TÀI LIỆU VỀ -Chất hoạt động bề mặt

ĐẶC ĐIỂM Các chất hoạt động bề mặt là thành phần chủ yếu của một số sản phẩm tẩy rửa mà nhiệm vụ là đảm bảo sự tẩy đicác vết bẩn và những chất lơ lửng trong nước giặt để ngăn cản sự bám

MỤC LỤC

1

Chương I: CHẤT HOẠT ĐỘNG BỀ MẶT 2

I ĐỊNH NGHĨA 2

II ĐẶC ĐIỂM 2

III ỨNG DỤNG 2

Chương II : GIỚI THIỆU VỀ LAS 2

I SỰ RA ĐỜI CỦA LAS ( LINEAR ALKYLBENZENE SULPHONATE) : 2

II QUÁ TRÌNH PHÁT TRIỂN CỦA LAS 3

III LAB (LINEAR ALKYLBENZENE SUNLPHONATE) VÀ LAS (LINEAR ALKYLBENZENE SULPHONATE) : 4

Chương III: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT LAS 6

I CƠ SỞ LÝ THUYẾT: 6

II CÁC QUÁ TRÌNH PHẢN ỨNG 6

III NGUỒN NGUYÊN LIỆU BAN ĐẦU VÀ SẢN PHẨM 7

IV CƠ CHẾ PHẢN ỨNG 8

V TÁC NHÂN VÀ XÚC TÁC 10

VI.ĐỘNG HỌC CỦA QUÁ TRÌNH 12

VII CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG 13

VIII CÁC PHẢN ỨNG PHỤ 14

IX THIẾT BỊ PHẢN ỨNG 15

X SƠ ĐỒ QUY TRÌNH SẢN XUẤT LAS 18

XI.SỰ TIÊU THỤ LAS 19

Chương IV: TÁC ĐỘNG CỦA LAS ĐỐI VỚI MÔI TRƯỜNG 20

TÀI LIỆU THAM KHẢO 21

Chương I: CHẤT HOẠT ĐỘNG BỀ MẶT

I ĐỊNH NGHĨA

Chất hoạt động bề mặt (CHĐBM) là chất có sức căng bề mặt nhỏ hơn sức căng bề mặt của dung môi, và trong

dung dịch, nồng độ của nó ở bề mặt cao hơn bên trong dung dịch, làm giảm sức căng bề mặt của dung dịch Những

CHĐBM quan trọng thường là những hợp chất hữu cơ gồm hai phần: phần phân cực (phần ưa nước) và phần không phân cực (phần kị nước) Axit béo là CHĐBM gồm gốc hiđrocabon là phần không phân cực và nhóm cacboxyl là phần phân cực CHĐBM được sử dụng rất phổ biến trong công nghiệp, vd trong việc tuyển quặng, điều chế các chất tẩy rửa vv…

II ĐẶC ĐIỂM

Các chất hoạt động bề mặt là thành phần chủ yếu của một số sản phẩm tẩy rửa mà nhiệm vụ là đảm bảo sự tẩy đicác vết bẩn và những chất lơ lửng trong nước giặt để ngăn cản sự bám lại của chúng trên vải, đó chính là hiện tượng tẩyrửa

Chất hoạt hóa bề mặt được dùng để làm giảm sức căng bề mặt của một chất lỏng Nếu có nhiều hơn hai chất lỏngkhông hòa tan thì chất hoạt hóa bề mặt làm tăng diện tích tiếp xúc giữa hai chất lỏng đó Khi hòa chất hoạt hóa bề mặt vàotrong một chất lỏng thì các phân tử của chất hoạt hóa bề mặt có xu hướng tạo đám (micelle, còn được dịch là mixen), nồng

