Функционалните групи, които могат да бъдат сулфонирани или сулфатирани от SO3, се разделят основно на 4 категории: бензолен пръстен, алкохолна хидроксилна група, двойна връзка, А-въглерод или естерна група. Съответните суровини са алкилбензен, мастен алкохол (етер), олефин, метилов естер на мастна киселина (FAME). Типични продукти са индустриален линеен алкилбензен сулфонат (наричан по-долу LAS), AS, AES, AOS и MES. Следва описание на състоянието на разработването на съществуващи сулфонови киселини и сулфати, категоризирани по органични функционални групи, които могат да бъдат сулфонирани от SO3.
2.1 алкиларил сулфонати
Алкиларилсулфонатът се отнася до клас сулфонатни повърхностноактивни вещества, получени чрез реакция на сулфониране със серен триоксид с ароматен пръстен като органична функционална група. Типични продукти включват LAS и дълговерижен алкилбензенсулфонат, тежък алкилбензенсулфонат (HABS), петролен сулфонат и алкилдифенилов етер дисулфонат и др.
2.1.1 Индустриален линеен алкилбензен сулфонат
LAS се получава чрез сулфониране, стареене, хидролиза и неутрализация на алкилбензен. LAS обикновено се съхранява и продава под формата на алкилбензен сулфонова киселина. В реална употреба се неутрализира с алкал. Съществуват и под формата на натриеви соли. LAS има добри омокрящи, емулгиращи, пенливи и детергентни свойства, добра съвместимост с други повърхностноактивни вещества (AOS, AES, AEO) и има широк спектър от приложения в домакинските перилни препарати, като например прах за пране, перилни препарати и течности за миене. Недостатъкът на LAS е слабата му устойчивост на твърда вода. Обикновено е необходимо да се добавят хелатиращи агенти с калциеви и магнезиеви йони по време на употреба. Освен това, LAS е силно обезмасляващ и има известно дразнене на кожата.
2.1.2 дълговерижен алкилбензен сулфонат
Дълговерижният алкилбензен сулфонат обикновено се отнася до клас повърхностноактивни вещества с дължина на въглеродната верига по-голяма от 13, които имат добри приложни характеристики при третично извличане на нефт и често се използват в комбинация с тежък алкилбензен сулфонат. Общият процес е да се използва HF като катализатор за алкилиране чрез дехидрогениране на тежки течни восъци, като например дълговерижни алкани, смесване на олелфин с бензен или ксилен, за да се получи дълговерижен алкилбензен. След това се използва SO3 мембранно сулфониране за получаване на дълговерижна алкилбензен сулфонова киселина.
2.1.3 Тежък алкилбензен сулфонат
Тежкият алкилбензен сулфонат е едно от основните повърхностноактивни вещества, използвани при наводняване на нефтени находища. Неговата суровина, тежкият алкилбензен, е страничен продукт от производствения процес на додецилбензен, добивът е по-нисък (<10%), така че източникът му е ограничен. Компонентите на тежкия алкилбензен са относително сложни, като включват главно алкилбензен, диалкилбензен,
дифенилен, алкилиндан, тетралин и т.н.
2.1.4 Петролен сулфонат
Петролният сулфонат е вид повърхностноактивно вещество, приготвено чрез SO3 сулфониране на петролно дестилатно масло. За получаването на петролния сулфонат обикновено се използва местното петролно дестилатно масло от нефтените находища като суровина. Процесът на сулфониране включва: сулфониране с газов SO3 филм, сулфониране с течен SO3 в котел и сулфониране с газов SO3 спрей.
2.1.5 Алкил дифенил етер дисулфонат (ADPEDS)
Алкилдифенилов етер дисулфонат е клас функционални повърхностноактивни вещества с двойни сулфонови киселинни групи в молекулата. Той има специално приложение в емулсионната полимеризация, почистването в домакинството и промишлеността, печатането и боядисването на текстил. В сравнение с традиционните моносулфонатни повърхностноактивни вещества (като LAS), дисулфоновите киселинни групи му придават някои специални физични и химични свойства, които са много добра разтворимост и стабилност в 20% силна киселина, силна основа, неорганични соли и разтвори на избелващи агенти. Състои се от моноалкил дифенилов етер бисулфонат (MADS), моноалкил дифенилов етер моносулфонат (MAMS) и диалкил дифенилов етер бисулфонат (DADS) и бисалкил дифенилов етер моносулфонат (DAMS), като основният компонент е MADS, а съдържанието му е повече от 80%. Сулфонираният продукт на алкил дифенилов етер, алкил дифенилов етер дисулфонова киселина, има много висок вискозитет. Обикновено дихлороетанът се използва като разтворител и се приготвя чрез процес на сулфониране в котел.
Време на публикуване: 09 септември 2020 г.