BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA CÔNG NGHỆ
------------

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

NGHIÊN CỨU VÀ ỨNG DỤNG
MỘT SỐ LOẠI PHỤ GIA CHỐNG TÁI BÁM
VÀO SẢN XUẤT BỘT GIẶT

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

SINH VIÊN THỰC HIỆN

Nguyễn Công Huân

Lý Thanh Tâm

Phan Trường Tiền

MSSV: 2102390
Ngành: Công Nghệ Hóa Học khóa 36

12/2014


TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

KHOA CÔNG NGHỆ

Độc lập - Tự do - Hạnh phúc


BỘ MÔN CÔNG NGHỆ HÓA HỌC

NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN 1
1. Cán bộ hướng dẫn: Nguyễn Công Huân
2. Tên đề tài: “Nghiên cứu và ứng dụng một số loại phụ gia chống tái bám vào sản xuất
bột giặt”.
3. Sinh viên thực hiện: Lý Thanh Tâm

MSSV: 2102390

4. Lớp: Công nghệ Hóa học – Khóa 36
5. Nội dung nhận xét:
a. Nhận xét về hình thức luận văn tốt nghiệp:
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
b. Nhận xét về nội dung luận văn tốt nghiệp:
 Đánh giá nội dung thực hiện đề tài: .............................................................
.............................................................................................................................
 Những vấn đề còn hạn chế:..........................................................................
.....................................................................................................................................
c. Nhận xét đối với sinh viên tham gia thực hiện đề tài:
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
d. Kết luận, đề nghị và điểm:
.....................................................................................................................................

.....................................................................................................................................
Cần Thơ, ngày

tháng 12 năm 2014

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN


TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

KHOA CÔNG NGHỆ

Độc lập - Tự do - Hạnh phúc


BỘ MÔN CÔNG NGHỆ HÓA HỌC

NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN 2
1. Cán bộ hướng dẫn: Phan Trường Tiền
2. Tên đề tài: “Nghiên cứu và ứng dụng một số loại phụ gia chống tái bám vào sản xuất
bột giặt”.
3. Sinh viên thực hiện: Lý Thanh Tâm

MSSV: 2102390

4. Lớp: Công nghệ Hóa học – Khóa 36
5. Nội dung nhận xét:
a. Nhận xét về hình thức luận văn tốt nghiệp:

.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
b. Nhận xét về nội dung luận văn tốt nghiệp:
 Đánh giá nội dung thực hiện đề tài: .............................................................
.............................................................................................................................
 Những vấn đề còn hạn chế:..........................................................................
.....................................................................................................................................
c. Nhận xét đối với sinh viên tham gia thực hiện đề tài:
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
d. Kết luận, đề nghị và điểm:
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
Cần Thơ, ngày

tháng 12 năm 2014

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN


TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

KHOA CÔNG NGHỆ

Độc lập - Tự do - Hạnh phúc


BỘ MÔN CÔNG NGHỆ HÓA HỌC


NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ PHẢN BIỆN
1. Cán bộ phản biện:
2. Tên đề tài: “Nghiên cứu và ứng dụng một số loại phụ gia chống tái bám vào sản xuất
bột giặt”.
3. Sinh viên thực hiện: Lý Thanh Tâm

MSSV: 2102390

4. Lớp: Công nghệ Hóa học – Khóa 36
5. Nội dung nhận xét:
a. Nhận xét về hình thức luận văn tốt nghiệp:
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
b. Nhận xét về nội dung luận văn tốt nghiệp:
 Đánh giá nội dung thực hiện đề tài: .............................................................
.............................................................................................................................
 Những vấn đề còn hạn chế:..........................................................................
.....................................................................................................................................
c. Nhận xét đối với sinh viên tham gia thực hiện đề tài:
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
d. Kết luận, đề nghị và điểm:
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
Cần Thơ, ngày