độ mà tại đó các phân tử bắt đầu tạo đám được gọi là nồng độ tạo đám tới hạn Nếu chất lỏng là nước thì các phân tử sẽchụm đuôi kị nước lại với nhau và quay đầu ưa nước ra tạo nên những hình dạng khác nhau như hình cầu (0 chiều), hìnhtrụ (1 chiều), màng (2 chiều) Tính ưa, kị nước của một chất hoạt hóa bề mặt được đặc trưng bởi một thông số là độ cânbằng ưa kị nước (tiếng Anh: Hydrophilic Lipophilic Balance-HLB), giá trị này có thể từ 0 đến 40 HLB càng cao thì hóachất càng dễ hòa tan trong nước, HLB càng thấp thì hóa chất càng dễ hòa tan trong các dung môi không phân cực như dầu

III ỨNG DỤNG

Chất hoạt hóa bề mặt ứng dụng rất nhiều trong đời sống hàng ngày Ứng dụng phổ biến nhất là bột giặt… LAS hiện chiếm khỏang 1/3 thành phần trong bột giặt và được sử dụng rộng rãi

Chương II : GIỚI THIỆU VỀ LAS

I SỰ RA ĐỜI CỦA LAS ( LINEAR ALKYLBENZENE SULPHONATE) :

Thật ra xà phòng là chất tẩy rửa đầu tiên xuất hiện trong nền văn minh của chúng ta Các cuộc nghiên cứu đầu tiên

đã gắn việc phát minh xà phòng cho người Gaulois, mãi cho đến khi người ta khám phá ra trong thung lũng Indus (được đôthị hóa 2500 năm trước công nguyên) một “ hypocauste” nghĩa là một phòng ngầm dưới đất trong đó người ta đun nóngnước và chính là nguồn gốc đầu tiên Cho dù sự chế biến còn thô sơ nhưng trong nhiều thế kỷ xà phòng vẫn là sản phẩm xa

xỉ để tắm gội, vừa là mỹ phẩm và ngay cả dược liệu

Nhờ sự thúc đẩy của hai nhà khoa học Pháp mà xà phòng trở thành một sản phẩm thông dụng Vào cuối thế kỷ 18Leblane khám phá ra rằng xút có thể được sản xuất từ natri clorua Vài năm sau, Chvreul đã thành công khi giải thích đượcphản ứng hóa học giữa chất kiềm và triglyxerit Từ thời kỳ này, sự sản xuất công nghiệp trở nên dễ dàng hơn và được hiểu

rõ nên việc dùng xà phòng cứng trở thành phổ biến Vào thời đại này, nhiều xí nghiệp xuất hiện trong vùng Địa Trung Hải

“xà phòng Maroeille” nổi tiếng đã ra đời Nhưng cho dù các lĩnh vực sử dụng xà phòng rộng lớn nhưng chỉ ở giới hạnriêng lẻ Khuyết điểm chính của nó là người ta làm xà phòng từ các chất có mùi nồng Sự cải tiến đầu tiên đạt được dothêm vào chất natri silicat giúp vừa làm dịu nước, vừa loại các ion Fe ra, các ion Fe này là nguyên nhân làm cho vải bịvàng úa

Sau khi quan sát thấy vải quần áo phơi khô trên cỏ đồng nội còn trắng hơn nữa (do tác động phối hợp giữa ánhsáng và cặn nguồn không khí), người ta nảy sinh sáng kiến đưa một chất phụ gia, để có được điều này phải thử nghiệmnhiều lần Riêng chất perborat natri khi được đưa vào các hợp chất tẩy rửa đã là một cuộc cách mạng nhỏ

Về sau các nhà khoa học hướng các cuộc nghiên cứu về những sản phẩm thay thế còn hữu hiệu hơn cả xà phòng,

có được nhờ tổng hợp hóa chất Fruitz Guinther của BASF đã thành công khi sáng chế cất tẩy rửa tổng hợp đầu tiên bằngcách ankyl hóa rồi sunfua hóa chất naphtalen Tuy nhiên chuổi phân tử alkyl naphtalen quá ngắn, không thể có đầy đủnhững đặc tính tẩy rửa

