1，3，4噻二唑衍生物的合成及抗腐蚀性能研究宋春雪++刘汉壮++朱凯歌++陈宏博摘要：合成了一类新型的l，3，4-噻二唑衍生物（T1、T2、T3、T4），用红外光谱和核磁共振对其结构进行了表征；用铜片腐蚀测定仪测定了其在液体石蜡中的抗腐蚀性能。结果表明：所合成的化合物具有较好的抗腐蚀性能，具备作为优良的润滑油抗腐蚀添加剂所应具有的特性。关键词：1，3，4-噻二唑衍生物；抗腐蚀性能；润滑油抗腐蚀添加剂：TE624.82文献标识码：A0引言自20世纪80年代以来，对于含氮杂环化合物（苯并三氮唑[1-3]、苯并咪唑[4-6]、噻唑[7-8]、三嗪[9-10]、噻二唑[11-12]及其衍生物等）的摩擦学性能研究一直受到国内外学者的重视。任天辉等[13]发现，含氮杂环化合物及其衍生物用作润滑油添加剂时，具有较高的热稳定性，良好的抗磨减摩性能、极压性能、抗氧化和抗腐蚀性能，能够满足现代机械设备对于内燃机油、液压油和齿轮油等润滑油的使用要求。含氮杂环化合物及其衍生物具有优良摩擦性能的原因在于[14-15]，该类化合物的分子结构比较紧凑，吸附于金属表面时，有利于油膜强度的增大，并能有效抑制润滑油中硫、磷等活性元素的过度腐蚀。随着人们环境保护意识的不断提高，对润滑油添加剂提出了更高的使用要求，即低磷。所以，传统的二烷基二硫代磷酸锌（政法DP）添加剂的使用将逐渐受到严格限制，对于新型润滑油添加剂合成与应用的研究已势在必行。作为一类含氮杂环化合物，1，3，4-噻二唑及其衍生物，分子中杂原子的孤对电子可以与金属作用发生化学吸附，在金属表面形成致密油膜-钝化膜，该钝化膜能够起到隔离金属催化分解和阻止酸性产物腐蚀金属的作用，因此可以作为润滑油的抗腐蚀添加剂使用。本研究设计合成了四种1，3，4-噻二唑衍生物，并利用红外光谱仪和核磁共振仪定性分析了其结构，再对其抗腐蚀性能进行了相关性能的测试。所合成化合物的结构式如下：1实验部分1.1主要仪器和试剂仪器：AVANCEⅢHD500MHz核磁共振仪（Bruker公司）、NicoletiN10MXiS10红外光谱仪（ThermoFisher公司）、X-4数字显示显微熔点测定仪（北京泰克仪器有限公司）、BF-19铜片腐蚀测定仪（大连北方分析仪器有限公司）。试剂：氯乙酸酯为实验室自制，5-氨基-2-巯基-1，3，4-噻二唑等试剂均为分析纯。1.21，3，4-噻二唑衍生物的制备取165mmol5-氨基-2-巯基-1，3，4-噻二唑，223mmolKOH，10mL去离子水置于50mL圆底烧瓶中，搅拌至固体全部消失后，冰水浴下缓慢滴加含165mmol氯乙酸酯的乙醇溶液8mL，1h滴加完毕后，冰水浴条件下搅拌4h。抽滤，水洗，干燥，用无水乙醇进行重结晶，得到5-氨基-1，3，4-噻二唑-2-硫基乙酸酯白色粉末状固体，分别记为T1、T2、T3、T4（这四种化合物均未见文献报道）。四种化合物的区别仅在于R基团的不同，R基团均为不同长度的烷基链，R基团可通过氯乙酸酯与5-氨基-2-巯基-1，3，4-噻二唑反应得到引入。因此，用四种不同的氯乙酸酯参与反应，遵循同种反应机理。所以用上述一种方法来合成四种产物。5-氨基-1，3，4-噻二唑-2-硫基乙酸异戊酯（T1）熔点为87～89℃，产率888%。5-氨基-1，3，4-噻二唑-2-硫基乙酸正庚酯（T2）熔点为95～97℃，产率843%。5-氨基-1，3，4-噻二唑-2-硫基乙酸正癸酯（T3）熔点为94～96℃，产率801%。5-氨基-1，3，4-噻二唑-2-硫基乙酸正十二酯（T4）熔点99～101℃，产率798%。1.3抗腐蚀性能试验按GB/T5096-85方法进行测试，将磨光的铜片置于分别加入T1、T2、T3、T4、T5添加剂的液体石蜡中（添加剂在润滑油样品中的质量分数为0%、01%、05%、1%四种情况）。在100℃-3h、100℃-12h、120℃-3h和120℃-12h四种条件下进行测定。测定完毕后，将铜片的颜色与标准比色板进行对比，根据铜片颜色定级，从而评定添加剂分子的抗腐蚀性能。2结果与讨论2.11，3，4-噻二唑衍生物的结构表征产物结构通过氢核磁共振谱和红外光谱进行了表征。化合物T1和T3的化学位移和红外特征吸收如下：T1：5-氨基-1，3，4-噻二唑-2-硫基乙酸异戊酯：IR（KBr，cm-1）v：328367，309845，295621，287005，172447，163391，150319，146424，136771，128128，114412，62211；1HNMR（500MHz，DMSO-d6），δ：731（s...