【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于表面活性劑，涉及一種緩蝕劑，尤其涉及一種妥爾油胺乙基咪唑啉緩蝕劑及其制備方法。
技術介紹
1、妥爾油酸來源于松木造紙行業的副產物，主要成分為油酸、亞油酸及其異構體的混合物和少量的松香酸，它的成分復雜，有共軛碳碳雙鍵和三環二萜結構，用其合成的妥爾油基咪唑啉比油酸咪唑啉具有更好的金屬緩蝕效果，被廣泛應用于油氣開采、石油加工、管道運輸和金屬加工等行業，目前主要由亨斯邁、索爾維和英杰維特等外資公司壟斷。
2、咪唑啉緩蝕劑合成方法有真空法和溶劑法，目前主要以為溶劑法為主，品質較差，產品中有甲苯或二甲苯等致癌物質的殘留，影響環境和人體安全，并且產品常溫放置時間久，易凝固或析出晶體狀物質，在冬天或氣溫低的地區不便使用。真空法不需要用溶劑，合成的緩蝕劑品質好，成環率高，然而存在環化溫度高，能耗高等問題。傳統的咪唑啉合成時，有機胺投料摩爾比一般要大大過量脂肪酸，反應結束還要進行蒸胺工序，工序復雜，能耗更高。
3、cn?114685372a了一種多吸附位點的油溶性高效咪唑啉緩蝕劑及其制備方法，該專利采用甲苯作攜水劑，在檸檬酸和二乙烯三胺摩爾比為1：3.6時在160℃下進行酰胺化反應，再升溫至240℃反應3.5小時，得到所述咪唑啉中間體，冷卻至室溫后加入少量甲苯、n,n’—二環己基碳二亞胺和3.1分亞油酸，攪拌條件下反應3小時得到油溶性咪唑啉緩蝕劑，反應過程中二乙烯三胺投料大大過量，反應會有大量蒸汽回流，且產品含有大量的有害溶劑，危害人體和環境的安全。
4、cn?115710229a公開了一種水溶性雙
5、cn?101215808a以甲醇鈉催化劑，把二乙烯三胺滴加到硬脂酸中，合成了雙烷基酰胺咪唑啉，其中甲醇鈉是一種危險化學品，容易反應過程中會生成甲醇，在高溫過程中，易發生危險；且硬脂酸與二乙烯三胺投料摩爾比約為3～4:1，產物中有大量硬脂酸殘留，影響產品的品質。
6、綜上所述，針對現有技術中存在的針對咪唑啉緩蝕劑真空法溫度高，能耗高等問題，傳統的溶劑法合成的咪唑啉常溫放置易凝固，不便使用等問題，有必要提供一種新的咪唑啉類緩蝕劑制備方法。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于提供一種妥爾油胺乙基咪唑啉緩蝕劑及其制備方法。本專利技術以可再生生物質妥爾油脂肪酸為原料，提供了一種以固體酸為催化劑、工藝簡單，產品常溫下流動性和緩蝕性好的一種妥爾油胺乙基咪唑啉緩蝕劑。
2、為達到此專利技術目的，本專利技術采用以下技術方案：
3、第一方面，本專利技術提供了一種妥爾油胺乙基咪唑啉緩蝕劑，所述妥爾油胺乙基咪唑啉緩蝕劑的制備原料包括妥爾油脂肪酸和有機多胺。
4、本專利技術采用可再生生物質妥爾油脂肪酸為原料可以制備得到常溫下流動性和緩釋性優良的咪唑啉類緩蝕劑。
5、作為本專利技術的一個優選技術方案，所述妥爾油脂肪酸和有機多胺的摩爾比為1:(0.001～0.1)，例如可以是1:0.001、1:.005、1:0.01、1:0.05或1:0.1，但不限于所列舉的數值，數值范圍內其他未被列舉的數值同樣適用。
6、本專利技術中有機多胺與妥爾油酸投料摩爾比小，反應結束不需要進行蒸胺，使得工藝簡單，更有利于工業化生產。
7、作為本專利技術的一個優選技術方案，所述有機多胺包括二乙烯三胺、三乙烯四胺或四乙烯五胺中的任意一種或至少兩種的組合，典型但非限制性的組合包括二乙烯三胺、三乙烯四胺和四乙烯五胺的組合，三乙烯四胺和四乙烯五胺的組合，二乙烯三胺和四乙烯五胺的組合，或二乙烯三胺和三乙烯四胺的組合；進一步優選為二乙烯三胺。
8、值得說明的是，當有機多胺為二乙烯三胺時，本專利技術所述妥爾油胺乙基咪唑啉緩蝕劑的主要成分結構式為其中，r為妥爾油脂肪酸烷基。
9、優選地，所述妥爾油脂肪酸包括油酸、亞油酸、松香酸和飽和脂肪酸。
10、優選地，所述飽和脂肪酸包括c16飽和脂肪酸、c17飽和脂肪酸或c18飽和脂肪酸中的任意一種或至少兩種的組合，典型但非限制性的組合包括c16飽和脂肪酸和c17飽和脂肪酸的組合，c16飽和脂肪酸和c18飽和脂肪酸的組合，c17飽和脂肪酸和c18飽和脂肪酸的組合，或c16飽和脂肪酸、c17飽和脂肪酸和c18飽和脂肪酸的組合。
11、值得說明的是，根據妥爾油脂肪酸的主要成分可知所述妥爾油脂肪酸烷基包括油酸烷基基團、亞油酸烷基基團、松香酸烷基基團和飽和脂肪酸烷基基團；其中所述油酸烷基基團為ch3(ch2)7ch＝ch(ch2)7-；
12、所述亞油酸烷基基團為ch3(ch2)4ch＝chch2ch＝ch(ch2)7-；
13、所述松香酸烷基基團為
14、所述c16飽和脂肪酸基團和所述c18飽和脂肪酸基團分別為ch3(ch2)14-ch3(ch2)16-。