Ông Bertsch người Đức đã khám phá rằng este hóa chất axit béo của dầu kèm theo việc sunfua hóa làm phát sinhmột chất mang những đặc tính thấm ướt tuyệt vời (chất butyleste sunfonat) nhưng hiệu quả giặt tẩy còn quá kém Mộttrong những đức tính của nhà nghiên cứu là tính phấn đấu Vài năm sau, Betsch và các cộng tác viên của ông đã chế biếnthành công những chất tẩy rửa tuyệt vời bằng cách sulfonat hóa các rượu béo Do đó các sunphat rượu béo đã gia nhập vàothế giới các chất hoạt động bề mặt

Vào năm 1946, người ta vượt qua một gia đoạn quan trọng khác khi hòan chỉnh một nguyên liệu mới không đắtlắm và cũng không tác hại Chất alkylbenzen sulfonat (hay ABS) có thể thay thế hữu hiệu xà phòng và các bột giặt gốcdùng trong các công việc tẩy giặt trong gia đình Với tính chất ít cảm ứng với chất vôi, phối hợp với hiệu quả tuyệt hảo vàgiá cả hợp lý, ABS trở thành chất hoạt động bề mặt “nổi tiếng” nhất sau xà phòng

Trong những năm sau đó, người ta đã khám phá những phân tử khác, đặc biệt là các chất như các rượu béo etoxyhoá, trong đó chất noylphenol etoxy hoá đóng vai trò chất dẫn đầu Tuy nhiên ABS vẫn còn là chất hoạt động bề mặt được

sử dụng nhất Nó được triển khai liên tục cho đến đầu những năm 60, giai đoạn mà người ta có những nhạy cảm mới : Mônsinh học bắt đầu được đề cập

Có lẽ có nhiều người còn nhớ đến hình ảnh các khối bọt xà phòng đầy ấn tượng trôi nổi trên vài dòng sông suốinước ta Cần phải có phản ứng: ABS với khả năng phân huỷ sinh học yếu, ít nhất dưới dạng đầu tiên của nó, đã bị lên ánthực sự Người ta tìm ra giải pháp bằng cách thay thế chất tetrapropylen bằng các mạch thẳng – LAS (linear Alkylbenzensulphonate) thay thế nó

Cùng với sự phát triển các chất hoạt động bề mặt, người ta cũng mang lại sự cải thiện khác cho các hợp chất tẩyrửa như thay thế cacbon natri bằng các phức hợp hữu hiệu hơn: các diphosphat (hay tripolyphonat bằng TPP) vẫn còn được

sử dụng rộng rãi cho đến ngày nay

II QUÁ TRÌNH PHÁT TRIỂN CỦA LAS

Trong nhiều năm trước đây xà phòng luôn đáp ứng tốt nhu cầu cung ứng cho xã hội và cho đến khi chất béo và dầutrong động vật, thực vật - thành phần cơ bản cần thiết để tạo nên xà phòng trở nên thiếu thốn, cùng với cuộc chiến tranhThế Giới lần I, II đã dẫn đến việc thúc đẩy tìm kiếm một chất có thể thay thế được Từ đó những nghiên cứu thương mại đã

phát hiện được chất hoạt động bề mặt có thể thu được dễ dàng bằng cách tổng hợp từ hóa dầu, đó là LAS (linearAlkylbenzen) Sự phát triển này chứng tỏ một bước nhảy vượt bậc vận may cho công nghiệp tẩy rửa và xã hội Khônggiống như xà phòng truyền thống thông thường, những chất hoạt động bề mặt này có sức kháng cự hơn nước cứng và vìthế nó cải thiện được năng suất cho quá trình sản xuất chất tẩy rửa.

