一种甲基苯并三唑衍生物类铜缓蚀剂及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及金属缓蚀领域，更具体地说，涉及一种甲基苯并三唑衍生物类的铜缓 蚀剂及其制备方法，制备方法简单，易于应用在工业生产。
【背景技术】
[0002] 工业生产中，金属设备的腐蚀一直是目前各类生产加工型企业面临的严重问题， 不仅会造成企业在资金上严重损失、生产成本上增加和生产效率上降低，而且还会造成一 定的资源浪费。铜因其具有良好的加工性能、机械强度、导热性、导电性以及耐腐蚀等特点， 广泛应用于各类加工制造企业和电子工业等领域。大量的应用领域和使用数量，必定要考 虑的一个方面，也就是铜的抗腐蚀保护。虽然金属铜具有较好的耐腐蚀性能，但是在一些特 殊的应用环境中，比如含氧的水、酸性溶液、含有Cf或NH 4+离子的水溶液等环境，都会对铜 造成严重的腐蚀。因此，为了有效抑制铜腐蚀的发生，目前采用较多的方式就是使用铜缓蚀 剂。
[0003] 国内使用较多的铜缓蚀剂类型主要有硫脲、醛、苯胺、胺的衍生物和噻唑等有机杂 环化合物，如用量比较大的苯并三唑及其衍生物。虽然苯并三唑及其衍生物具有优良的铜 腐蚀抑制性和较好的油水两亲性，但是随着目前市场上苯并三唑的售价逐年升高，势必造 成工业生产中铜缓蚀剂使用的投入成本的升高。甲基苯并三唑是苯并三唑的甲基衍生物， 售价较苯并三唑低廉，同样具有一定的铜缓蚀特性。但是，甲基苯并三唑的水溶性较差，限 制了其在工业生产中的广泛应用。
【发明内容】
[0004] 本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种具有优良亲 水性的甲基苯并三唑衍生物类的铜缓蚀剂及其制备方法，制备方法简单，易于应用在工业 生产。
[0005] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种甲基苯并三唑衍生物类铜 缓蚀剂，由甲基苯并三唑、二乙醇胺和甲醛制备而成，所述甲基苯并三唑、二乙醇胺、甲醛的 摩尔比为（1-1.5) :1 :(1-1. 5)。
[0006] 本发明所述的铜缓蚀剂，由甲基苯并三唑、二乙醇胺和甲醛制备而成，所述甲基苯 并三唑、二乙醇胺、甲醛的摩尔比为（1-1. I) :1 :(1-1. 1)。
[0007] 本发明所述的铜缓蚀剂，其中，所述甲基苯并三唑为4-甲基-1氢-苯并三唑、 5-甲基-1氢-苯并三唑的一种或者两种的混合。
[0008] 本发明所述的铜缓蚀剂，其中，所述甲醛来源于质量浓度为37-40%的甲醛溶液。
[0009] 本发明还提供一种上述的铜缓蚀剂的制备方法，包括如下步骤：
[0010] (1)原料混合：按上述摩尔比的甲基苯并三唑、二乙醇胺和甲醛，置于在反应容器 中进行混合；
[0011] (2)缩合反应：将步骤（1)得到的混合原料，边搅拌边升温至85-1KTC，保温反应 3-10小时；
[0012] (3)降温，得到产品。
[0013] 本发明所述的制备方法，其中，所述步骤（2)中保温反应的温度为100_106°C。
[0014] 本发明所述的制备方法，其中，所述保温反应的时间为4-7小时。
[0015] 实施本发明的铜缓蚀剂及其制备方法，具有以下有益效果：
[0016] (1)本发明合成的甲基苯并三唑衍生物类的铜缓蚀剂不仅具有良好的缓腐蚀性 能，还具有优良亲水性。
[0017] (2)另外，本发明铜缓蚀剂的合成方法简单，易于应用在工业生产。
【附图说明】
[0018] 下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
[0019] 图1黄铜在有机碱溶液A、B中铜抗腐蚀性能效果图；
[0020] 图2紫铜在有机碱溶液A、B中铜抗腐蚀性能效果图；
[0021] 图3黄铜在全合成配方A、B中铜抗腐蚀性能效果图；
[0022] 图4紫铜在全合成配方A、B中铜抗腐蚀性能效果图；
[0023] 图5黄铜在半合成配方A、B中铜抗腐蚀性能效果图；
[0024] 图6紫铜在半合成配方A、B中铜抗腐蚀性能效果图；
[0025] 图7黄铜在高含油配方A、B中铜抗腐蚀性能效果图；
[0026] 图8紫铜在高含油配方A、B中铜抗腐蚀性能效果图；
