磺酸盐类表面活性剂.docx

磺酸盐类表面活性剂简述表面活性剂，凡加入少量而能显著降低液体表面张力的物质，统称为表面活性 剂它们的表面活性是对某特定的液体而言的,在通常情况下则指水无论何种表 面活性剂,其分子结构均由两部分构成分子的一端为非极亲油的疏水基，有时也称 为亲油基;分子的另一端为极性亲水的亲水基（如一OH、一COOH、一NH2、一SO3H 等），有时也称为疏油基或形象地称为亲水头两类结构与性能截然相反的分子碎片 或基团分处于同一分子的两端并以化学键相连接，形成了一种不对称的、极性的结 构，因而赋予了该类特殊分子既亲水、又亲油，便又不是整体亲水或亲油的特性表 面活性剂的这种特有结构通常称之为“双亲结构”.表面活性剂分子因而也常被称 作“双亲分子”由于其特具的结构特点，因此给这类物质带来许多特性，如乳 化、分散、润湿、渗透、去污、起泡、消泡、防水、抗静电、柔软、杀菌等表面活性剂的分类方法很多，根据其分子构成的离子性分成离子型、非离子型 等,阴离子表面活性剂，特别是磺酸盐类阴离子表面活性剂，在所有表面活性剂中 较为重要本文以常用的磺化剂为线索，叙述了磺酸盐类表面活性剂制备方法、产 品的主要性质和在各行各业中的主要用途。

一. 磺酸盐类活性剂的合成及其主要用途1石油磺酸盐和烷基苯基磺酸盐这两种传统的磺酸盐表面活性剂的合成及性质有大量的文献进行了报道石 油磺酸盐是由富芳烃原油或馏分磺化得到的产物，烷基苯基磺酸盐包括烷基磺酸 盐、烷基苯基磺酸盐、重烷基苯基磺酸盐等在磺酸盐型阴离子表面活性剂中，以 石油磺酸盐型最为普遍石油磺酸盐作为化学采油用剂具有表面活性高、原料易 得、生产工艺简单、成本较低、配伍性好等特点，受到普遍关注，进入了先导性实 验烷基碳数为C14 - C16的重烷基苯磺酸盐可与我国大多数油田的原油形成超低 界面张力体系，因而成为重要的驱油用表面活性剂2链烃磺酸盐2. 1 A-烯烃磺酸盐（AOS）它的主要成分是：烯烃磺酸盐和羟基磺酸盐早在20世纪60年代末，A-烯 烃磺酸盐就已经通过烯烃的SO3磺化反应而工业化了，产物组成为：RCH CH CH 2 SO3Na ,约 60%; RCHOHCH 2CH2 SO3N a,约 30%;二磺酸盐，约 10%AOS 与钙镁 离子生成的盐仍然是一种较好的表面活性剂，AOS具有抗盐性好、油/水界面张力 低、良好的起泡力和泡沫稳定性等特点，其生物降解性比烷基苯磺酸盐好，与烷基 硫酸盐（AS）接近，因而对人体和环境温和，尤其适用于配制重垢低磷或无磷洗衣 粉。

此外，又由于AOS热稳定性好、乳化能力强，在工业清洗、石油开采及输送 等领域具有相当可观的应用前景2. 2链烃磺酸盐以石蜡为原料磺化得到的磺酸盐通常是单磺酸、二磺酸或多磺酸的混合物 Buschmann等用1, 2-二醇或烷基内酯，实验室合成了十二烷双磺酸盐且实验表 明，以石蜡烃为原料磺化产物中单磺酸盐的活性最高3脂肪酸（酯）磺酸盐3. 1磺基琥珀酸酯磺基琥珀酸酯盐按酯基个数可分为两大类：单酯盐和双酯盐磺基琥珀酸酯 表面活性剂的合成所用原料主要为顺丁烯二酸酐、脂肪酸及亚硫酸盐等合成工艺 比较成熟：（1）顺酐与羟基（或胺基）化合物酯化（缩合）；（2）酯（或胺）与亚硫酸盐或亚硫酸氢盐加成（磺化）单酯类表面活性剂对皮肤比较温和， 因而其衍生类的磺基琥珀酸（酰胺）活性剂在日用化学品中的应用非常广泛双酯 盐产品因具有较低的表面张力（其水溶液表面张力可达27- 35 mN /m ）,并以其优良的渗透和润湿分散性作为渗透剂、分散剂、抗静电剂而广泛应用于农业、皮 革、纺织、化妆品、金属去垢、合成树脂、洗涤等方面3. 2脂肪酸羟基乙烷磺酸盐近年来研究的椰油基羟基乙烷磺酸盐是一种温和的阴离子表面活性剂，结构 像两性表面活性剂,Frosch等研究表明，该表面活性剂具有优良的起泡、乳化、洗 涤和分散性能，不伤皮肤、眼睛。

