آلکیل بنزن اسید سولفونیک خطی (LABSA) پاکسان ایرانی

در واقع اسید سولفونیک یک ترکیب سولفور آلی (گوگرددار) با فرمول عمومی RS(=O)2–OH است. در این ترکیب R نشانگر گروه آلکیل یا آریل می باشد. به بیان دیگر، این ماده اسید سولفوریکی است که یک گروه هیدروکسیل را با یک بخش آلی جایگزین نموده و به عنوان یک جانشین یا یک گروه سولفو از آن یاد می شود. همچنین به نمک ها و استرهای اسید سولفونیک، سولفونات گفته می شود.از اسید سولفونیک با نام های دیگری همچون دو دسیل بنزن سولفونیک اسید و لویل بنزن سولفونات نیز یاد می شود. این ماده یک سورفکتانت بسیار مهم در صنایع تولید مواد شوینده می باشد که در آب و الکل محلول بوده و در حلال های ناقطبی، نامحلول است.

 

LABSA دسته ای از سورفکتانت های آنیونی است كه از یک گروه سولفونات آب دوست و یک گروه آلکیل بنزن آب گریز تشکیل شده و بیشتر در فرمولاسیون شوینده های خانگی مانند مایع ظرف‌شویی و پودرهای لباسشویی مورد استفاده قرار می گیرد. در واقع ساختار LABSA آلکیل بنزن سولفونیک اسید خطی می باشد که به حلقه فنیلی متصل شده است.اسید سولفونیک (H۲O۳S) در دو گرید صنعتی و آزمایشگاهی تولید می شود و در حالت مایع قهوه ای رنگ است. این ماده غیر فرار، جاذب رطوبت و محلول در آب با بوی نامطبوع است که به عنوان امولسیون کننده و ماده افزودنی استفاده می شود.

وجود اتم هیدروژن در این مولکول به آن خاصیت اسیدی بخشیده است. خنثی سازی سولفونیک اسید با انواع قلیاها از جمله سود امکان پذیر است كه در این حالت سدیم سولفونات تولید می شود. این ماده در محلول اسیدی، قلیایی و برخی از اکسید ها پایدار است.همچنین این محصول دارای قابلیت شستشو، مرطوب کنندگی، کف کنندگی، امولسیون کنندگی وایجاد پراكنه می باشد. به طور کلی در ترکیبات شوینده حذف چربی ها و آلودگی ها بر اساس فرایند جذب سطحی است كه این وظیفه به عهده سورفكتانت ها است.از واکنش میان اسیدهای سولفونیک با کلرید سدیم (نمک)، سولفونات سدیم و کلرید هیدروژن به دست می آید. اسیدهای سولفونیک قطبی هستند و به همین علت تمایل دارند که ظاهری به صورت جامدات بلوری یا مایعات چسبناک و با جوش زیاد داشته باشند.این ترکیب با طیف وسیعی از سورفاکتانت های آنیونی، کاتیونی و آمفوتری سازگار بوده و یک سورفاکتانت حد واسط بسیار کارآمد در زمینه های مختلف است. اسید سولفونیک ارزان ترين و پر مصرف ترین سورفاكتانت ‌مورد کاربرد در صنايع شوينده های پودری و مایع است.اسید سولفونیک جزء ترکیبات ارگانوسولفور طبقه می شود در واقع می توان گفت که همان اسید سولفوریک است که یکی از گروه های هیدروکسیل آن با یک گروه آلی جایگزین شده است. نمک ها و استرهای اسید سولفونیک، سولفونات نامیده می شوند و کاربردهای گسترده ای در صنایع دارند.اسید سولفونیک یک اسید قوی است، این ماده حدود یک میلیون بار قویتر از اسید کربوکسیلیک است و به دلیل قطبیت بیشتر به شکل جامد بلوری یا مایع ویسکوز با دمای جوش بالا وجود دارد. این ماده در حالت جامد بی رنگ و غیر اکسید کننده است که این ویژگی ها باعث می شود به عنوان کاتالیزور در واکنش های آلی مورد استفاده قرار بگیرد.

قطبیت و اسیدیته بالا باعث می شود که اسید سولفونیک در آب محلول باشد. این ماده در آب با زنجیره کوتاه یا بلند حل می شود که انواع زنجیره بلند آن خواص شبه دترجنتی دارد.در واقع اسید سولفونیک نوعی ماده فعال در سطح آنیونیک است که قدرت پاک کنندگی و کف کنندگی نسبتا خوبی دارد و به همین علت در فرمولاسیون انواع پاک کننده ها و تولید انواع محصولات شوینده و بهداشتی به کار می رود. این ماده در فرمولاسیون های مختلف با سورفکتنت های آنیونیک، غیر آنیونیک و آمفوتریک سازگاری دارد.سورفکتانت به مولکول هایی گفته می شود که ساختار مولکولی آن ها از دو بخش آبدوست و آبگریز تشکیل شده است. بخش آبگریز این مواد، وظیفه احاطه مولکول های غیرقطبی را بر عهده داشته و بخش آبدوست آن، مسئول برقراری پیوند با مولکول های محلول در آب است. اسید سولفونیک نیز یک سورفکتانت است که طی این فرایند می تواند عملکرد مناسبی به عنوان یک عامل حذف آلودگی و چربی از سطوح مختلف از خود نشان داده و انواع لکه ها را از سطوح پاک نماید. بخش آبگریز یا غیرقطبی این مولکول، حلقه بنزنی و بخش آبدوست یا قطبی آن، گروه هیدروکسی با گروه سولفونیک است.جذب رطوبت محیط، از جمله دیگر خواص این اسید آلی است که موجب افزایش کاربردهای آن در موارد مختلف شده است.

