Visafishaji vya Cationic ni hasa viambato vya amini hai vyenye nitrojeni. Kwa kuwa atomi ya nitrojeni katika molekuli zao ina jozi moja ya elektroni, inaweza kuungana na hidrojeni katika molekuli za asidi kupitia vifungo vya hidrojeni, na kusababisha kundi la amino kubeba chaji chanya. Kwa hivyo, huonyesha shughuli nzuri ya uso katika vyombo vya asidi; katika vyombo vya alkali, huwa hupungua na kupoteza shughuli zao za uso. Mbali na visafishaji vya cationic vyenye nitrojeni, pia kuna sehemu ndogo ya visafishaji vya cationic vyenye vipengele kama vile salfa, fosforasi, na arseniki.
1. Hali ya maendeleo
Visafishaji vya Cationic havijatumika sana katika tasnia kwa muda mrefu, na mahitaji yao yamekuwa yakiongezeka kwa kasi mwaka hadi mwaka. Hata hivyo, kwa sababu matumizi yao makuu ni katika matumizi maalum kama vile dawa za kuvu, vilainishi vya nyuzinyuzi, na mawakala wa kuzuia tuli, matumizi yao ni kidogo ikilinganishwa na visafishaji vya anionic na visivyo vya ionic.
Visafishaji vya Cationic kwa ujumla vina sifa nzuri kama vile uunganishaji, uloweshaji, kuosha, utakaso, ulainishaji, uzuiaji tuli, na kuzuia kutu. Kutokana na sifa na matumizi yao maalum, vina uwezo mzuri wa maendeleo. Kadri wigo wa matumizi ya viwanda na ya kiraia unavyoendelea kupanuka, aina na mahitaji yao yataendelea kuongezeka.
2. Uainishaji
Visafishaji vingi vya cationic vyenye thamani ya kibiashara ni derivatives ya misombo ya nitrojeni kikaboni, ambapo chaji chanya hubebwa na atomi za nitrojeni. Pia kuna aina mpya za visafishaji vya cationic ambapo chaji chanya hubebwa na atomi kama vile fosforasi, salfa, iodini, na arseniki. Kulingana na muundo wa kemikali wa visafishaji vya cationic, vinaweza kugawanywa katika makundi manne: aina ya chumvi ya amini, aina ya chumvi ya ammonium ya quaternary, na aina ya heterocyclic.
Visafishaji vya cationic vya aina ya chumvi ya amini ni neno la jumla la chumvi ya amini ya msingi, chumvi ya amini ya pili, na visafishaji vya chumvi ya amini ya tatu. Sifa zao zinafanana sana, na bidhaa nyingi ni mchanganyiko wa amini ya msingi na amini ya pili. Aina hii ya kisafishaji ni chumvi inayoundwa na amini zenye mafuta na asidi isokaboni, na huyeyuka tu katika myeyusho wa tindikali. Chini ya hali ya alkali, chumvi za amini hugusana kwa urahisi na alkali na kuunda amini huru, ambayo hupunguza umumunyifu wao, na hivyo kupunguza wigo wao wa matumizi kwa kiwango fulani.
Aina ya chumvi ya amonia ya Quaternary
Visafishaji vya cationic vya aina ya amonia ya chumvi ya Quaternary ni aina muhimu zaidi ya visafishaji vya cationic, vyenye sifa na mbinu za maandalizi tofauti na zile za aina ya chumvi ya amini. Visafishaji hivyo vinaweza kuyeyuka katika myeyusho wa tindikali na alkali, vina mfululizo wa sifa bora, na vina utangamano mzuri na aina nyingine za visafishaji. Kwa hivyo, vina matumizi mengi.
Haina ya eterosaikliki
Pete za heterocyclic zilizomo katika molekuli za cationic surfactant ni zile zenye nitrojeni kama vile pete ya morpholine, pete ya pyridine, pete ya imidazole, pete ya piperazine na pete ya quinoline.
3. Usanisi
Mwitikio mkuu wa usanisi wa visafishaji vya cationic ni mwitikio wa N-alkylation. Miongoni mwao, mwitikio ambapo amini za tatu huguswa na mawakala wa alkylating ili kuunda chumvi za amonia za quaternary pia huitwa mwitikio wa quaternization.