tháng 12 năm 2014

CÁN BỘ PHẢN BIỆN



LỜI CẢM ƠN

Đầu tiên con xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến ba mẹ, đã chịu nhiều cực khổ, lo lắng
cho con trong suốt thời gian qua, đó là sự động viên rất lớn để con có thể hoàn thiện bài
luận văn này.
Về phía Công ty Phân Bón và Hóa Chất Cần Thơ, xin gởi lời cảm ơn sâu sắc đến
anh NGUYỄN CÔNG HUÂN, anh PHAN TRƯỜNG TIỀN cán bộ hướng dẫn trực tiếp.
Cảm ơn anh đã tận tình chỉ dạy và truyền đạt những kiến thức quý báu từ thực tế để tôi
có thể hoàn thiện hơn kiến thức trên ghế nhà trường. Đồng thời, anh luôn luôn giúp đỡ
rất nhiệt tình trong suốt quá trình làm luận văn tốt nghiệp tại công ty. Bên cạnh đó xin
gởi lời cảm ơn chân thành đến các anh - chị đang làm việc tại bộ phận thí nghiệm của
Công ty Phân Bón và Hóa Chất Cần Thơ, các anh - chị cũng đã hỗ trợ rất nhiệt tình.
Về phía trường Đại Học Cần Thơ, xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc thầy hướng dẫn
NGUYỄN VIỆT BÁCH. Cảm ơn thầy đã tận tình giúp đỡ và luôn luôn động viên em
trong suốt quá trình thực hiện đề tài. Ngoài ra, thầy còn truyền đạt những phương pháp
cần thiết để giải quyết một vấn đề khoa học.
Em xin chân thành cảm ơn quý thầy cô trong bộ môn Công Nghệ Hóa Học - Trường
Đại học Cần Thơ, cảm ơn quý thầy cô đã truyền đạt cho em những kiến thức quý báu
trong suốt thời gian học đại học.
Cuối cùng xin cảm ơn các bạn trong lớp Công Nghệ Hóa Học - khóa 36, cảm ơn tất
cả đã luôn bên cạnh và động viên tôi trong suốt thời gian thực hiện đề tài.
Xin chân thành cảm ơn!!!
Cần Thơ, ngày 16 tháng 11 năm 2014
Sinh viên thực hiện

LÝ THANH TÂM



MỤC LỤC
NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN 1 ................................... i
NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN 2 .................................. ii
NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ PHẢN BIỆN........................................ iii
LỜI CẢM ƠN ................................................................................................................ iv
MỤC LỤC .......................................................................................................................v
DANH MỤC HÌNH ..................................................................................................... vii
DANH MỤC BẢNG ..................................................................................................... ix
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT ..........................................................................................x
LỜI MỞ ĐẦU ............................................................................................................... xi
CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TY CỔ PHẦN PHÂN BÓN VÀ HÓA CHẤT
CẦN THƠ........................................................................................................................1
1.1 Giới thiệu chung ....................................................................................................1
1.2 Các sản phẩm của công ty .....................................................................................4
1.2.1 Nhóm hóa chất ................................................................................................4
1.2.2 Nhóm thức ăn chăn nuôi và thủy hải sản .......................................................5
1.2.3 Nhóm phân bón là mặt hàng chủ lực của công ty ..........................................5
CHƯƠNG 2 TỒNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BỘT GIẶT ....................6
2.1. Tổng quan về bột giặt ...........................................................................................6
2.1.1 Khái niệm .......................................................................................................6
2.1.2 Thành phần nguyên liệu .................................................................................7
2.1.3 Tình hình sử dụng bột giặt trên thế giới .......................................................13
2.1.4 Tình hình sản xuất bột giặt trong nước.........................................................14
2.2 Quy trình công nghệ sản xuất bột giặt .................................................................15
2.2.1 Sơ đồ khối .....................................................................................................16
2.2.2 Sơ đồ quy trình công nghệ ............................................................................17
2.2.3 Thuyết minh quy trình ..................................................................................17
CHƯƠNG 3 SỰ TÁI BÁM VÀ GIỚI THIỆU PHỤ GIA CHỐNG TÁI BÁM ..........20
3.1 Khái niệm về sự tái bám ......................................................................................20
3.2 Một số yếu tố ảnh hưởng tới sự tái bám ..............................................................20

3.3 Giới thiệu một số phụ gia chống tái bám. ...........................................................21


3.3.1 ARON T – 62 ...............................................................................................21
3.3.2 ACUSOL – 341 ............................................................................................23
3.3.3 SCMC ( sodium carboxymetyl cenlulose) ...................................................24
CHƯƠNG 4 PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM VÀ BÀN LUẬN ................................26
4.1 Phương pháp thí nghiệm......................................................................................26
4.1.1 Các phương pháp thực hiện trên phòng thí nghiệm .....................................26
4.1.2 Các phương pháp thực tế tại xưởng sản xuất bột giặt ..................................34
4.2 Các thiết bị thí nghiệm ........................................................................................38
CHƯƠNG 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .................................................................39
5.1 Kết luận................................................................................................................39
5.2 Kiến nghị .............................................................................................................39
TÀI LIỆU THAM KHẢO .............................................................................................41
PHỤ LỤC ......................................................................................................................42


DANH MỤC HÌNH
Hình 1-1 Công ty cổ phần Phân Bón và Hóa Chất Cần Thơ ...........................................1
Hình 1-2 Tổng quan về công ty .......................................................................................2
Hình 1-4 Một số thành tích đạt được của công ty ...........................................................3
Hình 1-5 Sản phẩm bột giặt ZEO và Oplus của công Ty ................................................4
Hình 1-6 Xưởng sản xuất zeolite .....................................................................................4
Hình 1-7 Nhóm sản phẩm thủy hải sản ...........................................................................5
Hình 1-8 Nhóm sản phẩm Cò Bay nội địa ......................................................................5
Hình 1-9 Nhóm sản phẩm phân bón xuất khẩu ...............................................................5
Hình 2-1 Micell hình cầu .................................................................................................7
Hình 2-2 Cơ chế tẩy rửa của CHĐBM anion ..................................................................8
Hình 2-3 Phản ứng tạo LAS ............................................................................................9

