Tensioaktif katyonik yo se sitou dérivés amin òganik ki gen nitwojèn. Piske atòm nitwojèn nan molekil yo gen yon pè elektwon ki pa gen rapò, li ka konbine avèk idwojèn nan molekil asid atravè lyezon idwojèn, sa ki lakòz gwoup amino a pote yon chaj pozitif. Se poutèt sa, yo sèlman montre bon aktivite sifas nan medya asid; nan medya alkalin, yo gen tandans presipite epi pèdi aktivite sifas yo. Anplis tensioaktif katyonik ki gen nitwojèn, genyen tou yon ti pòsyon nan tensioaktif katyonik ki gen eleman tankou souf, fosfò, ak asenik.
1. Eta devlopman
Tensioaktif katyonik yo pa te lajman itilize nan endistri depi lontan, epi demann pou yo ap grandi rapidman chak ane. Sepandan, paske aplikasyon prensipal yo se nan itilizasyon espesyal tankou fonjisid, adousisan fib, ak ajan antistatik, itilizasyon yo relativman mwens konpare ak tensioaktif anyonik ak non-yonik.
Tensioaktif katyonik yo jeneralman gen bon pwopriyete tankou emulsifikasyon, mouyaj, lave, esterilizasyon, adousisan, antistatik, ak anti-korozyon. Akòz pwopriyete ak aplikasyon espesyal yo, yo gen yon bon potansyèl devlopman. Pandan dimansyon aplikasyon endistriyèl ak sivil yo ap kontinye elaji, varyete ak demann yo ap kontinye ogmante.
2. Klasifikasyon
Pifò tensioaktif katyonik ki gen valè komèsyal yo se dérivés konpoze nitwojèn òganik, kote chaj pozitif la pote pa atòm nitwojèn. Genyen tou kèk nouvo kalite tensioaktif katyonik kote chaj pozitif la pote pa atòm tankou fosfò, souf, yòd, ak asenik. Selon estrikti chimik tensioaktif katyonik yo, yo ka divize an kat kategori prensipal: kalite sèl amin, kalite sèl amonyòm kwatènè, ak kalite etewosiklik.
Tensioaktif kasyonik ki gen sèl amin yo se yon tèm jeneral pou tensioaktif sèl amin prensipal, sèl amin segondè, ak sèl amin tèsyè. Pwopriyete yo trè menm jan an, epi anpil pwodwi se melanj amin prensipal ak amin segondè. Kalite tensioaktif sa a se sitou sèl ki fòme pa amin gra ak asid inòganik, epi li sèlman idrosolubl nan solisyon asid. Anba kondisyon alkalin, sèl amin yo reyaji fasilman ak alkali pou fòme amin lib, sa ki diminye solubilite yo, kidonk limite dimansyon aplikasyon yo nan yon sèten mezi.
Tensioaktif katyonik ki gen sèl amonyòm katènè yo se kalite tensioaktif katyonik ki pi enpòtan, ak pwopriyete ak metòd preparasyon ki diferan de sa yo ki gen sèl amin. Tensioaktif sa yo ka fonn nan solisyon asid ak alkalin, yo posede yon seri pwopriyete ekselan, epi yo gen bon konpatibilite ak lòt kalite tensioaktif. Se poutèt sa, yo gen yon pakèt aplikasyon.
Hkalite eterosiklik
Bag etewosiklik ki genyen nan molekil surfactan kasyonik yo se sitou bag ki gen nitwojèn tankou bag morfolin, bag piridin, bag imidazòl, bag piperazin ak bag kinolin.
3.Sentèz
Reyaksyon prensipal pou sentetize tensioaktif katyonik yo se reyaksyon N-alkilasyon an. Pami yo, reyaksyon kote amin tersiyè yo reyaji avèk ajan alkilan pou fòme sèl amonyòm kwatènè yo rele tou reyaksyon kwatènizasyon.