由于其pH稍显酸性，它比肥皂更温和，因而脂肪酸的酰酯磺酸盐广泛用于洗涤剂和日用品中其合成方 法有：(1) 脂肪酰氯与2-羟基乙烷磺酸在无水或水-丙酮介质中90~ 120 °C进行反 应2) 羟基乙烷磺酸钠与脂肪酸反应3) 氯化烷基磺酸盐同无水脂肪酸钠在200 C反应4芳基或脂肪醇醚磺(硫)酸盐4. 1饱和醇(或酚)醚磺酸盐将烷基酚或脂肪醇在碱性条件下与环氧乙烷或环氧丙烷加成制得烷基酚醚， 再通过磺化反应制成烷基酚醚硫酸盐表面活性剂(如AES )常用氯磺酸作为磺化剂，用脂肪醇作起始原料 就可得到脂肪醇醚硫酸盐4. 2不饱和脂肪醇醚磺酸盐这类结构的表面活性剂是由封端的不饱和脂肪酸或它们的醚醇类化合物通过 气相磺化、一步水解、中和和皂化得到它具有高起泡能力、优异的洗涤性能和生 态友好性能5、 芳基烷烃磺酸盐芳基烷烃基磺酸盐不同于传统的烃基芳基磺酸盐（AASA）,前者磺酸基团连接 在烷烃链的末端，后者磺酸基团直接连接在芳环上新型的烷基磺酸盐表面活性剂 的芳环与烯烃的加成反应可以在更多的位置上进行，芳环上更多位置可用于取代反 应合成方法：采用1-烯烃和SO3为原料在降膜磺化反应器中直接得到粗产物烯烃磺酸（含 少量磺内酯），再将烯烃磺酸与芳烃（如苯、萘、取代苯和取代萘）在超强酸催化剂 下进行烷基化反应制备芳基烷基磺酸盐。

6、 磺酸盐型三聚表面活性剂三聚表面活性剂是由一个连接基团将传统的三个表面活性剂在其头基或接近 头基处连接起来而组成的以三聚氯氤、正己胺,正辛胺，十二胺，十四胺,二乙烯三 胺等为原料,可成功合成了 4种不同碳链长度的磺酸盐型三聚表面活性剂表征实 验证明，其有着良好的表面活性，能够显著的降低水的表面张力等优良特性二、结束语磺酸盐表面活性剂分子不仅可按照不同的用途和需要对分子进行专门设计以 满足多种应用领域的特殊需求，而且原料来源广泛，可以取自矿物石油，也可取自动植物，其研究开发和应 用非常的广泛，尤其是对脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸盐表面活性剂、芳基或脂肪醇醚磺酸盐、脂肪酸酯磺酸盐的研 究异常活跃展望我国对磺酸盐表面活性剂的研究和开发的未来，磺酸盐表面活性剂种类 繁多，要深入研究各系列产品结构与性能的关系，找出适合各种实际应用的结构，对按功能设计的目标分子 的性能进行预测,推动性能优异、原材料易得的磺酸盐性表面活性剂的开发，对综 合利用基本有机化工原料和工业应用具有重要意义三、参考文献1、 郑延成，韩冬，杨普华，磺酸盐表面活性剂研究进展［J］精细化工,2005,22;2、 ZHANG Di, ZHANG Pengyuan, ZOU Haikui, CHU Guangwen,et,al.Chinese Journal of Chemical Engineering,18(5) 848-855 (2010).3、 Di Zhang, Peng-Yuan Zhang, Hai-Kui Zou,et,al. Chemical Engineering and Processing 49 (2010) 508 - 513.4、 王迎宾，谢文磊，淳宏，王涛，磺酸盐类表面活性剂的合成和应用现状［J］四 川化工,2009,12;5、 李晨，胡志勇,朱海林，磺酸盐型三聚表面活性剂的合成及其表面活性［J］化 工中间体,2011,12;6、 赵修太，陈立峰，彭绪勇，孟繁梅，白英瑞.驱油用磺酸盐表面活性剂的 研究进展［J］化学研究,2012,5.7、 谭中芳，薛岩.石油磺酸盐合成工艺筒析［J］科技论坛.8、刘伟.磺酸盐类表面活性剂的制备方法及产品的性质与用途［J］山东轻工 业学院学报.1998.3.9、汪茂先.磺基琥珀酸脂肪醇聚氧乙烯醚单酯二钠盐的合成及其性质.日用 化学工业，1992, 2: 32~ 36.。