Hình 2-4 Phương thức tác động của các enzym ............................................................12
Hình 2-5 Biểu đồ mức tiêu dùng các sản phẩm giặt tẩy năm 1996 ...............................13
Hình 2-6 Kích thước hạt sau khi sấy phun dưới kính hiển vi........................................16
Hình 2-7 Sơ đồ khối quá trình sản xuất bột giặt............................................................16
Hình 2-8 Sơ đồ quy trình công nghệ sấy phun ..............................................................17
Hình 2-9 Máy bơm áp ...................................................................................................18
Hình 2-10 Thiết bị đóng thành phẩm ............................................................................19
Hình 3-1 Phụ gia ARON T – 62 ....................................................................................21
Hình 3-2 Phụ gia ACUSOL – 341 .................................................................................23
Hình 3-3 Công thức hình học của SCMC .....................................................................24
Hình 3-4 Nguyên liệu carboxymethyl cellulose (SCMC) ................................................24


Hình 4-1 Quy trình khuấy kem tại phòng thí nghiệm ...................................................27
Hình 4-2 So sánh độ trắng của các loại kem .................................................................28
Hình 4-3 Đồ thị thể hiện độ nhớt của phụ gia nồng độ 0,5% ở 90 oC ...........................29
Hình 4-4 Đồ thị thể hiện độ nhớt của phụ gia nồng độ 1% ở 90 oC ..............................30
Hình 4-5 Đồ thị thể hiện độ nhớt của phụ gia nồng độ 1,5% ở 90 oC ...........................30
Hình 4-6 Đồ thị thể hiện độ nhớt của phụ gia nồng độ 2% ở 90 oC ..............................31
Hình 4-7 Đồ thị thể hiện độ nhớt của từng loại phụ gia ở các nồng độ khác nhau .......31
Hình 4-8 Kết quả giặt của từng loại phụ gia .................................................................33
Hình 4-9 Cơ chế chống tái bám của phụ gia .................................................................34
Hình 4-10 So sánh độ sáng của bột giặt ........................................................................38
Hinh 4-11 Các dụng cụ thí nghiệm................................................................................38


DANH MỤC BẢNG
Bảng 2-1 Các thành phần chính trong bột giặt ................................................................ 6
Bảng 2-2 Tính chất vật lý của LAS ............................................................................... 10
Bảng 2-3 Thống kê mức sản xuất các sản phẩm tẩy rửa trên thế giới (đơn vị 1000 Tấn)

(theo số liệu của “World Market Analyses”) ................................................................ 14
Bảng 3-1 Thông số kỹ thuật phụ gia ARON T – 62...................................................... 22
Bảng 3-2 Thông số kỹ thuật phụ gia ACUSOL – 341 .................................................. 23
Bảng 3-3 Thông số kỹ thuật phụ gia SCMC ................................................................. 25
Bảng 4-1 Đơn bột giặt ứng dụng các loại phụ gia ......................................................... 26
Bảng 4-2 Kết quả phân tích độ nhớt của kem ẩm 30% (đơn vị đo Cp) ........................ 29
Bảng 4-3 Số liệu bột giặt Zeo khi sử dụng phụ gia SCMC ........................................... 35
Bảng 4-4 Số liệu bột giặt Zeo sau khi sử dụng phụ gia................................................. 35
Bảng 4-5 Chỉ số tiêu thụ khi sản xuất............................................................................ 37


DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
CHĐBM

Chất hoạt động bề mặt

DBSA

Axit dođexy benzen sunforic

LAS

Liner alkybenzen sunfonat

SCMC

Sodium carboxymetyl xenluloza

TAED


Tetra acetyl ethylene diamin

TCC

Triclorocarban


LỜI MỞ ĐẦU

Bột giặt tổng hợp ngày càng chiếm lĩnh thị trường chất tẩy rửa. Với sự phát triển
nhanh chóng của các loại sản phẩm bột giặt mới từ công ty nước ngoài vào thị trường
Việt Nam, các sản phẩm bột giặt trong nước do cơ chế lạc hậu không bắt kịp xu hướng
để có thể cạnh tranh đứng vững trên thị trường không những phải đảm bảo về chất
lượng mà còn giá thành sản phẩm.
Với đội ngũ kỹ sư tâm huyết của công ty đặt biệt là anh NGUYỄN CÔNG HUÂN
trưởng phòng kỹ thuật và anh PHAN TRƯỜNG TIỀN đã nghiên cứu và phát triển bột
giặt Zeo, với khả năng giặt tẩy cao, kết hợp với các loại Enzyme, tinh chất nha đam,
kết hợp với các loại hương đến từ Anh Quốc đã đưa sản phẩm bột giặt lên một tầm cao
mới.
Song song, do sản phẩm đang trên đường hoàn thiện và phát triển nên việc ứng dụng
các loại phụ gia hóa học vào sản phẩm được ưu tiên. Với việc ứng dụng các loại phụ
gia chống tái bám vào sản phẩm giúp cải thiện chất lượng bột giặt. Đặc biệt là ở những
nước phát triển, họ đã sử dụng loại phụ gia này có tác dụng chống tái bám hiệu quả, cải
thiện chất lượng, tăng hiệu quả sản xuất, chất lượng của bột giặt. Việc nghiên cứu và
sử dụng phụ gia hóa học có ý nghĩa rất lớn trong ngành công nghiệp sản xuất bột giặt
hiện nay. Đó cũng chính là lý do tôi chọn đề tài “Nghiên cứu và ứng dụng một số loại
phụ gia chống tái bám vào sản xuất bột giặt”.
Mặc dù, đã rất cố gắng nhưng trong quá trình làm luận văn cũng sẽ không tránh khỏi
những thiếu sót, rất mong được sự đóng góp ý kiến của quý thấy cô và các bạn để nội
dung đề tài được hoàn thiện hơn.



CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TY CỔ PHẦN
PHÂN BÓN VÀ HÓA CHẤT CẦN THƠ

1.1 Giới thiệu chung
Công ty Cổ Phần Phân Bón và Hóa Chất Cần Thơ thuộc tập đoàn Hóa Chất Việt
Nam được thành lập từ năm 1977, nằm trong khu Công Nghiệp Trà Nóc – Tp. Cần Thơ.
Tọa lạc trên diện tích khoảng 8,5 ha có vị trí thuận lợi, công ty có một lợi thế rất lớn
trong việc phát triển trở thành một trung tâm sản xuất và phân phối các sản phẩm phân
bón và hóa chất, thức ăn gia súc, gia cầm, thủy sản Đồng Bằng Sông Cửu Long và khu
vực lân cận khối Asean.
Lĩnh vực hoạt động: sản xuất, kinh doanh, xuất nhập khẩu các sản phẩm NPK, chất
tẩy rửa, sản phẩm hóa chất, nguyên liệu sản xuất NPK, bột giặt. Sản xuất kinh doanh
chất xử lý môi trường, nuôi trồng thủy hải sản, khai thác khoáng sản.

Hình 1-1 Công ty cổ phần Phân Bón và Hóa Chất Cần Thơ

Sau hơn 30 năm phát triển đến nay bằng hệ thống sản xuất công nghệ cao “công
nghệ sản xuất NPK tạo hạt bằng hơi nước”. Hệ thống quản lý chất lượng ISO
9001:2008, hệ thống quản lý mội trường ISO 14001:2004, cùng đội ngũ nhân viên trên
700 người dầy dạn kinh nghiệm, chuyên nghiệp, địa thế thuận lợi về giao thông thủy,
bộ…


Công ty CP Phân Bón và Hóa Chất Cần Thơ là một công ty hàng đầu tại Việt Nam
trong lĩnh vực sản xuất và kinh doanh Phân bón (nhãn hiệu Cò Bay), hóa chất (bột giặt
Zeo, pano…), thức ăn chăn nuôi – thủy sản tại thị trường trong nước và khu vực Asean.
Tốc độ tăng trưởng SXKD bình quân 5 năm gần đây đạt 26% kim nhạch xuất khẩu
phân bón Cò Bay, bột giặt Pano sang Cambodia từ 1 triệu USD năm 1998; đến năm

2010 thị trường xuất khẩu đến các quốc gia: Philippines, Indonesia, Myanmar, Thailand
và Malaysia… đạt 15,5 triệu USD.

Hình 1-2 Tổng quan về công ty

Từ năm 1998, Công ty đi tiên phong trong ngành phân bón Việt Nam sử dụng công
nghệ cao trong sản xuất phân bón NPK công nghệ "Tạo hạt bằng hơi nước".Từ năm
2005, với các dòng "sản phẩm giá trị gia tăng" NPK Cò bay Hi-end và Hữu cơ vi sinh
một bước đột phá trong ngành phân bón Việt Nam, hình ảnh Cò bay có vị trí đặc biệt
trong tâm trí đối tác, khách hàng và công chúng liên quan.
Các sản phẩm Cò bay và bột giặt Pano được tiếp cận người tiêu dùng thông qua hơn
120 nhà phân phối chính từ Đồng bằng sông Cửu Long đến Cao nguyên, Đông-Nam
bộ, Nam-Trung bộ, thâm nhập vào thị trường Cambodia và các nước trong khu vực.
Trên chặng đường phát triển dài hạn và vững chắc, Công ty Cổ Phần Phân Bón và
Hóa Chất Cần Thơ với thương hiệu Cò Bay đã được khách hàng liên tưởng là một
Thương hiệu mạnh trong ngành phân bón NPK Việt Nam, hình ảnh thân thiện - trách
nhiệm - minh bạch và luôn đi đầu trong những bước đột phá vì lợi ích người tiêu dùng;
chất lượng phục vụ, chất lượng sản phẩm không ngừng cải tiến nên có lợi thế cạnh tranh
mạnh trên thị trường trong và ngoài nước.