Sèl amonyòm alkil kwatènè
Sèl amonyòm alkil katènè yo se youn nan varyete enpòtan nan tensioaktif kasyonik kalite sèl amonyòm katènè, epi yo te lajman itilize kòm fonjisid, adousisan fib, ajan flotasyon mineral, emulsifyan, elatriye. Karakteristik estriktirèl yo se ke atòm nitwojèn nan konekte ak kat gwoup alkil, sa vle di, tout kat atòm idwojèn nan iyon amonyòm nan ranplase pa gwoup alkil. Anjeneral, se sèlman youn oubyen de nan gwoup alkil sa yo ki se gwoup alkil idrokarbone chèn long, epi gwoup alkil ki rete yo gen youn oubyen de atòm kabòn. Selon karakteristik estriktirèl yo, gen prensipalman twa metòd sentèz pou sèl amonyòm alkil katènè: prepare pa reyaksyon alid alkil siperyè ak amin tèrsyè ki pi ba, prepare pa reyaksyon amin alkil siperyè ak alid alkil ki pi ba, ak prepare pa metòd fòmaldeyid-asid formik.
Sèl amonyòm katènè ki gen eteroatòm
Sa yo rele sèl amonyòm katènè ki gen eteroatòm yo isit la jeneralman refere a sèl amonyòm katènè ki gen eteroatòm tankou O, N, ak S nan chenn idrokarbone idrofob yo, sa vle di, tensioaktif ki gen lyezon amid, lyezon etè, lyezon estè, oswa lyezon tioetè nan gwoup lipofil yo. Piske gwoup kasyon amonyòm katènè idrofil la ak gwoup alkil idrofob la konekte atravè gwoup tankou amid, estè, etè, oswa tioetè olye ke yo lye dirèkteman, gen kèk moun ki refere tou a sèl amonyòm katènè sa yo kòm tensioaktif katyonik lye endirèkteman.
Sèl amonyòm katènè ki gen bag benzèn
Kalite surfactant sa a sitou itilize kòm yon bakterisid, yon ajan kimen, yon ajan mouyan, ak yon ajan fiksasyon lank, pami lòt bagay. Nan pwosesis sentèz la, metòd prensipal pou entwodui bag aromatik se sèvi ak klori benzil kòm yon reyaktif alkilan pou reyaji avèk amin tersiè yo. Klori benzil la prepare pa reyaksyon klorinasyon chèn lateral toluèn nan. Pou evite klorinasyon sou bag benzèn nan, reyaksyon sa a dwe fèt nan yon chodyè emaye oswa yon reaktè gwo kay won aliyen an vè.
Sèl amonyòm katènè ki gen etewosikl
Bag etewosiklik ki genyen nan molekil sèl amonyòm kwatènè yo se sitou bag morfolin, bag piperazin, bag piridin, bag kinolin ak bag imidazòl, elatriye.
Akalite sèl min
Tensioaktif kasyonik ki gen sèl amin yo sitou gen ladan twa kategori prensipal: sèl amin prensipal alkil ki gen chèn long, sèl amin segondè, ak sèl amin tèsyè.
4.Aplikasyon
Tensioaktif katyonik yo gen bon fonksyon tankou esterilizasyon, adousisman,antistatik, ak pwopriyete anti-korozyon, osi byen ke sèten pwopriyete emulsifyan ak mouyaj. Yo souvan itilize tou kòm katalis transfè faz. Sepandan, kalite surfactant sa a raman itilize poukont li kòm yon detèjan. Paske sifas anpil substrats nan solisyon akeuz, espesyalman nan solisyon akeuz alkalin, anjeneral pote yon chaj negatif. Pandan aplikasyon an, surfactant ki chaje pozitivman an pral ranje sou sifas substrat la ak gwoup idrofil yo anndan ak gwoup idrofob yo deyò, sa ki fè sifas substrat la idrofob, ki pa fezab pou lave epi ki ka menm gen efè negatif. Anplis de sa, prensipal domèn aplikasyon kalite surfactant sa a diferan de lòt surfactants, ki yo itilize pou diminye tansyon sifas. Olye de sa, yo itilize karakteristik estriktirèl yo pou lòt aplikasyon espesyal.
Lè pòs la: 19 Mas 2026