రెండు కాటయానిక్ సర్ఫ్యాక్టెంట్ల యొక్క లక్షణాలు మరియు గుణగణాలు

కాటయానిక్ సర్ఫ్యాక్టెంట్ల ఆవేశం అనయానిక్ సర్ఫ్యాక్టెంట్ల ఆవేశానికి వ్యతిరేకంగా ఉంటుంది, అందుకే వాటిని తరచుగా "విలోమ సబ్బులు" అని పిలుస్తారు. వాటి రసాయన నిర్మాణం పరంగా, వాటిలో కనీసం ఒక దీర్ఘ శృంఖల జలవిరోధి సమూహం మరియు ఒక ధనావేశం గల జలాకర్షిణి సమూహం ఉంటాయి. దీర్ఘ శృంఖల జలవిరోధి సమూహాలు సాధారణంగా కొవ్వు ఆమ్లాలు లేదా పెట్రోలియం రసాయనాల నుండి ఉద్భవిస్తాయి, కాబట్టి కొవ్వు అమైన్‌లు కాటయానిక్ సర్ఫ్యాక్టెంట్ల తయారీకి ముఖ్యమైన ముడి పదార్థాలు. కాటయానిక్ సర్ఫ్యాక్టెంట్లకు శుభ్రపరిచే గుణం పరిమితంగా ఉంటుంది, కానీ వాటి బాక్టీరియా నిరోధక లక్షణాలు మరియు గట్టి ఉపరితలాలపై శోషించుకునే ఆకర్షణ చాలా ప్రముఖమైనవి. సౌందర్య సాధనాలలో, వీటిని సాధారణంగా హెయిర్ కండీషనర్లు, శిలీంధ్రనాశకాలు, బాక్టీరియా నిరోధకాలు, మృదువుగా చేసేవి మరియు దంతక్షయ నిరోధక సంకలితాలు మొదలైన వాటిగా ఉపయోగిస్తారు.

1. కొవ్వు అమైన్ ఉప్పు

ఫ్యాటీ అమైన్‌లు ముఖ్యంగా సేంద్రీయ క్షారాలు. అవి తటస్థ ద్రావణాలలో ఆవేశరహితంగా ఉంటాయి, ఈ దశలో కాటయానిక్ ఉపరితల క్రియాశీలతను కలిగి ఉండవు, మరియు pH 7 కంటే ఎక్కువగా ఉన్నప్పుడు లిపోఫిలిక్‌గా ఉంటాయి. అకర్బన లేదా సేంద్రీయ ఆమ్లాలతో తటస్థీకరణ ద్వారా పొందిన టెర్షియరీ అమైన్ లవణాలు తగినంత ద్రావణీయతను కలిగి ఉంటాయి మరియు సమర్థవంతమైన కాటయానిక్ సర్ఫ్యాక్టెంట్లుగా పూర్తిగా గుర్తించబడ్డాయి. సేంద్రీయ లవణాలు సాధారణంగా అకర్బన లవణాల కంటే నీటిలో ఎక్కువగా కరుగుతాయి. వీటిని డిటర్జెంట్ మరియు క్లెన్సర్ ఫార్ములేషన్లలో అరుదుగా ఉపయోగిస్తారు.

నాన్-క్వాటర్నరీ అమ్మోనియం సాల్ట్ కాటయాన్లు pH, మల్టీవాలెంట్ అయాన్లు మరియు ఎలక్ట్రోలైట్‌లకు చాలా సున్నితంగా ఉంటాయి. ఫ్యాటీ అమైన్‌ల ఇథాక్సిలేషన్ ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన ఇథాక్సిలేటెడ్ అమైన్‌లు, pH సర్దుబాటు తర్వాత కాటయానిక్ సర్ఫ్యాక్టెంట్‌లతో అనుకూలంగా ఉండే మరియు మంచి డిటర్జెన్సీని కలిగి ఉండే సర్ఫ్యాక్టెంట్లు. ఫ్యాటీ అమైన్‌లను సాలిసిలిక్ ఆమ్లంతో తటస్థీకరించినప్పుడు లేదాα-క్లోరోబెంజోయిక్ ఆమ్లం ద్వారా, వాటి శిలీంధ్ర నిరోధక పనితీరును మెరుగుపరచవచ్చు. కొవ్వు అమైన్‌లలో క్వాటర్నరీ అమ్మోనియం సమ్మేళనాలు అత్యంత విస్తృతంగా ఉపయోగించే కాటయానిక్ సర్ఫ్యాక్టెంట్ల రకం.

