[发明专利]一种双咪唑啉基双二醇硼酸酯类化合物及其制备方法及应用

说明书

本发明提供了一种具有式I所示结构的双咪唑啉基双二醇硼酸酯类化合物。本发明将双二醇硼酸酯基衔接在咪唑啉分子中，增加分子中可与金属配位的O及B原子的数量，使其具有同多种金属特别是铜、铁配位及络合的能力，使其与金属表面可形成更为紧密的吸附膜，从而减小了金属腐蚀速率，增加了金属抗腐蚀能力。式I中，R选自H、‑CH₂CH₂NH₂或‑CH₂CH₂OH；R₁选自H或‑CH₃；n为0、1、2或3。

技术领域

本发明属于精细有机化工技术领域，具体涉及一种双咪唑啉基双二醇硼酸酯类化合物及其制备方法及应用。

背景技术

油气井开采和工业热力设备酸洗过程中，为了防止酸液对油管、套管、锅炉等设备的腐蚀，在酸液中添加缓蚀剂是必不可少的防腐措施，现如今咪唑啉类缓蚀剂已在油田管道防腐中得到广泛应用。近年来，咪唑啉缓蚀剂的研发和制备主要是通过向分子中引入带有孤电子对的O、N、P、S等元素或杂环来增强其缓蚀性能，但是缓蚀效果都不理想。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种双咪唑啉基双二醇硼酸酯类化合物及其制备方法及应用。

本发明提供了一种双咪唑啉基双二醇硼酸酯类化合物，具有式I所示结构：

式I中，R选自H、-CH₂CH₂NH₂或-CH₂CH₂OH；R₁选自H或-CH₃；n为0、1、2或3。

本发明还提供了一种上述双咪唑啉基双二醇硼酸酯类化合物的制备方法，包括以下步骤：

A)在保护气氛条件下，将双羧基双二醇硼酸酯类化合物与乙二胺类化合物在溶剂和脱水剂中混合，加热回流进行酰化反应，得到反应中间产物；

B)将所述反应中间产物经过阶梯升温，进行环化反应后，得到粗产物；

C)将所述粗产物纯化，得到具有式I所示结构的化合物；

式I中，R选自H、-CH₂CH₂NH₂或-CH₂CH₂OH；R₁选自H或-CH₃；n为0、1、2或3。

优选的，所述双羧基双二醇硼酸酯类化合物选自具有式II所示结构的化合物：

式II中，n为0、1、2或3。

优选的，所述乙二胺类化合物选自具有式III所示结构的化合物：

式III中，R选自H、-CH₂CH₂NH₂或-CH₂CH₂OH；R₁选自H或-CH₃。

优选的，所述双羧基双二醇硼酸酯类化合物与乙二胺类化合物的摩尔比为(0.4～0.5):1。

优选的，所述保护气氛条件选自氮气或氩气。

优选的，所述溶剂选自体积比为1：1的二甲苯和N-甲基吡咯烷酮混合液；

所述脱水剂选自二甲苯、甲苯、异戊醇和异丁醇中的一种或多种。