Luận văn Công nghệ sản xuất bột giặt tổng hợp – Luận văn, đồ án, đề tài tốt nghiệp
46 trang | Chia sẻ : lylyngoc
| Lượt xem: 3258
| Lượt tải : 5
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Luận văn Công nghệ sản xuất bột giặt tổng hợp, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Luận văn Công nghệ sản xuất bột giặt tổng hợpMục Lục Giới thiệu : 1. Khái niệm : 3 2. Lịch sử tăng trưởng : 3 3. Tình hình tiêu thụ bột giặt trên quốc tế : 4 4. Các giải pháp sản xuất : 5 Thành phần nguyên vật liệu : 1. Chất hoạt động giải trí mặt phẳng ( HĐBM ) : 5 2. Chất thiết kế xây dựng : 7 2.1. Natri hyđroxit : 7 2.2. Natri cacbonnat : 8 2.3. Natrisilicat : 8 2.4. Muối Photphat ngưng tụ : 9 2.5. Các chất trao đổi ion : 9 3. Tác nhân tẩy trắng : 11 3.1. Perborat : 12 3.2. Các hợp chất khác có năng lực giải phóng oxy : 12 4. Enzym : 14 5. Chất chống tái bám : 14 6. Các phụ gia khác : 16 Phân loại bột giặt : 1. Các bột giặt truyền thống lịch sử : 17 2. Các loại sản phẩm tẩy rửa có chất làm mềm vải : 20 3. Bột giặt dành cho quần áo mỏng dính và có màu : 22 4. Bột giặt đậm đặc : 23 Quy trình công nghệ tiên tiến : 1. Phương pháp sấy phun truyền thống cuội nguồn : 25 1.1. Sơ đồ quy trình tiến độ công nghệ tiên tiến : 25 1.2. Các tiến trình công nghệ tiên tiến : 25 1.2.1. Chuẩn bị nguyên vật liệu : 25 1.2.2. Phối hợp những thành phần ( phối liệu ) : 26 1.2.3. Sấy phối liệu : 26 1.2.4. Trộn thêm những muối peoxit và đóng gói : 27 2. Phương pháp tạo hạt ướt : 27 2.1. Sơ đồ công nghệ tiên tiến : 29 2.2. Các bước thực thi : 29 2.2.1 Quá trình tạo hạt ướt : 29 2.2.2. Quá trình sấy : 29 2.2.3. Quá trình thêm phụ gia và đóng gói : 30 3. Phương pháp phối hợp : 31 4. Phương pháp sản xuất bột giặt dạng viên nén : 32 5. Phương pháp kết tụ : 33 V. Ứng dụng … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … 33 Tài liệu tìm hiểu thêm 34 Giới thiệu I. Giới thiệu : 1. Khái niệm : Các chất tẩy rửa nói chung chia thành hai nhóm lớn : một nhóm là những loại “ xà phòng ” cổ xưa, có thực chất hóa học là muối Natri và Kali của những axit béo tự nhiên hoặc tổng hợp, còn một nhóm đông đúc hơn nhiều gọi là những chất tẩy rửa tổng hợp, sinh ra muộn màng nhưng ngày càng chiếm lợi thế. Chất tẩy giặt tổng hợp sinh ra tiên phong vào năm 1913 khi nhà hóa học Bỉ là Reichler tổng hợp được C17H33SO3Na ( Natri xeti sunfonat ). Năm 1916 người ta tổng hợp được muối Nảti của axit disopropil naphtalein sunfonic để thay thế sửa chữa xà phòng với tên thương mại là Nekal. Từ đó những chất giặt tổng hợp tiếp nối đuôi nhau nhau Open. Bột giặt tổng hợplà một trong những hợp chất tẩy rửa thông dụng nhưng nó Open khá muộn so với xà phòng. Năm 1987 bột giặt được sản xuất và tên của nó trở thành quy ước chung trên toàn quốc tế. 2. Lịch sử tăng trưởng : Bột giặt được sản xuất lần tiên phong bằng giải pháp sấy phun cổ xưa và có tỉ trọng 300 – 550 g / l. Và chớp lấy được thị hiếu của người tiêu dùng vào năm 1980 Nhật đã sản xuất ra bột giặt đậm đặc có tỉ trọng 750 – 900 g / l, đây cũng là bước ngoặt quan trong cho sự tăng trưởng của công nghệ tiên tiến sản xuất bột giặt tổng hợp. Và bột giặt siêu mạnh cũng lần lượt Open ở Châu Âu và Mỹ theo nhu yếu của người tiêu dùng. Vào những năm 90 của thế kỷ XX, giới quý tộc Châu Âu và Mỹ xem bột giặt đậm đặc là thứ không hề thiếu trong quy trình giặt tẩy. Và rồi bột giặt dạng viên nén với tỉ trọng > 1200 g / l đã được tăng trưởng và sản xuất ở Châu Âu vào năm 1998. Năm 2000 nó mới được người tiêu dùng ở Bắc Mỹ biết đến. Công nghệ sản xuất bột giặt gồm có thiết bị trộn nguyên liêu tạo hỗn hợp lỏng, tháp sấy phun, bơm và thiết bị cấp nhiệt với nhiệt độ cao để tạo hạt sau khi sấy. Vào năm 1990 đã có sự tăng trưởng công nghệ tiên tiến mới, đó là công nghệ tiên tiến không “ tháp ”. Đây là công nghệ tiên tiến hoản thiện hơn, tiến trình sấy khô trong tháp sấy phun được thay thế sửa chữa bằng cách thêm nguyên vật liệu khô và những hợp chất như ( FAS trên Zeolit ) vào quy trình tiến độ đầu, công nghệ tiên tiến này được gọi là công nghệ tiên tiến kết khối. Ban đầu để tăng tỉ trọng cho hạt người ta sử dụng thiết bị khuấy trộn có tính năng nghiền mịn với vận tốc nhanh, liên tục và hiệu suất nghiền lớn. Cũng trong năm 1990 ngành công nghiệp tẩy rửa ở Châu Âu đã có bước tăng trưởng mới và cho hiệu suất cao cao hơn, nó cũng là một dạng tháp nhưng không phải tháp sấy phun và làm khô bằng nguyên