1.季铵盐类表面活性剂复合作用与分子结构分类方式

季铵盐分子从结构上可分为亲水的阳离子和疏水的长链，亲水部分用水可离解出一部分阳离子，从而使其可与其他表面活性剂复配，所以具有良好的复合作用。

季铵盐类表面活性剂品种繁多，分类方式也各种各样。按其分子结构分类，疏水基完全为烷基的称为脂肪类季铵盐；含有醇羟基的称为醇醚类季铵盐；含有咪唑啉结构的称为咪唑啉类季铵盐；以及其他类季铵盐。

2.季铵盐型阳离子表面活性剂杀菌作用与毒性

季铵盐阳离子表面活性剂具有良好的吸附性和杀菌性，乳化和增稠效果明显，因而被各个工业部门广泛重视。季铵盐类表面活性剂都含有一个离子化的氮原子是其重要标志，被广泛用作织物调理剂、衣料柔软剂、杀虫剂、植物生长促进剂等。

季铵盐类阳离子表面活性剂杀菌性强，同时对生物也有较大毒性。就经口毒性而言，季铵盐阳离子表面活性剂的半致死量为0.05～0.5g/kg体重(毒死一半受试动物所需的最小剂量)，而一般阴离子表面活性剂半致死量为2～8g/kg体重，非离子表面活性剂半致死量可达50g/kg体重以上。

3.脂肪类季铵盐主要品种与最大特点

长链烷基季铵盐作为季铵盐类物质的一个主要品种，最大特点就是对物质有较强的吸附作用，通过这种吸附作用而在物质表面聚集成一层膜而具有柔软、抗静电、杀菌消毒、乳化等多种功能，在工业和民用上都有广泛的应用。随着表面活性剂自身性能的不断提高，一些新的用途和应用领域正引起人们的重视。

在一定条件下由脂肪胺与烷基化剂如氯甲烷、硫酸二甲酯反应即得季铵盐阳离子表面活性剂。

伯胺盐酸盐或醋酸盐可在酸性介质中具有乳化、分散、润湿作用；当溶液pH>7时则胺容易游离析出，失去表面活性。季铵盐由于分子中不存在自由胺，则不受pH值影响，在酸/碱性介质中较稳定。

4.醇醚类季按盐主要品种与最大特点

阳离子表面活性剂因具有特殊的功能如抗静电性、抗菌性和柔软性等而被广泛应用。但当和阴离子表面活性剂复配时，由于阴阳离子间强烈的静电作用，使该混合体系浓度超过临界胶束浓度时，会产生沉淀或发生相分离，一些体系发生相分离的浓度甚至低于临界胶束浓度，特别是等物质的量混合物。这种相行为不仅妨碍了这类混合体系的实际应用，而且使研究只能局限于碳链相对较短的表面活性剂体系，总碳原子数通常不超过20。近年来，研究发现，可以通过在表面活性剂分子中引入环氧乙烷基团来解决这个问题。

醇醚类季铵盐一般是在典型阳离子表面活性剂分子结构中引入EO基团，醇醚类季铵盐水溶性能良好，且具有更高的表面活性，因而具有更加实际的应用价值。

现以AEO-9为例：以脂肪醇聚氧乙烯醚AEO-9(含EO数为9)、环氧氯丙烷和三甲胺为原料合成新型阳离子表面活性剂N-[3-十二烷基聚氧乙烯醚(9) -2-羟基]丙基-N,N,N-三甲基氯化铵](DNAC)。

通过在典型的阳离子表面活性剂分子结构中同时引入EO基团，增加了水溶性，使其容易和阴离子表面活性剂复配使用，增大了产品的表面活性。

5.咪唑啉类季铵盐表面性能与合成方法

咪唑啉类季铵盐表面活性剂是近30年发展起来的一类性能优异的两性表面活性剂，其分子中含有阴、阳两种离子，具有良好的表面性能，去污、起泡和乳化性能均较好。其极低的毒性，良好的柔软性、抗静电性、润湿性，对皮肤和眼睛的低刺激性以及良好的生物降解性，以及在使用过程中不影响织物的白度等特性，使其在日用化工、纺织、印染等方面有着广阔的应用前景。

典型的咪唑啉乙酸盐两性表面活性剂是由硬脂酸和二乙烯三胺高温脱水酰化、环化，再与醋酸中和成盐的产物。阳离子部分带一价的正电荷，但它不是完全意义上的季铵化离子，它只是以盐的形式存在。

阳离子咪唑啉采用一步法合成：先是按常规方法用脂肪酸与二乙烯三胺反应缩合形成咪唑啉环，在不加分离的情况下直接用甲基化试剂对咪唑啉环上的氮原子进行季铵化，得到真正的阳离子咪唑啉。

咪唑啉的合成：

咪唑啉环化反应常用真空法和溶剂法，溶剂法虽然反应温度低，产物不易变色，但反应时间长，收率低，还存在溶剂回收问题。相比之下真空法安全快捷较适合工业化生产，小心控制同样可得高质量的产品。