Phương châm
- Kinh doanh linh hoạt, luôn sáng tạo, tiến bộ cùng với khách hàng và nông gia.
- Chọn lọc và trải thảm đỏ với khách hàng; đồng hành và chia sẻ.
- Nỗ lực thỏa mãn nhu cầu ngày càng cao của khách hàng.
- Sản xuất – kinh doanh "Minh bạch – Trách nhiệm – Cùng có lợi".
- Thương hiệu Cò bay là biểu tượng "Uy tín - Chất lượng – Thân thiện"
Định hướng phát triển đến 2015
- Mục tiêu phát triển bền vững đạt tăng trưởng hơn 20% hàng năm. Giá trị xuất khẩu
đạt 15-20% trong tổng doanh thu.

- Mở rộng đầu tư, cải tiến và tối ưu hóa công nghệ/năng lực sản xuất kinh doanh hiện
có.
ISO 9001:2008

ISO 14001:2004

CÚP VÀNG
VIFOTEC 2012

HUÂN CHƯƠNG
LAO ĐỘNG
HẠNG I
(TẬP THỂ CÔNG
TY)

HUÂN CHƯƠNG
LAO ĐỘNG
HẠNG II
(TỔNG GIÁM
ĐỐC)

GIẢI THƯỞNG
CHẤT LƯỢNG
QUỐC GIA

Hình 1-4 Một số thành tích đạt được của công ty


1.2 Các sản phẩm của công ty
1.2.1 Nhóm hóa chất

1.2.1.1 Bột giặt
Với đội ngũ kỹ sư trình độ cao đã nghiên cứu và áp dụng thành công, công nghệ sản
xuất bột giặt hiện đại nhất của Anh đã cho ra đời dòng sản phẩm siêu cao cấp "bột giặt
diệt khuẩn ZEO" sự kết hợp tinh tế từ các loại enzyme thông minh cùng tinh chất nha
đam thấm sâu vào từng sợi vải trong quá trình giặt giúp đánh bật các loại vết bẩn cứng
đầu nhất và tiêu diệt được các loại vi khuẩn có hại bám trên áo quần. Với mạng lưới
phân phối sản phẩm rộng khắp 13 tỉnh miền tây kể từ đầu năm 2104. Từ đó đã đánh
dấu được một bước phát triển mạnh của dòng sản phẩm bột giặt diệt khuẩn ZEO.

Hình 1-5 Sản phẩm bột giặt ZEO và Oplus của công Ty

1.2.1.2 Zeolite 4A

Hình 1-6 Xưởng sản xuất zeolite


1.2.2 Nhóm thức ăn chăn nuôi và thủy hải sản
Công ty đang phát triển một số sản phẩm dùng cho: cá tra, cá rô phi, tôm sú...
C
Cò Bay CB-18

Cò Bay CB-35

Hình 1-7 Nhóm sản phẩm thủy hải sản

1.2.3 Nhóm phân bón là mặt hàng chủ lực của công ty
1.3.3.1 Nhóm phân bón Cò Bay dùng cho thị trường nội địa

Hình 1-8 Nhóm sản phẩm Cò Bay nội địa


1.3.3.2 Nhóm phân bón cò bay dùng cho thị trường xuất khẩu

Hình 1-9 Nhóm sản phẩm phân bón xuất khẩu


CHƯƠNG 2 TỒNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT
BỘT GIẶT

2.1. Tổng quan về bột giặt
2.1.1 Khái niệm
Có thể định nghĩa bột giặt là chất tẩy rửa dạng bột. Trong đó các chất hoạt động bề
mặt (CHĐBM) là thành phần chính ảnh hưởng đến khả năng tẩy rửa của bột giặt tùy
thuộc vào hàm lượng và tác nhân hoạt động bề mặt cho vào, phụ gia là các chất đệm
tạo môi trường, tăng tỷ trọng, tăng khả năng tẩy rửa.
Hiện nay trên thế giới, nguyên liệu dùng trong bột giặt rất đa dạng, có loại bột giặt
mà thành phần của nó bao gồm đến 20 chất. Tuy nhiên, bất cứ một sản phẩm bột giặt
nào cũng có những thành phần chính sau:
Bảng 2-1 Các thành phần chính trong bột giặt

Thành phần nguyện liệu

Tên nguyên liệu

Chất hoạt động bề mặt anionic

- Linear alkybenzene sufonat (LAS)
- Alkyl benzene sulphonat ( ABS)
- Xà phòng
Chất hoạt động bề mặt không ion (NI) - Ethoxylated alkyl-phenol
- Ethoxylated fatty alcohol

