カチオン界面活性剤は、アニオン界面活性剤とは電荷が逆であるため、「逆石鹸」と呼ばれることもあります。化学構造上、少なくとも1つの長鎖疎水基と1つの正電荷を帯びた親水基を有します。長鎖疎水基は一般的に脂肪酸または石油化学製品に由来するため、脂肪族アミンはカチオン界面活性剤の重要な原料となります。カチオン界面活性剤は洗浄力は限られていますが、抗菌性と硬質表面への吸着親和性が非常に優れています。化粧品では、ヘアコンディショナー、殺菌剤、静菌剤、柔軟剤、虫歯予防剤などに広く使用されています。
1.脂肪族アミン塩
脂肪族アミンは本質的に有機塩基です。中性溶液中では電荷を帯びず、この時点では陽イオン性界面活性剤としての活性を示さず、pHが7を超えると親油性になります。無機酸または有機酸による中和によって得られる第三級アミン塩は十分な溶解性を有し、効果的な陽イオン界面活性剤として広く認められています。有機塩は一般に無機塩よりも水に溶けやすいため、洗剤やクレンザーの配合にはほとんど使用されません。
非四級アンモニウム塩カチオンは、pH、多価イオン、電解質に非常に敏感です。脂肪族アミンのエトキシル化によって生成されるエトキシル化アミンは、pH調整後にカチオン界面活性剤と相溶性があり、優れた洗浄力を有する界面活性剤です。脂肪族アミンをサリチル酸またはαクロロ安息香酸を添加することで、抗真菌作用を高めることができます。脂肪族アミンの中でも、第四級アンモニウム化合物は最も広く使用されているカチオン界面活性剤です。
第四級アンモニウム塩は、酸性またはアルカリ性媒体（100℃以下）で良好な安定性を示す。°C) 第四級アンモニウム塩の溶解度はアルキル鎖の長さに関係し、鎖が長いほど水への溶解度は低くなります。C16-C18モノアルキルトリメチル第四級アンモニウム塩は水に難溶性ですが、極性溶媒には溶け、非極性溶媒には不溶です。ジアルキルジメチル第四級アンモニウム塩は非極性溶媒に溶け、水には不溶です。
第四級アンモニウム塩の特別な機能は、負に帯電した表面への吸着と殺菌・消毒効果にあります。陰イオン界面活性剤、酸化物、過酸化物、ケイ酸塩、硝酸銀、クエン酸ナトリウム、酒石酸ナトリウム、ホウ砂、カオリン、タンパク質、および一部のポリマーと混合すると、殺菌力が低下したり、濁りが生じたりする可能性があることにご注意ください。
アルキル第四級アンモニウム塩の溶解性は親水基と関連しており、親水基が多いほど水溶性は高くなります。イソプロパノール5%質量分率溶液または10%質量分率水溶液のpHは6～9です。これらは化学的安定性に優れ、光、熱、強酸、強アルカリに耐性があり、浸透性、帯電防止性、殺菌効果（C12～C16が最も効果的）、優れた腐食抑制効果を有しています。アルキルジメチル第四級アンモニウム塩は、疎水基として2つの長鎖アルキル基を有し、良好な柔軟性、帯電防止性、一定の殺菌能力、優れた湿潤性および乳化効果を示します。アルキルトリメチル第四級アンモニウム塩よりも刺激性が低く、弱酸下ではカチオン性を示し、中性およびアルカリ性条件下では非イオン性化合物を形成します。
2.アルキルイミダゾリン塩
アルキルイミダゾリンは、脂肪酸と置換エチレンジアミンの反応によって生成される生成物です。加熱（通常220～240℃）によって生成されるアミドエチルアミンは、℃）はアルキルイミダゾリンに変換されます。
アルキルイミダゾリンは、有機単環式第三級アミンであり、中程度の強さの塩基です。典型的なカチオン界面活性剤であり、毛髪、皮膚、歯、ガラス、紙、繊維、金属、シリコン含有材料などの負に帯電した表面に強固に吸着します。水溶性酸と塩を形成すると、高濃度でゲルを形成する傾向があります。酢酸塩、ニコチン酸塩、リン酸塩、硫酸塩は水溶性ですが、これらの長鎖脂肪酸塩は油溶性です。防湿条件下では良好な保存安定性を示しますが、長期保存または低温環境での保存では結晶が析出することがあります。加温・撹拌することで均一な状態に戻ります。水や湿気との接触は徐々に加水分解を引き起こし、機能を変化させます。長時間の加熱、特に165℃を超える温度での加熱は避けてください。℃安定性には影響しませんが、色は変化します。アルキルイミダゾリンは中程度の強さの塩基であるため、皮膚や目への刺激が強いのに対し、アルキルイミダゾリン塩は刺激性が大幅に低減されている点に留意してください。
投稿日時: 2026年2月25日