[发明专利]利用2-乙烯基吡啶残渣制备吡啶类金属缓蚀剂的方法有效
申请号: | 201811323320.5 | 申请日: | 2018-11-08 |
公开(公告)号: | CN109487275B | 公开(公告)日: | 2020-11-27 |
发明(设计)人: | 王宝庆;吴晓辉;张志辉;翟军 | 申请(专利权)人: | 淄博张店东方化学股份有限公司 |
主分类号: | C23F11/10 | 分类号: | C23F11/10 |
代理公司: | 北京知舟专利事务所(普通合伙) 11550 | 代理人: | 周媛 |
地址: | 255071 *** | 国省代码: | 山东;37 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 利用 乙烯基 吡啶 残渣 制备 金属 缓蚀剂 方法 | ||
本发明公开了利用2‑乙烯基吡啶残渣制备吡啶类金属缓蚀剂的方法,首先2‑乙烯基吡啶残渣与十二烷基苯磺酸钠、氯化苄反应生成吡啶季铵盐,然后与多乙烯多胺、乙二醛、脂肪醇聚氧乙烯醚进行复配,得到吡啶季铵盐型中高温酸化缓蚀剂。本发明利用2‑乙烯基吡啶残渣制备吡啶类金属缓蚀剂,利用各个原料进行复配发挥协同效应,不仅实现了2‑乙烯基吡啶残渣的再利用,而且制备的缓蚀剂具有良好的缓蚀效果,工业应用前景广阔。
技术领域
本发明属于化工材料和金属防腐领域,具体地说,是涉及一种利用2-乙烯基吡啶残渣制备吡啶类金属缓蚀剂的方法及吡啶类金属缓蚀剂。
背景技术
金属作为重要的工程材料在全世界广泛应用已有悠久的历史,但当其长期暴露在潮湿的大气或者处于强酸、强碱等恶劣环境中时,会不可避免的发生各种类型的腐蚀,这不仅会造成巨大的经济损失,还会引起环境污染甚至安全事故,因此金属防腐蚀已经成为一个全球性的问题。材料科学工作者已研究出各种各样防腐蚀方法。缓蚀剂的应用作为这些方法中的一种受到重点关注。缓蚀剂在金属防腐蚀的应用中,由于其用量小、价格低、来源广、效果好和通用性强等优点,使其在各种防腐方法中占据着重要的地位。
已有应用实践表明,质子化吡啶类化合物是优良的金属缓蚀剂,其作用机理是通过化学吸附的方式吸附于金属表面,形成保护膜,从而发挥缓蚀作用。2-乙烯基吡啶是一种成熟的工业化产品,专利CN200410024128.8涉及工业规模制备2-乙烯基吡啶工艺,其生产过程中不可避免的产生2-乙烯基吡啶残渣,难以回收处理,因此利用2-乙烯基吡啶残渣制备吡啶类金属缓蚀剂,不仅能够解决2-乙烯基吡啶残渣难以回收处理的难题,而且发明了一种缓蚀效果优异的新型缓蚀剂,具有强创新性和优应用性,工业前景广阔。
发明内容
本发明的目的是解决现有2-乙烯基吡啶制备过程中残渣难以回收处理的难题,提供一种利用2-乙烯基吡啶残渣制备金属缓蚀剂的方法,并且该缓蚀剂能够提高金属的抗腐蚀能力,制备工艺简单、成本低。
本发明的目的之一为提供一种利用2-乙烯基吡啶残渣制备吡啶类金属缓蚀剂的方法,包括以下步骤:
(1)将2-乙烯基吡啶残渣与十二烷基苯磺酸钠、氯化苄反应生成吡啶季铵盐,其中,2-乙烯基吡啶残渣、十二烷基苯磺酸钠、氯化苄的质量比为(1:0.1:0.1)~(1:4:6),优选为(1:0.2:0.1)~(1:3.5:5);
(2)将步骤(1)得到的吡啶季铵盐与多乙烯多胺、乙二醛、脂肪醇聚氧乙烯醚在常温下复配,得到所述吡啶类金属缓蚀剂,其中,吡啶季铵盐、多乙烯多胺、乙二醛、脂肪醇聚氧乙烯醚的质量比为(1:1:1:1)~(1:4:3:2),优选为(1:1.5:1.5:1.5)~(1:3:2.5:2)。
优选地,步骤(1)中,反应温度为80~120℃,pH为8~9,反应时间为4~6h。
更优选地,步骤(1)中,反应温度为90~115℃。
根据专利CN200410024128.8,是以2-羟乙烯吡啶为起始原料在催化剂作用下脱去一分子水来生成2-乙烯基吡啶,收率虽然达到85%以上,但仍剩余残渣,本发明中涉及的2-乙烯基吡啶残渣就是采用如上残渣。
本发明的目的之二是提供一种采用以上所述的方法制备得到的吡啶类金属缓蚀剂。
本发明所得的是一种水溶性复合缓蚀剂产品,在水中分散性优良,适用于金属管道等防腐领域,具有良好的缓蚀效果。
具体实施方式
下面结合实施例进一步说明本发明的内容。本发明实施例中原料除2-乙烯基吡啶残渣外均为市售所得。
实施例1
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