[發明專利]一種三氮唑類化合物及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 201210051535.2
• 申請日: 2012-03-01
• 公開（公告）號: CN103288766A
• 公開（公告）日: 2013-09-11
• 發明（設計）人: 李偉華;曹琨;趙霞;田惠文;侯保榮
• 申請（專利權）人: 中國科學院海洋研究所
• 主分類號: C07D249/12
• 分類號: C07D249/12;C23F11/16
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 周秀梅;李穎

技術領域

本發明涉及銅的海水緩蝕劑，具體的說是一種三氮唑類化合物及其制備方法和應用。?

背景技術

隨著陸地上各種資源的不斷消耗，開發和利用海洋資源成為解決當前資源枯竭的必然途徑。但海水屬于強電解質溶液，具有強烈的腐蝕性，極大程度地限制了海洋資源的開發和利用。因此，只有解決了金屬材料在海水中的腐蝕問題，才能真正體現出海洋資源的開發利用價值。?

銅具有優良的機械強度、可加工性、導電性、導熱性、可焊接性等特點，長期以來在工業、軍事及民用等領域已得到廣泛應用。然而，雖然銅在金屬活動性順序表中排在氫之后，活潑性較差，但是銅在含有氯離子、硫酸鹽、硝酸鹽等腐蝕介質體系中，也極易受到不同程度的腐蝕破壞，從而失去其原有的各種性能，甚至帶來巨大的災難。?

目前，雖然已經有不少文獻報道過金屬銅的海水緩蝕劑，但是能夠應用于實際生產中的緩蝕劑數量卻極為稀少，大部分仍然沿用傳統的苯并三唑類化合物作為銅緩蝕劑，給生產過程帶來一系列經濟和環境問題。本發明用量低、效率高、耐久性強，低毒環保，來源廣泛，具有廣闊的市場前景和應用價值。?

發明內容

本發明的目的在于提供一種三氮唑類化合物及其制備方法和應用。?

為實現上述目的，本發明采用的技術方案為：?

一種三氮唑類化合物，2-(4-氨基-5-巰基-1，2，4-三氮唑-3-yl)苯酚，結構式如式一所示，?

式一。?

三氮唑類化合物的制備方法，首先將2-羥基苯甲酸與過量甲醇混合，通過恒壓漏斗緩慢滴加SOCl₂，待SOCl₂滴加完畢后，緩慢升溫加熱，使反應體系保持在60℃回流2h，反應脫水得到產物(I)2-羥基苯甲酸甲酯；將產物(I)與水合肼反應，酯與水合肼的摩爾比為1∶1.2，油浴加熱回流70-80℃，?反應4h停止，將反應液趁熱迅速倒入燒杯中，靜置冷卻后有大量白色固體析出，抽濾，干燥，得到產物2-羥基苯甲酰肼(II)；以一定量無水乙醇做溶劑，加入少量KOH，加熱使其溶解。待醇鉀溶液冷卻至室溫后，向其中加入(II)，常溫下機械攪拌。通過恒壓漏斗緩慢滴加稍過量CS₂，，反應12h，反應結束后，將產物抽濾，晾干，得到白色固體粉末?(III)；將中間產物(III)與過量水合肼反應，置于油浴中70-80℃加熱回流，反應4h環化，得到2-(4-氨基-5-巰基-1，2，4-三氮唑-3-yl)苯酚。?

所述產物(I)與水合肼反應，酯與水合肼的摩爾比為1∶1.2，油浴加熱回流70-80℃，反應4h停止，靜置冷卻后有大量白色固體析出，抽濾，干燥；所述產物2-羥基苯甲酰肼(II)與二硫化碳在堿性環境下反應：以一定量無水乙醇做溶劑，加入少量KOH，加熱使其溶解。待醇鉀溶液冷卻至室溫后，向其中加入(II)，常溫下機械攪拌。通過恒壓漏斗緩慢滴加10-20mlCS₂，反應12h；所述中間產物(III)與過量水合肼反應，置于油浴中70-80℃加熱回流，反應4h環化環化。?

三氮唑類化合物的應用，所述2-(4-氨基-5-巰基-1，2，4-三氮唑-3-yl)苯酚可作為銅海水緩蝕劑，對海水或氯化鈉介質中的銅制品進行腐蝕防護。?

所述的氯化鈉介質為質量濃度為0.1％-5％的氯化鈉溶液。?

所述采用2-(4-氨基-5-巰基-1，2，4-三氮唑-3-yl)苯酚作為海水緩蝕劑時，將2-(4-氨基-5-巰基-1，2，4-三氮唑-3-yl)苯酚溶于環己酮中，其與環己酮的重量比為1∶10，接著在室溫下對混合溶液進行超聲分散20分鐘，使之完全溶解；然后，將充分溶解后的溶液加入到OP-10乳化劑中，OP-10乳化劑的加入量與環己酮的重量比為1∶1，室溫下攪拌均勻即可。?

將銅制品浸沒于加入緩蝕劑的海水中，浸沒溫度為25℃，pH7.5，其中每升海水或氯化鈉介質中2-(4-氨基-5-巰基-1，2，4-三氮唑-3-yl)苯酚加入量為10-50mg。?

本發明的有益效果是：?

1.成本低。本發明緩蝕劑有效成分為2-(4-氨基-5-巰基-1，2，4-三氮唑-3-yl)苯酚，合成方便，原材料價格低廉。?

2.低毒環保。本發明緩蝕劑與目前常用的無機銅緩蝕劑和傳統的有機銅緩蝕劑相比，能夠在陽光下自然降解為無毒或低毒物質，不會給環境帶?來負荷，符合綠色緩蝕劑發展的趨勢。?

3.適用性強。本發明緩蝕劑的適用范圍廣，在不同鹽度、溫度、pH下均具有優良的緩蝕性能。?