vật liệu hoặc những chất độn. Để đạt được loại sản phẩm có tỉ trong cao phụ thuộc vào vào sự sắp xếp của những chất tẩy rửa và giải pháp sản xuất theo bảng dưới đây : Công nghệ này sử dụng cho nhiều giải pháp khác nhau như : chiêu thức tạo bột ướt sử dụng nước, nước-chất kết dính hoặc giải pháp hồ ( chất tẩy rửa ) trong thiết bị sấy ( fluidized-bed, linear or round ), nghiền hay tích hợp sấy và nghiền. Điểm độc lạ của công nghệ tiên tiến này là tạo ra mẫu sản phẩm có chất lượng cao hơn công nghệ tiên tiến kết khối. Trong giải pháp này nguyên vật liệu có size lớn sẽ được làm mịn. Nhờ đó, những chất hoạt động giải trí mặt phẳng anion, hợp chất NI, chất thiết kế xây dựng … có thế thuận tiện đổi khác thành phần bằng cách thêm hoặc bớt những chất này. Sản phẩm của nó được sử dụng nhều trong công nghiệp tẩy rửa và nhu yếu ngày càng tăng cao. 3. Tình hình tiêu thụ bột giặt trên quốc tế : Sản lượng bột giặt tiêu thụ trên quốc tế ngày căng theo nhu yếu của người tiêu dùng. Năm 1994 tổng sản lượng bột giặt được tiêu thụ trên toàn quốc tế khoảng chừng 13,3 triệu tấn / năm. Thì đến năm 1998 số lượng này vào khoảng chừng 14,1 triệu tấn / năm, khối lượng bột giặt trung bình một người sử dụng 3,9 kg / năm ( tính trung bình trên toàn quốc tế ). Và theo khảo sát của European Ecolabel chỉ tính riêng ở Châu Âu lượng bột giặt tiêu thụ vào tầm 4 triệu tấn / năm ( năm 2008 ). Điều đó chứng tỏ vị thế ngày càng cao của chất tẩy rửa tổng hợp nói chung và bột giặt tổng hơp nói riêng. Bảng dưới đây bộc lộ sản lượng tiêu thụ bột giặt củ một số nước trên quốc tế : Tình hình sử dụng bột giặt của một số nước trên quốc tế năm 1996 ( tính theo Kg bột giặt / người / năm ) 4. Các giải pháp sản xuất : Cùng với sự tăng trưởng của bột giặt và quy trình cải tổ chất lượng bột giặt đã kéo theo sự tăng trưởng công nghệ tiên tiến sản xuất. Một số công nghệ tiên tiến sản xuất vẫn đang được sử dụng và ngày càng hoàn thành xong hơn : Phương pháp sấy phun cổ xưa : sử dụng nhiệt để sấy khô hạt được phun từ đỉnh tháp xuống. Đây là chiêu thức sản xuất bột giặt theo quy mô công nghiệp tiên phong trên quốc tế và thời nay vẫn còn một số nước sử dụng công nghệ tiên tiến này. Phương pháp tạo hạt ướt : đây là chiêu thức sản xuất không sử dụng tháp sấy nên nó còn được gọi là công nghệ tiên tiến không “ tháp ”. Sản phẩm tạo ra từ giải pháp này có tỉ trọng khoảng chừng 550 – 750 g / l. Phương pháp này lúc bấy giờ đang được sử dụng khá phổ cập ở Châu Âu và Bắc Mỹ. Phương pháp nén viên : Đây là giải pháp sản xuất bột giặt đậm đặc có tỉ trọng cao ( > 1200 g / l ), sử dụng cách nén viên của dược phẩm để sản xuất. Có hai loại viên nén dạng khô và dạng dẻo ( mềm ). Phương pháp nén viên chỉ được sử dụng ở một số nước ở Châu Âu và Bắc Mỹ. Ngoài ra còn một số chiêu thức khác như chiêu thức đùn ướt tích hợp với sấy và nghiền mịn, chiêu thức sản xuất dạng sợi, chiêu thức kết tụ … II. Thành phần nguyên vật liệu : 1. Chất hoạt động giải trí mặt phẳng ( HĐBM ) : 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 giải trí mặt phẳng được sử dụng nhiều nhất ( chiếm 71 % lượng chất HĐBM ) vì có giá tiền rẻ, hoạt tính tẩy rửa mạnh, tạo nhiều bọt, là loại anion. AS : ( Acohol sulfates, Akyl sulfates ) có công thức tổng quát R-CH2-O-SO3Na ( R = C11-C17 ), được sản xuất từ dầu cùi cọ, dầu nhân cọ, dầu dừa, từ rượu OXO hay từ nguồn nguyên vật liệu dầu mỏ … Nó có hoạt tính tẩy rửa mạnh, nó có những ưu điểm tiêu biểu vượt trội so với LAS, tạo bọt nhiều, giá tiền cao nên chỉ được sử dụng vào một số đơn phối liệu đặc biệt quan trọng. AS được sử dụng nhiều ở Bắc Mỹ ( khoảng chừng 16 % ), nó là nguyên vật liệu sản xuất bột giặt theo giải pháp không “ tháp ”. Đây cũng là chất HĐBM dạng anion. AES : ( Akyl Ether Sulfates ) có công thức tổng quát Đây là chất HĐBM có hoạt tính cao, tính thấm ướt tốt, khà năng tạo nhiề bọt tốt, giá tiền khá cao, nên chỉ dùng làm bột giặt để giặt những loại vải sợi hạng sang như len, tơ sợi từ vạn vật thiên nhiên. Nó được sử dụng nhiều ở Mỹ ( 19 % ) và Nhật Bản ( 12 % ) do năng lực tạo micelle tốt hơn và tỷ lệ micelle cao hơn LAS. AE : ( Alcohol Ethoxylates ) có công thức tổng quát Là một chất hoạt động giải trí không ion, hòa tan tốt trong nước, không phân cực, hoạt động giải trí với những chất điện phân, đặc biệt quan trọng AE có tính lưỡng tính đối cực tốt ( HLB ), hoạt tính tẩy rửa tốt, nhất là với những chất