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在石油化工、油井酸化以及酸洗等工业作业过程中,酸性介质会对设备管线产生严重的腐蚀,添加缓蚀剂作为一种廉价高效的腐蚀抑制手段已经被广泛的应用于实际生产作业过程中。唑类缓蚀剂是近年来国内外缓蚀剂研究的热点之一,而对于长链烷基取代的三唑缓蚀剂在盐酸介质中的缓蚀性能研究尚未见报道,该类缓蚀剂具有合成简单,产率高,低毒高效的优点,同时还具有环境友好的特点,因此,从缓蚀剂分子结构设计的角度入手,开发一系列具有较多活性吸附点,缓蚀性能及溶解性优良的烷基三唑类环保缓蚀剂具有重要意义。基于以上理论,本论文合成了一系列新型的烷基三唑类缓蚀剂,以三种不同碳链长度的溴代烷烃,三甲基叠氮硅烷以及丙炔醇为主要原料,依次通过亲核取代反应以及1,3-偶极环加成反应,以N,N-二甲基甲酰胺为主要溶剂合成了三种不同碳链长度的烷基三唑类缓蚀剂,并且以反应产率为主要指标,采用单因素法主要对反应原料配比,反应温度和反应时间进行了合成工艺的优化,确定了烷基三唑类缓蚀剂的最佳合成条件为:第一步亲核取代反应,最佳反应物料的摩尔比(三甲基叠氮硅烷:溴代烷)为1:1.3,反应温度为80℃,反应时间为20h。第二步反应1,3-偶极环加成反应,最佳反应摩尔比(叠氮烷:丙炔醇)为1:1.2,反应温度为50℃,反应时间为9h,在最佳合成条件下的目标产物产率大于90%。利用元素分析,红外光谱法(FT-IR)和核磁共振法(1H-NMR)对产物结构进行了表征。利用失重法,电化学阻抗谱法(EIS),Tafel极化曲线法对所合成的烷基三唑类缓蚀剂及其与碘化钾复配后所得到的复合缓蚀剂的缓蚀性能进行了测试,同时对烷基三唑类分子的吸附机理进行了初步的研究。失重法测试结果表明,所合成的三种不同碳链长度的烷基三唑类缓蚀剂及复合缓蚀剂在质量分数为20%的盐酸中对N80钢均具有优良的缓蚀性能。在浓度为300mg/L时,缓蚀率均达到了99%。在较低温度条件下,碳链越长缓蚀率越高,而在高温条件下,碳链长度较短的缓蚀剂更具优势。在取得相同缓蚀率的条件下,复合缓蚀剂有效的降低了主剂的添加量,降低了缓蚀剂的成本。复合缓蚀剂相对于单一缓蚀剂具有更好的抗温性能。Tafel极化曲线测定结果表明,在60℃C的条件下,随着缓蚀剂浓度以及碳链长度的增加,腐蚀电流减小,自腐蚀电位负移,表明烷基三唑类缓蚀剂为阴极抑制的缓蚀剂。交流阻抗测试结果表明加入缓蚀剂能显著增加电荷传递电阻Rct,从而使得腐蚀受到了抑制,缓蚀剂浓度越高,电荷传递电阻越大Rct,双电层电容Cdl越小,双电层电容Cdl的减少主要是由于缓蚀剂分子吸附到了碳钢表面从而降低了介电常数。等温吸附线拟合结果表明,烷基三唑类缓蚀剂在N80钢表面的吸附规律服从Langmuir吸附等温式。