Katjonu virsmaktīvās vielasnes pretējus lādiņus nekā anjonu virsmaktīvās vielas, tāpēc tās bieži sauc par "invertētajām ziepēm". Ķīmiski tās satur vismaz vienu garu-ķēdes hidrofobā grupa un viena pozitīvi-lādēta hidrofila grupa. Garā-Ķēdes hidrofobās grupas parasti ir iegūtas no taukskābēm vai naftas ķīmijas produktiem; tādēļ taukskābju amīni kalpo kā svarīgas izejvielas katjonu virsmaktīvajām vielām. Katjonu virsmaktīvām vielām piemīt ierobežota mazgāšanas spēja, tomēr tām piemīt ievērojamas antibakteriālas īpašības un augsta afinitāte pret adsorbciju uz cietām virsmām. Kosmētikā tās parasti izmanto kā matu kondicionierus, baktericīdus, bakteriostatiskus līdzekļus, mīkstinātājus un pretsāpju līdzekļus.-kariesa piedevas.
Taukskābju amīni būtībā ir organiskas bāzes. Neitrālos šķīdumos tie ir bez lādiņa un šādos apstākļos neuzrāda katjonu virsmas aktivitāti, un kļūst lipofīli, ja pH vērtība pārsniedz 7. Terciārajiem amīnu sāļiem, kas iegūti, neitralizējot ar neorganiskām vai organiskām skābēm, ir pietiekama šķīdība un tie tiek pilnībā atzīti par efektīvām katjonu virsmaktīvām vielām. Organiskie sāļi parasti ir ūdensnecaurlaidīgāki.-šķīstošāki nekā neorganiskie sāļi. Tos reti iekļauj mazgāšanas līdzekļu un tīrīšanas līdzekļu sastāvā.
Nav-Kvaternārie katjonu savienojumi ir ļoti jutīgi pret pH līmeni, daudzvērtīgiem joniem un elektrolītiem.
Taukskābju amīnu etoksilēšana rada etoksilētus amīnus. Pēc pH regulēšanas šādas virsmaktīvās vielas ir saderīgas ar katjonu virsmaktīvām vielām un nodrošina apmierinošu mazgāšanas spēju.
Taukskābju amīnu neitralizācija ar salicilskābi vaiα-hlorbenzoskābe var uzlabot to pretsēnīšu iedarbību.
Kvaternārie amonija savienojumi, kas iegūti no taukskābju amīniem, ir visplašāk izmantotā katjonu virsmaktīvo vielu klase.
Kvaternālie amonija sāļi uzrāda labu stabilitāti skābā vai sārmainā vidē (zem 100°C). To šķīdība ir korelēta ar alkilgrupām.-ķēdes garums: garākas alkilķēdes atbilst zemākai šķīdībai ūdenī. Monoalkiltrimetilkvaternārie amonija sāļi ar C16-C18 ķēdes vāji šķīst ūdenī, šķīst polāros šķīdinātājos un nešķīst nešķīstošās vielās.-polārie šķīdinātāji. Dialkildimetilkvaternārie amonija sāļi šķīst nešķīstošos-polārie šķīdinātāji, bet nešķīst ūdenī.
Kvaternāro amonija sāļu atšķirīgās funkcijas izriet no to adsorbcijas uz negatīviem-uzlādētām virsmām, kā arī to baktericīdo un dezinficējošo iedarbību. Jāuzsver, ka kombinācija ar anjonu virsmaktīvajām vielām, oksīdiem, peroksīdiem, silikātiem, sudraba nitrātu, nātrija citrātu, nātrija tartrātu, boraksu, kaolīnu, olbaltumvielām un noteiktiem polimēriem visvieglāk izraisa samazinātu baktericīdo aktivitāti vai duļķainību.
Alkilkvaternāro amonija sāļu šķīdība ir atkarīga no to hidrofilajām grupām; vairāk hidrofilu grupu nodrošina labāku šķīdību ūdenī. Tipiski preparāti ietver 5 svara % izopropanola šķīdumi vai 10 svara % ūdens šķīdumi ar pH diapazonu 6-9. Tiem ir lieliska ķīmiskā stabilitāte, tie ir izturīgi pret gaismu, karstumu, stiprām skābēm un stipriem sārmiem, un tiem piemīt iesūkšanās spēja, antistatiskas īpašības, baktericīda aktivitāte (optimāli C12-C16 homologi) un izcila korozijas izturība-kavējošu iedarbību. Alkildimetilkvaternārie amonija sāļi satur divus garus-ķēdes alkilhidrofobas daļiņas. Tām piemīt labvēlīgas mīkstinošas un antistatiskas īpašības kopā ar mērenu baktericīdu spēju, kā arī labas mitrināšanas un emulgācijas īpašības. Tās ir mazāk kairinošas nekā alkiltrimetilkvaternārie amonija sāļi. Vāji skābā vidē tām piemīt katjonu raksturs un tās veido ne--jonu sugas neitrālos un sārmainos apstākļos.
Alkilimidazolīna sāļi
Alkilimidazolīni tiek sintezēti, taukskābēm reaģējot ar aizvietotiem etilēndiamīniem. Karsējot (parasti 220-240°C) iegūtais amidoetilamīns pārvēršas par alkilimidazolīnu.
Alkilimidazolīns ir organisks monociklisks terciārs amīns un darbojas kā vidēji spēcīga bāze. Kā tipiska katjonu virsmaktīvā viela tas stingri adsorbējas uz negatīvi slāņotiem materiāliem.-uzlādētas virsmas, piemēram, mati, āda, zobi, stikls, papīrs, šķiedras, metāli un silīcijs-satur materiālus. Sāļi, kas veidojas ar ūdeni-Šķīstošās skābes lielās koncentrācijās mēdz veidot želejas. Etiķskābes, nikotīnskābes, fosforskābes un sērskābes sāļi ir ūdens-šķīstošs, savukārt to garš-ķēdes taukskābju-skābju sāļi ir eļļa-šķīstošs. Tiem ir laba uzglabāšanas stabilitāte mitruma apstākļos-izturības apstākļos, tomēr pēc ilga laika var notikt kristālu nogulsnēšanās-ilgtermiņa uzglabāšana vai zemā temperatūrā; homogenitāti var atjaunot, sildot un maisot. Saskare ar ūdeni vai mitrumu izraisa pakāpenisku hidrolīzi, kas maina to funkcionalitāti. Ilgstoša karsēšana pat līdz 165°C neietekmē stabilitāti, lai gan var notikt krāsas maiņa. Jāatzīmē, ka alkilimidazolīns kā vidēji spēcīga bāze izraisa ievērojamu ādas un acu kairinājumu, savukārt alkilimidazolīna sāļiem ir ievērojami mazāka kairinājuma iedarbība.
Publicēšanas laiks: 2026. gada 25. augusts