bẩn dạng hạt trên vải sợi. Do nồng độ tạo micelle thấp nên nó được sử dụng để phối trộn với những chất hoạt động giải trí bề mặt khác trong đơn phối liệu chứ không được sử dụng như nguyên vật liệu chính. OAS : ( α-Olefinsunfonates ) có công thức tống quát Nó có hoạt tính tẩy rửa tốt, năng lực tạo bọt kém nên được sử dụng làm nguyên vật liệu sản xuất bột giặt dùng cho máy giặt, đây là nguyên vật liệu được sử dụng nhiều ở Nhật Bản. Bảng dưới đây biểu lộ tình hình sử dụng chất hoạt động giải trí mặt phẳng của những khu vực trên quốc tế năm 1995 Tình hình sử dụng chất HĐBM trên quốc tế năm 1995 2. Chất kiến thiết xây dựng : Chất kiến thiết xây dựng đóng vai trò khá quan trọng trong quy trình tẩy rửa. Nó có vài trò như chất tẩy rửa bổ trợ và làm mềm nước ( hòa tan kết tủa của những ion Ca2 +, Mg2 + ). Chất kiến thiết xây dựng hầu hết là những muối như Natri Cacbonate, Natri Silicat, Natri triphoshate, Nitrilotriacetat ( NTA ) và những chất thiết kế xây dựng trao đổi ion như acid Polycarboxylic, Zeolit. 2.1. Natri hyđroxit : Là chất rắn, tinh thể có màu trắng có tỷ trọng d = 2,13 ; phân tử lượng M = 40 đvC. Trong không khí rất dễ hút ẩm chảy rữa. Tan nhiều trong nước, ở 200C tan 109 gam / 100 g H2O và ở 1000C tan 347 gam / 100 g H2O. Nóng chảy ở 3180C và sôi ở 13880C. Dung dịch xút có tính ăn da nên còn gọi là xút ăn da. Bị xút bám vào da để lâu gây bỏng nặng, do đó ta phải rửa ngay bằng dòng nước chảy, rồi rửa bằng xà phòng cho kỹ, nhiều lần. Xút là một trong những hóa chất cơ bản nhất. Nó được ứng dụng rất nhiều trong công nghệ tiên tiến giấy, công nghệ tiên tiến sản xuất chất tẩy rửa, công nghệ tiên tiến nhuộm tẩy vải, công nghệ tiên tiến sản xuất thủy tinh lỏng … Là thành phần không hề thiếu của bột giặt, nó cho vào bột giặt để trung hòa LAS, chuyển LAS về dạng hoạt động giải trí. thường sử dụng xút 30 – 33 %. 2.2. Natri cacbonnat : Còn gọi là sôđa, là chất rắn, tinh thể màu trắng, có tỷ trọng d = 2.53, phân tử lượng M = 106 đvC. Nhiệt độ nóng chảy là 8510C. Khi đun nóng cao hơn nữa nó bị phân hủy. Sôđa dễ tan trong nước, ở 200C tan là 21,5 g / 100 g H2O, ở 1000C tan là 45,5 g / 100 g H2O. Trong không khí ẩm nó dễ hút nước và chảy rữa. Trên thị trường sođa phải có hàm lượng như sau : Na2CO3 ≥ 99 % những chất không tan ≤ 0,1 %. Màu trắng và không có mùi. Sođa dùng rất nhiều trong công nghệ tiên tiến chế biến thực phẩm, công nghệ tiên tiến nhuộm, sản xuất chất tẩy rửa, trong công nghiệp thủy tinh dùng sođa làm chất trợ dung. Trong dược phẩm để sản xuất natri bicacbonat làm thuốc khử toan cho đau dạ dày. Na2CO3 trong thành phần bột giặt, xà bông làm chất phụ gia tạo thành môi trường tự nhiên kiềm, thủy phân những chất bẩn dầu mỡ và cũng là chất độn làm giảm giá tiền loại sản phẩm. 2.3. Natrisilicat : Là một chất thiết kế xây dựng không hề thiếu trong thành phần bột giặt sản xuất theo giải pháp sấy phun. Là chất rắn tinh thể trong suốt, tỷ trọng d = 2,4. Phân tử lượng M = 124 đvc, có nhiệt độ nóng chảy là 108 0C. Natrisilicat dễ hút nước, ngậm nước thành công thức nước là : Na2SiO3. 9H2 O. Tan nhiều trong nước nóng, ít tan trong nước lạnh. Trong công nghiệp dùng natrisilicat khoảng chừng 39 %. Gọi là thủy tinh lỏng có quy chuẩn như sau : Hàm lượng nước ≤ 60 % Hàm lượng Na2O ≥ 10 % Mođun silicat từ 2,4 đến 2,8 Tỷ trọng d = 1,383 Chất không tan ≤ 0,5 % Trong bột giặt tổng hợp, nó làm tăng độ bền của hạt, ngăn không cho chúng dính vào nhau, bảo vệ cho bột luôn luôn tơi xốp, không thay đổi bọt có công dụng ngăn ngừa những chất bẩn bám lại mặt phẳng cũng tạo ra thiên nhiên và môi trường kiềm thủy phân những chất dầu mỡ. Trong quy trình giặt giũ, thủy tinh lỏng được xem như chất ức chế hiện tượng kỳ lạ ăn mòn xảy ra do công dụng của những chất hoạt động giải trí mặt phẳng sunfonat hóa trên những thùng, chậu bằng nhôm, đồng hoặc mặt phẳng tráng men. Nếu chất tẩy giặt có chứa thành phần tẩy trắng là hợp chất của clo, nó che dấu mùi clo khó ngửi so với người tiêu thụ. Ngoài ra nhờ tính kiềm, nó có công dụng thủy phân chất bẩn là dầu mỡ. Như vậy, trong thành phần của bột giặt tổng hợp, thủy tinh lỏng đã tương hỗ rất tốt tính năng tẩy bẩn và phân phối đồng đều những chất tẩy trắng hóa học, thường là chất oxi hóa mạnh, khiến sợi vải không bị hủy hoại cục bộ. 2.4. Muối Photphat ngưng tụ : Các muối photphat ngưng tụ là những chất có ứng dụng lớn nhất trong công nghiệp chất tẩy