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Les alkylbenzène sulfonates de sodium sont des sels d'alkylbenzènesulfonate dans lesquels une chaîne alkyle (R) est attachée à un cycle benzénique et le cycle porte un groupe acide sulfonique (–SO₃H) qui est neutralisé en sel de sodium (–SO₃Na).
Dans le LAS commercial, le groupe alkyle est linéaire en C10–C13 (d'où le nom commun d'alkylbenzène sulfonate linéaire).
Le comportement chimique est dominé par l'architecture moléculaire amphiphile : une longue queue alkyle hydrophobe et un groupe de tête sulfonate hydrophile. Formule moléculaire représentative d'une chaîne C12 : C₁₈H₂₉O₃S·Na (masse molaire approximative de ~348–350 g·mol⁻¹ selon la distribution de la chaîne).
CAS: 68411-30-3
SYNONYMES
LAS, LASNa, LABSNa, alkylbenzènesulfonate linéaire de sodium (sulfonate de sodium LAB), dodécylbenzènesulfonate de sodium (SDBS) — pour la fraction prédominante en C12 (un homologue individuel commun), alkylbenzènesulfonate de sodium en C10–C13
Nature et structure chimiques
Les alkylbenzène sulfonates de sodium sont des sels d'alkylbenzènesulfonate dans lesquels une chaîne alkyle (R) est attachée à un cycle benzénique et le cycle porte un groupe acide sulfonique (–SO₃H) qui est neutralisé en sel de sodium (–SO₃Na).
Dans le LAS commercial, le groupe alkyle est linéaire en C10–C13 (d'où le nom commun d'alkylbenzène sulfonate linéaire).
Le comportement chimique est dominé par l'architecture moléculaire amphiphile : une longue queue alkyle hydrophobe et un groupe de tête sulfonate hydrophile.
Formule moléculaire représentative d'une chaîne C12 : C₁₈H₂₉O₃S·Na (masse molaire approximative ~348–350 g·mol⁻¹ selon la distribution de la chaîne).
Notes sur l'isomérie et la structure : Historiquement, les sulfonates d'alkylbenzène ramifiés (issus d'anciens LAB à base de tétramère de propylène) étaient largement utilisés mais présentent une biodégradabilité beaucoup plus faible.
Les LAS modernes utilisent des matières premières LAB linéaires, de sorte que les distributions des régio-isomères se limitent aux isomères de position le long du cycle (schémas de substitution para/o-méta) et aux ramifications mineures résultant de la fabrication. Le caractère linéaire est essentiel à une biodégradation aérobie rapide.
Composition commerciale typique (pourquoi « 80 % » est important)
Les LAS commerciaux sont vendus sous forme de poudres techniques, de granulés ou de pâtes avec une teneur en matière active donnée.
Une note de 80 % indique généralement environ 80 % en poids d'alkylbenzène sulfonate de sodium (tensioactif actif), le reste étant constitué d'eau, d'auxiliaires de traitement, de sels (provenant de la neutralisation) et de petites quantités de résidus organiques neutres ou inorganiques.
La composition exacte dépend des spécifications du fournisseur (taille des particules, équilibre des contre-ions, présence d'adjuvants organiques ou de stabilisants pour la détergence et la manipulation).
Les fiches techniques des fabricants répertorient les qualités de produits à 70–90 % de matière active ; 80 % est une concentration largement produite et commercialisée pour de nombreuses formulations en aval.
Synthèse et production industrielle
Aperçu des deux principales étapes en amont
Synthèse d'alkylbenzène linéaire (LAB) : l'alkylation du benzène avec des monooléfines linéaires (n-oléfines) dérivées de n-paraffines (alimentation C10–C13) donne du LAB.
Les procédés industriels comprennent la catalyse HF (acide fluorhydrique), les procédés à base de zéolite ou d'acide solide (Detal) et d'autres catalyseurs acides liquides ; les usines modernes privilégient de plus en plus les catalyseurs à base de zéolite/solide pour des raisons de sécurité et de sélectivité.
Le résultat important pour la performance du détergent est une distribution de longueur de chaîne relativement étroite et un degré élevé de linéarité.
Sulfonation du LAB et neutralisation : le LAB est sulfoné (le plus souvent par du trioxyde de soufre, du SO₃ ou de l'acide chlorosulfonique dans les procédés plus anciens) pour produire l'acide alkylbenzène sulfonique (HLAS) correspondant.
