രണ്ട് കാറ്റേഷനിക് സർഫക്റ്റന്റുകളുടെ ഗുണങ്ങളും സവിശേഷതകളും

കാറ്റയോണിക് സർഫക്ടാന്റുകളുടെ ചാർജ് അയോണിക് സർഫക്ടാന്റുകളുടെ ചാർജിന് വിപരീതമാണ്, അതിനാൽ കാറ്റയോണിക് സർഫക്ടാന്റുകളെ പലപ്പോഴും "ഇൻവേഴ്സ് സോപ്പുകൾ" എന്ന് വിളിക്കുന്നു. അവയുടെ രാസഘടനയുടെ കാര്യത്തിൽ, അവയ്ക്ക് കുറഞ്ഞത് ഒരു ലോംഗ്-ചെയിൻ ഹൈഡ്രോഫോബിക് ഗ്രൂപ്പും ഒരു പോസിറ്റീവ് ചാർജ്ഡ് ഹൈഡ്രോഫിലിക് ഗ്രൂപ്പും ഉണ്ട്. ലോംഗ്-ചെയിൻ ഹൈഡ്രോഫോബിക് ഗ്രൂപ്പുകൾ സാധാരണയായി ഫാറ്റി ആസിഡുകളിൽ നിന്നോ പെട്രോളിയം രാസവസ്തുക്കളിൽ നിന്നോ ഉരുത്തിരിഞ്ഞതാണ്, അതിനാൽ ഫാറ്റി അമിനുകൾ കാറ്റയോണിക് സർഫക്ടാന്റുകൾക്കുള്ള പ്രധാന അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളാണ്. കാറ്റയോണിക് സർഫക്ടാന്റുകൾക്ക് പരിമിതമായ ഡിറ്റർജൻസി മാത്രമേയുള്ളൂ, എന്നാൽ അവയുടെ ആൻറി ബാക്ടീരിയൽ ഗുണങ്ങളും കഠിനമായ പ്രതലങ്ങളിൽ ആഗിരണം ചെയ്യാനുള്ള അടുപ്പവും വളരെ പ്രധാനമാണ്. സൗന്ദര്യവർദ്ധക വസ്തുക്കളിൽ, അവ സാധാരണയായി മുടി കണ്ടീഷണറുകൾ, കുമിൾനാശിനികൾ, ബാക്ടീരിയോസ്റ്റാറ്റുകൾ, സോഫ്റ്റ്നറുകൾ, ആന്റി-കാരീസ് അഡിറ്റീവുകൾ മുതലായവയായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.

1. ഫാറ്റി അമിൻ ഉപ്പ്

ഫാറ്റി അമിനുകൾ അടിസ്ഥാനപരമായി ജൈവ ബേസുകളാണ്. ന്യൂട്രൽ ലായനികളിൽ അവ ചാർജ്ജ് ചെയ്യപ്പെടാതെ കാണപ്പെടുന്നു, ഈ ഘട്ടത്തിൽ കാറ്റയോണിക് ഉപരിതല പ്രവർത്തനം ഇല്ല, കൂടാതെ pH 7-ൽ കൂടുതലാകുമ്പോൾ ലിപ്പോഫിലിക് ആകുന്നു. അജൈവ അല്ലെങ്കിൽ ജൈവ ആസിഡുകൾ ഉപയോഗിച്ച് ന്യൂട്രലൈസേഷൻ വഴി ലഭിക്കുന്ന ടെർഷ്യറി അമിൻ ലവണങ്ങൾക്ക് മതിയായ ലയിക്കുന്ന സ്വഭാവമുണ്ട്, കൂടാതെ ഫലപ്രദമായ കാറ്റയോണിക് സർഫക്ടാന്റുകളായി പൂർണ്ണമായും അംഗീകരിക്കപ്പെടുന്നു. ജൈവ ലവണങ്ങൾ സാധാരണയായി അജൈവ ലവണങ്ങളേക്കാൾ വെള്ളത്തിൽ ലയിക്കുന്നു. ഡിറ്റർജന്റ്, ക്ലെൻസർ ഫോർമുലേഷനുകളിൽ അവ വളരെ അപൂർവമായി മാത്രമേ ഉപയോഗിക്കാറുള്ളൂ.

