本發(fā)明屬于希夫堿類緩蝕劑及合成技術領域,特別涉及水溶性雙希夫堿鉀鹽及其合成與在質(zhì)量比為3.5%的氯化鈉溶液中對銅的緩蝕應用。
背景技術:
現(xiàn)有的希夫堿類緩蝕劑以及其他類型的緩蝕劑在質(zhì)量比為3.5%的氯化鈉溶液中對銅具有一定的緩蝕作用,但緩釋效應偏低,主要是有機緩蝕劑在氯化鈉溶液中的溶解度極低,無法達到高濃度的緩釋溶液對銅表面形成多層吸附。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的就是為了克服上述背景技術的不足,合成一類水溶性雙希夫堿鉀鹽,作為在質(zhì)量比為3.5%的氯化鈉溶液中金屬銅的緩蝕劑。
本發(fā)明所涉及的一類水溶性雙希夫堿鉀鹽的緩蝕劑,其化學結構式如下:
其中結構式中C1,R1=-OK,R2=R3=H;C2,R2=-OK,R1=R3=H;C3,R3=-OK,R1=R2=H.
上述水溶性雙希夫堿鉀鹽的合成方法,步驟如下:
將2,2'-(4,4'-((E)-乙烯-1,2-二基)二(4,1-亞苯基))二(氮烷-1-基-1-亞基)二(甲烷-1-基-1-亞基)二苯酚與氫氧化鉀以摩爾比為1:2.2加入50mL單口燒瓶,加入體積為2,2'-(4,4'-((E)-乙烯-1,2-二基)二(4,1-亞苯基))二(氮烷-1-基-1-亞基)二(甲烷-1-基-1-亞基)二苯酚8~10倍的無水乙醇,常溫磁力攪拌2小時,反應結束,減壓蒸餾除去溶劑,然后用二氯甲烷萃取,減壓蒸餾,得到權利要求1的化合物。
其中結構式中C1,R1=-OK,R2=R3=H;C2,R2=-OK,R1=R3=H;C3,R3=-OK,R1=R2=H.
本發(fā)明的水溶性雙希夫堿鉀鹽的緩蝕劑在質(zhì)量比為3.5%的氯化鈉溶液中對金屬銅具有緩蝕作用;水溶性好,對銅表面能夠充分有效的進行吸附;且合成及分離方法簡單,原料方便易得。
附圖說明
圖1.本發(fā)明實施例1中2,2'-(1E,1'E)-(4,4'-((E)-乙烯-1,2-二基)二(4,1-亞苯基))二(氮烷-1-基-1-亞基)二(甲烷-1-基-1-亞基)二苯醇酸鉀的1H核磁共振譜圖。
圖2.本發(fā)明實施例1中3,3'-(1E,1'E)-(4,4'-((E)-乙烯-1,2-二基)二(4,1-亞苯基))二(氮烷-1-基-1-亞基)二(甲烷-1-基-1-亞基)二苯醇酸鉀的1H核磁共振譜圖。
圖3.本發(fā)明實施例1中4,4'-(1E,1'E)-(4,4'-((E)-乙烯-1,2-二基)二(4,1-亞苯基))二(氮烷-1-基-1-亞基)二(甲烷-1-基-1-亞基)二苯醇酸鉀的1H核磁共振譜圖。
具體實施方式
下面結合實例和附圖進一步說明本發(fā)明:
實施例1
2,2'-(1E,1'E)-(4,4'-((E)-乙烯-1,2-二基)二(4,1-亞苯基))二(氮烷-1-基-1-亞基)二(甲烷-1-基-1-亞基)二苯醇酸鉀的合成
2,2'-(1E,1'E)-(4,4'-((E)-乙烯-1,2-二基)二(4,1-亞苯基))二(氮烷-1-基-1-亞基)二(甲烷-1-基-1-亞基)二苯酚(1.00g,2.4mmol)、氫氧化鉀(0.29g,5.3mmol)加入50mL單口燒瓶,加入10mL無水乙醇,常溫磁力攪拌2小時,反應結束,減壓蒸餾除去溶劑,然后用二氯甲烷萃取,減壓蒸餾,得到黃色固體化合物,其核磁共振氫譜如圖1,產(chǎn)率65%。1H-NMR(400MHz,DMSO-d6)δ(ppm):10.118(s,2H,-OH),7.616-7.523(m,7H,Ar-H),7.244-7.113(m,10H,Ar-H),6.908-6.894(d,J=5.6Hz,3H,Ar-H),6.849-6.824(t,2H,J=5Hz,Ar-CH=CH)。
實施例2
3,3'-(1E,1'E)-(4,4'-((E)-乙烯-1,2-二基)二(4,1-亞苯基))二(氮烷-1-基-1-亞基)二(甲烷-1-基-1-亞基)二苯醇酸鉀的合成
