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一种氨荒酸盐襞蚀剂的研究 143
一种氨荒酸盐缓蚀剂的研究
I合成及性能试验
范洪波王慧龙 郭辩蓬郑家巢
(华中科技大学化学系武汉430074)
摘:黔本文合成了一种拿硫.氮化合物一一二乙基二硫代氨基甲酸钠(英
文缩写SDEDTC)缓蚀剂,并进行了IR分析.采用失量法,电化学方法对上述缓
蚀剂在盐酸和油田污水中对碳钢的缓性作用进行了实验.站果表明,SDEDTC在
0.5]vIHCI中对碳钢表现出较好的援蚀性能.在盐酸溶液中随缓蚀荆浓度的增加,
缓蚀救率相应提高;并对SDEDTC的缓蚀机理进行了初步探讨.
*犍词:二乙基二硫代氟基甲酸钠碳钢盐酸缓蚀荆
1 前言
缓蚀荆作为一种经济有效的防护技术广泛地应用于化工、石油、能源、交通、机电、
建筑等工业部门.并在菜些工业生产中成为不可取工的重要防护措施,列A到生产工艺或
操作规程中。缓蚀剂经过百余年的开发研究【”.尤其是在二十世纪50年代.缓蚀剂作为
腐蚀科学技术中一个重要领域得到了迅猛的发展,开发出成千上万种适用于不同体系的缓
蚀荆吲。从缓蚀剂的构成中,我们不难发现,实用的缓蚀剂多是由舍N,O,S.P等易提
供孤对
电子的原子或不饱和键的活性基团分子构成的化台物。作为缓蚀剂的有机化合物常由
E上上原子为中心的极性基和C、H原子构成的非极性基构成,能以某种键的形式与金属表
面相结合【∞。关于含氮、氧的有机缓蚀剂得到了很广泛的应用.但从结构上分析·S原子
提供孤对电子的能力应比N,O强,可以推断与金属表面的结合应更强.利用伯胺和仲胺
HI就是一类含硫、氮的盐,近年来在国外被广泛用于处理含油污水,是—种广谱化学用剂瑚。
DTC的结构可表示为:
N—c《三M
K+等金属离子,Rl,R2代表各种取代基),此类化台物的用途根广·
(M代表NH4+,N8.t
可广泛地应用于分析化学、有机合成、医药、农业上的杀菌、冶金工业的浮选剂,橡胶促
144 第十二届全国缓蚀荆学术讨论会i宅-Sc集
进剂,抗氧剂等方面[研。本工作以二乙胺,CS2为起始物,在碱性条件下发生反应制备出
相应的DTC盐,用1R,失重法、电化学方法测试其组成和缓蚀性能并对其缓蚀机理进行
初步探讨。
2缓蚀剂的合成
2.1药品及主要仪器
二硫化碳:天津市化学试荆二厂,分析纯;二乙胺:上海大丰化工厂,分析纯;氢
氧化钠,武汉化学试剂厂.分析纯。
红外光谱仪:BRUKER,EQUINOX55(德国产)
2.2合成方法14。1
在配有电动搅拌,回流冷凝器,滴液漏斗和温度计的250ml四口烧瓶中,分别加入
一定量的二乙胺、二硫化碳和氢氧化钠及适量水,保持温度lO℃以下反应2h,撤去冰盐
溶,使反应温度逐渐升至室温,再继续反应3h,经真空抽滤,有机溶剂重结晶得白色晶
体状产品二乙基二硫代氨基甲酸钠,并对产物进行红外分析,熔点测定(95C)。
二硫代氮基甲酸盐作为金属螯台体。具有低电荷,齿距相对较小(280.~290PM)的
特征,其负离子具有以下三种共振结构式:
. f . .
。
N一6一s。一N—f—s‘一女一f—s_
} i·
(I) (11) ‘m)
其中(IrI)的优势最大,因此,二硫代氨基甲酸盐中的碳氮键应有部分积健的性质,
这一点可以从腿谱图中看出,1480era.1,1415em-1的吸收峰是二硫代氨基甲酸钠中碳氨键
以具有相当大的双键性质,应表示为C^_;N.从阻上三个极限式可看出,二硫代氨
基甲酸负离子的碳硫键也应有部分双键性质.并且两个碳硫键是等性的,该结构特征也可
从m谱图中找到证据。碳硫键的
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