ക്വാട്ടേണറി അല്ലാത്ത അമോണിയം സാൾട്ട് കാറ്റയോണുകൾ pH, മൾട്ടിവാലന്റ് അയോണുകൾ, ഇലക്ട്രോലൈറ്റുകൾ എന്നിവയോട് വളരെ സെൻസിറ്റീവ് ആണ്. ഫാറ്റി അമിനുകളുടെ എത്തോക്‌സിലേഷൻ വഴി ഉത്പാദിപ്പിക്കപ്പെടുന്ന എത്തോക്‌സിലേറ്റഡ് അമിനുകൾ, pH ക്രമീകരണത്തിന് ശേഷം കാറ്റയോണിക് സർഫാക്റ്റന്റുകളുമായി പൊരുത്തപ്പെടാൻ കഴിയുന്നതും നല്ല ഡിറ്റർജൻസി ഉള്ളതുമായ സർഫാക്റ്റന്റുകളാണ്. സാലിസിലിക് ആസിഡ് ഉപയോഗിച്ച് ഫാറ്റി അമിനുകൾ നിർവീര്യമാക്കുമ്പോൾ അല്ലെങ്കിൽα-ക്ലോറോബെൻസോയിക് ആസിഡ്, അവയുടെ ആന്റിഫംഗൽ പ്രവർത്തനം വർദ്ധിപ്പിക്കാൻ കഴിയും. ഫാറ്റി അമിനുകളിൽ ക്വാട്ടേണറി അമോണിയം സംയുക്തങ്ങളാണ് ഏറ്റവും വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്ന കാറ്റയോണിക് സർഫാക്റ്റന്റുകൾ.

ക്വാട്ടേണറി അമോണിയം ലവണങ്ങൾക്ക് അസിഡിക് അല്ലെങ്കിൽ ആൽക്കലൈൻ മാധ്യമങ്ങളിൽ (100 ൽ താഴെ) നല്ല സ്ഥിരതയുണ്ട്.°സി). ക്വാർട്ടണറി അമോണിയം ലവണങ്ങളുടെ ലയിക്കുന്ന സ്വഭാവം ആൽക്കൈൽ ശൃംഖലയുടെ നീളവുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു; ശൃംഖല നീളം കൂടുന്തോറും വെള്ളത്തിൽ ലയിക്കുന്ന സ്വഭാവം കുറയും. C16-C18 മോണോആൽക്കൈൽ ട്രൈമീഥൈൽ ക്വാട്ടണറി അമോണിയം ലവണങ്ങൾ വെള്ളത്തിൽ മോശമായി ലയിക്കുന്നവയാണ്, ധ്രുവീയ ലായകങ്ങളിൽ ലയിക്കുന്നവയാണ്, ധ്രുവീയമല്ലാത്ത ലായകങ്ങളിൽ ലയിക്കില്ല. ഡയൽക്കൈൽ ഡൈമീഥൈൽ ക്വാട്ടണറി അമോണിയം ലവണങ്ങൾ ധ്രുവീയമല്ലാത്ത ലായകങ്ങളിൽ ലയിക്കുന്നതും വെള്ളത്തിൽ ലയിക്കാത്തതുമാണ്.