این ماده یکی از مواد اولیه شوینده و پاک کننده است. شوینده ها و سورفکتانت ها موادی هستند که شامل مواد متعدد قطبی و غیر قطبی هستند.

به طور سنتی، صابون ها که از اسیدهای چرب تولید می شوند سورفکتانت های قطبی هستند. همان طور که پیش از این نیز اشاره کردیم، قدرت پاک کنندگی و کف کنندگی اسید سولفونیک، آن را به یکی از ترکیبات مهم در تولید انواع مواد شوینده و بهداشتی تبدیل نموده است. انواع محصولات شوینده با خاصیت لکه بری و چربی زدایی با استفاده از این ماده تولید می شوند.میزان مصرف اسید سولفونیک در جوامع پیشرفته از اوایل قرن بیستم گسترش یافته و به مرور زمان، کاهش کاربرد صابون ها را به دنبال داشته است. برای مثال سالیانه ۲ میلیون کیلوگرم آلکیل بنزن سولفانات به اهداف مختلف تولید شد. لیگنین سولفونات ها که از سولفوناسیون لیگنین حاصل می شود در مایعات و گل حفاری و به عنوان افزودنی در نوع خاصی از بتون مورد استفاده قرار می گیرد.

این ماده به عنوان عامل تولید کننده کف در فرمولاسیون بسیاری از محصولات شوینده، دترجنت های خانگی، پودرهای شستشو، کیک دترجنت، صابون مایع، صابون جامد و … مورد استفاده قرار می گیرد.کاربرد گسترده این ماده در صنایع مختلف خصوصا شوینده ها باعث شده که سالیانه حدود ۲ میلیارد کیلوگرم آلکیل بنزن سولفانات برای اهداف مختلف صنعتی تولید ‌شود.

 

برای تولید سولفونیک معمولا از روش سولفوناسیون الکیل بنزن خطی استفاده می شود و مواد تشکیل دهنده آن الکیل بنزن خطی، اکسیژن و گوگرد می باشند.

تا اینجا درباره مشخصات، خواص و کاربردهای اسید سولفونیک توضیح داده ایم. خوب است بدانید که این ماده از جمله اسیدهای آلی نسبتا خطرناک است. به همین جهت در ادامه نکاتی برای شما بازگو کرده ایم تا آگاهی بیشتری در این باره داشته باشید و با اطلاعات کامل تر و احتیاط بیشتری نسبت به استفاده از آن اقدام نمایید.اسید سولفونیک قیمت ارزان و عملکرد بسیار خوبی دارد؛ به همین علت بیشترین حجم سورفاکتانت های سنتتیک از این ماده تشکیل شده است. این ماده می تواند خشک شده و به پودر پایدار تبدیل شود. با توجه به این که اسید سولفونیک زنجیره مستقیم دارد، دوستدار محیط زیست بوده و زیست تخریب پذیر است.تماس با چشم منجر به سوزش شدید چشم می شود. در صورت بروز چنین حادثه ای، چشم را باز نگه داشته و به مدت ۱۵ دقیقه با آب ولرم شستشو دهید. همچنین در صورتی که پوست دست شما با اسید سولفونیک تماس پیدا کرد، محل تماس را بلافاصله با آب فراوان و صابون شستشو داده و در اولین فرصت به یک مرکز درمانی مراجعه نمایید.هرگونه تماس پوستی باعث سوزش و تحریک آن می شود، در این صورت باید لباس های فرد را در آورده و قسمت آلوده را با آب و صابون شسته و قبل از استفاده مجدد، نسبت به شستن لباس ها اقدام شود.

تنفس بخارات آن موجب تحریک سیستم تنفسی می شود، لذا فرد مصدوم را به هوای آزاد منتقل کرده و در صورت ادامه داشتن مشکل تنفس دستگاه اکسیژن وصل شود.در صورت بلع نیز، دهان فرد مصدوم شستشو داده شود.در صورتی که مقداری از این ماده روی زمین ریخته و در محیط انبار پخش شد، بلافاصله آن را جمع آوری کرده و به محل جمع آوری پسماندهای شیمیایی انتقال دهید. ابتدا با استفاده از دستکش ضایعات آن را جمع آوری کرده و با ماده های خنثی کننده مخلوط نمایید. سپس آن را بسته بندی و دفع کنید. به یاد داشته باشید که محل نگه داری از آن ها پس از دفع ضایعات باید حتما شسته شود.

بسته بندی های حاوی اسید سولفونیک را در ظروف درب دار، انبار خشک و خنک، با تهویه مناسب و به دور از منابع تولید گرما، حرارت و جرقه نگهداری نمایید. برای جلوگیری از ورود بخارات اسید سولفونیک به هوای محیط، درب ظرف یا بشکه را پس از هر بار استفاده محکم و بادقت ببندید.