出4种新型缓蚀剂的缓蚀效率从大到小依次为B、C、A、D,与实验结果相吻合。     

水溶性杂环三嗪衍生物润滑添加剂的合成及摩擦学性能研究

对摩擦性能优良的三嗪杂环进行水溶性改良，合成了一种无灰无磷水基润滑添加剂2 ,4 ,6-三(N，N-二羟乙基氨基亚甲基硫代)-均三嗪(SNOT)，并用红外光谱仪(IR)对其结构进行了分析。以自来水为基础液，采用四球摩擦磨损试验机考察了其在基础液中的摩擦学性能。结果表明：添加剂能够较大程度地提高基础液的极压值，并显著提高其抗磨减摩性能。通过磨斑表面的金相照片和X光能量色散谱(EDS)分析可知，在摩擦过程中, 该添加剂与摩擦副表面发生了复杂的摩擦化学反应, 在其表面生成硫、氮等的复合边界润滑膜，从而起到了极压抗磨减摩作用。     

可生物降解润滑油添加剂哌嗪衍生物的合成及性能评定

选用六水合哌嗪为母体,二氯甲烷为溶剂,三乙胺为缚酸剂,正己胺、十二胺、氯乙酰氯为原料,合成新型可生物降解润滑油添加剂1,4-双（二硫代甲酸乙酰正己胺）哌嗪和1,4-双（二硫代甲酸乙酰十二胺）哌嗪;采用FT-IR,1HNMR,TG手段对合成产物进行结构表征及对产品热稳定性进行测试。以菜籽油为基础油,采用四球摩擦磨损试验机考察合成添加剂的抗磨性能,并对其进行可生物降解性测定。结果表明：合成产品与预测结构相同,热分解温度最低为305 ℃,与菜籽油的溶解度高达2.58%（质量分数）,1,4-双（二硫代甲酸乙酰十二胺）哌嗪具有较好的抗磨性能,1,4-双（二硫代甲酸乙酰正己胺）哌嗪具有较好的减摩性能,两者均具有优异的可生物降解性能（BDI大于80%）。     

咪唑啉型缓蚀剂的合成及其缓蚀性能研究

以棕榈酸、二乙烯三胺为原料合成咪唑啉，并对其进行水溶性改性制备了咪唑啉型缓蚀剂YG-1，与助剂硫脲复配得到复配缓蚀体系YG-2。应用静态挂片失重法、电化学法评价了该复配缓蚀体系YG-2的缓蚀性能，研究了缓蚀机理，并用扫描电镜分析了腐蚀前后及加入复配缓蚀体系YG-2后A3钢的表面形貌。研究结果表明，在30℃下加入复配缓蚀体系YG-2能有效地抑制饱和CO2的高矿化度盐水对A3钢的腐蚀，其使用浓度为20mg／L时，缓蚀率达到98．5％，腐蚀速率仅为0．009mm／a，远好于我国石油天然气行业标准规定的指标。     

油溶性聚苯胺的合成及其防锈性能研究

结合有机质子酸掺杂,通过化学氧化聚合的方法得到了油溶性的聚苯胺。得到的聚苯胺在Ⅰ类基础油中有良好的溶解分散性能和贮藏稳定性。防锈测试结果表明,油溶性的聚苯胺与合适添加剂复配后,表现出十分优异的防锈性能,与黏度指数改进剂OCP复配(即提高油品体系黏度),能显著提高润滑油的电化学性能;与羊毛脂镁皂复配,在<10%的总加剂量下,盐雾防锈期能达到15天。     

孪连阴离子表面活性剂的合成和性能

以低聚乙二醇环氧甘油醚及长链脂肪醇为原料,BF_3-乙醚为催化剂先合成中间体二元醇,再经氯磺酸磺化,氢氧化钠中和制备了新型系列孪连硫酸酯基阴离子表面活性剂。较佳反应条件为：n(低聚乙二醇环氧甘油醚)：n(一元醇)：n(BF_3-乙醚)=1：2．05：0．2,反应温度80℃,反应时间5h,产率为82%；当n(混合中间体)：n(氯磺酸)=1：2．5时,磺化率大于97%。产物经硅胶柱层析分离后为白色固体,Krafft点低于-5℃,发泡力随链长增加而增加,临界胶束浓度和表面张力明显低于单链同类型表面活性剂。     

长链二烷基荒氨酸衍生物的合成及摩擦学性能

合成了6种无灰、无磷环境友好型润滑油添加剂--长链烷基荒氨酸酯衍生物;采用IR,UV-Vis,1H NMR,13C NMR对添加剂进行结构表征;用热重分析仪考察添加剂的热稳定性和抗氧化性能;利用四球摩擦磨损试验机考察添加剂在液体石蜡中的承载能力和抗磨性能。结果表明,所合成的润滑油添加剂具有优良的热稳定性能和较好的极压抗磨性能。     

2-氨乙基十七烯基咪唑啉缓蚀性能评价

实验以二乙烯三胺和油酸为原料,经升温脱水合成咪唑啉缓蚀剂。以正交试验法和静态失重法研究了以油酸和二乙烯三胺为反应物、二甲苯为携水剂合成咪唑啉缓蚀剂时在模拟采出水中其反应物配比、合成温度、合成反应时间对咪唑啉缓蚀剂缓蚀性能的影响。经红外光谱、咪唑啉缓蚀性能实验表明,其最佳合成反应条件为:n(油酸):n(二乙烯三胺)=1.0:1.0、合成温度为170℃,反应时间为8 h,此时缓蚀效率最佳达95%;实验室评价结果表明:该种缓蚀剂的最佳使用温度为50℃,当质量浓度为250 mg/L时缓蚀率可达96%;腐蚀试片腐蚀形貌分析可知,该种缓蚀剂能抑制点蚀;通过添加不同浓度缓蚀剂电化学曲线实验表明,该种缓蚀剂为混合型缓蚀剂。     

咪唑啉及其衍生物在CO_2腐蚀介质中的缓蚀行为研究进展

咪唑啉及其衍生物是成功用于油气田抗 CO2 腐蚀的缓蚀剂品种之一 ,近期这一领域的研究十分活跃。主要综述了近年来国内外有关咪唑啉及其衍生物缓蚀行为的影响因素和建立缓蚀机理模型的研究进展情况     

多功能齿轮油极压抗磨剂的合成及性能评价

以五氧化二磷、烷基醇和聚异丁烯丁二酰亚胺为原料合成多功能齿轮油极压抗磨添加剂MEAD,利用红外分析确认添加剂的结构,考察MEAD在基础油中的溶解性以及防锈、抗腐蚀性能,通过烘箱氧化试验、四球和SRV摩擦磨损试验等评价MEAD的油泥分散性和摩擦学性能,并与其它常用极压抗磨剂进行对比。结果表明,合成的多功能齿轮油极压抗磨添加剂MEAD具有良好的防锈、油泥分散、承载、抗磨损及摩擦稳定性。