[0027] 图9 1号溶液和2号溶液的溶液状态图（烧杯的正面图）；
[0028] 图10 1号溶液和2号溶液的溶液状态图（烧杯的俯视图）。
【具体实施方式】
[0029] 本发明的一种甲基苯并三唑衍生物类铜缓蚀剂，由甲基苯并三唑、二乙醇胺和甲 醛制备而成，所述甲基苯并三唑、二乙醇胺、甲醛的摩尔比为（1-1.5) :1 :(1-1. 5)。优选地， 所述甲基苯并三唑、二乙醇胺、甲醛的摩尔比为（1-1. I) :1 :(1-1. 1)。
[0030] 其中，所述甲基苯并三唑为4-甲基-1氢-苯并三唑、5-甲基-1氢-苯并三唑的 一种或者两种的混合。所述甲醛来源于质量浓度为37-40%的甲醛溶液。
[0031] 本发明还提供一种上述的铜缓蚀剂的制备方法，包括如下步骤：
[0032] (1)原料混合：按上述摩尔比的甲基苯并三挫、二乙醇胺和甲醛，置于在反应容器 中进行混合；
[0033] (2)缩合反应：将步骤（1)得到的混合原料，边搅拌边升温至85-1KTC，保温反应 3- 10小时；
[0034] (3)降温，得到产品。
[0035] 优选地，所述步骤（2)中保温反应的温度为100-106°C。所述保温反应的时间为 4- 7小时。
[0036] 下面，结合【具体实施方式】，对本发明做进一步描述：
[0037] 实施例1
[0038] 将甲基苯并三唑66.588(0.5!11〇1)，二乙醇胺52.578(0.5111〇1)和质量浓度为37% 的甲醛溶液40. 58g(0. 5mol)同时加入反应器中搅拌混合，加热升温至100°C，在100°C下保 温反应3小时，降温，即获得产品。
[0039] 实施例2
[0040] 将甲基苯并三唑73. 23g(0. 55mol)，二乙醇胺52. 57g(0. 5mol)和质量浓度为37% 的甲醛溶液40. 58g (0. 5mol)同时加入反应器中搅拌混合，加热升温至95°C，在95°C下保温 反应7小时，降温，即获得产品。
[0041] 实施例3
[0042] 将甲基苯并三唑73. 23g(0. 55mol)，二乙醇胺52. 57g(0. 5mol)和质量浓度为37% 的甲醛溶液40. 58g(0. 5mol)同时加入反应器中搅拌混合，加热升温至100°C，在100°C下保 温反应7. 5小时，降温，即获得产品。
[0043] 实施例4
[0044] 将甲基苯并三唑73. 23g(0. 55mol)，二乙醇胺52. 57g(0. 5mol)和质量浓度为37% 的甲醛溶液40. 58g(0. 5mol)同时加入反应器中搅拌混合，加热升温106°C，在106°C下保温 反应4小时，降温，即获得产品。
[0045] 实施例5
[0046] 将甲基苯并三唑66.588(0.5!11〇1)，二乙醇胺52.578(0.5111〇1)和质量浓度为37% 的甲醛溶液40. 58g(0. 5mol)同时加入反应器中搅拌混合，加热升温106°C，在106°C下保温 反应5小时，降温，即获得产品。
[0047] 实施例6
[0048] 将甲基苯并三唑73. 23g(0. 55mol)，二乙醇胺52. 57g(0. 5mol)和质量浓度为37% 的甲醛溶液44. 64g(0. 55mol)同时加入反应器中搅拌混合，加热升温至106°C，在106°C下 保温反应7. 5小时，降温，即获得产品。
[0049] 实施例7
[0050] 将甲基苯并三唑99.868(0.75!11〇1)，二乙醇胺52.578(0.5111〇1)和质量浓度为37% 的甲醛溶液60. 87g(0. 75mol)同时加入反应器中搅拌混合，加热升温至85°C，在85°C下保 温反应3小时，降温，即获得产品。
[0051] 实施例8
[0052] 将甲基苯并三唑99.868(0.75!11〇1)，二乙醇胺52.578(0.5111〇1)和质量浓度为37% 的甲醛溶液52. 75g(0. 65mol)同时加入反应器中搅拌混合，加热升温至110°C，在110°C下 保温反应10小时，降温，即获得产品。
[0053] 实施例9
[0054] 将甲基苯并三唑96.558(0.65!11〇1)，二乙醇胺52.578(0.5111〇1)和质量浓度为37%