giặt tổng hợp. Chất phổ cập nhất trong số những muối photphat ngưng tụ là natri tripoliphotphat Muối Natri Tripolyphosphate ( STPP ) Các loại phức sử dụng làm chất thiết kế xây dựng trong công nghệ tiên tiến sản xuất bột giặt. Natri tripoliphotphat Na5P3O10 : Là một chất kiến thiết xây dựng, tăng cường tính năng giặt tẩy so với nơi nước cứng, là một chất bột trắng có hàm lượng P2O5 không quá 57 % khối lượng riêng 2,5 g / cm3, làm tăng tính tẩy rửa, tạo ra môi trường tự nhiên kiềm, làm giảm độ cứng của nước ( do muối Ca2 +, Mg2 + … của nó tan tốt trong nước ). Trong công nghiệp chất tẩy giặt, người ta còn dùng teftranatri pirophotphat Na4P2O2 và natri hexametaphotphat ( NaPO3 ) 6. Việc thêm những muối photphat ngưng tụ vào bột giặt là tăng được năng lực tẩy rửa và cả tính kiềm. Tripoliphotphat và hexametaphotphat làm giảm độ cứng của nước do tạo thành những phức chất canxi, magie, sắt dưới dạng hòa tan. Nói chung chúng ngăn cản không cho chất bẩn bám trở lại vải. 2.5. Các chất trao đổi ion : Ngày nay, việc sử dụng những chất trao đổi ion trong nhiều loại sản phẩm giặt tẩy ( đặc biệt quan trọng là quần áo ). Những nguyên vật liệu mới không tan này ( Zeolit ) là những silico-aluminate Natri, nguyên vật liệu xưa nhất là loại 4A. Zeolit không định hình tạo được do phản ứng của silicat natri với aluminate natri. Sự biến đổi thành tinh thể zeolit được giải quyết và xử lý bằng cách giải quyết và xử lý nhiệt. Từ đó một zeolit dưới dạng kem nhão mà người ta hoàn toàn có thể biến thành bột bằng cách thổi khô. Công thức tổng quát của Zeolit : MX / N [ ( Al2O ) X ( SiO2 ) ]. zH2O Công thức của zeolit A là : Trong thương mại đường kính trung bình của những hạt Zeolit A là vào thời gian 4 µm. Khả năng giặt tẩy của những loại sản phẩm có chứa zeolit ít bị tác động ảnh hưởng bởi điều kiện kèm theo “ kém kiến thiết xây dựng ” hơn những công thức với Phosphat. Nhưng hiệu lực hiện hành của chúng lại ít so với những giặt giũ trung bình và hiệt độ cao, thời hạn giặt khá ngắn và khi những đồ giặt quá bẩn. Gần đây, những zeolit với phẩm chất mới đã Open. Như zeolit MAP có vận tốc trao đổi ( Ca2 + ) nhanh hơn vận tốc của zeolit 4A nhờ hình dạng tinh thể của nó ( hình phẳng ). Đặc biệt là sự Open của zeolit X và zeolit AX với năng lực trao đổi nhanh cả với ion ( Mg2 + ). Năm Loại Ghi chú 1976 Zeolit A + Triphosphate Cobuilder : Polycarboxylates, citrate. Special Silicate : Amorphous or crystalline disilicates All builder as sodium salts 1983 Zeolit A + Carbonate + Cobuilder 1994 Zeolit A + Special silicate + Cobuilder 1994 Zeolit P + Carbonate ( + Cobuilder ) 1997 Zeolit X + Carbonate ( + Cobuilder ) Lịch sử tăng trưởng của zeolit Ngoài ra còn một số chất trao đổi ion khác trong bảng dưới đây : 3. Tác nhân tẩy trắng : Một tác nhân làm trắng là một chất có năng lực 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 những mạng lưới hệ thống màu. Phương cách này yên cầu sự hủy hoại hoặc đổi khác những nhóm tạo màu và sự phân hủy của những thể màu thành những hạt nhỏ hơn và dễ tan hơn để hoàn toàn có thể vô hiệu chúng thuận tiện. Các tác nhân làm trắng được sắp xếp thành ba loại : Các tác nhân khử oxy ( như những sulfit và bisulfit ) Các hợp chất của Clo. Các hợp chất khác có năng lực giải phóng oxy. 3.1. Perborat : Cấu trúc của perborat là đối tượng người dùng của nhiều tranh cãi, để xem nó có phải là một persel thật hay bán persel. Các công thức của perborat tetrahydrat sẽ là : Và : NaBO2. H2O2. 3H2 O Peracid tự do : 3.2. Các hợp chất khác có năng lực giải phóng oxy : TAED : ( Tetra Acetyl Ethylene Diamine ) Ngày nay nó là hoạt chất được biết đến nhiều nhất và được sử dụng hơn 50 % trong những loại sản phẩm tẩy rửa ở Tây Âu. NOBS : ( nonanoyloxybenzensulfonate ) PAP : ( Phthalimidoperoxycaproic acid ) DTPA : ( Diethylene Triamine Pentaacetic Acid ) Chất tẩy trắng quang học : Sự tẩy trắng xảy ra nhờ những photon của ánh sáng mặt trời làm phân hủy nước giặt thành “ oxy hoạt hóa ” với sự hiện hữu của những phthalocyanin ( gọi là photobleach ). Qua đó oxy hoạt hóa oxy hóa những vết bẩn và những vi sinh vật để có được quần áo sạch và hợp vệ sinh. Một số nhu yếu so với chất tẩy trắng quang học : Không chứa những chất ô nhiễm so với khung hình. Không có công dụng với xà phòng và bột giặt tổng hợp khi sản xuất cũng như dữ gìn và bảo vệ. Bám chắc lên vải sợi. Hấp thụ tia tử ngoại nhưng không hấp