
1928年,陽離子型表面活性劑開始應(yīng)用,當(dāng)時(shí)用作殺菌劑。這類表面活性劑的產(chǎn)量增長較快,品種發(fā)展迅速,應(yīng)用范圍日益廣泛。目前陽離子型表面活性劑的產(chǎn)量還比較小,但其增長速度要比陰離子和非離子大得多。
陽離子型表面活性劑通常是那些具有表面活性的含氮化合物,即有機(jī)胺衍生出來的鹽類,在水中離解出表面活性正離子,其表面活性是由攜帶正電荷的表面活性離子來體現(xiàn)的。它的表面活性離子電荷與陰離子型表面活性劑相反,故常稱之為“逆性皂”。例如,十二烷基三甲基氯化銨在水中解離:
解離出的表面活性陽離子,其親油基團(tuán)為C12H25N,而親水基團(tuán)為季銨離子。陽離子型表面活性劑按鏈結(jié)構(gòu)分為胺鹽類、季銨鹽類和雜環(huán)陽離子表面活性劑等。
陽離子型表面活性劑具有以下特性:
①不適用于洗滌。一般纖維織物和固體表面均帶有負(fù)電荷,當(dāng)使用陽離子型表面活性劑時(shí),它吸附在基質(zhì)和水的表面上,由于陽離子型表面活性劑與基質(zhì)間具有強(qiáng)烈的靜電引力,親油劑朝向水相,使基質(zhì)疏水,因此,不適用于洗滌。
②具有良好的抗靜電作用。當(dāng)陽離子型表面活性劑吸附在纖維表面,形成一定向吸附膜后,中和了纖維表面的負(fù)電荷,減少了因摩擦產(chǎn)生的自由電子,因而,具有良好的抗靜電作用。
③殺菌作用顯著。很稀的溶液(1/100000~1/10000)即有殺菌效果,這是由于細(xì)菌被強(qiáng)力吸附后,阻止了細(xì)菌的呼吸作用和糖解作用所致。
④廣泛應(yīng)用于纖維的柔軟整理劑。陽離子型表面活性劑能顯著降低纖維表面的摩擦系數(shù),具有良好的柔軟平滑性能。
⑤陽離子型表面活性劑不能與肥皂等陰離子型表面活性劑混用,否則將引起陽離子型表面活性劑沉淀而失效。
季銨鹽類表面活性劑的性質(zhì)和用途
季銨鹽與胺鹽不同,不受pH變化的影響,不論酸性、中性或堿性介質(zhì),季銨離子都無變化。季銨鹽溶液有很強(qiáng)的殺菌能力,常用于消毒、殺菌。
季銨鹽類表面活性劑都含有一個(gè)離子化的氮原子是其重要標(biāo)志,被廣泛用作織物調(diào)理劑、衣料柔軟劑、殺蟲劑、植物生長促進(jìn)劑等。在陽離子型表面活性劑中的地位最為重要,產(chǎn)量也最大。