Katioonsete pindaktiivsete ainete laeng on vastupidine anioonsete pindaktiivsete ainete omale, seega nimetatakse katioonseid pindaktiivseid aineid sageli "pöördseepideks". Oma keemilise struktuuri poolest on neil vähemalt üks pika ahelaga hüdrofoobne rühm ja üks positiivselt laetud hüdrofiilne rühm. Pika ahelaga hüdrofoobsed rühmad pärinevad tavaliselt rasvhapetest või naftakemikaalidest, seega on rasvamiinid katioonsete pindaktiivsete ainete olulised toorained. Katioonsetel pindaktiivsetel ainetel on piiratud detergentne toime, kuid nende antibakteriaalsed omadused ja adsorptsiooniafiinsus kõvadele pindadele on üsna silmapaistvad. Kosmeetikas kasutatakse neid tavaliselt juuksepalsamitena, fungitsiididena, bakteriostaatidena, pehmendajatena ja kaariesevastaste lisanditena jne.
1.Rasva amiinisool
Rasvamiinid on sisuliselt orgaanilised alused. Neutraalsetes lahustes on nad laenguta, neil puudub sel hetkel katioonne pinnaaktiivsus ja nad on lipofiilsed, kui pH on üle 7. Anorgaaniliste või orgaaniliste hapetega neutraliseerimisel saadud tertsiaarsed amiinisoolad on piisava lahustuvusega ja neid peetakse täielikult tõhusateks katioonseteks pindaktiivseteks aineteks. Orgaanilised soolad lahustuvad vees üldiselt paremini kui anorgaanilised soolad. Neid kasutatakse pesuvahendite ja puhastusvahendite koostistes harva.
Mittekvaternaarsed ammooniumsoola katioonid on väga tundlikud pH, mitmevalentsete ioonide ja elektrolüütide suhtes. Etoksüleeritud amiinid, mis tekivad rasvamiinide etoksüleerimisel, on pindaktiivsed ained, mis pärast pH reguleerimist sobivad katioonsete pindaktiivsete ainetega ja millel on hea detergentne toime. Kui rasvamiinid neutraliseeritakse salitsüülhappega võiα-klorobensoehape, nende seenevastast toimet saab tugevdada. Kvaternaarsed ammooniumühendid rasvamiinide seas on katioonsete pindaktiivsete ainete seas kõige laialdasemalt kasutatav tüüp.
Kvaternaarsetel ammooniumsooladel on hea stabiilsus happelises või aluselises keskkonnas (alla 100°C). Kvaternaarsete ammooniumsoolade lahustuvus on seotud alküülahela pikkusega; mida pikem on ahel, seda madalam on lahustuvus vees. C16-C18 monoalküültrimetüülkvaternaarsed ammooniumsoolad lahustuvad vees halvasti, lahustuvad polaarsetes lahustites ja ei lahustu mittepolaarsetes lahustites. Dialküüldimetüülkvaternaarsed ammooniumsoolad lahustuvad mittepolaarsetes lahustites ja ei lahustu vees.
Kvaternaarsete ammooniumsoolade erifunktsioonid seisnevad nende adsorptsioonis negatiivselt laetud pindadele ning bakteritsiidses ja desinfitseerivas toimes. On äärmiselt oluline märkida, et anioonsete pindaktiivsete ainete, oksiidide, peroksiidide, silikaatide, hõbenitraadi, naatriumtsitraadi, naatriumtartraadi, booraksi, kaoliini, valkude ja mõnede polümeeridega segamine vähendab tõenäoliselt nende bakteritsiidset toimet või põhjustab hägusust.
Alküülkvaternaarsete ammooniumsoolade lahustuvus on seotud hüdrofiilsete rühmadega; mida rohkem hüdrofiilseid rühmi on, seda parem on vees lahustuvus. 5% massifraktsiooni isopropanooli või 10% massifraktsiooni vesilahuse pH on 6-9. Neil on hea keemiline stabiilsus, vastupidavus valgusele, kuumusele, tugevatele hapetele ja tugevatele leelistele ning neil on läbilaskvus, antistaatilised omadused, bakteritsiidne toime (kusjuures C12-C16 on kõige tõhusam) ja suurepärane korrosioonitõke. Alküüldimetüülkvaternaarsetel ammooniumsooladel on kaks pika ahelaga alküülrühma hüdrofoobsete rühmadena, millel on hea pehmus, antistaatilised omadused, teatud bakteritsiidne võime, samuti hea märgav ja emulgeeriv toime. Need on vähem ärritavad kui alküültrimetüülkvaternaarsed ammooniumsoolad, omavad nõrkade hapete all katioonseid omadusi ja moodustavad neutraalsetes ja aluselistes tingimustes mitteioonseid ühendeid.
2.Alküülimidasoliini sool
Alküülimidasoliin on produkt, mis tekib rasvhapete ja asendatud etüleendiamiinide reaktsioonil. Amiidetüülamiin tekib kuumutamisel (tavaliselt temperatuuril 220–240℃) muundatakse alküülimidasoliiniks.
Alküülimidasoliin on orgaaniline monotsükliline tertsiaarne amiin ja keskmise tugevusega alus. See on tüüpiline katioonne pindaktiivne aine, mis adsorbeerub kindlalt negatiivselt laetud pindadele, nagu juuksed, nahk, hambad, klaas, paber, kiud, metallid ja räni sisaldavad materjalid. Vees lahustuvate hapetega moodustunud soolad kipuvad suurtes kontsentratsioonides moodustama geele. Atsetaadid, nikotinaadid, fosfaadid ja sulfaadid on vees lahustuvad, samas kui nende pika ahelaga rasvhapete soolad on õlis lahustuvad. Sellel on hea säilivusaeg niiskuskindlates tingimustes, kuid pikaajalisel säilitamisel või madala temperatuuriga keskkonnas säilitamisel võivad kristallid sadestuda ning soojendamisel ja segamisel võib see naasta ühtlasesse olekusse. Kokkupuude vee või niiskusega põhjustab järk-järgult hüdrolüüsi, muutes selle funktsioone. Pikaajaline kuumutamine, isegi kui temperatuur tõuseb 165 kraadini...℃, ei mõjuta selle stabiilsust, kuid värvus muutub. Tasub märkida, et kuna alküülimidasoliin on keskmise tugevusega alus, on see nahale ja silmadele väga ärritav, samas kui alküülimidasoliini sooladel on ärritus oluliselt vähenenud.
Postituse aeg: 25. veebruar 2026