Náboj kationtových povrchově aktivních látek je opačný než náboj aniontových povrchově aktivních látek, proto se kationtové povrchově aktivní látky často nazývají „inverzní mýdla“. Co se týče jejich chemické struktury, mají alespoň jednu hydrofobní skupinu s dlouhým řetězcem a jednu kladně nabitou hydrofilní skupinu. Hydrofobní skupiny s dlouhým řetězcem jsou obvykle odvozeny od mastných kyselin nebo ropných chemikálií, takže mastné aminy jsou důležitými surovinami pro kationtové povrchově aktivní látky. Kationtové povrchově aktivní látky mají omezenou detergentní účinnost, ale jejich antibakteriální vlastnosti a afinita k adsorpci na tvrdých površích jsou poměrně výrazné. V kosmetice se obecně používají jako vlasové kondicionéry, fungicidy, bakteriostatika, změkčovadla a přísady proti zubnímu kazu atd.
1. Sůl mastného aminu
Mastné aminy jsou v podstatě organické báze. V neutrálních roztocích nemají náboj, v tomto bodě postrádají kationtovou povrchovou aktivitu a jsou lipofilní, pokud je pH vyšší než 7. Terciární aminové soli získané neutralizací anorganickými nebo organickými kyselinami mají dostatečnou rozpustnost a jsou plně uznávány jako účinné kationtové povrchově aktivní látky. Organické soli jsou obecně rozpustnější ve vodě než anorganické soli. V detergentech a čisticích prostředcích se používají jen zřídka.
Kationty nekvaternárních amoniových solí jsou velmi citlivé na pH, vícemocné ionty a elektrolyty. Ethoxylované aminy, vyrobené ethoxylací mastných aminů, jsou povrchově aktivní látky, které mohou být po úpravě pH kompatibilní s kationtovými povrchově aktivními látkami a mají dobrou detergenční účinnost. Pokud jsou mastné aminy neutralizovány kyselinou salicylovou neboα-chlorbenzoové kyseliny, jejich antifungální funkce může být posílena. Kvartérní amoniové sloučeniny mezi mastnými aminy jsou nejrozšířenějším typem kationtových povrchově aktivních látek.
Kvartérní amoniové soli mají dobrou stabilitu v kyselém nebo alkalickém prostředí (pod 100°C). Rozpustnost kvartérních amoniových solí souvisí s délkou alkylového řetězce; čím delší je řetězec, tím nižší je rozpustnost ve vodě. Kvartérní amoniové soli C16-C18 monoalkyltrimethyl jsou špatně rozpustné ve vodě, rozpustné v polárních rozpouštědlech a nerozpustné v nepolárních rozpouštědlech. Kvartérní amoniové soli dialkyldimethyl jsou rozpustné v nepolárních rozpouštědlech a nerozpustné ve vodě.
Zvláštní funkce kvartérních amoniových solí spočívají v jejich adsorpci na negativně nabitých površích a v jejich baktericidních a dezinfekčních účincích. Je nesmírně důležité poznamenat, že smíchání s aniontovými povrchově aktivními látkami, oxidy, peroxidy, silikáty, dusičnanem stříbrným, citrátem sodným, vinanem sodným, boraxem, kaolinem, proteiny a některými polymery s největší pravděpodobností snižuje jejich baktericidní účinek nebo způsobuje zákal.
Rozpustnost alkylkvartérních amoniových solí souvisí s hydrofilními skupinami; čím více hydrofilních skupin je, tím lepší je rozpustnost ve vodě. 5% hmotnostní podíl isopropanolu nebo 10% hmotnostní podíl vodného roztoku má pH 6–9. Mají dobrou chemickou stabilitu, odolnost vůči světlu, teplu, silným kyselinám a silným zásadám a mají propustnost, antistatické vlastnosti, baktericidní účinky (s C12–C16 nejúčinnějšími) a vynikající inhibici koroze. Alkyldimethylkvartérní amoniové soli mají dvě alkylové skupiny s dlouhým řetězcem jako hydrofobní skupiny, vykazují dobrou měkkost, antistatické vlastnosti, určitou baktericidní schopnost a také dobré smáčecí a emulgační účinky. Jsou méně dráždivé než alkyltrimethylkvartérní amoniové soli, vykazují kationtové vlastnosti za slabých kyselin a tvoří neiontové sloučeniny za neutrálních a alkalických podmínek.
2. Alkylimidazolinová sůl
Alkylimidazolin je produkt vznikající reakcí mastných kyselin a substituovaných ethylendiaminů. Amid ethylamin vzniká zahříváním (obvykle při 220~240 °C)℃) se přeměňuje na alkylimidazolin.
Alkylimidazolin je organický monocyklický terciární amin a středně silná báze. Je to typický kationtový tenzid, který se může pevně adsorbovat na negativně nabité povrchy, jako jsou vlasy, kůže, zuby, sklo, papír, vlákna, kovy a materiály obsahující křemík. Soli vytvořené s ve vodě rozpustnými kyselinami mají tendenci tvořit gely při vysokých koncentracích. Acetáty, nikotináty, fosfáty a sírany jsou rozpustné ve vodě, zatímco jejich soli mastných kyselin s dlouhým řetězcem jsou rozpustné v oleji. Má dobrou skladovací stabilitu za podmínek chráněných před vlhkostí, ale po dlouhodobém skladování nebo skladování v prostředí s nízkou teplotou se mohou vysrážet krystaly a po zahřátí a míchání se může vrátit do jednotného stavu. Kontakt s vodou nebo vlhkostí postupně způsobuje hydrolýzu, čímž se mění jeho funkce. Dlouhodobé zahřívání, i když teplota stoupne na 165 °C,...℃, neovlivní jeho stabilitu, ale změní se barva. Za zmínku stojí, že jelikož je alkylimidazolin středně silná báze, je silně dráždivý pro kůži a oči, zatímco soli alkylimidazolinu mají podráždění výrazně snížené.
Čas zveřejnění: 25. února 2026