[发明专利]长链烷基苯磺酰氯的制备方法

说明书

(一)技术领域

本发明涉及一种长链烷基苯磺酰氯的制备方法。

(二)背景技术

在分子化学结构中同时具有非极性基团和极性基团的物质称为两亲物质，表面活性剂属於这类物质。这类两亲物质具有独特的性质，在皮革加工工艺过程中使用的合成鞣剂及皮革加脂剂等皮革加工助剂是这类具有两亲性质的化学物质，其分子化学结构中具有亲油性质的烷烃或烷基芳烃非极性基团和有能与生皮主要成分胶原蛋白发生反应的有化学活性的极性基团。

烷基磺酰氯是一种具有两亲性质的化学物质，其分子化学结构中有新油性质的烷烃非极性基团和能与生皮胶原蛋白发生反应的磺酰氯极性基团。用烷基磺酰氯对皮革加脂，不会被有机物质萃取，起到永久性加脂作用，赋予皮革良好的丰满性和柔软性，增强皮革的撕裂强度。

烷基磺酰氯由于具有鞣性，是一种合成鞣剂，代替鱼油作油鞣的鞣剂，也用于铬鞣革预鞣，使铬分布均匀，成革丰满、柔软。所以，烷基磺酰氯是一种具有鞣性多功能皮革加脂剂和合成鞣剂。

烷基磺酰氯的制备方法，US2046090专利采用直链烷烃与二氧化硫和氯气在光照条件下，经磺酰氯化反应制得烷基磺酰氯。其化学反应除光照引发自由基反应外，还有用催化剂引发化学自由基或用γ射线辐照产生自由基，由于受光照引发自由基或催化剂引发化学自由基的限制，转化率祗在45～60％，反应产物中除烷基磺酰氯外，还生成多磺酰氯，氯代磺酰氯、氯代烷烃及未反应的直链烷烃等多种付产物，特别是产物中未反应的直链烷烃含量达40％以上。

长链烷基苯磺酰氯亦是一种具有两亲性质的化学物质，在其分子化学结构中具有亲油性质的烷基芳烃非极性基团和能与生皮胶原蛋白发生反应的磺酰氯极性基团。由于长链烷基苯是由长链烷烃和苯缩合而成，具有烷基芳烃的各种特征性质。长链烷基苯经磺氯酰化反应制得烷基苯磺酰氯，其鞣性和对皮革加脂的性能优于烷基磺酰氯，是优秀的合成鞣剂和多功能皮革加脂剂。

以长链烷基苯为原料制备长链烷基苯磺酰氯，CN1069278A专利采用长链烷基苯在紫外线辐照下或催化剂存在下，通入二氧化硫和氯气进行磺氯酰化反应制得长链烷基苯磺酰氯。用紫外线辐照或催化剂存在下制得的烷基苯磺酰氯，由于反应机理是引发自由基反应，反应产物中付产物多，反应的转化率祗在45～60％，未反应的原料烷基苯高达40％以上，显然，用低含量的烷基苯磺酰氯作合成鞣剂和皮革加脂剂是不适宜的。

本发明的目的是提出一种直接进行化学反应制备高含量长链烷基苯磺酰氯的制备方法。

(三)发明内容

从长链烷基苯磺酰氯分子化学结构看，长链烷基苯是由长链烷烃和苯缩合而成，长链烷基苯具有烷基芳烃的各种特征化学性质，为亲油性质的非极性基团，而磺酰氯基为具有化学活性的极性基团，能与生皮胶原蛋白发生反应。用长链烷基苯磺酰氯对皮革加脂不会被有机物质萃取，起到永久性加脂作用，赋予皮革特殊性能，使皮革纤维之间形成有润滑能力的润滑膜，皮革变得柔软耐折，耐干洗、耐油、防水及有丝绸感。长链烷基苯磺酰氯其加脂性能优于烷基磺酰氯，单独使用是一种多功能加脂剂，与其他油性材料和其他类型加脂剂复配为复合加脂剂。所以，长链烷基苯磺酰氯是一种优秀的皮革加工助剂。

长链烷基苯磺酰氯的鞣性，优于烷基磺酰氯，是一种优秀的合成鞣剂，代替鱼油、鱼肝油、海产动物油等作油鞣的鞣剂，也用于铬鞣革预鞣，使铬分布均匀，成革丰满、柔软。

长链烷基苯磺酰氯具有亲油性质的长链烷基苯非极性基团，是有别于烷基磺酰氯结构的新型物质。

工业化生产的长链烷基苯是由平均碳原子数为十二的混合直链烷烃与苯缩合而成的十二烷基苯，其烷烃碳链的碳原子数分布为十到十四。工业生产的平均碳原子数为十二的混合十二烷基苯经磺化制得十二烷基苯磺酸，是人们非常熟悉的，洗涤性能优良的表面活性剂。

本发明采用的长链烷基苯是工业化生产的十二烷基苯，其烷烃碳链的碳原子数分布为十到十四，平均碳原子数为十二的长链烷基苯作为亲油性质的非极性基团，工业生产的长链烷基苯经磺化生产的长链烷基苯磺酸，人们常称为十二烷基苯磺酸。

本发明利用工业化生产的长链烷基苯磺酸与氯化酰化剂直接进行化学反应，以引入磺酰氯基团。此合成反应条件温和，不受紫外线辐照引发自由基或催化剂引发化学自由基的条件限制，制得高含量长链烷基苯磺酰氯，反应收率高，长链烷基苯磺酰氯的收率达90％以上。