En 1940, DuPont de los Estados Unidos desarrolló dichos compuestos e informó por primera vez sobre la serie betaína de tensioactivos anfóteros. Dado que la molécula de betaína natural no tiene un grupo hidrófobo suficientemente largo y carece de actividad superficial, tiene actividad superficial solo cuando uno de los grupos metilo es reemplazado por un grupo hidrófobo de cadena larga. En la actualidad, las betaínas con propiedades tensioactivas se denominan generalmente tensioactivos anfóteros de la serie betaína.
Los tensioactivos anfóteros de la serie betaína son tensioactivos anfóteros que contienen átomos de N fuertemente básicos. Son verdaderas sales neutras con un amplio rango isoeléctrico. Presentan características dipolares en una amplia gama. Hay muchas evidencias. Se confirma que el tensioactivo de betaína está en forma de sal interna. Por lo tanto, a veces se denomina tensioactivo de sal interna de amonio cuaternario. De acuerdo con los diferentes portadores del centro de carga negativa, los surfactantes de betaína reportados en la investigación actual se pueden dividir en carboxibetaína, sulfobetaína y fosfobetaína.
Los tensioactivos anfóteros de la serie betaína son sales neutras con un amplio rango isoeléctrico y exhiben características dipolares en un amplio rango de pH. Debido a la presencia de nitrógeno de amonio cuaternario en la molécula, la mayoría de los tensioactivos de tipo betaína tienen una buena estabilidad química en medios ácidos y alcalinos. Siempre que la molécula no contenga grupos funcionales como enlaces éter y enlaces éster, generalmente tiene una buena resistencia a la oxidación.
Los tensioactivos anfóteros de la serie betaína son fácilmente solubles en agua y pueden disolverse en ácidos y álcalis relativamente concentrados e incluso en soluciones concentradas de sales inorgánicas. No es fácil interactuar con metales alcalinotérreos y otros iones metálicos. La betaína de cadena larga es fácil de disolver en medio acuoso y no se ve afectada por el pH. La solubilidad de la betaína se ve afectada principalmente por el número de átomos de carbono. La concentración de SX-LAB30 que contiene lauramidopropil betaína disuelta en medio acuoso puede alcanzar el 35%, pero la solubilidad de homólogos con cadenas de carbono más largas es muy baja.
La resistencia al agua dura de los tensioactivos se manifiesta en dos aspectos: su tolerancia a los iones duros de calcio y magnesio y su capacidad para dispersar el jabón de calcio. Muchos tensioactivos anfóteros de betaína muestran muy buena estabilidad a los iones calcio y magnesio. El ión calcio de la mayoría de los tensioactivos anfóteros de sulfobetaína es estable, mientras que el valor de estabilidad del ión calcio de los correspondientes compuestos amino secundarios es mucho más bajo.
Los tensioactivos anfóteros de la serie betaína tienen ricas propiedades espumantes. Después de combinarse con tensioactivos aniónicos, las moléculas tienen interacciones fuertes, y sus efectos de aumento de la viscosidad y de formación de espuma aumentan significativamente, y se ve afectado el comportamiento de formación de espuma de los tensioactivos de tipo betaína. La dureza del agua y el pH del medio tienen poco efecto. Puede usarse como agente espumante o estabilizador de espuma y puede usarse en un amplio rango de pH.
Los tensioactivos de la serie betaína tienen una irritación muy baja de la piel y los ojos, y se utilizan en cosméticos y detergentes. Los productos de limpieza y cuidado personal pueden reducir eficazmente la irritación de los tensioactivos aniónicos como los alquil sulfatos y alquil éter sulfatos.
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