Chất xây dựng (builders)
- Zeolite 4A
- Natri tripolyphosphat (STPP)
- Natri cacbonat (Soda)
Chất tẩy trắng

- Natri perborat
- Natri percacbonat

Chất độn

- Natri sulphat
- Nước

Chất phụ gia

- Natri silicat : chống ăn mòn
- CMC Na: chống tái bám
- Chất tẩy trắng quang học
- Enzym (alcalase, protease)
- Hương
- Màu


2.1.2 Thành phần nguyên liệu
2.1.2.1 Chất hoạt động bề mặt (CHĐBM)
a) Sơ lược về chất hoạt động bề mặt
CHĐBM là các chất có tác dụng làm giảm sức căng bề mặt của chất lỏng. Phân tử
CHĐBM gồm hai phần: đầu kỵ nước (hydrophop) không phân cực và đầu ưa nước
(hydrophyl) phân cực. Và tính chất hoạt động bề mặt phụ thuộc vào hai phần này. Đầu

kỵ nước phải đủ dài là mạch cacbon từ 8 – 21, ankyl thuộc mạch ankal, anken mạch
thẳng hay có gắn vòng cylo hoặc vòng benzen…
Đầu ưa nước phải là một nhóm phân cực mạnh như cacboxyl (COO-), hydroxyl (OH), amin (-NH2), sulfat (-OSO3)…
b) Sự hình thành Micell
Các phân tử của CHĐBM gồm một phần kị nước và một phần ưa nước. Micell được
hình thành khi ở một nồng độ nhất định, các phân tử CHĐBM tập hợp lại với nhau, đầu
ưa nước được bao quanh bởi các phân tử nước sẽ hướng ra ngoài và đầu kỵ nước hợp
lại hình thành các Micelle có dạng hình cầu, hình trụ hay màng.
Nồng độ phù hợp với việc hình thành các Micell được gọi là nồng độ Micell tới hạn
(CMC).

Hình 2-1 Micell hình cầu

c) Vai trò của các CHĐBM
 Giảm sức căng bề mặt của nước và lấy bẩn ra


CHĐBM làm giảm sức căng bề mặt của nước làm cho vải được thấm ướt hoàn toàn.
Mỗi phân tử của CHĐBM có 1 đầu ái nước, đầu này bị các phân tử nước hút và 1 đầu
không ưa nước – đầu này đồng thời vừa đẩy nước vừa hút vào các chất dầu mỡ bẩn.
Các lực ngược nhau này đã kéo các chất bẩn ra và làm chúng treo lơ lửng trong nước ở
dạng hòa tan, nhũ hoặc huyền phù. Khuấy đảo của tay hay máy giặt đã giúp kéo hẳn
các chất bẩn ra khỏi bề mặt cần làm sạch.

Hình 2-2 Cơ chế tẩy rửa của CHĐBM anion

 Chống chất bẩn tái bám
Các vết bẩn trong dung dịch tẩy có thể ưa hoặc kỵ nước. Các hạt ưa nước sẽ phân
tán vào trong nước và không bị tái bám. Ngược lại các hạt kỵ nước lại có khuynh hướng
bám trơ lại vải. Trong dung dịch tẩy rửa, phần lớn bề mặt vải và hạt bẩn tích điện âm.

Các CHĐBM anion bị hút vào hạt bẩn và sợi làm tăng hàng rào tĩnh điện giữa chúng
và các hạt giúp sự phân tán các hạt bẩn ổn định, ngăn sự tái bám.
 Là chất tạo bọt
CHĐBM tạo bọt làm cho chất bẩn không tan tập trung lên bề mặt bọt và bị đẩy ra
ngoài. Một CHĐBM hay hỗn hợp CHĐBM có khả năng tạo bọt tối đa quanh CMC. Với
một loại CHĐBM, CMC càng nhỏ thì khả năng tạo bọt càng lớn. Đối với alky sulfat,
chiều dài dây Cacbon tăng thì độ hòa tan CMC giảm, khả năng tạo bọt tăng; khi di
chuyển nhóm ưa nước vào trong dây hay dùng dây Cacbon mạch nhánh thì làm tăng
CMC từ đó làm giả khả năng tạo bọt. CHĐBM không ion tạo bọt ít hơn ion trong nước.
Để tăng khả năng tạo bọt người ta thêm vào các thành phần phụ gia, đó là các chất hữu
cơ có cực có thể làm giảm CMC của CHĐBM. Các chất tăng cường bọt trong bột giặt,
nước rửa chén, các dầu gội đầu là mono hay dietanol amid tạo bọt bền, mịn và đều.


