季铵盐型阳离子表面活性剂

    季铵盐型阳离子表面活性剂 :

系 由铵阳离子[H₄N⁺]的四个氢原子全部被有机 基取代而成的一种阳离子型表面活性剂。其化 学通式如[1]所示。其中R₁、R₂、R₃及R₄为链 烷烃。
作为烃化剂可为氯甲烷、氯甲基苯等卤代 烃、硫酸二甲酯等硫酸二烷基酯、环氧乙烷等环 氧烷类、对甲苯磺酸甲酯等磺酸酯等。可用它们 制成相应的季铵盐型表面活性剂[2]、[3]、[4]、 [5]等。
季铵盐型阳离子表面活性剂与一般铵盐不 同,前者在碱水溶液中稳定,无胺游离出来, 例如:

季铵盐型阳离子表面活性剂按结构区分, 主要有以下几类:
(1) 烷基三甲基铵盐型。由高级脂肪酸经 过生成腈进一步制成长链胺,再与氯甲烷和硫 酸二甲酯反应而成。也可由邻磺酰苯酰亚胺和 甲苯磺酸反应而成。主要用作消毒洗涤剂、聚苯 乙烯等外涂用抗静电剂、纤维用抗静电剂、匀染 剂、破乳剂及分散剂等。例如溴化十六烷基三甲 铵可用作医药防腐剂;氯化十八烷基三甲铵可 用作乳化剂;相转移催化剂。
(2) 二烷基二甲基铵盐型。由二烷基胺或 二烷基甲基胺与氯甲烷在碱性介质中进行加 热、加压反应而成。主要用作家庭用纤维织物柔 软剂等;本品与硫酸玻璃纤维组成的溶液用作 油田钻井溶液;用作催化剂。
(3) 烷基二甲基苄基铵型[6]。由烷基二甲 基胺和氯甲基苯反应而成。主要用作杀菌剂和 消毒剂;也用于香波。
(4) 吡啶鎓盐型[7]。由特殊构型的吡啶叔 胺与卤甲烷反应而成。具有[8]那样结构的吡啶 鎓盐主要用作纤维憎水剂。鲸蜡基氯吡啶鎓盐 可用作阴离子表面活性剂定量试剂;苯甲基氯 吡啶鎓盐可用作纤维匀染剂;本品可用于苯乙 烯的乳液聚合。
(5) 烷基异喹啉鎓盐型[9]。由异喹啉与卤 代烷反应而成。主要用作杀菌剂,常与洗发粉配 合使用。
(6) 氯苄铵鎓盐型[10]。此类化合物实际 与[6]的基本结构相同,主要用作杀菌剂。
季铵盐型表面活性剂,也可构成两性离子 表面活性剂,如:

其中均含有季铵盐基N⁺(R)₄。
(7) 乙氧基化的季铵盐广泛用作香波原料。
季铵盐型阳离子表面活性剂一般均由叔胺 和烃化剂反应而制成。