క్వాటర్నరీ అమ్మోనియం లవణాలు ఆమ్ల లేదా క్షార మాధ్యమాలలో (100°C కంటే తక్కువ) మంచి స్థిరత్వాన్ని కలిగి ఉంటాయి.°C). క్వాటర్నరీ అమ్మోనియం లవణాల ద్రావణీయత ఆల్కైల్ గొలుసు పొడవుపై ఆధారపడి ఉంటుంది; గొలుసు పొడవుగా ఉంటే, నీటిలో ద్రావణీయత తక్కువగా ఉంటుంది. C16-C18 మోనోఆల్కైల్ ట్రైమిథైల్ క్వాటర్నరీ అమ్మోనియం లవణాలు నీటిలో తక్కువగా కరుగుతాయి, ధ్రువ ద్రావకాలలో కరుగుతాయి మరియు అధ్రువ ద్రావకాలలో కరగవు. డైఆల్కైల్ డైమిథైల్ క్వాటర్నరీ అమ్మోనియం లవణాలు అధ్రువ ద్రావకాలలో కరుగుతాయి మరియు నీటిలో కరగవు.

క్వాటర్నరీ అమ్మోనియం లవణాల ప్రత్యేక విధులు, రుణాత్మక ఆవేశం గల ఉపరితలాలపై వాటి అధిశోషణం మరియు వాటి బాక్టీరియా నాశక, క్రిమిసంహారక ప్రభావాలలో ఉన్నాయి. ఆనయానిక్ సర్ఫ్యాక్టెంట్లు, ఆక్సైడ్‌లు, పెరాక్సైడ్‌లు, సిలికేట్లు, సిల్వర్ నైట్రేట్, సోడియం సిట్రేట్, సోడియం టార్టరేట్, బోరాక్స్, కయోలిన్, ప్రోటీన్లు మరియు కొన్ని పాలిమర్‌లతో కలపడం వలన వాటి బాక్టీరియా నాశక శక్తి తగ్గడానికి లేదా మబ్బుగా మారడానికి ఎక్కువ అవకాశం ఉందని గమనించడం అత్యంత ముఖ్యం.

ఆల్కైల్ క్వాటర్నరీ అమ్మోనియం లవణాల ద్రావణీయత జలాకర్షణ సమూహాలపై ఆధారపడి ఉంటుంది; జలాకర్షణ సమూహాలు ఎంత ఎక్కువగా ఉంటే, నీటిలో ద్రావణీయత అంత మెరుగ్గా ఉంటుంది. 5% ద్రవ్యరాశి భిన్నం గల ఐసోప్రొపనాల్ లేదా 10% ద్రవ్యరాశి భిన్నం గల జల ద్రావణం యొక్క pH 6-9 ఉంటుంది. ఇవి మంచి రసాయన స్థిరత్వం, కాంతి, వేడి, బలమైన ఆమ్లాలు మరియు బలమైన క్షారాలకు నిరోధకతను కలిగి ఉంటాయి. అంతేకాకుండా, ఇవి పారగమ్యత, యాంటీస్టాటిక్ లక్షణాలు, బాక్టీరియా సంహారక ప్రభావాలు (వీటిలో C12-C16 అత్యంత ప్రభావవంతమైనవి), మరియు అద్భుతమైన తుప్పు నిరోధకతను కలిగి ఉంటాయి. ఆల్కైల్ డైమిథైల్ క్వాటర్నరీ అమ్మోనియం లవణాలు జలవికర్షణ సమూహాలుగా రెండు దీర్ఘ శృంఖల ఆల్కైల్ సమూహాలను కలిగి ఉంటాయి. ఇవి మంచి మృదుత్వం, యాంటీస్టాటిక్ లక్షణాలు, కొంత బాక్టీరియా సంహారక సామర్థ్యం, ​​అలాగే మంచి తడిపే మరియు ఎమల్సిఫైయింగ్ ప్రభావాలను ప్రదర్శిస్తాయి. ఇవి ఆల్కైల్ ట్రైమిథైల్ క్వాటర్నరీ అమ్మోనియం లవణాల కంటే తక్కువ చికాకును కలిగిస్తాయి, బలహీన ఆమ్లాల సమక్షంలో కాటయానిక్ లక్షణాలను చూపుతాయి మరియు తటస్థ, క్షార పరిస్థితులలో అయానిక్-రహిత సమ్మేళనాలను ఏర్పరుస్తాయి.