Cet acide est ensuite neutralisé avec de l'hydroxyde de sodium (NaOH) pour obtenir le sel de sodium (LASNa). Les variantes incluent la sulfonation directe, les procédés à l'oléum et les post-traitements ultérieurs pour produire des qualités hydrosolubles ou en poudre (par exemple, par neutralisation dans l'alcool ou séchage par atomisation). Une sulfonation et une neutralisation contrôlées sont essentielles pour obtenir la solubilité, l'acidité résiduelle et la stabilité de conservation souhaitées.
Considérations relatives au processus et aux sous-produits
Sélectivité : Il est important d'éviter la sursulfonation et de minimiser l'oligomérisation des oléfines lors de la formation de LAB.
Contrôle de neutralisation : la neutralisation partielle peut produire des mélanges HLAS/HLAS-Na avec des solubilités différentes (utile pour certaines formes de produits).
Post-traitement : Les qualités en poudre (séchées par atomisation) et les qualités en pâte/liquide (neutralisé dans l'eau/l'alcool) nécessitent des étapes de séchage et de stabilisation en aval différentes.
Flux de déchets et produits hors spécifications : la sulfonation génère des flux de déchets acides et nécessite des politiques de manipulation et de neutralisation du SO₃ prudentes.
Propriétés physicochimiques et comportement
Données physiques de base (représentatives)
Aspect (80% produit technique) : pâte/poudre beige à brun clair (selon grade).
Poids moléculaire représentatif : ~348–350 g·mol⁻¹ (pour le représentant C12).
Solubilité : le sel de sodium est facilement soluble dans l'eau (forme des solutions claires à légèrement opalescentes au-dessus de la concentration micellaire critique) ; insoluble dans les solvants organiques non polaires.
Les qualités commerciales à 80 % forment facilement des solutions aqueuses lors de la dilution.
Activité de surface et agrégation
Concentration micellaire critique (CMC) : pour un homologue unique tel que le dodécylbenzène sulfonate de sodium (SDBS), les valeurs typiques de CMC à 25 °C sont de l'ordre de 10⁻⁴ à 10⁻³ M (la littérature rapporte environ 3,7 × 10⁻⁴ M pour le SDBS dans certaines conditions), mais la CMC exacte pour un mélange LAS technique dépend de la distribution des homologues, de la force ionique, de la température et des cosolutés ajoutés (par exemple, électrolytes, alcools). La CMC affecte les performances de détergence, de moussage et de mouillage.
Compatibilité et comportement de la formulation
Bonne compatibilité avec de nombreux tensioactifs et adjuvants non ioniques (par exemple, les substituts de phosphate), mais peut présenter une sensibilité à l'eau dure (calcium/magnésium) — les sels de cations divalents provoquent une précipitation (contrôlée par des adjuvants ou des chélateurs).
Le LAS présente une forte tendance au moussage et une excellente émulsification des graisses. La température et le pH influencent la taille des micelles et le point de trouble dans les systèmes mixtes.
INFORMATIONS DE SÉCURITÉ CONCERNANT LE SULFATE D'ALKYLBENZÈNE DE SODIUM 80 %
Mesures de premiers secours :
Description des mesures de premiers secours :
Conseils généraux :
Consultez un médecin.
Montrez cette fiche de données de sécurité au médecin traitant.
Sortez de la zone dangereuse :
En cas d'inhalation :
En cas d'inhalation, déplacer la personne à l'air frais.
En cas d'arrêt respiratoire, pratiquer la respiration artificielle.
Consultez un médecin.
En cas de contact avec la peau :
Retirez immédiatement les vêtements et les chaussures contaminés.
Laver avec du savon et beaucoup d'eau.
Consultez un médecin.
En cas de contact avec les yeux :
Rincer abondamment à l'eau pendant au moins 15 minutes et consulter un médecin.
Continuer à rincer les yeux pendant le transport vers l’hôpital.
En cas d'ingestion :
NE PAS faire vomir.
Ne jamais rien donner par voie orale à une personne inconsciente.
Rincer la bouche avec de l'eau.
Consultez un médecin.
Mesures de lutte contre l'incendie :
Moyens d'extinction :
Moyens d’extinction appropriés :
Utiliser de l’eau pulvérisée, de la mousse résistante à l’alcool, un produit chimique sec ou du dioxyde de carbone.
Dangers particuliers résultant de la substance ou du mélange
Oxydes de carbone, oxydes d'azote (NOx), gaz chlorhydrique
Conseils aux pompiers :
Portez un appareil respiratoire autonome pour lutter contre l'incendie si nécessaire.
