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第五章阳离子表面活性剂

§5.1阳离子表面活性剂概述

§5.2阳离子表面活性剂的合成

§5.3阳离子表面活性剂的应用

主要内容

本章重点

阳离子表面活性剂正好与阴离子表面活性剂结构相反。

如图其亲水基一端是阳离子，故称阳离子表面活性剂，

疏水基与阴离子类似主要为不同碳原子数的碳氢链。

1928年，阳离子表面活性剂开始应用，当时用作杀菌剂。

这类表面活性剂的产量增长较快，品种发展迅速，

应用范围口益广泛:

杀菌剂、腈纶匀染剂、纤维柔软剂、抗静电剂、浮选剂

目前阳离子表面活性剂的产量还比较小，但其增长速度

要比阴离子和非离子大得多。

§5.1阳离子表面活性剂概述

无杀菌能力

R-NH2·HCl伯胺盐

CH3

|纤维柔软剂

仲胺盐

胺盐型R-N-HCl匀染剂

|

an四声H浮选剂

CH3

|

R-N-HCl叔胺盐

|

CH3

该类产物是弱酸的盐，在酸性条件下具有表面活性，

在碱性条件下，胺游离出来而失去表面活性，

因面使它的使用受到限制。

季铵盐型an三声

R1

|

+-

R2-N-CH3X季铵盐

|

R3

季铵盐与胺盐不同，它在碱性和酸性介质中都能溶解，

且离解为带正电荷的表面活性离子。

季铵盐洗涤能力差但杀菌能力强，在阳离子表面活性剂

中的地位最为重要，产量也最大。

杂环型

杂环类阳离子表面活性剂分子中，除碳、氢原子外，还

具有其它原子且呈环状结构的化合物。

这类表面活性剂有：

吗啉环、吡啶环、咪唑环、哌嗪环、喹啉环

缓蚀剂、纤维柔软剂、抗静电剂等

鎓盐型

鎓盐类阳离子表面活性性剂是指季铵盐阳离子表面活性剂中

的亲水基团N原子为其它可携带正电荷的元素

如：P、As、S、I等时的表面活性剂。

杀虫剂、杀菌剂、阻燃剂

5.1.2阳离子表面活性剂的性质

溶解性R1

|

+-

R2-N-CH3X季铵盐

|

R3

随着碳链长度的增加其水溶性和醇溶性均呈下降趋势

15个碳原子的易溶于水；15个碳原子水溶性急剧下降

烷基链上有亲水基团或不饱和基团的水溶性增加；

Krafft温度点

离子型表面活性剂在低

温时溶度较低，随着温

度的升高到某一温度后

其溶度突然迅速增加，

这个温度即Krafft点。

同系物的碳氢链越长其Krafft点的温度越高，通过

Krafft点可以衡量表面活性剂的溶解性能。

临界胶束浓度

表面活性

1.同系物随其碳氢链增长其表面

张力逐渐下降。

2.分子结构相同时，表面张力随浓浓

升高而降低，降到一定数值时又会随

升高而有所增加。

5.2阳离子表面活性剂的合成

5.2.1烷基季铵盐主要是N-烷基化反应

季