LAS lần đầu tiên được thương nghiệp hóa vào đầu thập niên 60 như một chất thay thế có thể bị vi khuẩn làm thốirửa DDBS (Dodecyl benzene sulphonate - Branched alkylbenzene sulphonate) là nhà máy xử lý chất thải bọt, dòng sông,suối LAS có thể được xem như một tác nhân tẩy rửa “ xanh” đầu tiên, bởi vì nó là chất hoạt động đầu tiên được giới thiệu

là chất giải quyết vấn đề về môi trường

Sự thay thế như vậy là kết quả của nỗ lực lớn theo sau những phát minh cho việc cung ứng chất họat động bề mặtThế giới và công nghiệp tẩy rửa với một trong số những chất tẩy rửa có hiệu quả và an toàn môi trường nhất Nhữngnghiên cứu này đã tiếp tục thực hiện trong suốt 40 năm qua và không ngừng cải thiện chất lượng và an toàn cũng như trong

sự phát triển mới cả về sản xuất LAB (Linear Alkylbenzene, nguyên liệu thô của LAS ) và sự sunfonat hóa

LAS là một chất hoạt động bề mặt anionic được phát triển từ alkylbenzen mạch thẳng (LAB) Khoảng 99% sản lượng LAB được chuyển thành LAS qua quá trình sulphonat hóa LAS thì hầu hết được sử dụng dành riêng trong thành phần chất tẩy rửa Trong một số trường hợp LAS thì được sử dụng như là một dẩn xuất của Natri Và trong một vài ứng dụng đặt biệt thì LAS cũng được sản xuất từ dẫn xuất khác

III LAB (LINEAR ALKYLBENZENE SUNLPHONATE) VÀ LAS (LINEAR

ALKYLBENZENE SULPHONATE) :

3.1 LAB :

LAB là một hợp chất thu được từ parafin và benzene dùng làm nguyên liệu để sản xuất LAS Dưới những điều kiện bình thường thì LAB là một chất lỏng trong suốt, không mùi

3.1.1 Công thức cấu tạo của LAB:

Alkylbenzen mạch thẳng (LAB) là nguyên liệu sản xuất LAS, được chuyển hoá từ dầu thô : benzen và các parafinmạch thẳng Tổng sản lượng LAB được tạo ra trên thế giới khoảng 2,5 triệu tấn trong năm 2002 Hiện nay, LAS chiếm 1/3phần trong chất tẩy Gần như toàn bộ LAB được chuyển thành LAS

3.1.2 Một số tính chất vật lí của LAB (Linear Alkylbenzene) :

Độ nhớt tại 40°C (ASTM D445), mm2/S: 18

Hàm lượng nước (ASTM D1744), %thể tích: 0.005

3.2 LAS ((Linear Alkylbenzene) :

LAS được sản xuất bởi quá trình sulpho hóa LAB với tác nhân sulpho hóa khác nhau Trước đó, oleum ( Fumingsulphuric acid, H2S2O7) cũng như axit sulphuric là các tác nhân được dùng trong mẻ phản ứng hoặc được gọi là hệ thốngnhiều tầng Công nghệ quá trình sulphonat hóa tuy có bước phát triển đáng kể từ giữa thập niên 60 và ngày nay nhưngoleum và khí SO3 vẫn còn được sử dụng, mô hình phản ứng falling film reactor ( FFR) với đơn ống hay đa ống vẫn ápdụng trong hầu hết các thiết bị sulpho hóa ở Châu Âu Những nhà máy hiện đại thông thường sulphonat LAB và trực tiếptạo ra rượu béo

LAB, tiền chất của LAS được sản xuất trên một quy mô công nghiệp rộng lớn bởi :

1 Alkyl benzen với mono-olefin mạch thẳng hay alkyl hợp chất halogen như parafin clorua bằng cách sử dụng HFhay ALCl3 như là xúc tác alkyl hoá

2 Gần đây, ngoài những chất rắn acid đồng thể trong bình phản ứng cố định Sản lượng LAB chất lượng tốt đã giatăng đáng kể bởi công nghệ được cải tiến Quá trình alkyl hoá với AlCl3 lần đầu tiên sản xuất thương mại giữa thập niên 60khi dodecylbenzen mạch nhánh ( DDB) đã được thay bằng LAB Cuối thập niên 60, công nghệ HF được ứng dụng lần đầutiên và ngay lập tức nó trở thành công nghệ ưa chuộng sử dụng trên toàn thế giới để sản xuất LAB