Chumvi ya amonia ya akriliki kwa quaternary
Chumvi za amonia za quaternary za amonia ni mojawapo ya aina muhimu za viuatilifu vya cationic vya aina ya chumvi ya amonia ya quaternary, na vimetumika sana kama dawa za kuvu, vilainishi vya nyuzinyuzi, mawakala wa kuelea madini, viunganishi, n.k. Sifa yao ya kimuundo ni kwamba atomi ya nitrojeni imeunganishwa na vikundi vinne vya alkili, yaani, atomi zote nne za hidrojeni za ioni ya amonia hubadilishwa na vikundi vya alkili. Kawaida, kikundi kimoja au viwili tu kati ya hivi vya alkili ni vikundi vya alkili vya hidrokaboni vyenye mnyororo mrefu, na vikundi vilivyobaki vya alkili vina atomi moja au mbili za kaboni. Kulingana na sifa zao za kimuundo, kuna njia tatu kuu za usanisi wa chumvi za amonia za quaternary za alkili: zilizotayarishwa na mmenyuko wa halidi za juu za alkili na amini za chini za kiwango cha juu, zilizotayarishwa na mmenyuko wa amini za juu za alkili na halidi za chini za alkili, na zilizotayarishwa na mbinu ya asidi ya formaldehyde-formic.
Chumvi za amonia zenye heteroatomu kwa kila quaternary
Chumvi zinazoitwa quaternary ammonium zenye heteroatoms hapa kwa ujumla hurejelea chumvi za quaternary ammonium zenye heteroatoms kama vile O, N, na S katika minyororo yao ya hidrokaboni yenye hydrophobic, yaani, surfactants zenye vifungo vya amide, vifungo vya etha, vifungo vya esta, au vifungo vya thioether katika vikundi vyao vya lipophilic. Kwa kuwa kikundi cha hidrofili cha ammonium chenye hydrophilic na kikundi cha alkyl hydrophobic vimeunganishwa kupitia vikundi kama vile amide, esta, etha, au thioether badala ya kuunganishwa moja kwa moja, baadhi ya watu pia hurejelea chumvi hizo za quaternary ammonium kama surfactants za cationic zilizounganishwa kwa njia isiyo ya moja kwa moja.
Chumvi za amonia zenye pete za benzini kwa kila mara
Aina hii ya kinyunyaji hutumika zaidi kama dawa ya bakteria, wakala wa kutoa povu, wakala wa kulowesha, na wakala wa kurekebisha rangi, miongoni mwa mengine. Katika mchakato wa usanisi, njia kuu ya kuanzisha pete za kunukia ni kutumia kloridi ya benzyl kama kitendanishi cha alkylating ili kuguswa na amini za tatu. Kloridi ya benzyl huandaliwa na mmenyuko wa klorini ya toluini ya mnyororo wa kando. Ili kuepuka klorini kwenye pete ya benzini, mmenyuko huu unahitajika kufanywa kwenye birika la enamel au kitendanishi cha mnara kilichofunikwa na kioo.
Chumvi za amonia za Quaternary zenye heterocycles
Pete za heterocyclic zilizomo katika molekuli za chumvi ya amonia ya quaternary ni pete ya morpholine, pete ya piperazine, pete ya pyridine, pete ya quinoline na pete ya imidazole, n.k.
Aaina ya chumvi ya mgodi
Visafishaji vya cationic vya aina ya chumvi ya amini vinajumuisha makundi matatu makuu: chumvi za amini kuu za alkyl zenye mnyororo mrefu, chumvi za amini za sekondari, na chumvi za amini za kiwango cha tatu.
4. Matumizi
Visafishaji vya Cationic vina kazi nzuri kama vile kusafisha vijidudu, kulainisha,antistatic, na sifa za kuzuia kutu, pamoja na sifa fulani za kuyumbisha na kulowesha. Pia mara nyingi hutumika kama vichocheo vya uhamisho wa awamu. Hata hivyo, aina hii ya kinyunyaji haitumiki sana peke yake kama sabuni. Kwa sababu uso wa substrate nyingi katika myeyusho ya maji, hasa katika myeyusho ya maji ya alkali, kwa kawaida hubeba chaji hasi. Wakati wa matumizi, kinyunyaji kilichochajiwa vyema kitapangwa kwenye uso wa substrate na vikundi vya hidrofili ndani na vikundi vya hidrofili nje, na kufanya uso wa substrate kuwa hidrofili, ambayo haifai kuosha na inaweza hata kuwa na athari mbaya. Kwa kuongezea, sehemu kuu za matumizi ya aina hii ya kinyunyaji ni tofauti na vinyunyaji vingine, ambavyo hutumika kupunguza mvutano wa uso. Badala yake, hutumia sifa zao za kimuundo kwa matumizi mengine maalum.
Muda wa chapisho: Machi-19-2026