Cos'è un tensioattivo cationico?

I tensioattivi cationici sono principalmente derivati di amine organiche contenenti azoto, perché l'atomo di azoto nella sua molecola contiene una coppia di elettroni,quindi può essere combinato con l'idrogeno nella molecola acida mediante legame idrogenoPertanto, hanno una buona attività superficiale solo in mezzo acido; in mezzo alcalino, è facile precipitarsi e perdere attività superficiale.In aggiunta ai tensioattivi cationici contenenti azoto, vi è un piccolo numero di tensioattivi cationici contenenti zolfo, fosforo, arsenico e altri elementi.

I. Sviluppo:

Già nel 1896, F. Kraft e altri scoprirono che l'idrocloruro di cetilamina ha la proprietà di far schiumare il sapone,ma solo dopo il 1928 i tensioattivi cationici furono adottati nell'industria, come ad esempio utilizzati come ammorbiditori di fibre, agenti statici preventivi, agenti idrorepellenti, ausiliari per la tintura, flottazione minerale e agenti battericidi, ecc.il suo consumo è inferiore a quello dei tensioattivi anionici e non ioniciTuttavia, il suo consumo è inferiore a quello dei tensioattivi anionici e dei tensioattivi non ionici, ed è utilizzato principalmente in applicazioni speciali quali la riduzione dell'attrito e gli effetti battericidi.I tensioattivi cationici si dissociano in acqua per formare cations superficiali attivi, che hanno la carica opposta ai tensioattivi anionici, e sono spesso indicati come "saponi inversi".contiene almeno un gruppo idrofobico a catena lunga e un gruppo idrofilo caricato positivamenteIl gruppo idrofobico a catena lunga è generalmente derivato da acidi grassi o prodotti petrolchimici.ma può anche essere trasportato da atomi di zolfo e fosforo, ma la stragrande maggioranza delle centinaia di tensioattivi cationici attualmente disponibili sul mercato contengono atomi di azoto caricati positivamente.Le ammine grasse sono quindi importanti materie prime per i tensioattivi cationici.

I tensioattivi cationici, come altri tipi di tensioattivi, si adsorbono alle interfacce o sulle superfici e formano micelli in soluzione quando raggiungono una certa concentrazione (concentrazione critica di micelli,o CMC), riducendo così la tensione superficiale del solvente e mostrando attività superficiale.L'effetto detergente dei tensioattivi cationici è limitato, e le loro proprietà batteriostatiche e affinità per l'assorbimento delle superfici dure sono più importanti.e i tensioattivi cationici caricati positivamente hanno un'attività molto evidente su di loroI tensioattivi cationici sono facilmente assorbiti dalla pelle, dai capelli e dai denti umani.additivi per ammorbidire la pelle e anticarie.

La struttura molecolare dei tensioattivi cationici contiene gruppi caricati positivamente, come i gruppi amminici e i gruppi quaternari di ammonio.I tensioattivi cationici possono formare coppie di ioni e strutture micellari in soluzione acquosa, e hanno una serie di proprietà chimiche e fisiche speciali.

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II. Surfactanti cationici comuni:

1. sali di ammonio quaternari: come il bromuro di cetiltrimetilammonio (CTAB), il cloruro di cetiltrimetilammonio (CTAC).e sono spesso utilizzati come agenti umidificanti, emulsionanti e battericidi.

2. tensioattivi a base di amine: come la cetilamina (C16-amina), la cetildimetilamina (C16-dimetilamina), ecc.e sono spesso utilizzati come agenti umidificanti e disperdenti nei tessuti, industria della carta e della tintura.

3. gli aminoacetaldeidi tensioattivi: come l'aminoacetaldeide cetile (C16-aminoaldeide), ecc. Hanno buone proprietà di emulsione e dispersione.Hanno buone proprietà di emulsione e dispersione e sono comunemente utilizzati nei coloranti, industrie dei rivestimenti e delle vernici.

III. Funzioni principali:

- Attività superficiale: i tensioattivi cationici possono ridurre la tensione superficiale dei liquidi, facilitando l'umidità delle superfici solide e migliorando la dispersione e l'umidità dei liquidi sui solidi.

- Emulsionante: i tensioattivi cationici possono formare liquidi emulsionati tra acqua e olio, rendendo le miscele olio-acqua più stabili e più facili da disperdere e mescolare.

- Sterilizzanti: alcuni tensioattivi cationici hanno buone proprietà battericide e antimicrobiche e sono comunemente utilizzati nei prodotti di disinfezione e pulizia.

- Ammorbidenti: i tensioattivi cationici possono ammorbidire le fibre e aumentare la sensazione e il comfort dei tessuti.

- Dispersanti: i tensioattivi cationici possono disperdere le particelle solide nell'acqua e impedire loro di reagruparsi.

Va notato che, a causa delle caratteristiche di carica positiva dei tensioattivi cationici, la loro interazione con sostanze anioniche (ad esempio saponi, coloranti anionici, ecc.)) si tradurrà in precipitazioni o perdita di attività superficiale., e pertanto è necessario evitare la loro presenza simultanea con queste sostanze durante il loro utilizzo.i tensioattivi cationici hanno un impatto maggiore sull'ambiente e la tossicità biologica, e deve essere utilizzato tenendo conto della protezione dell'ambiente e dell'uso sicuro.

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