Synthesis of 1,3-bis-[(dodecanoyl oxypropyl dimethylammonium) propane] dibromide ester-quat surfactant: Micellar, thermodynamic and corrosion-inhibiting properties

Abstract

[EN] Ester-quat surfactant: 1,3-bis-[(dodecanoyl oxypropyl dimethyl-ammonium) propane] dibromide referred as 12-3-3-3-12 was synthesized, purified and characterized by Elemental Analysis, 1H-NMR, 13C-NMR, IR and Mass Spectra. The thermodynamic properties of aqueous solutions of this ester-quat were investigated using Electrical Conductivity and SurfaceTension measurements. The corresponding parameters of micellisation were determined for each technique. Otherwise the inhibitive action of the ester-quat (12-3-3-3-12) on the corrosion behaviour of iron was investigated in HCl and H 2SO4 medium by means Electro-chemical Resistance and Polarisation methods. The ester-quat 12-3-3-3-12 acts as a cathodic-type inhibitor. The maximum inhibition efficiency was reached around the critical micellar concentration. The ester-quat appears to be adsorbed in the metal/liquid interface through the general mode following the Frumkin adsorption model.

[DE] Das Esterquat-Tensid 1,3-Bis-[(Dodecanoyloxypropyldimethylammonium)-propan]-dibromid, bezeichnet als 12-3-3-3-12, wurde synthetisiert, gereinigt und durch Elementaranalysen, 1H-NMR, 13C-NMR, IR und Massenspektrum charakterisiert. Die thermodynamischen Eigenschaften der wässrigen Lösungen dieses Esterquats wurden durch Messung der elektrischen Leitfähigkeit und der Oberflächenspannung untersucht. Für jede Technik wurden die entsprechenden Parameter der Mizellisierung bestimmt. Weiterhin wurde für das Esterquat (12-3-3-3-12) die Inhibitionsaktivität auf das Korrosionsverhalten von Eisen in HCl- und H2SO4-Medien mittels elektrochemischen Widerstandes und Polarisationsmethoden untersucht. Das Esterquat (12-3-3-3-12) funktioniert als kathodischer Inhibitor. Die maximale Inhibitionseffizienz wurde bei der kritischen Mizellbildungskonzentration erreicht. Das Esterquat scheint an der Metall/Flüssigkeits-Grenzfläche nach dem normalen Modus des Frumkin-Adsorptionsmodells zu adsorbieren.