[發明專利]含2-氯化，3-聚羥丙基異丙胺季銨鹽表面活性劑的緩蝕劑

有效

• 申請號: 201710369400.3
• 申請日: 2017-05-23
• 公開（公告）號: CN107217268B
• 公開（公告）日: 2019-05-14
• 發明（設計）人: 杜娟;陳翹楚;劉青茂;李浩;楊凡;賈帥;馬凡碩
• 申請（專利權）人: 中國民航大學
• 主分類號: C23F11/10
• 分類號: C23F11/10;C23F11/14;C23F11/18
• 代理公司: 天津才智專利商標代理有限公司 12108
• 代理人: 龐學欣

本發明公開了一種含2?氯化，3?聚羥丙基異丙胺季銨鹽表面活性劑的緩蝕劑。該緩蝕劑可應用于航空用鋁合金緩蝕體系中，可單獨使用2?氯化，3?聚羥丙基異丙胺季銨鹽表面活性劑作為緩蝕劑，也可將2?氯化，3?聚羥丙基異丙胺季銨鹽表面活性劑與十二烷基苯磺酸鈉或七水氯化鈰進行復配，實驗證明本緩蝕劑的緩蝕性能較單獨使用合成原料異丙胺作為緩蝕劑均有不同程度的提高，并且緩蝕體系協同作用顯著，具有廣泛的應用價值。

技術領域

本發明屬于精細化工技術領域，特別是涉及一種含2-氯化，3-聚羥丙基異丙胺季銨鹽表面活性劑的緩蝕劑。

技術背景

由于鋁及鋁合金材料具有密度小(約為2.7g/cm3)、比強度高、導電、導熱性良好，易加工鑄造等優點，因此在航空航天、交通運輸、輕工建材、電子信息、機械及包裝工業中有著廣泛的應用前景及不可替代的重要地位。其中，2024鋁合金是廣泛應用于飛機上的一種高強度硬鋁合金，具有良好的力學和加工性能，但是2024鋁合金含有較多的銅，導致其耐蝕性較差，因此在含有侵蝕性離子如氯離子的環境中極易發生腐蝕，而腐蝕發生往往導致材料的最終失效，這就極大地限制了鋁合金材料的應用。

緩蝕劑是抑制金屬材料溶液腐蝕的一種高效、經濟、應用很普遍的物質。一般來說，緩蝕劑是指那些用在金屬表面起防護作用的物質，加入微量或少量這類化學物質可使金屬材料在該介質中的腐蝕速度明顯降低直至為零。由于采用緩蝕劑能夠產生良好的效果和較高的經濟效益，因而已成為防腐蝕技術中應用最廣泛的手段之一。

近年來，季銨鹽Gemini表面活性劑被廣泛應用于金屬緩蝕、合成洗滌劑、食品工業、紡織工業、農業、采礦業、石油勘探與開采、造紙工業、交通、土木建筑業、環保、醫藥等生產及生活等各個領域，并且其在生產工藝改進、節能、產品質量提高、生產率提高、成本降低、附加值增加等方面發揮了巨大作用。在金屬緩蝕領域，季銨鹽Gemini表面活性劑比起單鏈的表面活性劑緩蝕性能更加優良，因而已進入高效有機緩蝕劑的行列。但目前來說，季銨鹽Gemini表面活性劑價格相對較貴，難以大量生產，距工業化尚有一段距離。因此，如能降低其生產成本后，其必將能在包括緩蝕在內的諸多領域取代傳統單鏈表面活性劑。

基于此，本申請人已向中國知識產權局專利局提交了申請號為201710321262.1，發明名稱為2-氯化，3-聚羥丙基異丙胺季銨鹽表面活性劑的合成方法的發明專利申請，該合成方法是先用異丙胺與環氧氯丙烷進行反應合成帶有雙氯取代基的中間體，再利用該中間體與十二烷基二甲基叔胺反應合成得到屬于季銨鹽Gemini表面活性劑的最終產物。其中異丙胺與環氧氯丙烷的摩爾比為1:2-1:3，帶有雙氯取代基的中間體與十二烷基二甲基叔胺的摩爾比為1:2-1:3。但對該表面活性劑在防腐方面的應用尚缺少研究。

發明內容

針對現有技術存在的上述不足，本發明的目的在于提供一種成本低廉且產物表面活性高的含2-氯化，3-聚羥丙基異丙胺季銨鹽表面活性劑的緩蝕劑。

為了達到上述目的，本發明提供的含2-氯化，3-聚羥丙基異丙胺季銨鹽表面活性劑的緩蝕劑是單純采用2-氯化，3-聚羥丙基異丙胺季銨鹽表面活性劑，或由2-氯化，3-聚羥丙基異丙胺季銨鹽表面活性劑與十二烷基苯磺酸鈉(SDBS)或七水氯化鈰(CeCl₃·7H₂O)復配而制成。

所述的2-氯化，3-聚羥丙基異丙胺季銨鹽表面活性劑與十二烷基苯磺酸鈉的摩爾比為2-6∶3。

所述的2-氯化，3-聚羥丙基異丙胺季銨鹽表面活性劑與七水氯化鈰的摩爾比為1-3∶1。

本發明提供的含2-氯化，3-聚羥丙基異丙胺季銨鹽表面活性劑的緩蝕劑可應用于航空用鋁合金緩蝕體系中，可單獨使用2-氯化，3-聚羥丙基異丙胺季銨鹽表面活性劑作為緩蝕劑，也可將2-氯化，3-聚羥丙基異丙胺季銨鹽表面活性劑與十二烷基苯磺酸鈉或七水氯化鈰進行復配，實驗證明本緩蝕劑的緩蝕性能較單獨使用合成原料異丙胺作為緩蝕劑均有不同程度的提高，并且緩蝕體系協同作用顯著，具有廣泛的應用價值。