十二烷基苯磺酸鈉P-70

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_{十二烷基苯磺酸鈉}

十二烷基苯磺酸鈉，英文名sodium dodecyl benzene sulfonate，簡稱SDBS，白色或淡黃色粉狀或片狀固體。難揮發(fā)，易溶于水，溶于水而成半透明溶液。對堿，稀酸，硬水化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，微毒。是常用的陰離子型表面活性劑。
中文名十二烷基苯磺酸鈉外文名sodium dodecyl benzene sulfonate
分子式C??H??NaO?S分子量348.48HLB值10.638
CAS號25155-30-0EC-編號246-680-4簡    稱SDBS、LAS性    狀固體，白色或淡黃色粉末

研究簡史

20世紀(jì)30年代末期，人們將苯與氯化石油進(jìn)行烷基化，然后將生成的烷基苯進(jìn)行磺化制得烷基苯磺酸鹽。這便是烷基芳磺酸鹽的第一批工業(yè)產(chǎn)品，當(dāng)時絕大多數(shù)產(chǎn)品用于紡織工業(yè)，隨后家用配方便很快出現(xiàn)。
第二次世界大戰(zhàn)后，出現(xiàn)了十二烷基苯磺酸鹽，它是石油催化裂化的副產(chǎn)品。四聚丙烯作為烷基化試劑與苯反應(yīng)，再經(jīng)磺化制得的。
由于石油化學(xué)品公司能夠?qū)⒋罅康乃木郾┺D(zhuǎn)化為十二烷基苯，產(chǎn)品質(zhì)量高，價格低廉，因此以十二烷基苯為原料的洗滌劑迅速的取代了肥皂，而且十二烷基苯磺酸鹽很快便成為美國用量最大的有機(jī)表面活性劑，此時使用的表面活性劑品種雖然應(yīng)用性能良好，但普遍存在一個嚴(yán)重的缺點，便是它們在污水處理裝置中的生物降解速度很低，而且降解不完全，給環(huán)境造成了很大的污染。為解決這一問題，20世紀(jì)60年代早期，洗滌劑工業(yè)便開始由支鏈烷基苯磺酸鹽的生產(chǎn)轉(zhuǎn)向直鏈烷基苯酸鹽。由于直鏈產(chǎn)品具有良好的生物降解性，解決了50年代洗滌劑 行業(yè)的焦點問題，即洗滌劑泡沫造成的污染問題。在此之后，烷基芳磺酸鹽型陰離子表面活性劑的應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大，產(chǎn)品的需求量和銷售額不斷提高。  

理化性質(zhì)

物理性質(zhì)

分子式：C18H29NaO3S
分子量：348.48
親水親油平衡值（HLB值）：10.638
分解溫度為450℃，失重率達(dá)60%。
性狀：固體，白色或淡黃色粉末
溶解性：易溶于水，易吸潮結(jié)塊
臨界膠束濃度（CMC值）：1.2mmol·L-1

化學(xué)性質(zhì)

1、十二烷基苯磺酸鈉對堿，稀酸，硬水化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定
2、能與強(qiáng)酸建立平衡體系：
R12-Ph-SO3Na+HCl?R12-Ph-SO3H+NaCl
3、磺基中的羥基也可被氯原子取代，生成磺酰氯：
3R12-Ph-SO3Na+PCl3-----→R12-Ph-SO3H+NaCl（~200℃）
4、水解反應(yīng)是磺化反應(yīng)的逆反應(yīng)。在強(qiáng)酸催化下，十二烷基硫酸鈉與水共熱，可脫去磺基，反應(yīng)的實質(zhì)是H+作為親電試劑進(jìn)攻芳環(huán)的親電取代反應(yīng)。
3R12-Ph-SO3Na+H2O----→R12-Ph+NaHSO4（~200℃，H2SO4）  

制備方法

實驗室制法

通過在裝有攪拌器、溫度計、滴液漏斗和回流冷凝器的250mL四口瓶中，加入十二烷基苯35mL（34.6g），攪拌下緩慢加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)98%硫酸35mL，溫度不超過40℃，加完后升溫至60～70℃，反應(yīng)2h。
將上述磺化混合液降溫至40～50℃，緩慢滴加適量水（約15mL），倒入分液漏斗中，靜止片刻，分層，放掉下層（水和無機(jī)鹽），保留上層（有機(jī)相）。
配制質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%氫氧化鈉溶液80mL，將其加入250mL四口瓶中約60～70mL，攪拌下緩慢滴加上述有機(jī)相，控制溫度為40～50℃，用質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH=7～8，并記錄質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%氫氧化鈉總用量。
于上述反應(yīng)體系中，加入少量氯化鈉，滲圈試驗清晰后過濾，得到白色膏狀產(chǎn)品，即為十二烷基苯磺酸鈉。  