d) Điểm Kraft – điểm đục
Khả năng hòa tan của các chất hoạt động bề mặt anion tăng lên theo nhiệt độ. Khả
năng hòa tan này tăng trưởng đột ngột khi tác nhân bề mặt hòa tan đủ để tạo thành
Micell. Điểm Kraft là điểm mà tại nhiệt độ đó các Micell có thể hòa tan được.
e) Phân loại chất hoạt động bề mặt
1. Chất hoạt động bề mặt anion
 Khái niệm
CHĐBM mà khi hòa tan vào nước phân ly ra ion hoạt động bề mặt âm, chiếm phần
lớn kích thước toàn bộ phân tử hay chính là mạch Hidrocacbon khá dài, và ion thứ hai
không có tính hoạt động bề mặt.
 Một số chất hoạt động bề mặt anion
LAS: (Linear Alkyl Benzen sulfonat, Ankyl benzen sunfonic axit mạch thẳng)
Có công thức tổng quát R-C6H4-SO3Na(R=C10-C13), là thành phần chính trong bột
giặt, ở Châu Á LAS là chất hoạt động bề mặt được sử dụng nhiều nhất (chiếm 71%
lượng CHĐBM) vì có giá thành rẻ, hoạt tính tẩy rửa mạnh, tạo nhiều bọt, là loại anion
được sử dụng phổ biến nhất hiện nay.

LAS là một sulpho acid. Các sulpho acid là những acid mạnh, nên không chỉ các
muối của chúng với các cation hóa trị một mà cả các muối với cation hóa trị cao hoặc
ngay cả acid ở trạng thái tự do đều tan khá nhiều trong nước để tạo thành dung dịch
có tất cả các tính chất đặc trưng của dung dịch tẩy rửa.

LAB

LAS
Hình 2-3 Phản ứng tạo LAS


Bảng 2-2 Tính chất vật lý của LAS

Tên

Linear Alkyl Benzene Sulphonic Acid

Công thức hóa học
Khối lượng phân tử trung bình

C18H29SO3H
326

Thành phần

LABSA nguyên chất: >98%
H2SO4: ~1%
Chất không sulpho hóa: ~1%

Ngoại quan


Màu hổ phách, sệt

Khối lượng riêng ( kg.m-3)

Nhiệt độ (oC) 30
40 50
Mạch thẳng 1050 1045 1040
Mạch nhánh 1075 1070 1060

Nhiệt dung riêng

1,6 kJ.kg-1 oC -1

Độ dẫn nhiệt

W.m-1 oC

-1

 Chất hoạt động bề mặt không sinh ion (NI)
Các chất tẩy rửa khi hòa tan vào trong nước không phân ly thành ion gọi là chất tẩy
rửa không sinh ion.
NI có khả năng hoạt động bề mặt không cao. Êm dịu với da, lấy dầu ít. Làm bền bọt,
tạo nhũ tốt. Có khả năng phân giải sinh học. Ít chịu ảnh hưởng của nước cứng và pH
của môi trường, tuy nhiên có khả năng tạo phức với một số ion kim loại nặng trong
nước....
Hiện nay để tổng hợp chúng, phương pháp được dùng phổ biến nhất là quá trình
etoxy hóa từ rượu béo với oxyt etylen.
2. Chất hoạt động bề mặt cation

Chất hoạt động bề mặt mà khi hòa tan vào nước phân ly ra ion hoạt động bề mặt
dương, chiếm phần lớn kích thước toàn bộ phân tử hay chính là mạch hydrocacbon khá
dài, và ion thứ hai không có tính hoạt động bề mặt.
Có khả năng hoạt động bề mặt không cao. Chất hoạt động bề mặt cation có nhóm ái
nước là ion dương, ion dương thông thường là các dẫn xuất của muối amin bậc bốn của
clo. Êm dịu với da, tẩy dầu ít, không dùng với mục đích tạo bọt. Làm bền bọt, tạo nhũ
tốt... Có khả năng phân giải sinh học kém, hiện nay người ta dùng clorua ditearyl diamin
amoni bậc bốn vì khả năng phân giải sinh học tốt hơn.


Tương lai trên thị trường, sẽ có các cation dạng nhóm chức este dễ phân giải sinh
học hơn cho môi trường, và giảm khả năng gây dị ứng khi sử dụng.
Chủ yếu làm triệt tiêu tĩnh điện cho tóc, vải sợi... nên lượng dùng rất ít.
 Chất hoạt động bề mặt lưỡng tính
Những chất hoạt động bề mặt mà tùy theo môi trường là axit hay bazơ mà có hoạt
tính cation với axit hay anion với bazơ, hay nói cách khác là chất hoạt động bề mặt có
các nhóm lưỡng cực vừa tích điện âm vừa tích điện dương (amin, este).
Có khả năng hoạt động bề mặt không cao, Ở pH thấp chúng là chất hoạt động bề mặt
cationic và là anionic ở pH cao. Có khả năng phân hủy sinh học.
Lượng dùng khoảng 0,2% - 1% trong các sản phẩm tẩy rửa.
2.1.2.2 Chất xây dựng
Thường khi giặt giũ, vấn đề được đặt ra là nguồn nước giặt thường chứa nhiều ion
Mg2+, Ca 2+ , có khả năng làm kết tủa các chất hoạt động bề mặt, làm giảm hiệu suất
giặt tẩy. Các ion này chủ yếu là do nguồn nước sử dụng là nước cứng, ngoài ra còn có
thể do các chất bẩn hay chất lắng có trong sợi vải trong quá trình giặt. Việc khắc phục
hiện tượng này là chức năng chính của chất xây dựng, mục đích để tạo phức với ion
Mg2+, Ca 2+ thành những hợp chất mới, tan được mà không ảnh hưởng đến giặt tẩy.
2.1.2.3. Tác nhân tẩy trắng
Một tác nhân làm trắng là một chất có khả năng tẩy màu của một nền vải bằng một
phản ứng hóa học.

