Katjonaj surfaktantojportas ŝargojn kontraŭajn al tiuj de anjonaj surfaktantoj, do ili ofte nomiĝas "inversaj sapoj". Kemie, ili enhavas almenaŭ unu longan‑ĉeno hidrofoba grupo kaj unu pozitive‑ŝargita hidrofila grupo. La longa‑ĉenaj hidrofobaj grupoj ĝenerale devenas de grasacidoj aŭ petrolkemiaĵoj; tial, grasaj aminoj servas kiel gravaj krudmaterialoj por katjonaj surfaktantoj. Katjonaj surfaktantoj montras limigitan purigpovon, tamen ili havas elstarajn antibakteriajn ecojn kaj altan afinecon por adsorbado sur malmolaj surfacoj. En kosmetikaĵoj, ili estas ofte uzataj kiel harkondiĉiloj, baktericidoj, bakteriostatikaj agentoj, moligaĵoj kaj kontraŭ...‑karia aldonaĵoj.
Grasaj aminoj estas esence organikaj bazoj. Ili estas senŝargaj en neŭtralaj solvaĵoj kaj montras neniun katjonan surfacan aktivecon sub tiaj kondiĉoj, kaj fariĝas lipofilaj je pH-valoroj super 7. Terciaraj aminsaloj akiritaj per neŭtraligo kun neorganikaj aŭ organikaj acidoj posedas sufiĉan solveblecon kaj estas plene agnoskitaj kiel efikaj katjonaj surfaktantoj. Organikaj saloj ĝenerale estas pli akvaj.‑pli solveblaj ol neorganikaj saloj. Ili malofte estas integritaj en lesivo- kaj purigilo-formulojn.
Ne‑kvaternaraj katjonaj specioj estas tre sentemaj al pH, multvalentaj jonoj kaj elektrolitoj.
Etoksiligo de grasaj aminoj produktas etoksilatajn aminojn. Post pH-alĝustigo, tiaj surfaktantoj estas kongruaj kun katjonaj surfaktantoj kaj liveras kontentigan purigpovon.
Neŭtraligo de grasaj aminoj per salicila acido aŭα‑klorobenzoata acido povas plibonigi ilian kontraŭfungan efikecon.
Kvaternaraj amoniaj kombinaĵoj derivitaj de grasaj aminoj reprezentas la plej vaste uzatan klason de katjonaj surfaktantaĵoj.
Kvaternaraj amoniaj saloj montras bonan stabilecon en acidaj aŭ alkalaj medioj (sub 100°C). Ilia solvebleco estas korelaciita kun alkilo‑ĉenlongo: pli longaj alkilaj ĉenoj respondas al pli malalta akvosolvebleco. Monoalkiltrimetilaj kvaternaraj amoniaj saloj kun C16‑C18-ĉenoj estas ŝpareme solveblaj en akvo, solveblaj en polusaj solviloj, kaj nesolveblaj en ne-‑polusaj solviloj. Dialkildimetilaj kvaternaraj amoniaj saloj solviĝas en ne‑polusaj solviloj sed estas nesolveblaj en akvo.
La distingaj funkcioj de kvaternaraj amoniaj saloj devenas de ilia adsorbado sur negative‑ŝargitaj surfacoj same kiel iliaj baktericidaj kaj desinfektaj efikoj. Oni devas emfazi, ke kombinaĵo kun anjonaj surfaktantoj, oksidoj, peroksidoj, silikatoj, arĝenta nitrato, natria citrato, natria tartrato, borakso, kaolino, proteinoj kaj certaj polimeroj plej facile kaŭzas reduktitan baktericidan agadon aŭ neklarecon.
La solvebleco de alkilaj kvaternaraj amoniaj saloj dependas de iliaj hidrofilaj grupoj; pli hidrofilaj grupoj alportas pli bonan akvosolveblecon. Tipaj preparoj inkluzivas 5 pez% izopropanolaj solvaĵoj aŭ 10 pez% akvaj solvaĵoj kun pH-intervalo de 6‑9. Ili havas bonegan kemian stabilecon, estante rezistemaj al lumo, varmo, fortaj acidoj kaj fortaj alkaloj, kaj montras penetradon, antistatikajn ecojn, baktericidan agadon (optimuman por C12‑C16-homologoj) kaj elstara korodo‑inhibante rendimenton. Alkildimetilaj kvaternaraj amoniaj saloj enhavas du longajn‑ĉenaj alkilaj hidrofobaj partoj. Ili posedas favorajn moligajn kaj antistatajn ecojn kune kun modera baktericida kapablo, kune kun bonaj malsekigaj kaj emulsiigaj kondutoj. Ili estas malpli iritigaj ol alkiltrimetilaj kvaternaraj amoniaj saloj. Ili montras katjonan karakteron sub malforte acidaj kondiĉoj kaj formas ne‑jonaj specioj sub neŭtralaj kaj alkalaj kondiĉoj.
Alkilaj Imidazolinaj Saloj
Alkilaj imidazolinoj estas sintezitaj per reakcio de grasacidoj kun anstataŭigitaj etilendiaminoj. Post varmigo (tipe 220‑240°C), la rezulta amidoetilamino konvertiĝas en alkilan imidazolinon.
Alkil-imidazolino estas organika monocikla terciara amino kaj agas kiel modere forta bazo. Kiel tipa katjona surfaktanto, ĝi firme adsorbiĝas sur negative...‑ŝargitaj surfacoj kiel haroj, haŭto, dentoj, vitro, papero, fibroj, metaloj kaj silicio‑enhavantaj materialojn. Saloj formitaj kun akvo‑Solveblaj acidoj emas formi ĝelojn ĉe altaj koncentriĝoj. Salaj de acetata acido, nikotina acido, fosfora acido kaj sulfata acido estas akvo‑solveblaj, dum iliaj longaj‑ĉeno grasa‑acidaj saloj estas oleo‑solveblaj. Ili montras bonan konservan stabilecon sub humideco‑pruvkondiĉoj, tamen kristala precipitaĵo povas okazi post longa tempo‑daŭrdaŭra stokado aŭ je malaltaj temperaturoj; homogeneco povas esti restarigita per varmigo kaj kirlado. Eksponiĝo al akvo aŭ humideco ekigas laŭgradan hidrolizon, kiu ŝanĝas ilian funkciecon. Longdaŭra varmigo eĉ ĝis 165°C ne difektas stabilecon, kvankam miskolorigo povas okazi. Rimarkinde, ke alkilimidazolino, kiel modere forta bazo, kaŭzas konsiderindan iriton al haŭto kaj okuloj, dum alkilimidazolinaj saloj havas multe pli malaltan iritiĝon.
Afiŝtempo: 25-a de aŭgusto 2026