2. ఆల్కైల్ ఇమిడజోలిన్ లవణం

కొవ్వు ఆమ్లాలు మరియు ప్రతిక్షేపిత ఇథిలీన్ డైఅమైన్‌ల చర్య వలన ఆల్కైల్ ఇమిడజోలిన్ అనే ఉత్పత్తి ఏర్పడుతుంది. వేడి చేయడం ద్వారా (సాధారణంగా 220~240 వద్ద) అమైడ్ ఇథైలమైన్ ఉత్పత్తి అవుతుంది.℃) ఆల్కైల్ ఇమిడజోలిన్‌గా మార్చబడుతుంది.

ఆల్కైల్ ఇమిడజోలిన్ ఒక సేంద్రీయ ఏకచక్రీయ తృతీయ అమైన్ మరియు ఇది ఒక మధ్యస్థ-బలమైన క్షారం. ఇది ఒక సాధారణ కాటయానిక్ సర్ఫ్యాక్టెంట్, ఇది జుట్టు, చర్మం, దంతాలు, గాజు, కాగితం, ఫైబర్‌లు, లోహాలు మరియు సిలికాన్-కలిగిన పదార్థాలు వంటి రుణాత్మకంగా చార్జ్ చేయబడిన ఉపరితలాలపై గట్టిగా శోషించబడుతుంది. నీటిలో కరిగే ఆమ్లాలతో ఏర్పడిన లవణాలు అధిక గాఢతలలో జెల్‌లను ఏర్పరుస్తాయి. ఎసిటేట్‌లు, నికోటినేట్‌లు, ఫాస్ఫేట్‌లు మరియు సల్ఫేట్‌లు నీటిలో కరుగుతాయి, అయితే వాటి దీర్ఘ-గొలుసు కొవ్వు ఆమ్ల లవణాలు నూనెలో కరుగుతాయి. తేమ-నిరోధక పరిస్థితులలో దీనికి మంచి నిల్వ స్థిరత్వం ఉంటుంది, కానీ దీర్ఘకాలిక నిల్వ తర్వాత లేదా తక్కువ-ఉష్ణోగ్రత వాతావరణంలో నిల్వ చేసినప్పుడు స్ఫటికాలు అవక్షేపించబడవచ్చు మరియు వేడి చేసి, కదిలించినప్పుడు ఇది ఏకరీతి స్థితికి తిరిగి వస్తుంది. నీరు లేదా తేమతో సంబంధం క్రమంగా జలవిశ్లేషణకు కారణమవుతుంది, దాని విధులను మారుస్తుంది. దీర్ఘకాలికంగా వేడి చేయడం, ఉష్ణోగ్రత 165°Cకి పెరిగినప్పటికీ, దాని స్థిరత్వాన్ని ప్రభావితం చేస్తుంది.℃దీని స్థిరత్వాన్ని ప్రభావితం చేయదు, కానీ రంగు మారుతుంది. ఆల్కైల్ ఇమిడజోలిన్ ఒక మధ్యస్థ-బలమైన క్షారం కాబట్టి, ఇది చర్మానికి మరియు కళ్ళకు తీవ్ర చికాకు కలిగిస్తుందని గమనించాలి, అయితే ఆల్కైల్ ఇమిడజోలిన్ లవణాలు చికాకును గణనీయంగా తగ్గిస్తాయి.