ორი კათიონური ზედაპირულად აქტიური ნივთიერების თვისებები და მახასიათებლები

კათიონური ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებების მუხტი ანიონური ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებების მუხტის საპირისპიროა, ამიტომ კათიონურ ზედაპირულად აქტიურ ნივთიერებებს ხშირად „ინვერსიულ საპნებს“ უწოდებენ. მათი ქიმიური სტრუქტურის მიხედვით, მათ აქვთ სულ მცირე ერთი გრძელი ჯაჭვის ჰიდროფობიური ჯგუფი და ერთი დადებითად დამუხტული ჰიდროფილური ჯგუფი. გრძელი ჯაჭვის ჰიდროფობიური ჯგუფები, როგორც წესი, წარმოიქმნება ცხიმოვანი მჟავებისგან ან ნავთობქიმიკატებისგან, ამიტომ ცხიმოვანი ამინები კათიონური ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებების მნიშვნელოვანი ნედლეულია. კათიონურ ზედაპირულად აქტიურ ნივთიერებებს შეზღუდული სარეცხი უნარი აქვთ, მაგრამ მათი ანტიბაქტერიული თვისებები და მყარ ზედაპირებზე ადსორბციისადმი მიდრეკილება საკმაოდ გამოხატულია. კოსმეტიკაში ისინი ძირითადად გამოიყენება თმის კონდიციონერებად, ფუნგიციდებად, ბაქტერიოსტატიკურად, დამარბილებლად და კარიესის საწინააღმდეგო დანამატებად და ა.შ.

1. ცხიმოვანი ამინის მარილი

ცხიმოვანი ამინები არსებითად ორგანული ფუძეებია. ისინი ნეიტრალურ ხსნარებში დამუხტული არ არის, ამ ეტაპზე არ აქვთ კათიონური ზედაპირული აქტივობა და ლიპოფილურია, როდესაც pH 7-ზე მეტია. არაორგანული ან ორგანული მჟავებით ნეიტრალიზაციით მიღებულ მესამეული ამინების მარილებს აქვთ საკმარისი ხსნადობა და სრულად აღიარებულია, როგორც ეფექტური კათიონური ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებები. ორგანული მარილები ზოგადად უფრო ხსნადია წყალში, ვიდრე არაორგანული მარილები. ისინი იშვიათად გამოიყენება სარეცხი და საწმენდი საშუალებების ფორმულირებებში.

არამეოთხეული ამონიუმის მარილის კათიონები ძალიან მგრძნობიარეა pH-ის, მრავალვალენტიანი იონებისა და ელექტროლიტების მიმართ. ცხიმოვანი ამინების ეთოქსილირებით მიღებული ეთოქსილირებული ამინები ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებებია, რომლებიც pH-ის რეგულირების შემდეგ შეიძლება თავსებადი იყოს კათიონურ ზედაპირულად აქტიურ ნივთიერებებთან და აქვთ კარგი დეტერგენტობა. როდესაც ცხიმოვანი ამინები ნეიტრალიზდება სალიცილის მჟავით ანα-ქლორბენზოის მჟავას, მათი სოკოს საწინააღმდეგო ფუნქციის გაძლიერება შესაძლებელია. ცხიმოვან ამინებს შორის მეოთხეული ამონიუმის ნაერთები კათიონური ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებების ყველაზე ფართოდ გამოყენებადი ტიპია.

მეოთხეული ამონიუმის მარილებს კარგი სტაბილურობა აქვთ მჟავე ან ტუტე გარემოში (100°C-ზე ქვემოთ).°გ). მეოთხეული ამონიუმის მარილების ხსნადობა დაკავშირებულია ალკილის ჯაჭვის სიგრძესთან; რაც უფრო გრძელია ჯაჭვი, მით უფრო დაბალია წყალში ხსნადობა. C16-C18 მონოალკილ ტრიმეთილ მეოთხეული ამონიუმის მარილები ცუდად ხსნადია წყალში, ხსნადია პოლარულ გამხსნელებში და უხსნადია არაპოლარულ გამხსნელებში. დიალკილ დიმეთილ მეოთხეული ამონიუმის მარილები ხსნადია არაპოლარულ გამხსნელებში და უხსნადია წყალში.

