常用磺酸化試劑的區(qū)別
更新時(shí)間：2022-05-17 點(diǎn)擊次數(shù)：2750
強(qiáng)陽(yáng)離子交換填料是色譜填料中非常重要的一類(lèi)，其主要通過(guò)利用磺酸化試劑對(duì)聚合物基球進(jìn)行表面磺化，通過(guò)化學(xué)鍵將磺酸基的硫原子與有機(jī)物分子中的碳原子相連，從而將磺酸基接枝到微球表面，賦予其親水性能。
工業(yè)上常用的磺化方法主要有SO3磺化法、硫酸磺化法、氯huang酸磺化法、亞硫酸鹽磺化法等，而常用的磺酸化試劑主要包括SO3、濃硫酸、發(fā)煙硫酸、氯huang酸、亞硫酸鹽等。磺化試劑不同，相應(yīng)的磺化工藝也不相同，實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景、應(yīng)用目標(biāo)的需求選擇相應(yīng)的磺化試劑和磺化方法。
SO3是應(yīng)用最早的一種磺化試劑，經(jīng)過(guò)多年發(fā)展，目前已經(jīng)開(kāi)發(fā)出4種磺化工藝：氣態(tài)SO3磺化法、液體SO3磺化法、SO3溶劑磺化法、SO3絡(luò)合物磺化法。
氣態(tài)法反應(yīng)快、三廢少、對(duì)設(shè)備腐蝕小、工藝先進(jìn)，是目前應(yīng)用廣泛的磺化方法，但由于氣態(tài)SO3過(guò)于活潑，反應(yīng)劇烈，容易導(dǎo)致局部過(guò)熱和過(guò)度磺化，從而對(duì)產(chǎn)品性能產(chǎn)生影響。
液態(tài)法由于反應(yīng)劇烈，對(duì)反應(yīng)物的要求比較高，適合于比較穩(wěn)定的芳香化合物磺化。液態(tài)法工藝復(fù)雜，國(guó)內(nèi)僅有少數(shù)企業(yè)使用該方法對(duì)苯類(lèi)化合物進(jìn)行磺化。
溶劑法又進(jìn)一步分為有機(jī)溶劑和無(wú)機(jī)溶劑法。前者多用硫酸，通用性強(qiáng)。后者多用烷烴及各種醚類(lèi)。
絡(luò)合物法反應(yīng)溫和、選擇性好、副產(chǎn)物少，產(chǎn)品純度高，但是成本非常高，因此主要用于小批量的產(chǎn)品制備。
傳統(tǒng)的磺化反應(yīng)多選用硫酸作為磺化劑，硫酸包括濃硫酸和發(fā)煙硫酸。硫酸法反應(yīng)溫和，副產(chǎn)物少，易于控制。但是反應(yīng)耗酸量巨大，廢液處理成本高。盡管如此，工業(yè)上仍多選用此種方法。
氯磺suan做為磺化劑時(shí)反應(yīng)較為活潑，副產(chǎn)物HCl易于排出，而且反應(yīng)可在常溫進(jìn)行，產(chǎn)物色澤淺、純度高，但是由于副產(chǎn)物HCl對(duì)機(jī)械設(shè)備腐蝕較大，因此工業(yè)上應(yīng)用不多。
亞硫酸鹽做磺化劑時(shí)適合以親核取代為主的磺化反應(yīng)，例如亞硫酸鈉。
除了上述磺化試劑及磺化方法外，還有其他應(yīng)用較少一些試劑及方法。總之，不同的磺化試劑適應(yīng)的場(chǎng)景不同，應(yīng)有針對(duì)性的進(jìn)行選擇。
