[发明专利]一种利用转基因大豆油制备咪唑啉缓蚀剂的方法

说明书

本发明涉及金属腐蚀抑制技术领域，具体公开了一种利用转基因大豆油制备咪唑啉缓蚀剂的方法，是以转基因大豆油和取代乙二胺或取代邻苯二胺为反应原料，经酰胺化、环化脱水反应而制得，通过在咪唑啉分子中引入不同链长的烷基及烯基或苯基之后，在增加分子中可与金属配位的π电子云密度的同时，还增加了缓蚀膜的疏水性，增加了金属抗腐蚀能力，该方法制备得到的产物可用作油田管路防腐和工业酸洗中的缓蚀剂，可在金属表面上形成紧密而牢固的吸附膜，减小了金属腐蚀速率，达到金属防腐的目的。

技术领域

本发明涉及金属腐蚀抑制技术领域，更具体地，涉及一种利用转基因大豆油制备咪唑啉缓蚀剂的方法。

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，如今咪唑啉类缓蚀剂在油田管道防腐中应用尤为广泛，目前，咪唑啉的合成主要是以有机羧酸与取代乙二胺或取代邻苯二胺为原料，采用阶梯升温技术，通过酰胺化、环化脱水制备的，而利用转基因大豆油为原料制备咪唑啉类缓蚀剂的研究少有报道。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术中存在的上述缺陷，提供一种利用转基因大豆油制备咪唑啉缓蚀剂的方法。

本发明的第二个目的是所述方法制备得到的缓蚀剂。

本发明的第三个目的是提供上述缓蚀剂在防止金属腐蚀方面的应用。

本发明的目的是通过以下技术方案予以实现的：

一种利用转基因大豆油制备咪唑啉缓蚀剂的方法，是以转基因大豆油和取代乙二胺或取代邻苯二胺为反应原料，经酰胺化、环化脱水反应而制得，所述转基因大豆油含有以下百分含量的各组分：棕榈酸7～10%，硬脂酸2～5%，花生酸1～3%，油酸22～30%，亚油酸50～60%，亚麻油酸5～9%。

基于咪唑啉类化合物在酸性介质中对金属良好的缓蚀性能，提出了将脂肪基和咪唑啉的分子片段衔接在一个分子中，带有长链疏水基的吸附膜更能有效地阻止腐蚀介质向金属表面的靠近，从而提高对金属的保护能力。

转基因大豆油价格便宜，可降低制备缓蚀剂的成本，另外，现有技术中虽然有礼物植物油制备获得缓蚀剂的报道，但其制备的缓蚀剂均是单一的化合物，其缓释能力有限，本发明利用转基因大豆油制备获得的缓蚀剂是一种混合物，混合物之间相互作用从而使得制备得到的缓蚀剂的缓释能力强。

优选地，当反应原料为取代乙二胺时，包括以下步骤：

S1. 转基因大豆油与取代乙二胺按1：0.5～1.3的质量比在惰性气体保护下于160～200℃反应3～5h；

S2. 再于180～200mmHg减压下，加热蒸馏2.5～3h，再在20～25mmHg减压下加热蒸馏，直到没有液体水流出为止；

S3. 向混合物中添加NaCl水溶液，混匀后加热至60～80℃并保温1h，冷却、静置、分离油状物、洗涤、真空干燥，即得脂肪基咪唑啉缓蚀剂。

优选地，当原料为取代邻苯二胺时，上述缓蚀剂的制备方法包括以下步骤：

S1. 转基因大豆油与取代邻苯二胺按1：1～1.5的质量比在惰性气体保护下，在反应介质中，于230～280℃反应4～6.5h；

S2. 再于180～200mmHg减压下，于170～180℃加热蒸馏2～3h，再在20～25mmHg减压下加热蒸馏，直到没有液体水流出为止；

S3. 向混合物中添加NaCl水溶液，混匀后加热至60～80℃并保温1h，冷却、静置、分离油状物、洗涤、真空干燥，即得脂肪基苯并咪唑啉缓蚀剂。

上述方法涉及的化学反应方程式为：