thụ tia sáng không thấy. Bền với ánh sáng 4. Enzym : 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 hoàn toàn có thể có nguồn gốc động vật hoang dã hoặc có nguồn gốc vi trùng. Hoạt động tốt trong vùng kiềm ( pH = 8-11 ), nhiệt độ hoạt động giải trí tốt 20-40 oC ( nhiệt độ số lượng giới hạn 60 oC ). Các Proleaza : Như đã biết những proleaza phân hủy những vết có gốc protein : máu, trứng, sữa, cỏ ( clorophyl ), keratin ( ở cổ và những cổ tay ). Chúng hoàn toàn có thể tạo thành từ nhiều vi sinh vật, ví dụ điển hình như Bacillus Licheniformis hoặc Bacillus Lentus. Các Lipaza : những lipaza ảnh hưởng tác động lên những vết đốm và vết dầu mỡ ( nó xúc tác thủy phân những triglyxerit không hòa tan : những loại dầu ăn, chất nhờn da, kem mỹ phẩm … ) Các Amylaza : α-Amylaza cắt đứt những link của những polyme tinh bột có khối lượng phân tử cao, điều này làm giảm độ nhờn của những dung dịch tinh bột. Nó phân hóa những phân tử tinh bột, khoai tây, chocolate, những loại nước xốt …. Các Xenlulaza : những xenlulaza phân hủy những sợi nhỏ Open trong bông qua nhiều lần giặt gĩu. Như vậy ta có một vải vóc mềm dịu và loại trừ những vết bẩn dạng hạt bị giữ giữa những sợi, đồng thời xenlulaza giúp Phục hồi màu vải. 5. Chất chống tái bám : Bột giặt tổng hợp có năng lực chống tái bám kém hơn xà phòng, do đó để khắc phục thực trạng đó người ta đã thêm vào những loại polymer để tăng năng lực chống tái bám của bột giặt. Một số polymer thường dùng như : CMC : ( carboxymetyl xenluloza ) là tác nhân chống tái bám chính. Nó làm biến hóa điện tích của những hạt bẩn lơ lửng bằng sự hấp phụ ở giao diện rắn lỏng. Nó cũng đổi khác những đặc tính điện lập thể của mặt phẳng những sợi bằng sự hấp phụ trên vải. Công thức hình học của CMC là : STPP : ( Sodium Tripolyphosphate ) vừa là một chất kiến thiết xây dựng đồng thời nó cũng có năng lực chống tái bám. Các polyphosphate trong khi hấp phụ với những hạt bẩn, tăng một cách đáng kể điện tích của chúng, như vậy có sự gia tăng lực đẩy giữa hai hạt bẩn. Ngoài ra còn có một số polymer chống tái bám khác ở bảng dưới đây : 6. Các phụ gia khác : Chất không thay đổi bọt alkylolamit : Làm tăng năng lực tạo bọt của chất giặt rửa, là chất hoạt động giải trí mặt phẳng loại không sinh ion. 6.1. Natri sunphat : Là tinh thể màu trắng và khi dùng trong sản xuất những chất tẩy giặt phải không được chứa những chất có hại như muối sắt, muối mangan … Là chất điện ly rẻ tiền nhất, nó làm giảm sức căng mặt phẳng của dung dịch, giảm lượng chất hoạt động giải trí mặt phẳng thiết yếu và tăng năng lực tẩy rửa của chúng. Là chất độn đóng vai trò làm giảm sức căng mặt phẳng dung dịch và là chất độn giảm giá tiền loại sản phẩm. 6.2. Axit dođexy benzen sunforic : Đođexy benzen sunfo axit, viết tắc là DBSA, có công thức phân tử là : C12H25C6H4SO3H. Là chất lỏng màu đen nâu nên gọi là kem đen. Có độ nhớt cao, có phân tử lượng M = 326 đvC, tỷ trọng d = 1,05. Ở nhiệt độ thường có hơi SO3 bay ra nên có mùi hắc và gây ô nhiễm cho cơ quan hô hấp. Khi gặp nước có hiện tượng kỳ lạ vón cục lại và rất khó tan, tan ít khi khuấy mạnh. Khi rơi vào da làm khô da, để lâu làm bỏng nhẹ. Trên thị trường bán DBSA có hàm lượng 96 % đến 98 % còn từ 1 đến 2 % là H2SO4, từ 1 đến 2 % là chất chưa bị sunfo hóa. DBSA được sử dụng làm chất tạo bọt trong công nghiệp sản xuất những chất tẩy rửa, DBSA được dùng sản xuất DBSNa là chất tẩy rửa chính. Ngoài ra, DBSA còn được dùng trong công nghệ tiên tiến tuyển khoáng. 6.3. Natri toluensufonat : Có tính năng làm giảm độ nhớt của dung dịch khi pha chế, giảm độ hút ẩm và tính vón cục của thành phẩm sau cuối, để lê dài thời hạn dữ gìn và bảo vệ và làm loại sản phẩm trở nên thuận tiện khi chuyên chở. 6.4. Chất thơm : Là một phụ gia không góp phần gì vào chính sách tẩy giặt nhưng không kém phần quan trọng, là những chất hữu cơ vạn vật thiên nhiên hoặc tổng hợp được đưa vào bột giặt ở tiến trình ở đầu cuối trước khi đóng gói, làm mẫu sản phẩm có mùi thơm thoải mái và dễ chịu, đặc trưng cho từng mẫu sản phẩm thương phẩm. III. Phân loại bột giặt : 1. Các bột giặt truyền thống lịch sử : Các bột “ cổ xưa ” hoặc “ truyền thống cuội nguồn ” hoặc “ quy ước ” thời nay đại diện thay mặt cho hơn 60 % mức sản xuất quốc tế về loại sản phẩm tẩy rửa với sự cách biệt lớn giữa những nước. Các đặc tính chính của những loại bột quy ước ấy là ở tỷ suất cao của những chất thành