Funkční skupiny, které mohou být sulfonovány nebo sulfátovány pomocí SO3, se dělí hlavně do 4 kategorií: benzenový kruh, alkoholová hydroxylová skupina, dvojná vazba, A-uhlík esterové skupiny. Odpovídajícími surovinami jsou alkylbenzen, mastný alkohol (ether), olefin, methylester mastné kyseliny (FAME). Typickými produkty jsou průmyslový lineární alkylbenzensulfonát (dále jen LAS), AS, AES, AOS a MES. Následuje představení stavu vývoje stávajících sulfonových a sulfátových povrchově aktivních látek podle kategorií organických funkčních skupin, které lze sulfonovat pomocí SO3.
2.1 alkylarylsulfonáty
Alkylarylsulfonát označuje třídu sulfonátových povrchově aktivních látek připravovaných sulfonační reakcí s oxidem sírovým s aromatickým kruhem jako organickou funkční skupinou. Mezi typické produkty patří LAS a alkylbenzensulfonát s dlouhým řetězcem, těžký alkylbenzensulfonát (HABS), ropný sulfonát a alkyldifenyletherdisulfonát atd.
2.1.1 Průmyslový lineární alkylbenzensulfonát
LAS se získává sulfonací, stárnutím, hydrolýzou a neutralizací alkylbenzenu. LAS se obvykle skladuje a prodává ve formě kyseliny alkylbenzensulfonové. Při reálném použití se neutralizuje alkálií. Skladuje se a prodává také ve formě sodných solí. LAS má dobré smáčecí, emulgační, pěnivé a detergenční vlastnosti a je dobře kompatibilní s jinými povrchově aktivními látkami (AOS, AES, AEO) a má široké uplatnění v domácích pracích prostředcích, jako jsou prací prášek, detergent a mycí kapaliny. Nevýhodou LAS je jeho nízká odolnost vůči tvrdé vodě. Během používání je obvykle nutné přidávat chelatační činidla s ionty vápníku a hořčíku. LAS je navíc vysoce odmašťující a má určité dráždivé účinky na pokožku.
2.1.2 alkylbenzensulfonát s dlouhým řetězcem
Alkylbenzensulfonát s dlouhým řetězcem obvykle označuje třídu povrchově aktivních látek s délkou uhlíkového řetězce větší než 13, která má dobrou aplikační výkonnost při terciárním získávání ropy a často se používá v kombinaci s těžkým alkylbenzensulfonátem. Obecný postup spočívá v použití HF jako katalyzátoru k provedení alkylačního účinku dehydrogenací těžkých kapalných vosků, jako jsou alkany s dlouhým řetězcem, směsi olelfinu s benzenem nebo xylenem za účelem přípravy alkylbenzenu s dlouhým řetězcem. Následná membránová sulfonace SO3 za účelem přípravy kyseliny alkylbenzensulfonové s dlouhým řetězcem.
2.1.3 Těžký alkylbenzensulfonát
Těžký alkylbenzensulfonát je jednou z hlavních povrchově aktivních látek používaných při zaplavování ropných polí. Jeho surovinou je těžký alkylbenzen, který vzniká jako vedlejší produkt při výrobě dodecylbenzenu, výtěžek je nižší (<10 %), takže jeho zdroj je omezený. Složky těžkého alkylbenzenu jsou relativně složité a zahrnují zejména alkylbenzen, dialkylbenzen,
difenylen, alkylindan, tetralin a tak dále.
2.1.4 Sulfonát ropy
Sulfonát ropy je typ povrchově aktivní látky připravované sulfonací ropného destilátu pomocí SO3. Příprava ropného sulfonátu obvykle využívá místní ropný destilát z ropného pole jako surovinu. Proces sulfonace zahrnuje: sulfonaci filmem plynného SO3, sulfonaci kapalným SO3 v kotli a sulfonaci postřikem plynného SO3.
2.1.5 Alkyldifén ether disulfonát (ADPEDS)
Alkyldifenyletherdisulfonát je třída funkčních povrchově aktivních látek s dvojitými sulfonovými skupinami v molekule. Má speciální uplatnění v emulzní polymeraci, domácím a průmyslovém čištění, tisku a barvení textilií. Ve srovnání s tradičními monosulfonátovými povrchově aktivními látkami (jako je LAS) mu disulfonové skupiny dodávají některé speciální fyzikální a chemické vlastnosti, kterými jsou velmi dobrá rozpustnost a stabilita v 20% silných kyselinách, silných zásadách, anorganických solích a roztocích bělidel. Skládá se z monoalkyldifenyletherbissulfonátu (MADS), monoalkyldifenylethermonosulfonátu (MAMS) a dialkyldifenyletherbissulfonátu (DADS) a bisalkyldifenylethermonosulfonátu (DAMS), přičemž hlavní složkou je MADS a jeho obsah je více než 80 %. Sulfonovaný produkt alkyldifenyletheru, kyselina alkyldifenyletherdisulfonová, má velmi vysokou viskozitu. Dichlorethan se obecně používá jako rozpouštědlo a připravuje se sulfonačním procesem v kotli.
Čas zveřejnění: 9. září 2020