Page 208 - 《精细化工》2023年第2期

第 40 卷第 2 期 精 细 化 工 Vol.40, No.2
20 23 年 2 月 FINE CHEMICALS Feb. 2023

建筑用化学品
N,Nʹ-二(4,6-二氨基酸基-1,3,5-三嗪基)-己二胺

的合成及缓蚀性能

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李国宇，朱广军
（南京理工大学 化学与化工学院，江苏 南京 210094）

摘要：以三聚氯氰为母体，接入氨基酸（2-氨基乙酸、3-氨基丙酸、4-氨基丁酸、6-氨基己酸）和 1,6-己二胺，
设计、合成了 N,N'-二[4,6-二(2-氨基乙酸基)-1,3,5-三嗪基]-己二胺（TFYJ）、N,N'-二[4,6-二(3-氨基丙酸基)-1,3,5-
三嗪基]-己二胺（TFBJ）、N,N'-二[4,6-二(4-氨基丁酸基)-1,3,5-三嗪基]-己二胺（TFDJ）、N,N'-二[4,6-二(6-氨基己
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酸基)-1,3,5-三嗪基]-己二胺（TFJJ）4 个缓蚀剂。利用 FTIR、 HNMR、MS 对其结构进行了表征。通过静态失
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重法、电化学法测试了 45 碳钢在 1 mol/L 盐酸中的缓蚀性能，量化计算了 TFJJ 的最高占据分子轨道能量值、
最低未占据分子轨道能量值、Fukui 指数，分析了缓蚀机理。结果表明，4 个目标缓蚀剂在 1 mol/L 盐酸中对 45 #
碳钢表现出优异的缓蚀效果。20 ℃下，质量浓度为 100 mg/L 的 TFJJ 缓蚀率达到了 98.37%（失重法）。制备的
缓蚀剂是以阴极为主的混合型缓蚀剂。TFJJ 符合 Langmuir 等温吸附方程，是以化学吸附为主的自发过程，其缓
蚀作用发生在三嗪环和氨基上的 N 原子及羧酸基团上的 C、O 原子上。与市售缓蚀剂 NEUF485 相比，合成的
产品缓蚀率提高了 5.90%~10.62%，TFJJ 在质量浓度为 600 mg/L 的硬水下仍具有良好的耐硬水性。
关键词：三嗪；缓蚀剂；氨基酸；失重法；电化学；合成；建筑化学品
中图分类号：TG174.42 文献标识码：A 文章编号：1003-5214 (2023) 02-0430-11

Synthesis and corrosion inhibition performance of N,Nʹ-bis

(4,6-diamino acid-1,3,5-triazinyl)-hexanediamines

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LI Guoyu, ZHU Guangjun
（School of Chemistry and Chemical Engineering, Nanjing University of Science & Technology, Nanjing 210094,
Jiangsu, China）

Abstract: Four kinds of corrosion inhibitors, N,N'-bis[4,6-bis(2-aminoacetoxy)-1,3,5-triazinyl]-hexanediamine
(TFYJ), N,N'-bis[4,6-bis(3-aminopropionyl)-1,3,5-triazinyl]-hexanediamine (TFBJ), N,N'-bis[4,6-bis(4-
aminobutyryl)-1,3,5-triazinyl]-hexanediamine (TFDJ), N,N'-bis[4,6-bis(6-aminocaproic acid)-1,3,5-triazinyl]-
hexylenediamine (TFJJ), were designed and synthesized from cyanuric chloride, amino acid (2-aminoacetic
acid, 3-aminopropionic acid, 4-aminobutyric acid, 6-aminocaproic acid) and 1,6-hexanediamine, and then
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characterized by FTIR, HNMR and MS for structural analysis. The corrosion inhibition performance of 4
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inhibitors for 45 carbon steel in 1 mol/L hydrochloric acid was evaluated by weight loss and
electrochemical method. The highest occupied molecular orbital energy, the lowest empty molecular
orbital energy and the Fukui index of inhibitor TFJJ were calculated quantitatively, the corrosion
inhibition mechanism was also analyzed. The results showed that all four corrosion inhibitors exhibited
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excellent corrosion inhibition effect on 45 carbon steel in 1 mol/L hydrochloric acid. Especially, the
corrosion inhibition rate of TFJJ with a mass concentration of 100 mg/L at 20 ℃ reaching 98.37%
(weight loss method). The corrosion inhibitors obtained were ambiodic inhibitors but dominated with
cathodic corrosion reaction suppressions. The adsorption process by TFJJ conformed to the Langmuir

收稿日期：2022-06-06; 定用日期：2022-08-16; DOI: 10.13550/j.jxhg.20220529
作者简介：李国宇（1996—），男，硕士生，E-mail：1343567736@qq.com。联系人：朱广军（1963—），男，教授，E-mail：zhugj@
njust.edu.cn。