phần phụ ( trợ giúp cho tiến trình, làm chất độn. v.v … ) nhưng chỉ có ảnh hưởng tác động nhỏ so với thành tích của mẫu sản phẩm. Tỷ trọng của chúng hoàn toàn có thể đổi khác : từ 200 g / lít ở nhiều vương quốc dang tăng trưởng, đến 700 g / lít như ở Pháp ví dụ điển hình. Người ta chia ra hai loại lớn loại sản phẩm dành cho những sử dụng khác nhau : Tạo bọt và không tạo bọt. 1.1. Các công thức tạo bọt cổ xưa : những mẫu sản phẩm này dùng để : Giặt bằng tay : bọt là quan trọng vì nó tiêu biểu vượt trội cho hiệu suất cao so với người tiêu dùng. LAS ( có tính môi sinh lớn ) dùng trong những vùng khác với nhiều đặc thù địa phương ( ví dụ : PAS ở Philippin ) khi những ngyên liệu hoàn toàn có thể chế biến tại chỗ để tránh nhập cảng. Các chất NI đôi lúc được thêm vào với tính cách bổ túc nhưng với những mức độ thấp hơn 4 đến 5 lần so với anionic. Các chất kiến thiết xây dựng ( builders ) và cùng kiến thiết xây dựng ( co – builders ) : khối luợng đưa vào tùy thuộc nhiều yếu tố, trước hết là độ cứng của nước và loại vết dơ ( PH, tác động ảnh hưởng chống tái bám ), cũng như giá tiền. Thông thường thì TPP, silicat Na, carbonat Na được sử dụng. Các thành phần phụ ( sulfat Na, calcit … ) giúp bổ túc công thức và có được tỷ trọng mong ước với giá tiền rẻ nhất. Các chất thành phần khác như những chất tẩy quang học, enzym hoặc “ photo bleach ”, giúp đi xa hơn chất tẩy rửa thường thì ( vẽ sáng của quần áo giặt, và tẩy bằng photon ánh sáng mặt trời ) tẩy một số vết đặc biệt quan trọng. Ví dụ về công thức giặt tay : Anionic : ABS hoặc LAS NI TPP Silicat Na Carbonat Na Sulfat Na Cacbornat Ca Bentonit ( set ) / calcit Enzym, chất tẩy quang học, CMC Na, dầu nhờn + Nước 15 – 30 0 – 3 3 – 20 5 – 10 5 – 10 20 – 50 0 – 15 0 – 15 vđ 100 Đối với những chất bột ấy, không có những tác nhân tẩy trắng như perborat hoặc perborat / TAED ; trái lại, người ta hoàn toàn có thể thêm vào đấy chất “ photo belach ”. 1.2. Những ví dụ về công thức dành cho máy giặt : Trong trường hợp này, những công thức độc lạ nhau rất ít : Sự xuất hiện hoặc không có phostphat ( P hoặc không P ). Sự xuất hiện của những chất tẩy trắng. ( + những hoạt chất ) : perborat / TAED hoặc perborat / SNOB. Công thức có P Công thức không P Anionic NI Xà bông TPP Zeolit Silicat Na Carbonat Na Sulfat Na Perborat Na ( Mono ou tetra ) TAED hoặc SNOB Polyme Enzym, chất tẩy quang học Dầu thơm Nước 10 – 20 0 – 5 0 – 1,5 15 – 30 – 5 – 15 5 – 15 5 – 15 0 – 15 0 – 4 0 – 2 + + vđ 100 10 – 20 0 – 5 0 – 2 – 15 – 35 5 – 15 5 – 20 5 – 30 0 – 15 0 – 4 0 – 5 + + vđ 100 Ghi chú : ở Canada, NTA được dùng thay cho zeolit 1.3. Các công thức truyền thống không tạo bọt : Các mẫu sản phẩm giặt giũ không bọt dành cho việc sử dụng máy có trống ( tambour ) ( ở Âu Châu ) người ta tìm thấy toàn bộ những chất thành phẩm nêu dưới đây. Sự độc lạ là ở mức những khối lượng chất thêm vào giữa loại sản phẩm hạng sang và mẫu sản phẩm rẻ tiền, và sự hiện hữu của những tác nhân chống bọt. Thí dụ : Trong một công thức hạng sang, người ta hoàn toàn có thể tìm thấy những hỗn hợp enzym ( peroteaza + amyplaza + xenluloza … ), những tác nhân tẩy trắng với hoặc không hoạt chất ( perborat hoặc percarbonat + TAED ) trong lúc ở một loại sản phẩm rẻ tiền thì không có hoạt chất và thường chỉ có một enzym ( proteaza ). Những ví dụ về công thức có gốc phosphat : Công thức hạng sang Công thức rẻ tiền LAS PAS N.I ( 5-9 OE ) Xà bông TPP Silicat Na Carbonat Na Sulfat Na CMC Na Polyme Chất tạo phức ( phosphonat ) Enzym proteaza Amylaza Lipaza Xenluloza Tác nhân chống bọt Perborat ( 4 H2O ) TEAD Chất tẩy quang học Dầu thơm 5 – 10 0 – 5 3 – 7 0 – 3 0 – 25 4 – 8 5 – 10 15 – 25 + + 0 – 2 – / + + – / + – / + – / + – / + 15 – 25 2 – 5 + + + + 5 – 7 – 2 – 5 0 – 2 15 – 25 4 – 8 5 – 10 15 – 35 – – – + – – – – / + 10 – 20 0 – 2 + + Các công thức không phosphat Đối với một công thức OP ( không P ), Phần Trăm zeolit biến hóa từ 20 đến 30 %, sự hiện hữu của Polyme được tăng cường ( cho đến > 5 % trong công thức hạng sang ), hàm lượng silicat và nước kém hơn. Nếu người ta muốn so sánh 2 loại công thức ( có bọt / không bọt ) giữa Âu Châu, Hoa Kỳ và Nhật Bản, Người ta hoàn toàn có thể tìm thấy những chất thành phần chính trong bảng : Bảng so sánh những bột truyền thống cuội nguồn tại Âu Châu, Hoa Kỳ và Nhật Bản. Chất hoạt động giải trí mặt phẳng Châu Âu Hoa Kỳ Nhật Bản Anionic NI Chất thiết kế xây dựng + Chất khác Perborat TEAD Tác nhân phụ 5 – 15 3 – 7 30 – 45 15 – 25 2 – 5 15 – 25 8 – 22 0 – 6 30 – 50 – – 15 – 30 15 – 25 0 – 4 25 – 40 – – 25 – 40 Sự độc lạ chính giữa những công thức ấy là ở chỗ tỷ suất những chất anionic rất cao, không có tác nhân tẩy trắng và những tác nhân chống bọt ở Hoa kỳ và Nhật Bản. 2. Các mẫu sản phẩm tẩy rửa có chất làm mềm vải : Chúng tôi sẽ đề cập ở phần sau phương pháp mà những nhà sản xuất đã thử để xử lý sự khô cúng của quần áo mà những lần giặt liên tục bằng máy đã mang lại sau thời hạn dài Nhiều thử nghiệm đã được triển khai bởi nhiều nhà phân phối để tìm 1 mẫu sản phẩm bao quát có năng lực vừa lấy đi những vết dơ, vừa mang lại sự thướt tha cho vải vóc. Các thử nghiệm tiên phong nhằm mục đích phối hợp những chất tẩy rửa với những chất làm mềm ( SOFTERGENT SOFT Từ SOFTENER Và ERGENT Từ DETERGENT ) đã được đưa vào những thuốc giặt ở Hoa Kỳ. Một sự tiếp cận nhằm mục đích đưa những cationic ( + ) vào thuốc giặt. Không thể thực thi mà không có những tương tác với những anionic ( – ). Kết quả là : Một sự ngày càng tăng chất tái bám. Sự giảm tính tẩy rửa nơi chúng. Sự làm vô hiệu ảnh hưởng tác động làm mềm của cation ( bậc 4 ) Việc sử dụng những amin được cho phép số lượng giới hạn tác động ảnh hưởng qua lại anionic / cationic. Khái niệm này đã được nghiên cứu và điều tra bởi B và G và đã là đối tượng người dùng của nhiều văn bằng bản quyền trí tuệ. Các ý tưởng này dựa vào PH cao của dung dịch giặt giũ giúp hoạt động giải trí ngăn cản của những amin có những đặc tính sau : Điểm nóng chảy : 32 – 93 oC. Độ hòa tan trong nước < 50 ppm ở 250C. Sự đưa của catonic và amin vào trong loại sản phẩm được triển khai nhờ những hạt làm từ hợp chất ấy được trộn nóng với đất sét loại Smectit. Hỗn hợp một khi đã nguội sẽ được nghiền và rây để có được những hạt có độ lớn giữa 50 um và 100 um, để tránh sự phân ly trong bột giặt. Đất sét đóng 2 vai trò : làm mềm nước và làm cho quần áo có tính quyến rũ. Tỷ lệ clorua ammoni thế 4 lần / metylamin của mỡ bò đổi khác giữa 3/2 và 2/3. Đối với những bột có pha thêm chất làm mềm, Colgate sử dụng những hạt Bentonic. Loại đất sét này được đưa vào trong bột dưới dạng hạt kết tụ. Tỷ suất của những hạt này, mà cở hạt biến hóa từ 170 đến 420 um, vào khoảng chừng 10 % so với bột. Trong một văn bằng bản quyền trí tuệ, Unilever đã chứng tỏ rằng đất sét vạn vật thiên nhiên, chất lượng tốt và có hạt cỡ nào đó, hoàn toàn có thể được dùng thay cho những kết tụ nêu trên, giá tiền hạ hơn. Với những mẫu sản phẩm dưới dạng hạt trong lọ bằng nhựa đã được bán tại Đức dưới tên Pru – Fresh Start. Các công thức ấy chỉ chứa chất NI làm chất hoạt động giải trí mặt phẳng theo nguyên tắcsự phối hợp catonic vào những loại loại sản phẩm này không đưa ra vấn đế bất tương hợp mà chúng tôi trình diễn trên. Amin bậc 3 cũng hoàn toàn có thể được sử dụng như một tác nhân làm mềm trong bột giặt. Việc sử dụng hợp chất này được cho phép trên nguyên tắc tránh ảnh hưởng tác động qua lại anionic / cationic. Thực vậy amin được sử dụng là loại dialkyl ( alkyl : mỡ bò ) metylamin ví dụ điển hình, có điểm đẳng diên vào khoảng chừng pH 8.8. Trong dung dịch giặt, pH cao hơn ( 9,5 – 10,5 ), amin là trung tính hoặc có một điện tích âm, do đó sẽ không có phản ứng với anionic không tan mà chỉ phân tán. Nhưng qua lần xã đầu, pH hạ bất thần, amin giờ đây trở nên một cationic hoàn toàn có thể đọng lại trên vải vóc dưới dạng hạt nhỏ. Sự phối hợp amin vào bột hoàn toàn có thể triển khai dưới dạng hạt. Các hạt này được sản xuất dưới dạng phun sương tác nhân làm mềm trên perborat monohydrat hoặc hạt zeolit có năng lực hấp thu những hợp chất lỏng. Sự phối hợp amin và xenluloza cho một công dụng làm mềm vải vóc hơn. Trong một văn bằng bản quyền trí tuệ gần đây, Cogate Palmolive diễn đạt những hợp chất phân giải sinh học mới hoàn toàn có thể dựa vào bột giặt để làm mềm quần áo. Đó là những este axit béo mono hoặc pentaerythritol alkyloxy hóa. Các tác giả đã cho công thức ví dụ sau đây : LAS NI Stearyl hydroxyetyl imidazolin Silicat Na TPP Carbonat Na khan Dequest Chất tẩy quang học Silicon Xút Perborat tetra Proteaza Set montmorillonit Metyl siliconat K Sulfat hydroxylamin EDTA Aluminosilicat Na Disterat pentaerythritol Sulfat Na khan Dầu thơm Nước 2,00 3,90 1,00 4,00 23,00 5,00 0,38 0,21 0,18 1,00 12,00 0,30 16,00 0,50 0,30 0,89 0,25 6,00 13,59 9,00 Vđ 100 Công