Катјонски сурфактантиносе наелектрисања супротна од оних анјонских сурфактаната, па се често називају „инвертованим сапунима“. Хемијски, садрже најмање један дугачак‑хидрофобна група ланца и једна позитивно‑наелектрисана хидрофилна група. Дуга‑Хидрофобне групе ланца се генерално изводе из масних киселина или петрохемикалија; стога, масни амини служе као важне сировине за катјонске сурфактанте. Катјонски сурфактанти показују ограничено детерџентно дејство, али имају изражена антибактеријска својства и висок афинитет за адсорпцију на тврде површине. У козметици се често користе као регенератори за косу, бактерициди, бактериостатски агенси, омекшивачи и антисептици.‑адитиви за каријес.
Масни амини су у суштини органске базе. Они су ненаелектрисани у неутралним растворима и не показују катјонску површинску активност под таквим условима, а постају липофилни при pH вредностима изнад 7. Терцијарне аминске соли добијене неутрализацијом неорганским или органским киселинама поседују довољну растворљивост и у потпуности су препознате као ефикасни катјонски сурфактанти. Органске соли су генерално више водене.‑растворљивије од неорганских соли. Ретко се укључују у формулације детерџената и средстава за чишћење.
Не‑Кватернарне катјонске врсте су веома осетљиве на pH, мултивалентне јоне и електролите.
Етоксилацијом масних амина добијају се етоксиловани амини. Након подешавања pH вредности, такви сурфактанти су компатибилни са катјонским сурфактантима и пружају задовољавајућу детерџентну снагу.
Неутрализација масних амина салицилном киселином илиα‑Хлоробензоева киселина може побољшати њихово антифунгално дејство.
Кватернарна амонијумова једињења изведена из масних амина представљају најшире коришћену класу катјонских сурфактаната.
Кватернарне амонијумове соли показују добру стабилност у киселим или алкалним срединама (испод 100°C). Њихова растворљивост је у корелацији са алкилом‑дужина ланца: дужи алкил ланци одговарају мањој растворљивости у води. Моноалкилтриметил кватернарне амонијумове соли са C16‑C18 ланци су слабо растворљиви у води, растворљиви у поларним растварачима и нерастворљиви у не-‑поларни растварачи. Диалкилдиметил кватернарне амонијумове соли растварају се у не-‑поларни растварачи, али су нерастворљиви у води.
Карактеристичне функције кватернарних амонијумових соли произилазе из њихове адсорпције на негативно‑наелектрисане површине, као и њихова бактерицидна и дезинфекциона дејства. Треба нагласити да комбинација са анјонским сурфактантима, оксидима, пероксидима, силикатима, сребрно-нитратом, натријум-цитратом, натријум-тартратом, бораксом, каолином, протеинима и одређеним полимерима најлакше изазива смањену бактерицидну активност или замућење.
Растворљивост алкил кватернарних амонијум соли зависи од њихових хидрофилних група; више хидрофилних група доноси бољу растворљивост у води. Типични препарати укључују 5 тежинских % раствора изопропанола или 10 тежинских% водених раствора са pH опсегом од 6‑9. Имају одличну хемијску стабилност, отпорни су на светлост, топлоту, јаке киселине и јаке алкалије, и показују пенетрацију, антистатичка својства, бактерицидно дејство (оптимално за C12‑C16 хомолози) и изузетна корозија‑инхибирање перформанси. Алкилдиметил кватернарне амонијумове соли садрже два дугачка‑ланчане алкил хидрофобне јединице. Поседују повољна својства омекшавања и антистатике, заједно са умереним бактерицидним капацитетом, уз добра својства влажења и емулгирања. Мање су иритантни од алкилтриметил кватернарних амонијум соли. Показују катјонски карактер у слабо киселим условима и формирају не‑јонске врсте у неутралним и алкалним условима.
Алкил имидазолинске соли
Алкил имидазолини се синтетишу реакцијом масних киселина са супституисаним етилендиаминима. Загревањем (обично 220‑240°C), добијени амидоетиламин се претвара у алкил имидазолин.
Алкил имидазолин је органски моноциклични терцијарни амин и делује као умерено јака база. Као типичан катјонски сурфактант, чврсто се адсорбује на негативно...‑наелектрисане површине као што су коса, кожа, зуби, стакло, папир, влакна, метали и силицијум‑материјали који садрже. Соли формиране са водом‑Растворљиве киселине имају тенденцију да формирају гелове при високим концентрацијама. Соли сирћетне киселине, никотинске киселине, фосфорне киселине и сумпорне киселине су вода‑растворљив, док су њихови дуги‑ланчано масно‑киселе соли су уље‑растворљиви. Показују добру стабилност при складиштењу под влагом‑услови доказивања, али кристална таложења могу доћи након дугог времена‑дугорочно складиштење или на ниским температурама; хомогеност се може обновити загревањем и мешањем. Излагање води или влази покреће постепену хидролизу која мења њихову функционалност. Дуготрајно загревање чак и до 165°C не нарушава стабилност, иако може доћи до промене боје. Важно је напоменути да алкил имидазолин, као умерено јака база, изазива значајну иритацију коже и очију, док соли алкил имидазолина имају знатно мању иритацију.
Време објаве: 25. август 2026.