工業(yè)制法

十二烷基苯磺酸鈉是由十二烷基苯與發(fā)煙硫酸或三氧化硫磺化，再用堿中和制得。用發(fā)煙硫酸磺化的缺點是反應(yīng)結(jié)束后總有部分廢酸存在于磺化物料中。中和后生成的硫酸鈉帶入產(chǎn)品中，影響了它的純度。目前，工業(yè)上均采用三氧化硫－空氣混合物磺化的方法。三氧化硫可由60%發(fā)煙硫酸蒸出，或?qū)⒘蚧呛透稍锟諝庠跔t中燃燒，得到含SO3的混合氣體。將該混合氣體，通入裝有烷基苯的磺化反應(yīng)器中進(jìn)行磺化?；腔锪线M(jìn)入中和系統(tǒng)用氫氧化鈉溶液進(jìn)行中和，最后進(jìn)入噴霧干燥系統(tǒng)干燥。得到的產(chǎn)品為流動性很好的粉末。
生產(chǎn)工藝流程：
直餾煤油經(jīng)脫氫后，十二烯烴和苯由供料泵進(jìn)入烷化器，再將生成的十二烷基苯（LAB）送入磺化器1，與進(jìn)入磺化器的三氧化硫（3%~5%），瞬間發(fā)生磺化反應(yīng)，產(chǎn)物經(jīng)氣液分離器2、循環(huán)泵3、冷卻器4處理之后，部分回到反應(yīng)器底部，用于磺酸的急冷，部分反應(yīng)產(chǎn)物被送入老化器5，調(diào)整反應(yīng)保持時間再進(jìn)入水化器6成酸，最后經(jīng)中和器7制得烷基苯磺酸鈉（LAS）。尾氣經(jīng)除霧器8去酸霧，再經(jīng)吸收塔9吸收后放空。  

應(yīng)用領(lǐng)域

洗滌作用

烷基苯磺酸鈉是黃色油狀體，經(jīng)純化可以形成六角形或斜方形強(qiáng)片狀結(jié)晶，具有微毒性，已被國際安全組織認(rèn)定為安全化工原料?？稍谒筒途咔逑粗袘?yīng)用烷基苯磺酸鈉，在洗滌劑中使用的量最大，由于采用了大規(guī)模自動化生產(chǎn)，價格低廉，在洗滌劑中使用的烷基苯磺酸鈉有支鏈結(jié)構(gòu)(ABS)和直鏈結(jié)構(gòu)(LAS)兩種，支鏈結(jié)構(gòu)生物降解性小，會對環(huán)境造成污染，而直鏈結(jié)構(gòu)易生物降解，生物降解性可大于90%，對環(huán)境污染程度小。
十二烷基苯磺酸鈉是中性的，對水硬度較敏感，不易氧化，起泡力強(qiáng)，去污力高，易與各種助劑復(fù)配，成本較低，合成工藝成熟，應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，是非常出色的陰離子表面活性劑。十二烷基苯磺酸納對顆粒污垢，蛋白污垢和油性污垢有顯著的去污效果，對天然纖維上顆粒污垢的洗滌作用尤佳，去污力隨洗滌溫度的升高而增強(qiáng)，對蛋白污垢的作用高于非離子表面活性劑，且泡沫豐富。但十二烷基苯磺酸鈉存在兩個缺點，一是耐硬水較差，去污性能可隨水的硬度而降低，因此以其為主活性劑的洗滌劑必須與適量螯合劑配用。二是脫脂力較強(qiáng)，手洗時對皮膚有一定的刺激性，洗后衣服手感較差，宜用陽離子表面活性劑作柔軟劑漂洗。近年來為了獲得更好的綜合洗滌效果，十二烷基苯磺酸鈉常與脂肪醇聚氧乙烯醚（AEO）等非離子表面活性劑復(fù)配使用。十二烷基苯磺酸鈉最主要用途是配制各種類型的液體、粉狀、粒狀洗滌劑，擦凈劑和清潔劑等。  

乳化分散劑

乳化劑是一種改善乳濁液中各種構(gòu)成相之間的表面張力，使之形成均勻穩(wěn)定的分散體系或乳濁液的物質(zhì)。乳化劑是表面活性物質(zhì)，分子中同時具有親水基和親油基，它聚集在油/水界面上，可以降低界面張力和減少形成乳狀液所需要的能量，從而提高乳狀液的能量。而十二烷基苯磺酸鈉作為一種陰離子表面活性劑，具有良好的表面活性，親水性較強(qiáng)，有效降低油-水界面的張力，達(dá)到乳化作用。因此十二烷基苯磺酸鈉在化妝品、食品、印染助劑、農(nóng)藥等乳狀液配制中得到較廣泛的應(yīng)用。  