3 Vào giữa thập niên 90, kỹ thuật alkyl hoá mới dựa trên xúc tác dị thể trong lò phản ứng cố định Công nghệ mới do

có sự thuận lợi đáng kể gọi là: quá trình đơn giản hoá, loại trừ acid, xử lý và loại bỏ ( HF, HCl) cũng như nâng cao chấtlượng sản phẩm Việc sản xuất thương mại LAS đòi hỏi phải có một loạt quá trình minh họa cho như trên

3.2.1.Công thức cấu tạo của LAS :

- Trọng lượng phân tử trung bình : 342

- m + n= 7- 10

- Nhánh alkyl thẳng

- Sunfonat ở vị trí para

3.2.2.Tính chất :

− LAS dễ phân huỷ sinh học trong điều kiện hiếu khí

− Khả năng hoà tan trong nước giảm khi chiều dài chuỗi alkyl tăng và tuỳ thuộc vào ion dương của muối

− Ở nhiệt độ phòng, LAS (C12) là chất rắn màu vàng nhạt

− LAS bền trong môi trường oxy hoá

− Một trong những tính chất quan trọng của LAS là nó có tính tương thích cao hơn các chất hoạt động bề mặtanionic khác, do chúng có thể sử dụng trong cả đơn công nghệ acidic và alkaline như một loại chất tẩy rửa dạng lỏng haydạng bột đều được

− LAS là hợp chất cơ tính ổn định cao.

− Trong một số trường hợp, LAS được sử dụng như một dẫn xuất của Natri và trong một vài ứng dụng đặc biệtkhác thì LAS được sản xuất từ dẫn xuất khác

Chương III: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT LAS

I CƠ SỞ LÝ THUYẾT:

Để điều chế ra LAS, phải trải qua quá trình alkyl hoá và sulfo hoá

 Đối với quá trình alkyl hóa:

Alkyl hóa là quá trình đưa các nhóm alkyl vào phân tử các chất hữu cơ hoặc vô cơ Các phản ứng alkyl hóa có giá trịthực tế cao trong việc đưa các nhóm alkyl vào hợp chất thơm Các alkylbenzen với dây tương đối dài là các chất trung gian

để tổng hợp các chất hoạt động bề mặt và các chất tẩy rửa dạng sulfonol RC6H4SO2ONa

Phân loại alkyl hóa dựa trên liên kết được hình thành, ở phản ứng này là alkyl hóa theo nguyên tử cacbon C – alkylhóa là thế nguyên tử hydro nối với các cabon bằng nhóm alkyl Các parafin có khả năng tham gia phản ứng này, nhưng đặctrưng nhất vẫn là alkyl hóa các vòng thơm (phản ứng Fridel – Crafts):

CnH2n+2 + CmH2m Cn+mH2(n+m+1)

ArH + RCl ArR + HCl

Ngoài ra còn một cách phân loại khác là dựa vào sự khác biệt về cấu tạo của nhóm alkyl sau khi đưa vào phân tửhữu cơ hoặc vô cơ

 Đối với quá trình sulfo hóa:

Khi sulfo hóa người ta sẽ thu được các sulfonic acid (RSO2OH hoặc ArSO2OH) cũng như các dẫn xuất của acid này,trong đó nguyên tử lưu huỳnh liên kết trực tiếp với các nguyên tử cacbon Sự sulfo hóa các hợp chất thơm là một trongnhững phản ứng tổng hợp hữu cơ đầu tiên được đưa vào sản xuất công nghiệp Bằng con đường này cho đến nay người tavẫn điều chế các phenol khác nhau, chủ yếu theo phương pháp kiềm chảy các muối sulfonat

ArH + H2SO4 ArSO2OH ArSO +NaOH 2ONa ArONa

-H2O -H2O

+2NaOH -Na2SO3Các acid sulfonic còn được coi như các chất trung gian trong tổng hợp hóa màu, hay sử dụng làm chất xúc tác Sulfohóa các polimer và copolymer sẽ thu được nhựa trao đổi ion-cationit rất thông dụng Tuy nhiên, ứng dụng quan trọng nhấtcủa quá trình sulfo hóa vẫn là tổng hợp các chất hoạt động bề mặt (HĐBM) dạng alkyllaren sulfonat

