苯并三唑咪唑啉、其衍生物和合成工藝及應用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及涉及苯并三唑咪唑啉、其衍生物和合成工藝及應用,通過將咪唑啉和苯并三唑分子片段鏈接在一個分子中,增加分子中可以與金屬配位的N原子的數(shù)量,從而增加緩蝕劑與金屬的配位,以達到與金屬更好地締合,從而保護金屬不被外界腐蝕。本發(fā)明具有以下特點:苯并三唑類化合物作為較好的金屬銅的緩蝕劑,將其引入咪唑啉化合物中,增加了N原子數(shù),提供了較多的空軌道,可以與金屬更好地結合,增加了金屬的抗腐蝕能力。
【專利說明】苯并三唑咪唑啉、其衍生物和合成工藝及應用
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及涉及苯并三唑咪唑啉、其衍生物和合成工藝及應用。
技術背景
[0002]現(xiàn)如今金屬的防腐越來越受到關注,尤其是油田管道防腐。我國油田儲備較為豐富,但是由于油田開采中含有C02、H2S等具有腐蝕性的氣體,導致油田管道腐蝕較為嚴重,給企業(yè)帶來了較大的經(jīng)濟損失。因此,減少油田管道的腐蝕尤為重要。通過加入緩蝕劑,對管道進行保護,從而減少管道的腐蝕,而現(xiàn)如今咪唑啉緩蝕劑的應用尤為廣泛。近幾年緩蝕劑的研發(fā)和制備主要是通過加入具有多孤對電子對、提供空軌道、含有N、P、S等特殊元素的咪唑啉及其復配物。而苯并三唑衍生物也廣泛應用于金屬的防腐?;谶溥蜻捅讲⑷蜓苌锏木徫g劑受到廣泛的關注。
【發(fā)明內容】
[0003]本發(fā)明所要解決的問題是針對上述現(xiàn)有技術而提出一種苯并三唑咪唑啉以及衍生物,通過將咪唑啉和苯并三唑分子片段鏈接在一個分子中,增加分子中可以與金屬配位的N原子的數(shù)量,從而增加緩蝕劑與金屬的配位,以達到與金屬更好地締合,從而保護金屬不被外界腐蝕。
[0004]本發(fā)明的另一個目的是提出了苯并三唑咪唑啉類、其衍生物的合成工藝。
[0005]本發(fā)明為解決上述提出的問題所采用解決方案為:苯并三唑咪唑啉,其結構通式
為:
[0006]
【權利要求】
1.苯并三唑咪唑啉,其結構通式為:
2.苯并三唑咪唑啉衍生物,其結構通武為:
3.權利要求1所述的苯并三唑咪唑啉的制備方法,包括有以下步驟: O按苯并三唑:氯乙酸:二乙烯三胺或乙二胺:強堿溶液:二甲苯:強酸溶液=1.0:1.5-3.0:2.0-3.5:2.0-4.6:2.0-4.0:3.1-6.5,準備苯并三唑、氯乙酸、二乙烯三胺或乙二胺、強堿溶液、二甲苯、強酸溶液備用; 2)將苯并三唑、氯乙酸和強堿溶液加入反應瓶中回流2-6小時,待反應完全后,將反應瓶放入冰水中,緩慢加入強酸溶液,直至瓶中沒有白色固體析出,然后過濾烘干備用; 3)取步驟2)反應所得的羧酸置于反應瓶中,加入二乙烯三胺或乙二胺和二甲苯,加熱回流,并且分水2-8小時直至沒有水再流出; 4)繼續(xù)將步驟3)所得產物提高反應溫度,加熱繼續(xù)回流,并且分水2-8小時直至沒有水再流出為止,得到苯并三唑咪唑啉。
4.權利要求2所述的苯并三唑咪唑啉衍生物的制備方法,包括有以下步驟: O按苯并三唑:氯乙酸:二乙烯三胺或乙二胺:強堿溶液:二甲苯:強酸溶液=1.0:1.5-3.0:2.0-3.5:2.0-4.6:2.0-4.0:3.1-6.5,準備苯并三唑、氯乙酸、二乙烯三胺或乙二胺、強堿溶液、二甲苯、強酸溶液備用; 2)將苯并三唑、氯乙酸和強堿溶液加入反應瓶中回流2-6小時,待反應完全后,將反應瓶放入冰水中,緩慢加入強酸溶液,直至瓶中沒有白色固體析出,然后過濾烘干備用; 3)取步驟2)反應所得的羧酸置于反應瓶中,加入二乙烯三胺或乙二胺和二甲苯,加熱回流,并且分水2-8小時直至沒有水再流出; 4)繼續(xù)將步驟3)所得產物提高反應溫度,加熱繼續(xù)回流,并且分水2-8小時直至沒有水再流出為止,得到苯并三唑咪唑啉; 5)將步驟4)所得的苯并三唑咪唑啉、長鏈烷基脂肪酸、甲苯加入圓底燒瓶中,所述的苯并三唑咪唑啉、長鏈烷基脂肪酸、甲苯的摩爾比1:2.1-3.5:1.8-3.9,加熱分水2-5小時,得到苯并三唑咪唑啉衍生物; 6)將步驟5)所得的苯并三唑咪唑啉衍生物繼續(xù)與鹵化物加熱攪拌季銨化,所述的苯并三唑咪唑啉衍生物與鹵化物摩爾比1:1.2-2.3,得到苯并三唑咪唑啉季銨鹽。
5.權利要求1所述的苯并三唑咪唑啉作為金屬防腐緩蝕劑應用。
6.權利要求2所 述的苯并三唑咪唑啉衍生物作為金屬防腐緩蝕劑應用。
【文檔編號】C09K8/54GK103539786SQ201310516267
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年10月25日 優(yōu)先權日:2013年10月25日
【發(fā)明者】陳云峰, 潘志權, 馬成龍, 郭嘉, 宣璐 申請人:武漢工程大學