Mesures en cas de déversement accidentel :
Précautions individuelles, équipement de protection et procédures d'urgence
Utiliser un équipement de protection individuelle.
Évitez de respirer les vapeurs, les brouillards ou les gaz.
Évacuer le personnel vers des zones sûres.
Précautions environnementales :
Empêcher toute fuite ou tout déversement supplémentaire si cela peut être fait en toute sécurité.
Ne pas laisser le produit pénétrer dans les égouts.
Le rejet dans l’environnement doit être évité.
Méthodes et matériaux de confinement et de nettoyage :
Absorber avec un matériau absorbant inerte et éliminer comme déchet dangereux.
Conserver dans des récipients appropriés et fermés pour l'élimination.
Manipulation et stockage :
Précautions pour une manipulation sans danger :
Éviter l’inhalation de vapeurs ou de brouillards.
Conditions de stockage sûr, y compris d’éventuelles incompatibilités :
Conserver le récipient bien fermé dans un endroit sec et bien aéré.
Les récipients ouverts doivent être soigneusement refermés et maintenus en position verticale pour éviter les fuites.
Classe de stockage (TRGS 510) : 8A : matières dangereuses combustibles et corrosives
Contrôles de l'exposition/protection individuelle :
Paramètres de contrôle :
Composants avec paramètres de contrôle du lieu de travail
Ne contient aucune substance présentant des valeurs limites d’exposition professionnelle.
Contrôles d'exposition :
Contrôles techniques appropriés :
Manipuler conformément aux bonnes pratiques d’hygiène industrielle et de sécurité.
Lavez-vous les mains avant les pauses et à la fin de la journée de travail.
Équipement de protection individuelle :
Protection des yeux/du visage :
Lunettes de sécurité bien ajustées.
Écran facial (8 pouces minimum).
Utilisez un équipement de protection oculaire testé et approuvé selon les normes gouvernementales appropriées telles que NIOSH (États-Unis) ou EN 166 (UE).
Protection de la peau :
Manipuler avec des gants.
Les gants doivent être inspectés avant utilisation.
Utiliser des gants appropriés
technique de retrait (sans toucher la surface extérieure du gant) pour éviter tout contact cutané avec ce produit.
Jetez les gants contaminés après utilisation conformément aux lois en vigueur et aux bonnes pratiques de laboratoire.
Se laver et se sécher les mains.
Contact complet :
Matériau : caoutchouc nitrile
Épaisseur minimale de la couche : 0,11 mm
Temps de percée : 480 min
Matériau testé : Dermatril (KCL 740 / Aldrich Z677272, taille M)
Contact par éclaboussures
Matériau : caoutchouc nitrile
Épaisseur minimale de la couche : 0,11 mm
Temps de percée : 480 min
Matériau testé : Dermatril (KCL 740 / Aldrich Z677272, taille M)
Cela ne doit pas être interprété comme une approbation pour un scénario d’utilisation spécifique.
Protection du corps :
Combinaison complète de protection contre les produits chimiques. Le type d'équipement de protection doit être sélectionné en fonction de la concentration et de la quantité de la substance dangereuse sur le lieu de travail spécifique.
Protection respiratoire :
Lorsque l'évaluation des risques montre que les respirateurs à épuration d'air sont appropriés, utilisez un respirateur complet avec des cartouches respiratoires combinées polyvalentes (US) ou de type ABEK (EN 14387) comme solution de secours aux contrôles techniques.
Si le respirateur est le seul moyen de protection, utilisez un respirateur à adduction d’air complet.
Utilisez des respirateurs et des composants testés et approuvés conformément aux normes gouvernementales appropriées telles que NIOSH (États-Unis) ou CEN (UE).
Contrôle de l'exposition environnementale
Empêcher toute fuite ou tout déversement supplémentaire si cela peut être fait en toute sécurité.
Ne pas laisser le produit pénétrer dans les égouts.
Le rejet dans l’environnement doit être évité.
Stabilité et réactivité :
Stabilité chimique :
Stable dans les conditions de stockage recommandées.
Matériaux incompatibles :
Agents oxydants forts :
Produits de décomposition dangereux :
Des produits de décomposition dangereux se forment en cas d'incendie.
Oxydes de carbone, oxydes d'azote (NOx), gaz chlorhydrique.
Considérations relatives à l’élimination :
Méthodes de traitement des déchets :
Produit:
Proposez les solutions excédentaires et non recyclables à une entreprise d’élimination agréée.
Contactez un service professionnel agréé d’élimination des déchets pour éliminer ce matériau.
Emballage contaminé :
Éliminer comme produit non utilisé