15、作為本專利技術的一個優選技術方案，所述油酸、亞油酸、松香酸和飽和脂肪酸的摩爾比為(0.24～0.25):(0.51～0.53):(0.02～0.04):(0.20～0.22)，例如可以是0.245：0.52:0.03:0.21、0.24:0.51:0.02:0.20、0.25:0.53:0.04:0.22、0.24:0.53:0.04:0.22或0.25:0.51:0.02:0.20，但不限于所列舉的數值，數值范圍內其他未被列舉的數值同樣適用。
16、第二方面，本專利技術提供了一種如第一方面所述妥爾油胺乙基咪唑啉緩蝕劑的制備方法，所述制備方法包括如下步驟：
17、(1)混合5a分子篩和3,4,5三氟苯硼酸醇水溶液，攪拌至水分蒸干，而后進行干燥處理，得到固體酸催化劑；
18、(2)按配方量混合妥爾油脂肪酸和有機多胺，而后在惰性氣體保護下抽真空且攪拌加熱至第一溫度進行一次反應，得到中間體；
19、(3)關閉真空，混合步驟(2)所得中間體和步驟(1)所得固體酸催化劑后升溫至第二溫度，而后在惰性氣體保護下進行二次反應，降溫后進行固液分離，得到所述妥爾油胺乙基咪唑啉緩蝕劑。
20、本專利技術提供的制備方法以固體酸為催化劑、工藝簡單；且在環化反應過程中無需進行真空處理，反應時間短，能耗低。
21、作為本專利技術的一個優選技術方案，步驟(1)所述5a分子篩和3,4,5三氟苯硼酸醇水溶液的質量比為1:(0.1～0.9)，例如可以是1:0.1、1:0.3、1:0.5、1:0.7或1:0.9，但不限于所列舉的數值，數值范圍內其他未被列舉的數值同樣適用。
22、本專利技術所述5a分子篩和3,4,5三氟苯硼酸醇水溶液的質量比的大小會影響固體酸催化劑上負載的有效成分的含量，若5a分子篩質量偏高，會使得固體酸催化劑上的有效成分降低導致固體酸催化劑用量增大，或影響催化效果；若5a分子篩質量偏低，會使得固體酸催化劑本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種妥爾油胺乙基咪唑啉緩蝕劑，其特征在于，所述妥爾油胺乙基咪唑啉緩蝕劑的制備原料包括妥爾油脂肪酸和有機多胺。
2.根據權利要求1所述的妥爾油胺乙基咪唑啉緩蝕劑，其特征在于，所述妥爾油脂肪酸和有機多胺的摩爾比為1:(0.001～0.1)。
3.根據權利要求1或2所述的妥爾油胺乙基咪唑啉緩蝕劑，其特征在于，所述有機多胺包括二乙烯三胺、三乙烯四胺或四乙烯五胺中的任意一種或至少兩種的組合，優選為二乙烯三胺；
4.根據權利要求3所述的妥爾油胺乙基咪唑啉緩蝕劑，其特征在于，所述油酸、亞油酸、松香酸和飽和脂肪酸的摩爾比為(0.24～0.25):(0.51～0.53):(0.02～0.04):(0.20～0.22)。
5.一種如權利要求1-4任一項所述妥爾油胺乙基咪唑啉緩蝕劑的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括如下步驟：
6.根據權利要求5所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)所述5A分子篩和3,4,5三氟苯硼酸醇水溶液的質量比為1:(0.1～0.9)；
7.根據權利要求5或6所述的制備方法，其特征在于，步驟(2)所
8.根據權利要求5-7任一項所述的制備方法，其特征在于，步驟(3)所述固體酸催化劑和妥爾油脂肪酸的質量比為(0.005～0.5):1。
9.根據權利要求5-8任一項所述的制備方法，其特征在于，步驟(3)所述第二溫度為150～250℃；
10.根據權利要求5-9任一項所述的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括如下步驟：
...【技術特征摘要】
1.一種妥爾油胺乙基咪唑啉緩蝕劑，其特征在于，所述妥爾油胺乙基咪唑啉緩蝕劑的制備原料包括妥爾油脂肪酸和有機多胺。
2.根據權利要求1所述的妥爾油胺乙基咪唑啉緩蝕劑，其特征在于，所述妥爾油脂肪酸和有機多胺的摩爾比為1:(0.001～0.1)。
3.根據權利要求1或2所述的妥爾油胺乙基咪唑啉緩蝕劑，其特征在于，所述有機多胺包括二乙烯三胺、三乙烯四胺或四乙烯五胺中的任意一種或至少兩種的組合，優選為二乙烯三胺；
4.根據權利要求3所述的妥爾油胺乙基咪唑啉緩蝕劑，其特征在于，所述油酸、亞油酸、松香酸和飽和脂肪酸的摩爾比為(0.24～0.25):(0.51～0.53):(0.02～0.04):(0.20～0.22)。
5.一種如權利要求1-4任一項所述妥爾...
【專利技術屬性】
技術研發人員：張高飛，張威，劉兵，司麗麗，陶源，汪傳新，武先東，李森，王豐收，
申請(專利權)人：上海發凱化工有限公司，
類型：發明
國別省市：
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