Các chất hoạt động bề mặt này có nhóm alkyl nối với nhân thơm (phần kị nước) và phần ưa nước là nhóm sulfonat

SO2ONa Chúng được chia thành hai loại:

− Sulfonat dầu mỏ: được tổng hợp bằng sulfo hóa các phân đoạn dầu mỏ có chứa hydrocacbon alkylaromatic

− Sulfonat tổng hợp: các alkylarensulfonat dầu mỏ được điều chế khi xử lý các phân đoạn dầu mỏ khác nhau bằngoleum

II CÁC QUÁ TRÌNH PHẢN ỨNG

Quá trình alkyl hóa benzenTrong giai đoạn này có hai phương pháp để có alkylat, đó là:

− Alkyl hóa những n – paraffin clo hóa theo phản ứng:

III NGUỒN NGUYÊN LIỆU BAN ĐẦU VÀ SẢN PHẨM

o Đối với quá trình alkyl hóa:

Benzen kĩ thuật hoặc bất cứ HC nào khác trước khi sử dụng trong phản ứng alkyl hóa cần phải được sấy khô bằngcách chưng tách nước dưới dạng hỗn hợp đẳng phí với các hydrocacbon thơm (benzen hay toluen) Bằng cách này người tagiảm hàm lượng ẩm xuống còn 0,002 – 0,005% Tuy nhiên chúng hay chứa các tạp chất khác nhau dẫn đến sự tiêu haonhiên liệu và xúc tác cao hơn, đồng thời tạo sản phẩm phụ đôi khi khó tách nhưng thường thì người ta có thể chấp nhậnhàm lượng của chúng từ 2 – 3% thể tích Kết quả sẽ tốt hơn nếu giảm hàm lượng này xuống khoảng 10 lần

o Đối với quá trình sulfo hóa:

Trong phản ứng này, thì nguyên liệu đầu lấy thì sản phẩm của quá trình alkyl hóa, đó là các linear alkylbenzen.Sản phẩm thu được là một hỗn hợp các sulfonat chứa các nhóm alkyl với độ dài khác nhau Ngoài ra, do có sựisomer hóa dưới ảnh hưởng của AlCl3 sẽ tạo ra các chất trong đó nhóm phenylsulfonat gắn với các nguyên tử cacbon bậchai của nhóm alkyl Sự tạo thành sản phẩm phụ trong quá trình sulfo hóa rất ít, chủ yếu phụ thuộc vào khả năng oxy hóa

của acid sulfuric Kết quả quá trình sulphonat cuối cùng trong quy trình này là dạng acid alkylbenzen sulphonic với hàmlượng sản phẩm cao (>97%), chứa khoảng 1% nguyên liệu chưa sulphonat và 1-2% H2SO4

IV CƠ CHẾ PHẢN ỨNG

Đối với quá trình alkyl hóa:

• Alkyl hóa của parafin clo hóa thể hiện cơ chế thế ái điện tử và phản ứng xúc tác bởi các acid phiproton (cloruasắt, nhôm) Phản ứng cũng qua giai đoạn tạo thành cacbocation trung gian:

RCH = CH2 + HCl + AlCl3 RC+H – CH3 + AlCl

-4

Thực tế khi xúc tác bằng phức clorua nhôm với HC cũng cần có sự hiện diện của proton (proton đã có mặt ngaytrong phức Φ) proton này được chuyển qua phân tử olefin tạo thành cacbocation tấn công vào hợp chất thơm Tòn bộ phảnứng xảy ra trong lớp phức xúc tác và phức này luôn trao đổi lớp solvat của mình với pha HC Phản ứng luôn đi qua giaiđoạn trung gian tạo thành phức Β và cacbocation sẽ tách proton khỏi cấu tạo của mình:

RH

tạo thành cacbocation bền vững nhất, nhưng vẫn bảo tồn khung cacbon của nhóm alkyl tức là chỉ có sự dịch chuyển tâmphản ứng Do đó từ dẫn suất clo và olefin mạch thẳng sẽ thu được hỗn hợp các alkylbenzen bậc II.

