La carga de los tensioactivos catiónicos es opuesta a la de los aniónicos, por lo que a menudo se les denomina "jabones inversos". En cuanto a su estructura química, poseen al menos un grupo hidrófobo de cadena larga y un grupo hidrófilo con carga positiva. Los grupos hidrófobos de cadena larga suelen derivarse de ácidos grasos o derivados del petróleo, por lo que las aminas grasas son materias primas importantes para los tensioactivos catiónicos. Si bien su poder detergente es limitado, sus propiedades antibacterianas y su afinidad por la adsorción en superficies duras son notables. En cosmética, se utilizan generalmente como acondicionadores capilares, fungicidas, bacteriostáticos, suavizantes y aditivos anticaries, entre otros.
1. Sal de amina grasa
Las aminas grasas son esencialmente bases orgánicas. En soluciones neutras, carecen de carga, por lo que no presentan actividad superficial catiónica, y son lipofílicas cuando el pH es superior a 7. Las sales de aminas terciarias, obtenidas por neutralización con ácidos inorgánicos u orgánicos, poseen suficiente solubilidad y se reconocen como tensioactivos catiónicos eficaces. Las sales orgánicas suelen ser más solubles en agua que las inorgánicas. Raramente se utilizan en formulaciones de detergentes y limpiadores.
Los cationes de sales de amonio no cuaternario son muy sensibles al pH, a los iones multivalentes y a los electrolitos. Las aminas etoxiladas, producidas por etoxilación de aminas grasas, son tensioactivos que pueden ser compatibles con tensioactivos catiónicos después del ajuste del pH y tienen buena detergencia. Cuando las aminas grasas se neutralizan con ácido salicílico oα-ácido clorobenzoico, su función antifúngica puede mejorarse. Los compuestos de amonio cuaternario entre las aminas grasas son el tipo más utilizado de tensioactivos catiónicos.
Las sales de amonio cuaternario tienen buena estabilidad en medios ácidos o alcalinos (por debajo de 100°C). La solubilidad de las sales de amonio cuaternario está relacionada con la longitud de la cadena alquílica; cuanto más larga sea la cadena, menor será la solubilidad en agua. Las sales de amonio cuaternario monoalquil trimetil C16-C18 son poco solubles en agua, solubles en disolventes polares e insolubles en disolventes no polares. Las sales de amonio cuaternario dialquil dimetil son solubles en disolventes no polares e insolubles en agua.
Las funciones especiales de las sales de amonio cuaternario radican en su adsorción sobre superficies con carga negativa y en sus efectos bactericidas y desinfectantes. Es fundamental tener en cuenta que la combinación con tensioactivos aniónicos, óxidos, peróxidos, silicatos, nitrato de plata, citrato de sodio, tartrato de sodio, bórax, caolín, proteínas y algunos polímeros probablemente reduzca su poder bactericida o provoque turbidez.
La solubilidad de las sales de amonio cuaternario de alquilo está relacionada con los grupos hidrófilos; cuantos más grupos hidrófilos haya, mejor será la solubilidad en agua. Una solución acuosa de isopropanol al 5% o al 10% tiene un pH de 6-9. Poseen buena estabilidad química, resistencia a la luz, al calor, a ácidos y álcalis fuertes, y presentan permeabilidad, propiedades antiestáticas, efectos bactericidas (siendo los C12-C16 los más efectivos) y una excelente inhibición de la corrosión. Las sales de amonio cuaternario de alquildimetilo tienen dos grupos alquilo de cadena larga como grupos hidrófobos, lo que les confiere buena suavidad, propiedades antiestáticas, cierta capacidad bactericida, así como buenos efectos humectantes y emulsionantes. Son menos irritantes que las sales de amonio cuaternario de alquiltrimetilo, muestran propiedades catiónicas en presencia de ácidos débiles y forman compuestos no iónicos en condiciones neutras y alcalinas.
2. Sal de alquilimidazolina
La alquilimidazolina es un producto formado por la reacción de ácidos grasos y etilendiaminas sustituidas. La amida etilamina producida por calentamiento (generalmente a 220~240℃) se convierte en alquilimidazolina.
La alquilimidazolina es una amina terciaria monocíclica orgánica y una base de fuerza media. Es un surfactante catiónico típico que puede adsorberse firmemente en superficies con carga negativa, como cabello, piel, dientes, vidrio, papel, fibras, metales y materiales que contienen silicio. Las sales formadas con ácidos solubles en agua tienden a formar geles a altas concentraciones. Los acetatos, nicotinatos, fosfatos y sulfatos son solubles en agua, mientras que sus sales de ácidos grasos de cadena larga son solubles en aceite. Tiene buena estabilidad de almacenamiento en condiciones a prueba de humedad, pero pueden precipitarse cristales después de un almacenamiento prolongado o en ambientes de baja temperatura, y puede volver a un estado uniforme al calentarse y agitarse. El contacto con agua o humedad provocará gradualmente hidrólisis, cambiando sus funciones. El calentamiento prolongado, incluso cuando la temperatura sube a 165 °C, puede provocar su degradación.℃Esto no afectará su estabilidad, pero el color cambiará. Cabe destacar que, dado que la alquilimidazolina es una base de fuerza media, resulta altamente irritante para la piel y los ojos, mientras que las sales de alquilimidazolina reducen significativamente la irritación.
Fecha de publicación: 25 de febrero de 2026