მეოთხეული ამონიუმის მარილების განსაკუთრებული ფუნქციები მდგომარეობს მათ ადსორბციაში უარყოფითად დამუხტულ ზედაპირებზე და ბაქტერიციდულ და სადეზინფექციო ეფექტებში. უაღრესად მნიშვნელოვანია აღინიშნოს, რომ ანიონურ ზედაპირულად აქტიურ ნივთიერებებთან, ოქსიდებთან, პეროქსიდებთან, სილიკატებთან, ვერცხლის ნიტრატთან, ნატრიუმის ციტრატთან, ნატრიუმის ტარტრატთან, ბორაქსთან, კაოლინთან, ცილებთან და ზოგიერთ პოლიმერთან შერევა, სავარაუდოდ, ამცირებს მათ ბაქტერიციდულ ძალას ან იწვევს სიმღვრივეს.

ალკილ მეოთხეული ამონიუმის მარილების ხსნადობა დაკავშირებულია ჰიდროფილურ ჯგუფებთან; რაც უფრო მეტი ჰიდროფილური ჯგუფია, მით უკეთესია წყალში ხსნადობა. იზოპროპანოლის 5%-იანი მასური ფრაქციის ან 10%-იანი მასური ფრაქციის წყალხსნარის pH-ის ტოლია 6-9. მათ აქვთ კარგი ქიმიური სტაბილურობა, სინათლის, სითბოს, ძლიერი მჟავების და ძლიერი ტუტეების მიმართ მდგრადობა და აქვთ გამტარიანობა, ანტისტატიკური თვისებები, ბაქტერიციდული ეფექტი (ყველაზე ეფექტურია C12-C16) და შესანიშნავი კოროზიის ინჰიბირება. ალკილ დიმეთილ მეოთხეული ამონიუმის მარილებს აქვთ ორი გრძელჯაჭვიანი ალკილის ჯგუფი, როგორც ჰიდროფობიური ჯგუფები, ავლენენ კარგ რბილობას, ანტისტატიკურ თვისებებს, გარკვეულ ბაქტერიციდულ უნარს, ასევე კარგ დამატენიანებელ და ემულსიფიცირებულ ეფექტებს. ისინი ნაკლებად გამაღიზიანებლები არიან, ვიდრე ალკილ ტრიმეთილ მეოთხეული ამონიუმის მარილები, ავლენენ კათიონურ თვისებებს სუსტი მჟავების ზემოქმედების ქვეშ და წარმოქმნიან არაიონურ ნაერთებს ნეიტრალურ და ტუტე პირობებში.

2. ალკილ იმიდაზოლინის მარილი

ალკილ იმიდაზოლინი არის პროდუქტი, რომელიც წარმოიქმნება ცხიმოვანი მჟავებისა და ჩანაცვლებული ეთილენდიამინების რეაქციით. ამიდი ეთილამინი მიიღება გაცხელებით (ჩვეულებრივ 220~240°C-ზე).℃) გარდაიქმნება ალკილ იმიდაზოლინად.

ალკილ იმიდაზოლინი ორგანული მონოციკლური მესამეული ამინია და საშუალო სიძლიერის ფუძეა. ის ტიპიური კათიონური ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებაა, რომლის ადსორბცია შესაძლებელია უარყოფითად დამუხტულ ზედაპირებზე, როგორიცაა თმა, კანი, კბილები, მინა, ქაღალდი, ბოჭკოები, ლითონები და სილიციუმის შემცველი მასალები. წყალში ხსნადი მჟავებით წარმოქმნილი მარილები მაღალი კონცენტრაციით გელებს წარმოქმნიან. აცეტატები, ნიკოტინატები, ფოსფატები და სულფატები წყალში ხსნადია, ხოლო მათი გრძელჯაჭვიანი ცხიმოვანი მჟავების მარილები ზეთში ხსნადია. მას აქვს კარგი შენახვის სტაბილურობა ტენიანობისგან დაცულ პირობებში, მაგრამ კრისტალები შეიძლება დაილექოს ხანგრძლივი შენახვის ან დაბალტემპერატურულ გარემოში შენახვის შემდეგ და გაცხელებისა და მორევის შემდეგ შეიძლება დაუბრუნდეს ერთგვაროვან მდგომარეობას. წყალთან ან ტენიანობასთან კონტაქტი თანდათანობით გამოიწვევს ჰიდროლიზს, რაც შეცვლის მის ფუნქციებს. ხანგრძლივი გაცხელება, მაშინაც კი, როდესაც ტემპერატურა 165 გრადუსამდე იზრდება.℃, გავლენას არ მოახდენს მის სტაბილურობაზე, მაგრამ ფერი შეიცვლება. აღსანიშნავია, რომ რადგან ალკილ იმიდაზოლინი საშუალო სიძლიერის ფუძეა, ის ძლიერ გამაღიზიანებელია კანისა და თვალებისთვის, ხოლო ალკილ იმიდაზოლინის მარილებმა მნიშვნელოვნად შეამცირეს გაღიზიანება.