Phản ứng hóa học tương ứng với một sự oxy hóa hoặc khử oxy làm phân hủy không
đảo ngược được các hệ thống màu. Phương cách này đòi hỏi sự hủy hoại hoặc biến đổi
các nhóm tạo màu và sự phân hủy của các thể màu thành các hạt nhỏ hơn và dễ tan hơn
để có thể loại bỏ chúng dễ dàng.
2.1.2.4 Enzym
Các chất giặt rửa chứa enzym công nghệ mới đó là sự kết hợp giữa các ngành hóa
học và sinh học, mà kết quả là những sản phẩm được ứng dụng rộng rãi trên toàn thế
giới. Hiện nay, bột giặt chứa enzym đang được sử dụng phổ biến. Nhờ enzym nên bột


giặt có tính năng giặt rửa cao hơn ở nhiệt độ thấp hơn và có thể bị phân hủy sinh học.
Các enzym có nguồn gốc hữu cơ sinh sản bởi những tế bào sống, có khi được gọi là
diastasa hay men, là chất xúc tác sinh học. Chúng có thể có nguồn gốc động vật hoặc
có nguồn gốc vi khuẩn.
 Cơ chế hoạt động của enzym

Hình 2-4 Phương thức tác động của các enzym

2.1.2.5 Các phụ gia khác
 Natri sunphat
Là tinh thể màu trắng và khi dùng trong sản xuất các chất tẩy giặt phải không được
chứa các chất có hại như muối sắt, muối mangan... Là chất điện li rẻ tiền nhất, nó làm
giảm sức căng bề mặt của dung dịch, giảm lượng chất hoạt động bề mặt cần thiết và
tăng khả năng tẩy rửa của chúng. Là chất độn đóng vai trò làm giảm sức căng bề mặt
dung dịch và là chất độn giảm giá thành sản phẩm.
 Natri toluensufonat:
Có tác dụng làm giảm độ nhớt của dung dịch khi pha chế, giảm độ hút ẩm và tính
vón cục của thành phẩm cuối cùng, để kéo dài thời gian bảo quản và làm sản phẩm trở
nên thuận tiện khi chuyên chở.
 Chất thơm:

Là một phụ gia không đóng góp gì vào cơ chế tẩy giặt nhưng không kém phần quan
trọng, là những chất hữu cơ thiên nhiên hoặc tổng hợp được đưa vào bột giặt ở giai
đoạn cuối cùng trước khi đóng gói, làm sản phẩm có mùi thơm dễ chịu, đặc trưng cho
từng mặt hàng thương phẩm.


Hình 2-5 Biểu đồ mức tiêu dùng các sản phẩm giặt tẩy năm 1996

2.1.3 Tình hình sử dụng bột giặt trên thế giới
Các sản phẩm tẩy rửa và chăm sóc cá nhân là những sản phẩm tiêu dùng hàng đầu
của con người và các cộng đồng xã hội. Xã hội ngày càng phát triển thì nhu cầu sử
dụng các loại sản phẩm này càng tăng.
Ngày nay, người ta còn phân biệt các nước phát triển và đang phát triển dựa vào nhu
cầu sử dụng các sản phẩm tẩy rửa và chăm sóc cá nhân.
Điều này cho thấy, các sản phẩm tẩy rửa và chăm sóc cá nhân giữ một vai trò rất
quan trọng trong đời sống của con người.
Khác với các nước đang phát triển với chất tẩy rửa chính dành cho hầu hết các hình
thức giặt tẩy là xà phòng, tại các nuớc phát triển, các sản phẩm tẩy rửa có nhiều chủng
loại và chức năng hơn để đáp ứng nhu cầu chuyên biệt của người tiêu dùng như: các
sản phẩm dùng cho áo quần mặc hàng ngày, các chất làm mềm vải, các chất lau chùi
gia dụng thích hợp với từng đối tượng tẩy rửa khác nhau, các dạng sản phẩm chăm sóc
cá nhân…
Mức tiêu dùng trung bình tính trên phạm vi toàn thế giới đối với chất tẩy rửa là:
4,5 kg/người/năm.