[发明专利]功能化炔丙醇季铵盐及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了功能化炔丙醇季铵盐，结构通式如下：，其中，R代表碳原子数为8到18的烷基，n为1到6的整数。本发明还公开了功能化炔丙醇季铵盐的制备方法及其作为缓蚀剂的应用。本发明所述功能化炔丙醇季铵盐分子中季铵部分与炔醇部分通过分子内的协同作用，增强常规季铵盐缓蚀剂（例如十六烷基三甲基溴化铵）的防腐性能。

技术领域

本发明涉及功能化炔丙醇季铵盐及其制备方法和应用。

背景技术

碳钢因其储量丰富、成本低廉、具有适当的机械强度，广泛应用于工业生产和制造业等诸多领域。但是低碳钢在酸性介质中很容易腐蚀，很大程度上限制了碳钢的应用，给人类的生产生活造成了巨大的经济损失，因此，研究碳钢在酸性介质中的防腐具有非常重要的研究意义和经济价值。为了提高金属在酸性体系中的抗腐蚀性，使用缓蚀剂已经成为最重要的手段之一，并且已经被广泛的应用于钢铁设备在酸性介质中的防腐，以及锅炉循环水系统的防腐和油气田的生产开发及炼油过程中的防腐等方面。但是传统缓蚀剂（比如一些铬酸盐、亚硝酸盐及磷酸盐类）存在严重的环境危害，很大程度上已经被禁止使用，而且传统缓蚀剂在高酸条件下的缓蚀性能不是非常令人满意，往往出现防腐失效。因此，合成高效的有机缓蚀剂越来越多的受到了人们的关注。

目前，季铵盐类缓蚀剂受到了很大的关注，主要是因为这类缓蚀剂合成简单，生产成本低，非常易于商业化推广(Popova A.， Christov M.，Vasilev A. , Inhibitiveproperties of quaternary ammonium bromides of N-containing heterocycles onacid mild steel corrosion. Part II: EIS results Corrosion Science, 2007, 49,3290-3302. Popova A.，Christov M.，Vasilev A. , Inhibitive properties ofquaternary ammonium bromides of N-containing heterocycles on acid mild steelcorrosion. Part I: Gravimetric and voltammetric results, 2007,49, 3276-3289.)但是对于功能化的季铵盐缓蚀剂的研究报道依然很少。

众所周知，炔丙醇化合物及其衍生物对碳钢在酸性环境下具有非常优异的防腐性能（Reinaldo Simões Gonçalves, Denise Schermann Azambuja, Alzira MariaSerpaLucho, Electrochemical studies of propargyl alcohol as corrosion inhibitorfor nickel, copper, and copper/nickel (55/45) alloy, Corrosion science, 2002,44, 467-479. Y.Feng, S.Siow, K.Teo, K.Hsieh, The synergistic effects ofpropargyl alcohol and potassium iodide on the inhibition of mild steel in 0.5M sulfuric acid solution, Corrosion science, 1999, 41, 829-852）但是关于炔丙醇功能化的季铵盐分子的报道很少，关于这类分子用于酸性缓蚀剂的则更少。

发明内容

本发明的目的在于提供功能化炔丙醇季铵盐及其制备方法和应用。

本发明将能够与金属发生配位作用的炔丙醇分子通过分子设计的方法引入到常规的季铵盐中，从而合成了一系列炔丙醇功能化季铵盐。本发明所述功能化炔丙醇季铵盐分子中季铵部分与炔醇部分通过分子内的协同作用，增强常规季铵盐缓蚀剂（例如十六烷基三甲基溴化铵）的防腐性能。

功能化炔丙醇季铵盐，结构通式如下：

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