抗靜電劑

任何物體都帶有本身的靜電荷，這種電荷可以是負(fù)電荷也可以是正電荷，靜電荷的聚集使到生活或者工業(yè)生產(chǎn)受到影響甚至危害，將聚集的有害電荷導(dǎo)引、消除使其不對生產(chǎn)、生活造成不便或危害的化學(xué)品稱為抗靜電劑。十二烷基苯磺酸鈉是一種陰離子表面活性劑，可使織物，塑料等表面親合水分，同時離子型表面活性劑還有導(dǎo)電作用，因而可以使靜電及時泄漏，從而降低因靜電造成的危險及不便。    

其他作用

十二烷基苯磺酸鈉產(chǎn)品用途十分廣泛，除了上述幾個方面的應(yīng)用外，在紡織助劑方面還常作為棉織物精煉劑，退漿助劑，染色時的勻染劑，在金屬電鍍過程中用作金屬脫脂劑；在造紙工業(yè)中用作樹脂分散劑，毛氈洗滌劑，脫墨劑；在皮革工業(yè)上用作滲透脫脂劑；在肥料工業(yè)中用作防結(jié)塊劑；在水泥工業(yè)中用作加氣劑等諸多方面或單獨使用或作配合成分使用。  

安全措施

危險品標(biāo)志

XnHarmful 有害物品  

風(fēng)險術(shù)語

R22吞食有害。
R36刺激眼睛。
R37刺激呼吸系統(tǒng)。
R38刺激皮膚。
R41對眼睛有嚴(yán)重傷害。
R37/38刺激呼吸系統(tǒng)和皮膚。  

安全術(shù)語

S26不慎與眼睛接觸后，請立即用大量清水沖洗并征求醫(yī)生意見。

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S27一旦衣物受到污染，請立即脫去。
S37戴適當(dāng)手套。
S39戴護(hù)目鏡或面具。
S36/37/39穿戴適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)服、手套和護(hù)目鏡或面具。  

物質(zhì)毒性

低毒，半數(shù)致死量：1260 mg/kg（大鼠經(jīng)口）  

危險性概述

健康危害：本品基本無毒。其濃溶液對皮膚有一定刺激作用。目前，未見職業(yè)中毒報道。
燃爆危險：燃爆危險。

急救措施

皮膚接觸：脫去污染的衣著，用大量流動清水沖洗。
眼睛接觸：提起眼瞼，用流動清水或生理鹽水沖洗，就醫(yī)。
吸入：脫離現(xiàn)場至空氣新鮮處；如呼吸困難，給輸氧，就醫(yī)。
食入：飲足量溫水，催吐。就醫(yī)。

消防措施

危險特性：遇明火、高熱可燃。與氧化劑可發(fā)生反應(yīng)。受高熱分解放出有毒的氣體。
有害燃燒產(chǎn)物：一氧化碳、二氧化碳、硫化物、氧化鈉。
滅火方法：消防人員須佩戴防毒面具、穿全身消防服，在上風(fēng)向滅火。滅火劑：霧狀水、泡沫、干粉、二氧化碳、砂土。

泄漏應(yīng)急處理

隔離泄漏污染區(qū)，限制出入。切斷火源。建議應(yīng)急處理人員戴防塵面具（全面罩），穿防毒服。避免揚(yáng)塵，小心掃起，置于袋中轉(zhuǎn)移至安全場所。若大量泄漏，用塑料布、帆布覆蓋。收集回收或運(yùn)至廢物處理場所處置。  

注意事項

操作注意事項

密閉操作，加強(qiáng)通風(fēng)。操作人員必須經(jīng)過專門培訓(xùn)，嚴(yán)格遵守操作規(guī)程。建議操作人員佩戴自吸過濾式防塵口罩，戴化學(xué)安全防護(hù)眼鏡，穿防毒物滲透工作服，戴橡膠手套。遠(yuǎn)離火種、熱源，工作場所嚴(yán)禁吸煙。使用防爆型的通風(fēng)系統(tǒng)和設(shè)備。避免產(chǎn)生粉塵。避免與氧化劑接觸。搬運(yùn)時要輕裝輕卸，防止包裝及容器損壞。配備相應(yīng)品種和數(shù)量的消防器材及泄漏應(yīng)急處理設(shè)備。倒空的容器可能殘留有害物。

儲存注意事項

儲存于陰涼、通風(fēng)的庫房。遠(yuǎn)離火種、熱源。應(yīng)與氧化劑分開存放，切忌混儲。配備相應(yīng)品種和數(shù)量的消防器材。儲區(qū)應(yīng)備有合適的材料收容泄漏物。
 

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