Gemini表面活性剂的缓蚀性研究.pdfVIP

xdl- 究 C石orros油ionP化rotec工tioni腐nPetr蚀ochem与icalI防ndust护ry 2 0 1 1 ， 2 8 ( 1 ) ·9 · Gemini表面活性剂的缓蚀性研究 李 强 熊金平 左 禹 唐聿明 赵旭辉 E京化工大学碳纤维与功能高分子教育部重点实验室 ，北京 100029) 摘要 ：通过失重法和 电化学测试方法研究了在 50℃时饱和H2S／CO2介质中季铵盐类 12一s一12(s= 2，3，4，5和 6)型 Gemini表面活性剂对Crl3钢 的吸附缓蚀性能及其机理。结果表明：50℃时Gemini表 面活性剂在饱和 H2S／C0 介质 中对 Crl3钢具有较好的缓蚀效果 ，其 中 12—6—12型Gemini表面活性剂 的缓蚀性能最佳 ，缓蚀率能达到 90％以上。研究得 出间隔基变化对表面活性剂缓蚀性能的影 响规律 ． 用电化 学极化 曲线法和 交流 阻抗谱 图讨论 了这种规律的作用机理 。12～s一12型 Gemini表 面活性剂 为 阴极 型缓蚀 剂 关键词 ：12一s一12型Gemini表面活性剂 CrI3钢 缓蚀 吸附机理 中图分类号：TQ423．121 文献标识码：A 文章编号：1007一O15Xf2O11)Ol一0009—05 季铵盐类 Gemini表面活性剂是双子表面活性 采用失重法和电化学测试方法研究 了不同质 剂的一种，它是通过一个间隔基将两个传统表面活 量浓度 Gemini表面活性剂在饱和 H：S，CO：介质 中 性剂分子在其亲水头基或接近亲水头基处连接在 的对 Crl3钢的缓蚀行为。使用的Gemini表面活性 一 起而形成的一类新型表面活性剂 ，通常表示为n— 剂有 ：l，2一双亚甲基一双(十二烷基二 甲基溴化铵)， s-n2·yr，n表示两个疏水尾基 的碳原子个数 ，s分别 1，2，3一三亚 甲基～双 (十二烷基二 甲基溴化铵)， 表示连接基 中亚 甲基 的个 数 ，Y代表反 离子 l，2，3，4一四亚 甲基一双 (十二烷基二甲基溴化铵)， Gemini表面活性剂 由于特殊 的结构 ，具有优异的 1，2，3，4，5一五亚 甲基一双 (十二烷基二 甲基溴化铵) 抗腐蚀性能[2-5]。由于疏水 的间隔基将亲水基分隔 和 1，2，3，4，5，6一六亚甲基一双 (十二烷基二 甲基溴 开来 ，削弱 了亲水基 间的静 电引力 ，促进 了 Gemini 化铵 )，分别 简写为 12—2一l2，l2—3—12，12—4— 表面活性剂与金属表面的吸附能力 ，又因为亲水基 12，12—5—12和 12—6—12，统称为 12～S一12。 与介质 的优 良的结合力 ，表面活性剂具有较高的表 面吸附能，且易于在金属表面形成聚集体 ，是一种 1 实验方法 优异的具有潜在开发价值的缓蚀剂体系 1．1 原料与仪器 目前国内外对 Gemini表面活性剂作为缓蚀剂 季铵盐类 Gemini表面活性剂 由成都有机化学 主要集 中在酸性介质中钢铁腐蚀的缓蚀 行为的研 所提供 ，其余为分析纯化学品，使用前没有做任何 究。研究结果表明：Gemini表面活性剂是一种性能 处理。研究用 Crl3不锈钢 ，由中国宝钢生产 ，其化 优异的钢铁缓蚀剂 ]。Achouri等合成 了不 同分子 学成分与含量见表 1。 结构的Gemini阳离子表面活性剂 ，并用失重法研 表 1 Crl3钢的化学成分与质量分数 究了 1mol／L盐酸溶液 中该表面活性剂在碳钢表面 项 目 C Si Mn