3,3'-(1E,1'E)-(4,4'-((E)-乙烯-1,2-二基)二(4,1-亞苯基))二(氮烷-1-基-1-亞基)二(甲烷-1-基-1-亞基)二苯酚(1.00g,2.4mmol)、氫氧化鉀(0.29g,5.3mmol)加入50mL單口燒瓶,加入10mL無水乙醇,常溫磁力攪拌2小時,反應結束,減壓蒸餾除去溶劑,然后用二氯甲烷萃取,減壓蒸餾,得到黃色固體化合物,其核磁共振氫譜如圖2,產(chǎn)率67%。1H-NMR(400MHz,DMSO-d6)δ(ppm):10.028(s,2H,-OH),7.616-7.523(m,7H,Ar-H),7.244-7.113(m,10H,Ar-H),6.908-6.894(d,J=5.6Hz,3H,Ar-H),6.849-6.824(t,2H,J=5Hz,Ar-CH=CH)。
實施例3
4,4'-(1E,1'E)-(4,4'-((E)-乙烯-1,2-二基)二(4,1-亞苯基))二(氮烷-1-基-1-亞基)二(甲烷-1-基-1-亞基)二苯醇酸鉀的合成
4,4'-(1E,1'E)-(4,4'-((E)-乙烯-1,2-二基)二(4,1-亞苯基))二(氮烷-1-基-1-亞基)二(甲烷-1-基-1-亞基)二苯酚(1.00g,2.4mmol)、氫氧化鉀(0.29g,5.3mmol)加入50mL單口燒瓶,加入10mL無水乙醇,常溫磁力攪拌2小時,反應結束,減壓蒸餾除去溶劑,然后用二氯甲烷萃取,減壓蒸餾,得到黃色固體化合物,其核磁共振氫譜如圖3,產(chǎn)率68%。1H-NMR(400MHz,DMSO-d6)δ(ppm):10.008(s,2H,-OH),7.616-7.523(m,7H,Ar-H),7.244-7.113(m,10H,Ar-H),6.908-6.894(d,J=5.6Hz,3H,Ar-H),6.849-6.824(t,2H,J=5Hz,Ar-CH=CH)。
實施例4
在溫度為298K條件下,在質(zhì)量比為3.5%的氯化鈉溶液中對銅試樣進行了失重實驗,作為空白實驗。選擇失重實驗的時間為30天,然后銅試樣在蒸餾水、無水乙醇中超聲清洗置于干燥器中干燥一天,最后稱重測量。在相同的條件下,利用20g的銅樣品做三組平行實驗,求出平均失重為2.721g。
實施例5
在溫度為298K條件下,在含2,2'-(1E,1'E)-(4,4'-((E)-乙烯-1,2-二基)二(4,1-亞苯基))二(氮烷-1-基-1-亞基)二(甲烷-1-基-1-亞基)二苯醇酸鉀緩蝕劑的質(zhì)量比為3.5%的氯化鈉溶液中對銅試樣進行了失重實驗。選擇失重實驗的時間為30天,緩蝕劑濃度為1.5mmol/L的條件下進行,然后銅試樣在蒸餾水、無水乙醇中超聲清洗置于干燥器中干燥一天,最后稱重測量。在相同的條件下,利用20g的銅樣品做三組平行實驗,求出平均失重為0.115g。與空白試驗對比,表明2,2'-(1E,1'E)-(4,4'-((E)-乙烯-1,2-二基)二(4,1-亞苯基))二(氮烷-1-基-1-亞基)二(甲烷-1-基-1-亞基)二苯醇酸鉀對銅具有良好的緩蝕作用。
實施例6
在溫度為298K條件下,在含3,3'-(1E,1'E)-(4,4'-((E)-乙烯-1,2-二基)二(4,1-亞苯基))二(氮烷-1-基-1-亞基)二(甲烷-1-基-1-亞基)二苯醇酸鉀緩蝕劑的質(zhì)量比為3.5%的氯化鈉溶液中對銅試樣進行了失重實驗。選擇失重實驗的時間為30天,緩蝕劑濃度為1.5mmol/L的條件下進行,然后銅試樣在蒸餾水、無水乙醇中超聲清洗置于干燥器中干燥一天,最后稱重測量。在相同的條件下,利用20g的銅樣品做三組平行實驗,求出平均失重為0.110g。與空白試驗對比,表明3,3'-(1E,1'E)-(4,4'-((E)-乙烯-1,2-二基)二(4,1-亞苯基))二(氮烷-1-基-1-亞基)二(甲烷-1-基-1-亞基)二苯醇酸鉀對銅具有良好的緩蝕作用。
實施例7
在溫度為298K條件下,在含4,4'-(1E,1'E)-(4,4'-((E)-乙烯-1,2-二基)二(4,1-亞苯基))二(氮烷-1-基-1-亞基)二(甲烷-1-基-1-亞基)二苯醇酸鉀緩蝕劑的質(zhì)量比為3.5%的氯化鈉溶液中對銅試樣進行了失重實驗。選擇失重實驗的時間為30天,緩蝕劑濃度為1.5mmol/L的條件下進行,然后銅試樣在蒸餾水、無水乙醇中超聲清洗置于干燥器中干燥一天,最后稱重測量。在相同的條件下,利用20g的銅樣品做三組平行實驗,求出平均失重為0.104g。與空白試驗對比,表明4,4'-(1E,1'E)-(4,4'-((E)-乙烯-1,2-二基)二(4,1-亞苯基))二(氮烷-1-基-1-亞基)二(甲烷-1-基-1-亞基)二苯醇酸鉀對銅具有良好的緩蝕作用。