Os grupos funcionais que podem ser sulfonados ou sulfatados por SO₂ são divididos principalmente em 4 categorias: anel benzênico, grupo hidroxila de álcool, ligação dupla, carbono A do grupo éster. As matérias-primas correspondentes são alquilbenzeno, álcool graxo (éter), olefina, éster metílico de ácido graxo (FAME). Os produtos típicos são alquilbenzeno sulfonato linear industrial (doravante denominado LAS), AS, AES, AOS e MES. A seguir, apresentamos o estado de desenvolvimento dos surfactantes de ácido sulfônico e sulfato existentes, categorizados pelos grupos funcionais orgânicos que podem ser sulfonados por SO₂.
2.1 alquilaril sulfonatos
Sulfonato de alquilarila refere-se a uma classe de surfactantes sulfonados preparados por reação de sulfonação com trióxido de enxofre com anel aromático como grupo funcional orgânico. Produtos típicos incluem LAS e alquilbenzenossulfonato de cadeia longa, alquilbenzenossulfonato pesado (HABS), sulfonato de petróleo e alquildifenil éter dissulfonato, etc.
2.1.1 Sulfonato de alquilbenzeno linear industrial
O LAS é obtido por sulfonação, envelhecimento, hidrólise e neutralização do alquilbenzeno. O LAS é geralmente armazenado e vendido na forma de ácido alquilbenzeno sulfônico. Em uso real, é neutralizado com um álcali. Também é armazenado e vendido na forma de sais de sódio. O LAS possui boas propriedades umectantes, emulsificantes, espumantes e detergentes, além de boa compatibilidade com outros surfactantes (AOS, AES, AEO). Possui uma ampla gama de aplicações em produtos de limpeza doméstica, como sabão em pó, detergentes e líquidos para lavagem. A desvantagem do LAS é sua baixa resistência à água dura. Geralmente, é necessário adicionar agentes quelantes de íons de cálcio e magnésio durante o uso. Além disso, o LAS é altamente desengordurante e causa certa irritação na pele.
2.1.2 alquilbenzeno sulfonato de cadeia longa
O alquilbenzeno sulfonato de cadeia longa geralmente se refere a uma classe de surfactantes com cadeia carbônica maior que 13, que apresenta bom desempenho na recuperação terciária de petróleo e é frequentemente utilizado em combinação com alquilbenzeno sulfonato pesado. O processo geral consiste em usar HF como catalisador para realizar a alquilação por meio de produtos de desidrogenação de ceras líquidas pesadas, como alcanos de cadeia longa, ou mistura de olefina com benzeno ou xileno para preparar alquilbenzeno de cadeia longa. Em seguida, utiliza-se a sulfonação por membrana de SO3 para preparar ácido alquilbenzeno sulfônico de cadeia longa.
2.1.3 Sulfonato de alquilbenzeno pesado
O alquilbenzeno sulfonato pesado é um dos principais surfactantes utilizados em inundações de campos petrolíferos. Sua matéria-prima, o alquilbenzeno pesado, é um subproduto do processo de produção do dodecilbenzeno, com menor rendimento (<10%), portanto sua fonte é limitada. Os componentes do alquilbenzeno pesado são relativamente complexos, incluindo principalmente alquilbenzeno, dialquilbenzeno,
difenileno, alquilindano, tetralina e assim por diante.
2.1.4 Sulfonato de petróleo
Sulfonato de petróleo é um tipo de surfactante preparado pela sulfonação de SO3 a partir de óleo destilado de petróleo. A preparação de sulfonato de petróleo geralmente utiliza o óleo destilado de petróleo local como matéria-prima. O processo de sulfonação inclui: sulfonação por película de SO3 gasoso, sulfonação por caldeira de SO3 líquido e sulfonação por pulverização de SO3 gasoso.
2.1.5 Éter alquil difenílico dissulfonato (ADPEDS)
O dissulfonato de alquil difenil éter é uma classe de surfactantes funcionais com grupos de ácido sulfônico duplo na molécula. Tem aplicações especiais em polimerização em emulsão, limpeza doméstica e industrial, impressão e tingimento têxtil. Comparado aos surfactantes monossulfonato tradicionais (como LAS), os grupos de ácido dissulfônico conferem-lhe algumas propriedades físicas e químicas especiais, que são muito boas solubilidade e estabilidade em soluções de ácido forte a 20%, álcali forte, sal inorgânico e agente branqueador. Consiste em bissulfonato de monoalquil difenil éter (MADS), monossulfonato de monoalquil difenil éter (MAMS) e bissulfonato de dialquil difenil éter (DADS) e monossulfonato de bialquil difenil éter (DAMS), o componente principal é MADS, e seu conteúdo é superior a 80%. O produto sulfonado do éter alquil difenil, ácido alquil difenil éter dissulfônico, tem uma viscosidade muito alta. Geralmente, o dicloroetano é usado como solvente e preparado por um processo de sulfonação em caldeira.
Horário da publicação: 09/09/2020