Đối với quá trình sulfo hóa:

Phản ứng giữa oleum với hợp chất thơm xảy ra qua hai giai đoạn Giai đoạn thứ nhất là sự tác dụng của phần dư SO3

trong oleum:

ArH + H2SO4 SO3 → ArSO2OH + H2SO4

Phản ứng này không thuận nghịch và toả nhiệt mạnh, hiệu ứng nhiệt phụ thuộc vào nồng độ của oleum và có giá trị

180 KJ/mol đối với oleum 20% Giai đoạn tiếp theo có sự tham gia của axit sulfuric

Sự sulfo hoá bằng SO3 được biểu diễn như sau:

+NaOH +C6H6

Nếu sử dụng olefin làm tác nhân thì quá trình sẽ là alkyl hóa, sulfo hóa và trung hòa

R'R"CH-C6H5

C6H6

-H2O R'R"CH-C6H4SO2OH +NaOH

+SO3

R'R"CH-C6H4SO2ONa

V TÁC NHÂN VÀ XÚC TÁC

Đối với quá trình alkyl hóa:

Trước đây để tổng hợp các alkylbenzen này đi từ các nguyên liệu ban đầu là polymer hoặc copolymer thấp phân tửcủa propylen và buten, nhưng trong quá trình trùng hợp có thể sinh ra mạch nhánh của polymer tạo cho sản phẩm cuốicùng, các chất hoạt động bề mặt, khả năng phân hủy sinh hóa rất kém Vì vậy hiện nay, người ta sử dụng trong lĩnh vựcnày các tác nhân alkyl hóa như sau:

− Monocloparafin thu được bằng clo hóa các phân đoạn không thơm của dầu hỏa hoặc các parafin mềm tách ra từcác phân đoạn thu được bằng ure hay zeolit

− Olefin với mạch cacbon thẳng với nối đôi cuối mạch hoặc giữa mạch là các sản phẩm của quá trình dehydro hóaparafin mềm C10 – C16 hay quá trình cracking parafin cứng Chúng rẻ hơn so với các α-olefin và do tác dụng isomer hóa củaAlCl3, cũng như các xúc tác khác mà sản phẩm cuối cùng vẫn là các alkylbenzen bậc II với các vị trí khác nhau của vòngthơm

H3C (CH2)x HC

C6H5

CH3(CH2)y

Olefin là tác nhân alkyl hóa đặc biệt quan trọng Do các olefin có giá thành khá rẻ vì vậy người ta luôn cố gắng sửdụng chúng trong mọi trường hợp có thể

Các α-olefin có thể tạo ra qua các quy trình sau:

Paraffin Paraffin chọn lọc n-Paraffin α-olefin

Etylen α-olefin đường thẳng α-olefin C10 đến C14

Trong quá trình alkyl hóa các hydrocacbon thơm bằng dẫn suất clo người ta chỉ sử dụng một loại xúc tác hữu hiệunhất trong các xúc tác phi proton, đó là clorua nhôm Xúc tác này cũng có thể sử dụng để alkyl hóa bằng olefin, tuy nhiêntrong trường hợp này có thể dùng các xúc tác khác như H2SO4, HF, BF3, acid phosphoric trên chất mang, alumosilicat,zeolit Quá trình với xúc tác H2SO4, HF được tiến hành trong pha lỏng ở 10 – 400C và 0,1 – 1,0 Mpa, với H3PO4 – trongpha khí ở 225 – 2750C và 2 – 6 MPa, còn với alumosilicat, zeolit trong pha lỏng hoặc pha khí ở 200 – 4000C và 2 – 6 Mpa.Trước đây xúc tác rắn phosphoric được sử dụng rộng rãi nhưng hiện nay người ta quan tâm nhiều hơn đến các zeolit Mặc

dù vậy clorua nhôm vẫn chiếm vị trí áp đảo trong lĩnh vực này vì nó có hàng loạt ưu thế

α-olefin

C4 đến C20