Зарядът на катионните повърхностноактивни вещества е противоположен на този на анионните повърхностноактивни вещества, така че катионните повърхностноактивни вещества често се наричат „обратни сапуни“. По отношение на химичната си структура те имат поне една дълговерижна хидрофобна група и една положително заредена хидрофилна група. Дълговерижните хидрофобни групи обикновено са получени от мастни киселини или петролни химикали, така че мастните амини са важни суровини за катионните повърхностноактивни вещества. Катионните повърхностноактивни вещества имат ограничена детергентност, но техните антибактериални свойства и афинитет към адсорбция върху твърди повърхности са доста забележими. В козметиката те обикновено се използват като балсами за коса, фунгициди, бактериостати, омекотители и добавки против кариес и др.
1. Мастна аминова сол
Мастните амини са по същество органични основи. Те са незаредени в неутрални разтвори, липсва им катионна повърхностна активност в този момент и са липофилни, когато pH е по-високо от 7. Солите на третични амини, получени чрез неутрализация с неорганични или органични киселини, имат достатъчна разтворимост и са напълно признати като ефективни катионни повърхностноактивни вещества. Органичните соли обикновено са по-разтворими във вода от неорганичните соли. Те рядко се използват в детергентни и почистващи препарати.
Некватернерните амониеви соли на катионите са много чувствителни към pH, многовалентни йони и електролити. Етоксилираните амини, получени чрез етоксилиране на мастни амини, са повърхностноактивни вещества, които могат да бъдат съвместими с катионни повърхностноактивни вещества след регулиране на pH и имат добра детергентност. Когато мастните амини се неутрализират със салицилова киселина илиα-хлоробензоена киселина, тяхната противогъбична функция може да бъде засилена. Кватернерните амониеви съединения сред мастните амини са най-широко използваният вид катионни повърхностноактивни вещества.
Кватернерните амониеви соли имат добра стабилност в киселинна или алкална среда (под 100°C). Разтворимостта на кватернерните амониеви соли е свързана с дължината на алкиловата верига; колкото по-дълга е веригата, толкова по-ниска е разтворимостта във вода. C16-C18 моноалкил триметил кватернерните амониеви соли са слабо разтворими във вода, разтворими в полярни разтворители и неразтворими в неполярни разтворители. Диалкил диметил кватернерните амониеви соли са разтворими в неполярни разтворители и неразтворими във вода.
Специалните функции на кватернерните амониеви соли се състоят в тяхната адсорбция върху отрицателно заредени повърхности и техните бактерицидни и дезинфекциращи ефекти. Изключително важно е да се отбележи, че смесването с анионни повърхностноактивни вещества, оксиди, пероксиди, силикати, сребърен нитрат, натриев цитрат, натриев тартарат, боракс, каолин, протеини и някои полимери най-вероятно ще намали бактерицидната им сила или ще причини мътност.
Разтворимостта на алкил кватернерните амониеви соли е свързана с хидрофилните групи; колкото повече хидрофилни групи има, толкова по-добра е разтворимостта във вода. 5% масова фракция изопропанол или 10% масова фракция воден разтвор има pH от 6-9. Те имат добра химическа стабилност, устойчивост на светлина, топлина, силни киселини и силни основи, и притежават пропускливост, антистатични свойства, бактерицидни ефекти (като C12-C16 са най-ефективни) и отлично инхибиране на корозията. Алкилдиметил кватернерните амониеви соли имат две дълговерижни алкилови групи като хидрофобни групи, проявявайки добра мекота, антистатични свойства, известна бактерицидна способност, както и добри омокрящи и емулгиращи ефекти. Те са по-малко дразнещи от алкилтриметил кватернерните амониеви соли, показват катионни свойства при слаби киселини и образуват нейонни съединения при неутрални и алкални условия.
2. Алкил имидазолинова сол
Алкил имидазолинът е продукт, образуван чрез реакцията на мастни киселини и заместени етилендиамини. Амид етиламинът се получава чрез нагряване (обикновено при 220~240℃) се превръща в алкил имидазолин.
Алкил имидазолинът е органичен моноцикличен третичен амин и е средно силна основа. Той е типично катионно повърхностно активно вещество, което може да се адсорбира здраво върху отрицателно заредени повърхности, като коса, кожа, зъби, стъкло, хартия, влакна, метали и силиций-съдържащи материали. Солите, образувани с водоразтворими киселини, са склонни да образуват гелове при високи концентрации. Ацетатите, никотината, фосфатите и сулфатите са водоразтворими, докато техните дълговерижни мастни киселинни соли са маслоразтворими. Има добра стабилност при съхранение при влагоустойчиви условия, но кристалите могат да се утаят след дългосрочно съхранение или съхранение в нискотемпературна среда и може да се върне в еднородно състояние при затопляне и разбъркване. Контактът с вода или влага постепенно ще предизвика хидролиза, променяйки функциите му. Дългосрочното нагряване, дори когато температурата се повиши до 165°F (165°F).℃, няма да повлияе на стабилността му, но цветът ще се промени. Струва си да се отбележи, че тъй като алкил имидазолинът е средно силна основа, той е силно дразнещ за кожата и очите, докато алкил имидазолиновите соли имат значително намалено дразнене.
Време на публикуване: 25 февруари 2026 г.