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阳离子表面活性剂有哪些，阳离子表面活性剂抗污( 四 )

小知识


R—X+NH2CH2CH2NHCH2CH2NH2==R— NHCH2CH2NHCH2CH2NH2
(二乙三胺) (N—烷基二乙三胺)
RNH2+n CH2—CH2==R—RH(CH2CH2NH)．H
\/
N
H
(亚乙基亚胺) (N—烷基多乙多胺)
这些胺与酸反应得到聚乙烯多胺盐都是表面活性剂 。
胺盐型阳离子表面活性剂水溶性较小 ， 在酸性介质中较稳定；在中性、碱性介质中会发生水解析出胺 ， 通常只适合作纤维柔软剂 ， 不适合作洗涤剂 。
季铵盐型阳离子表面活性剂通式为[ ]x- ， 式中R为C10～C18 。 长链烷基 ， Rl、R2、R3 一般是甲、乙基 ， 也可以有一个是苄基或长链烷基 ， X是氯、溴、碘或其他阴离子基团：多数情况下是氯或溴 。
季铵盐型阳离子表面活性剂是产量高、应用广的阳离子表面活性剂 。 一般由叔胺与醇、卤代烃、硫酸二甲酯等烃基化试剂反应制得 。 ：吡啶《》(C5H5N)也可以看成一种特殊的叔胺 ， 通常把吡啶与卤代烷的反应产物也归于季铵盐中 。 如溴代十六烷与吡啶反应得到的产物十六烷基溴化吡啶是一种常用的杀菌剂 。
季铵盐阳离子表面活性剂水溶性好 ， 既耐酸又耐碱且大多数具有杀菌作用 。 由于大部分纤维表面带负电 ， 用季铵盐阳离子表面活性剂可中和其电荷 ， 因此有较好的抗静电作用 。 它们能在纤维表面形成疏水油膜 ， 降低纤维的摩擦系数使之具有柔软、平滑的效果所以可作柔软剂 。 这种表面活性剂除可作抗静电剂柔软剂外 ， 还可作护发产品中的头发定型调理剂 ， 纺织工业中的匀染固色剂 。 但它有使机械生锈的缺点 ， 价格也较贵 。 在清洗剂中常与非离子表面活性剂复配成杀菌、消毒清洗剂 。
杂环类阳离子表面活性剂可以有咪唑啉、吗啉胍类、三嗪类衍生物等 。
眯唑啉是含有二个氮原子的五元杂环的单环化合物 ， 如2—烷基咪唑啉 ， 它与硫酸二甲酯肛 反应可生成季铵盐；如脂肪酸与二亚乙基三胺反应生成2—烷基氨基乙基咪唑啉 ， 得到的产物乙酰化再与甲酸中和或季铵化都得到阳离子表面活性剂 。 它们都可做纤维柔软剂或杀菌剂 。
一般阳离子表面活性剂去污力较差 ， 因此通常不用阳离子表面活性剂作洗涤剂 。 但在特殊的清洗剂中如杀菌消毒洗涤剂中会加入阳离子特别是季铵盐型阳离子表面活性剂 。

表面活性剂有哪些？ 表面活性剂的分子结构具有两亲性：一端为亲水基团 ， 另一端为憎水基团；亲水基团常为极性的基团 ， 如羧酸、磺酸、硫酸、氨基或胺基及其盐 ， 也可是羟基、酰胺基、醚键等；而憎水基团常为非极性烃链 ， 如8个碳原子以上烃链 。 表面活性剂分为离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂等 。 （1）组成表面活性剂分子结构具有两亲性：一端为亲水基团 ， 另一端为疏水基团 。 （2）原理通过分子中不同部分分别对于两相的亲和 ， 使两相均将其看作本相的成分 ， 分子排列在两相之间 ， 使两相的表面相当于转入分子内部 。 从而降低表面张力 。 由于两相都将其看作本相的一个组分 ， 就相当于两个相与表面活性剂分子都没有形成界面 ， 就相当于通过这种方式部分的消灭了两个相的界面 ， 就降低了表面张力和表面自由能 。 （3）吸附性 溶液中的正吸附：增加润湿性、乳化性、起泡性； 固体表面的吸附：非极性固体表面单层吸附 ， 极性固体表面可发生多层吸附（4）性质表面活性剂通过在气液两相界面吸附降低水的表面张力 ， 也可以通过吸附在液体界面间来降低油水界面张力 。 许多表面活性剂也能在本体溶液中聚集成为聚集体 。 囊泡和胶束都是此类聚集体 。 表面活性剂开始形成胶束的浓度叫做临界胶束浓度或CMC 。 当胶束在水中形成 ， 胶束的尾形成能够包裹油滴的核 ， 而它们的（离子/极性）头能够形成一个外壳 ， 保持与水接触 。 表面活性剂在油中聚集 ， 聚集体指的是反胶束 。 在反胶束中 ， 头在核 ， 尾保持与油的充分接触 。 表面活性剂通常分为四大类：阴离子 ， 阳离子 ， 非离子和两性离子（双电子） 。 表面活性剂系统的热动力学很重要 ， 不论是理论上还是实践上 。 因为表面活性剂系统代表的是介于有序和无序物质状态之间的系统 。 表面活性剂溶液可能含有有序相（胶束）和无序相（自由表面活性剂分子和/或离子） 。 胶束表面活性剂分子的亲脂尾端聚于胶束内部 ， 避免与极性的水分子接触；分子的极性亲水头端则露于外部 ， 与极性的水分子发生作用 ， 并对胶束内部的憎水基团产生保护作用 。 形成胶束的化合物一般为两亲分子 ， 因此一般胶束除可溶于水等极性溶剂以外 ， 还能以反胶束的形式溶于非极性溶剂中 。 比如 ， 常用的洗涤剂能够提高水在土壤中的渗透能力 ， 但是效果仅仅持续数日(许多标准洗衣粉含有一定量的化学品 ， 比如钠和溴 ， 由于它们会破坏植物 ， 不适于土壤) 。 商业土壤润湿剂会持续起效果一段时间 ， 最终还是会被微生物降解 。 然而 ， 有一些会对水生物的生物循环产生影响 ， 因此必须小心防止这些产品流入地表径流 ， 过量产品不应该洗消 。 阳离子表面活性剂 该类表面活性剂起作用的部分是阳离子 ， 因此称为阳性皂 。 其分子结构主要部分是一个五价氮原子 ， 所以也称为季铵化合物 。 其特点是水溶性大 ， 在酸性与碱性溶液中较稳定 ， 具有良好的表面活性作用和杀菌作用 。 常用品种有苯扎氯铵(洁尔灭）和苯扎溴铵（新洁尔灭）等 。

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