ക്വാട്ടേണറി അമോണിയം ലവണങ്ങളുടെ പ്രത്യേക ധർമ്മങ്ങൾ നെഗറ്റീവ് ചാർജുള്ള പ്രതലങ്ങളിലെ അവയുടെ ആഗിരണം, അവയുടെ ബാക്ടീരിയ നശിപ്പിക്കുന്ന, അണുനാശിനി ഫലങ്ങൾ എന്നിവയാണ്. അയോണിക് സർഫക്ടാന്റുകൾ, ഓക്സൈഡുകൾ, പെറോക്സൈഡുകൾ, സിലിക്കേറ്റുകൾ, സിൽവർ നൈട്രേറ്റ്, സോഡിയം സിട്രേറ്റ്, സോഡിയം ടാർട്രേറ്റ്, ബോറാക്സ്, കയോലിൻ, പ്രോട്ടീനുകൾ, ചില പോളിമറുകൾ എന്നിവയുമായി സംയോജിപ്പിക്കുന്നത് അവയുടെ ബാക്ടീരിയ നശിപ്പിക്കുന്ന ശക്തി കുറയ്ക്കുന്നതിനോ പ്രക്ഷുബ്ധത ഉണ്ടാക്കുന്നതിനോ സാധ്യതയുണ്ടെന്ന് ശ്രദ്ധിക്കേണ്ടത് വളരെ പ്രധാനമാണ്.

ആൽക്കൈൽ ക്വാട്ടേണറി അമോണിയം ലവണങ്ങളുടെ ലയിക്കുന്ന സ്വഭാവം ഹൈഡ്രോഫിലിക് ഗ്രൂപ്പുകളുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു; കൂടുതൽ ഹൈഡ്രോഫിലിക് ഗ്രൂപ്പുകൾ ഉള്ളതിനാൽ വെള്ളത്തിൽ ലയിക്കുന്നതും മികച്ചതാണ്. 5% മാസ് ഫ്രാക്ഷൻ ഐസോപ്രോപനോൾ അല്ലെങ്കിൽ 10% മാസ് ഫ്രാക്ഷൻ ജലീയ ലായനിക്ക് 6-9 pH ഉണ്ട്. അവയ്ക്ക് നല്ല രാസ സ്ഥിരത, പ്രകാശത്തിനെതിരായ പ്രതിരോധം, ചൂട്, ശക്തമായ ആസിഡുകൾ, ശക്തമായ ക്ഷാരങ്ങൾ എന്നിവയുണ്ട്, കൂടാതെ പ്രവേശനക്ഷമത, ആന്റിസ്റ്റാറ്റിക് ഗുണങ്ങൾ, ബാക്ടീരിയ നശിപ്പിക്കുന്ന ഫലങ്ങൾ (C12-C16 ഏറ്റവും ഫലപ്രദമാണ്), മികച്ച നാശന പ്രതിരോധം എന്നിവയുമുണ്ട്. ആൽക്കൈൽ ഡൈമെഥൈൽ ക്വാട്ടേണറി അമോണിയം ലവണങ്ങൾക്ക് ഹൈഡ്രോഫോബിക് ഗ്രൂപ്പുകളായി രണ്ട് ലോംഗ്-ചെയിൻ ആൽക്കൈൽ ഗ്രൂപ്പുകളുണ്ട്, നല്ല മൃദുത്വം, ആന്റിസ്റ്റാറ്റിക് ഗുണങ്ങൾ, ചില ബാക്ടീരിയ നശിപ്പിക്കുന്ന കഴിവ്, അതുപോലെ നല്ല നനവ്, എമൽസിഫൈയിംഗ് ഇഫക്റ്റുകൾ എന്നിവ പ്രകടിപ്പിക്കുന്നു. ആൽക്കൈൽ ട്രൈമെഥൈൽ ക്വാട്ടേണറി അമോണിയം ലവണങ്ങളെ അപേക്ഷിച്ച് അവയ്ക്ക് പ്രകോപനം കുറവാണ്, ദുർബലമായ ആസിഡുകൾക്ക് കീഴിൽ കാറ്റയോണിക് ഗുണങ്ങൾ കാണിക്കുന്നു, കൂടാതെ ന്യൂട്രൽ, ആൽക്കലൈൻ സാഹചര്യങ്ങളിൽ നോൺ-അയോണിക് സംയുക്തങ്ങൾ ഉണ്ടാക്കുന്നു.

