合成陽離子表面活性劑的主要反應是N-烷基化反應，其中叔胺與烷基化試劑作用，生成季銨鹽的反應也叫做季銨化反應。

烷基季銨鹽是季銨鹽型陽離子表面活性劑的重要品種之一，已作為殺菌劑、纖維柔軟劑、礦物浮選劑、乳化劑等被廣泛地應用。其結構特點是氮原子上連有四個烷基，即銨離子 的四個氫原子全部被烷基所取代，通常這個烷基中只有一或兩個是長鏈碳氫烷基，其余烷基的碳原子數為一個或兩個。根據其結構特點，烷基季銨鹽的合成方法主要有三種，即由高級鹵代烷與低級叔胺反應制得、由高級烷基胺和低級鹵代烷反應制得和通過甲醛-甲酸法制得。

陽離子表面活性劑具有良好的殺菌、柔軟、抗靜電、抗腐蝕等作用和一定的乳化、潤濕性能，也常常用作相轉移催化劑。但這類表面活性劑很少單獨用作洗滌劑，因為很多基質的表面在水溶液中，特別是在堿性水溶液中通常帶有負電荷，在應用過程中，帶正電荷的表面活性劑會在基質表面形成親水基向內、疏水基向外的排列，使基質表面疏水而不利于洗滌，甚至產生負面作用。此外，這類表面活性劑的主要應用領域也不像其他表面活性劑，用來降低表面張力，而是利用其結構上的特點，用于其他特殊方面。

烷基糖苷的合成方法有兩種其一是一步法，包括糖和高碳脂肪醇在酸性催化劑作用下的反應步驟、中和步驟、減壓蒸餾步驟；其二是二步法，包括糖和低碳脂肪醇在酸性催化劑作用下反應步驟、高碳醇和上述反應液的醇交換反應步驟、中和步驟、減壓蒸餾或過熱水蒸汽蒸餾除醇步驟。

無論哪一種方法都存在一個共同問題，即生產過程中顏色惡化。顏色惡化是由于合成糖苷反應液中存在一些不穩定物質，這些物質在蒸餾除醇過程中(160℃)或更高溫度發生顏色變化。而商品烷基糖苷必須盡量除去過剩脂肪醇，這就形成一對矛盾，即既要充分蒸出過剩脂肪醇，又不能升高溫度。因此怎樣在充分降低醇含量的同時保持良好顏色便成為烷基糖苷生產廠家和重多科技工作者為關注的問題。