咪唑啉类长效酸化固体缓蚀剂设计与性能研究

doi:10.11902/1005.4537.2026.093

中国腐蚀与防护学报 DOI: 10.11902/1005.4537.2026.093

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胡济辉, 陈智杰, 马骥, 都俐俐, 邱萍

引用本文:

胡济辉, 陈智杰, 马骥, 都俐俐, 邱萍. 咪唑啉类长效酸化固体缓蚀剂设计与性能研究[J]. 中国腐蚀与防护学报, 10.11902/1005.4537.2026.093.

全文: PDF(2175 KB)

摘要: 摘要：在油田开采等场景的酸化环境中，高浓度酸液（如盐酸）对金属设备造成严重腐蚀，点蚀、均匀腐蚀等问题突出，影响工业安全生产。传统缓蚀剂虽成本低、操作便捷，但长效缓释效果欠佳，难以在酸性环境中实现长期稳定防腐。本文以四乙烯五胺、硬脂酸、苯乙酮等为原料，通过酰胺化、环化反应合成硬脂酸咪唑啉，进一步经曼尼希反应和季铵化反应制备二苯乙酮硬脂酸四乙烯五胺咪唑啉季铵盐 (PPLC)，再采用聚乙烯醇（PVA）包覆并经戊二醛交联，成功制备长效缓蚀剂。通过傅里叶变换红外光谱（FTIR）验证了产物结构，确认咪唑环、季铵盐及 PVA 包覆层的存在。采用失重法、动电位极化曲线（PDP）、电化学阻抗谱（EIS）、激光共聚焦显微镜（LSCM）及紫外-可见分光光度法（UV-Vis）等手段，研究了该缓蚀剂在 0.5 mol/L HCl 溶液中对J55钢的缓蚀性能及缓释特性。结果表明：该长效缓蚀剂在14d内缓蚀效率均保持在93%以上，第10d达峰值96.18%；能显著降 J55钢的腐蚀速率，抑制点蚀发展；其缓释性能受动态条件影响微弱，动态条件下释放7d后仍能保持73.03%的浓度。本研究为酸性环境中金属的长效防腐提供了有效解决方案。

关键词 ：关键词：固体长效缓蚀剂, 季铵盐咪唑啉复配缓蚀剂, 聚乙烯醇包覆

收稿日期: 2026-03-16

基金资助:地球深部探测与矿产资源勘查国家科技重大专项; 碳中和联合研究院自主基金

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