2. ആൽക്കൈൽ ഇമിഡാസോലിൻ ഉപ്പ്

ഫാറ്റി ആസിഡുകളുടെയും പകരമുള്ള എഥിലീനെഡിയമൈനുകളുടെയും പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിലൂടെ രൂപം കൊള്ളുന്ന ഒരു ഉൽപ്പന്നമാണ് ആൽക്കൈൽ ഇമിഡാസോലിൻ. ചൂടാക്കുന്നതിലൂടെ ഉൽ‌പാദിപ്പിക്കപ്പെടുന്ന അമൈഡ് എഥിലീമൈൻ (സാധാരണയായി 220~240℃) ആൽക്കൈൽ ഇമിഡാസോളിൻ ആയി പരിവർത്തനം ചെയ്യപ്പെടുന്നു.

ആൽക്കൈൽ ഇമിഡാസോളിൻ ഒരു ഓർഗാനിക് മോണോസൈക്ലിക് ടെർഷ്യറി അമിൻ ആണ്, ഇത് ഇടത്തരം ശക്തിയുള്ള ഒരു ബേസാണ്. മുടി, ചർമ്മം, പല്ലുകൾ, ഗ്ലാസ്, പേപ്പർ, നാരുകൾ, ലോഹങ്ങൾ, സിലിക്കൺ അടങ്ങിയ വസ്തുക്കൾ തുടങ്ങിയ നെഗറ്റീവ് ചാർജ്ജ് ചെയ്ത പ്രതലങ്ങളിൽ ദൃഢമായി ആഗിരണം ചെയ്യാൻ കഴിയുന്ന ഒരു സാധാരണ കാറ്റോണിക് സർഫാക്റ്റന്റാണിത്. വെള്ളത്തിൽ ലയിക്കുന്ന ആസിഡുകൾ ഉപയോഗിച്ച് രൂപം കൊള്ളുന്ന ലവണങ്ങൾ ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയിൽ ജെല്ലുകൾ ഉണ്ടാക്കുന്നു. അസറ്റേറ്റുകൾ, നിക്കോട്ടിനേറ്റുകൾ, ഫോസ്ഫേറ്റുകൾ, സൾഫേറ്റുകൾ എന്നിവ വെള്ളത്തിൽ ലയിക്കുന്നവയാണ്, അതേസമയം അവയുടെ ലോംഗ്-ചെയിൻ ഫാറ്റി ആസിഡ് ലവണങ്ങൾ എണ്ണയിൽ ലയിക്കുന്നവയാണ്. ഈർപ്പം-പ്രൂഫ് സാഹചര്യങ്ങളിൽ ഇതിന് നല്ല സംഭരണ ​​സ്ഥിരതയുണ്ട്, എന്നാൽ താഴ്ന്ന താപനിലയുള്ള അന്തരീക്ഷത്തിൽ ദീർഘകാല സംഭരണത്തിനോ സംഭരണത്തിനോ ശേഷം പരലുകൾ അടിഞ്ഞുകൂടാം, ചൂടാക്കി ഇളക്കുമ്പോൾ ഇത് ഒരു ഏകീകൃത അവസ്ഥയിലേക്ക് മടങ്ങും. വെള്ളവുമായോ ഈർപ്പവുമായോ ഉള്ള സമ്പർക്കം ക്രമേണ ജലവിശ്ലേഷണത്തിന് കാരണമാകും, അതിന്റെ പ്രവർത്തനങ്ങൾ മാറുന്നു. താപനില 165 ആയി ഉയരുമ്പോൾ പോലും ദീർഘകാല ചൂടാക്കൽ℃, അതിന്റെ സ്ഥിരതയെ ബാധിക്കില്ല, പക്ഷേ നിറം മാറും. ആൽക്കൈൽ ഇമിഡാസോളിൻ ഒരു ഇടത്തരം ശക്തിയുള്ള ബേസ് ആയതിനാൽ, ഇത് ചർമ്മത്തിനും കണ്ണുകൾക്കും വളരെയധികം അസ്വസ്ഥത ഉണ്ടാക്കുന്നു എന്നത് ശ്രദ്ധിക്കേണ്ടതാണ്, അതേസമയം ആൽക്കൈൽ ഇമിഡാസോളിൻ ലവണങ്ങൾ പ്രകോപനം ഗണ്യമായി കുറയ്ക്കുന്നു.