Hleðsla katjónískra yfirborðsvirkra efna er andstæð hleðsla anjónískra yfirborðsvirkra efna, þannig að katjónísk yfirborðsvirk efni eru oft kölluð „öfug sápa“. Hvað varðar efnafræðilega uppbyggingu þeirra hafa þau að minnsta kosti einn langan vatnsfælinn hóp og einn jákvætt hlaðinn vatnssækinn hóp. Langir vatnsfælnu hóparnir eru almennt unnir úr fitusýrum eða jarðolíuefnum, þannig að fituamín eru mikilvæg hráefni fyrir katjónísk yfirborðsvirk efni. Katjónísk yfirborðsvirk efni hafa takmarkaða þvottaeiginleika, en bakteríudrepandi eiginleikar þeirra og tilhneigingu til að takast á við harða fleti eru nokkuð áberandi. Í snyrtivörum eru þau almennt notuð sem hárnæring, sveppaeyðandi efni, bakteríudrepandi efni, mýkingarefni og aukefni gegn tannskemmdum o.s.frv.
1. Fituamínsalt
Fituamín eru í raun lífrænir basar. Þau eru óhlaðin í hlutlausum lausnum, skortir katjóníska yfirborðsvirkni á þessum tímapunkti og eru fitusækin þegar pH er hærra en 7. Tertíer amínsölt sem fengin eru með hlutleysingu með ólífrænum eða lífrænum sýrum hafa nægilega leysni og eru fullkomlega viðurkennd sem virk katjónísk yfirborðsefni. Lífræn sölt eru almennt leysanlegri í vatni en ólífræn sölt. Þau eru sjaldan notuð í þvotta- og hreinsiefnablöndur.
Ókvartnær ammoníumsaltkatjónir eru mjög viðkvæmar fyrir pH, fjölgildum jónum og raflausnum. Etoxýleruð amín, sem myndast við etoxýleringu fituamína, eru yfirborðsvirk efni sem geta verið samhæf katjónískum yfirborðsvirkum efnum eftir pH-stillingu og hafa góða þvottaeiginleika. Þegar fituamín eru hlutleyst með salisýlsýru eðaα-klórbensósýra, sveppaeyðandi virkni þeirra er hægt að auka. Kvartær ammoníumsambönd meðal fituamína eru mest notaða tegund katjónískra yfirborðsvirkra efna.
Kvartær ammoníumsölt hafa góða stöðugleika í súrum eða basískum miðlum (undir 100°C). Leysni fjórgreindra ammóníumsalta tengist lengd alkýlkeðjunnar; því lengri sem keðjan er, því minni er leysnin í vatni. C16-C18 mónóalkýltrímetýl fjórgreind ammóníumsölt eru illa leysanleg í vatni, leysanleg í pólskum leysum og óleysanleg í ópólskum leysum. Díalkýldímetýl fjórgreind ammóníumsölt eru leysanleg í ópólskum leysum og óleysanleg í vatni.
Sérstök virkni fjórgildra ammóníumsalta felst í aðsogi þeirra á neikvætt hlaðna fleti og bakteríudrepandi og sótthreinsandi áhrifum þeirra. Það er afar mikilvægt að hafa í huga að blöndun með anjónískum yfirborðsefnum, oxíðum, peroxíðum, sílikötum, silfurnítrati, natríumsítrati, natríumtartrati, bóraxi, kaólíni, próteinum og sumum fjölliðum er líklegast til að draga úr bakteríudrepandi áhrifum þeirra eða valda gruggi.
Leysni alkýl fjórgildra ammóníumsölta tengist vatnssæknum hópum; því fleiri vatnssæknir hópar, því betri er vatnsleysnin. 5% massahlutfall af ísóprópanóli eða 10% massahlutfall vatnslausn hefur pH 6-9. Þau hafa góðan efnafræðilegan stöðugleika, þol gegn ljósi, hita, sterkum sýrum og sterkum basískum efnum og eru gegndræp, hafa stöðurafmagnsvörn, bakteríudrepandi áhrif (þar sem C12-C16 eru áhrifaríkust) og framúrskarandi tæringarhömlun. Alkýl dímetýl fjórgildra ammóníumsölt hafa tvo langkeðju alkýlhópa sem vatnsfælna hópa, sem sýna góða mýkt, stöðurafmagnsvörn, ákveðna bakteríudrepandi getu, sem og góða raka- og fleytiáhrif. Þau eru minna ertandi en alkýl trímetýl fjórgildra ammóníumsölt, sýna katjóníska eiginleika við veikar sýrur og mynda ójónísk efnasambönd við hlutlausar og basískar aðstæður.
2. Alkýl imídasólínsalt
Alkýlimídasólín er afurð sem myndast við efnahvarf fitusýra og staðgengdra etýlendíamína. Amíð etýlamínið myndast við upphitun (venjulega við 220~240℃) er breytt í alkýlimídasólín.
Alkýlimídasólín er lífrænt einhringlaga tertíer amín og er meðalsterkur basi. Það er dæmigert katjónískt yfirborðsefni sem getur fest sig vel á neikvætt hlaðnum fleti, svo sem hári, húð, tönnum, gleri, pappír, trefjum, málmum og kísillinnihaldandi efnum. Sölt sem myndast með vatnsleysanlegum sýrum hafa tilhneigingu til að mynda gel í miklum styrk. Asetöt, nikótínöt, fosföt og súlföt eru vatnsleysanleg, en langkeðju fitusýrusölt þeirra eru olíuleysanleg. Það hefur góða geymslustöðugleika við rakaþolnar aðstæður, en kristallar geta fallið út eftir langtímageymslu eða geymslu í lághitaumhverfi og það getur farið aftur í einsleitt ástand þegar það er hitað og hrært. Snerting við vatn eða raka veldur smám saman vatnsrofi, sem breytir virkni þess. Langtímahitun, jafnvel þegar hitastigið hækkar í 165°F.℃, mun ekki hafa áhrif á stöðugleika þess, en liturinn mun breytast. Það er vert að taka fram að þar sem alkýlimídasólín er miðlungssterkur basi er það mjög ertandi fyrir húð og augu, en alkýlimídasólínsölt hafa dregið verulega úr ertingu.
Birtingartími: 25. febrúar 2026