thức hóa học của một este mono pentaerychritol : CH2 – R2 R1 = CH3 ( CH2 ) 10 – COO - R1 – CH2 – C – CH2 – R3 R2 = R3 = R 4 = OH CH2 – R4 Ngày ấy, và mặt dù ý tưởng sáng tạo sử dụng một loại sản phẩm 2 trong 1 thuốc giặc / chất làm mềm là một viễn cảnh tốt đẹp, thành tích của bột giặt loại “ SOFTERGENT ” còn xa mới hoàn toàn có thể địch với việc sử dụng riên lẽ của một bột giặt và một chất làm mềm cho thêm vào ở lần giũ sau cuối trên máy giặt. Tuy nhiên, hoàn toàn có thể sự tăng trưởng của máy sấy quay, người ta tận mắt chứng kiến ở đây trong vào năm, những trận chiến công nghệ trong nghành nghề dịch vụ này … sẽ là niềm vui lớn của những nhà thiết lập công thức. 3. Bột giặt dành cho quần áo mỏng dính và có màu : Phần lớn những nước đang tăng trưởng đã thử làm cho những mẫu sản phẩm thích ứng với yên cầu của người tiêu dùng. Một cách tổng quát, một thuốc giặt quy ước thích hợp với “ mọi giặt giũ ”. Nghĩa là so với những quần áo rất dơ phải giặt ở nhiệt độ cao với sự khuấy mạnh và những quần áo mỏng mảnh, có màu cần nhiều thận trọng như khuấy chậm và nhiệt độ thấp. Rủi ro thay, nhà thiết lập công thức hiểu rõ rằng có một số chất thành phần của loại thuốc giặt này hoàn toàn có thể quá mạnh so với những loại hàng nhạy cảm. Vì nguyên do ấy ( mặc dầu có nhiều bà nội trợ chỉ muốn dùng 1 loại loại sản phẩm ) những công thức riêng không liên quan gì đến nhau đã được tăng trưởng cho sự giặt giũ những đồ mỏng dính. Các yếu tố kỹ thuật : Các yếu tố kỹ thuật khác nhau cần chú ý đến trong việc thiết lập công thức cho mẫu sản phẩm riêng không liên quan gì đến nhau dùng cho những loại hàng mỏng mảnh như sau : pH Nếu như những màu không bám đủ mạnh vào vải vóc, thì độ pH cao hoàn toàn có thể, trong một vài trường hợp, cho phép giải phóng màu ấy vào nước giặt ( độ kiềm cao của chúng làm dể dàng sự thủy phân những link giữa màu và sợi ). Một chỉ tiêu pH 9,5 ; hoàn toàn có thể triển khai được bằng cách thêm LAS axít kem nhão hoặc dể dàng hơn bằng cách thêm bổ túc bicarbonat hoặc axit xitric, dung dịch sau này dể dàng thực thi hơn. Không có chất tẩy quang học : Chất tẩy quang học được hấp thụ bởi vải bông, chúng hấp thu ánh sáng cực tím không trông thấy để phát lại ánh sáng dưới dạng ánh sáng xanh dương trông thấy. Ánh sáng xanh này hoàn toàn có thể có một ảnh hưởng tác động đáng kể trên nhiều màu ( đặc biệt quan trọng là pastel ) sau vài lần giặt. Không có những tác nhân tẩy trắng : Các tác nhân oxy hóa ảnh hưởng tác động trực tiếp trên hầu hết những màu, với hiệu quả là màu sẽ phai theo thời hạn hoặc trong trường hợp có yếu tố khi giặt, những vết trắng hoàn toàn có thể Open ( bột khó hòa tan ví dụ điển hình ). Polyme chống tái bám và nhã bẩn Thông thường những polyme chống tái bám rất quan trọng cã với hính sự giặt rửa, cũng như để làm giảm sự phai nhạt của những màu. Đó là những homopolyme của axit acrylic hoặc những copolyme của axit acrylic / maleic. Người ta cũng sử dụng những polyme để làm lấy đi dể dàng những vềt dơ ( làm nhã đất ). Các polyme biến hóa mặt phẳng của polyeste làm cho chúng bớt kỵ nước bằng cách hấp phụ vào polyeste ( và vải bông / PE ). Sự lấy đi 1 số vết dơ ( có gốc mỡ ) được thực thi dể dàng. Ví dụ : son đánh môi, kem nền, dầu ăn, kem chống nắng …. Các polyme này thường là những este của xenluloza, những dẫn suất có gốc terephtalat. Những tác nhân chống vận động và di chuyển màu : Được biết nhiều nhất lá P.V.P ( Poly vinyl pyrrolidon ) tan trong nước, được cho phép làm giảm đáng kể yếu tố chuyển dời màu từ hàng vải này sang hàng vải khác, hoặc từ phần này của sợi vải sang phần khác nếu là màu khác. Cơ chế tác động của nó ở đây là phức hóa những màu trong dung dịch nước giặt và ngăn cản chúng hấp thụ vào vải. P.V.P tác động ảnh hưởng nhiều hơn trong những công thức có chất NI, và trên những màu zxit anionic, hoặc những màu trực tiếp. Hệ thống enzyme Đối với những công thức được sử dụng trong giặt giũ quần áo mỏng dính và có màu, người ta ưa dung một hỗn hợp “ cooktail ” protcaza, lipaza và amylaza có tính năng thoáng rộng trên, những vết bẩn dơ trong trường hợp tính tẩy rửa bị giảm hiệu lực thực thi hiện hành do một pH thấp hơn. Các thành phần khác Trong những vùng mà nước có nhiều Clo, người ta hoàn toàn có thể them sulfat nhôm, ví dụ điển hình để ngăn ngừa ảnh hưởng tác động của Clo lên trên màu. Công thức mẫu bột giặt quy ước để giặt giũ hang mỏng dính Ví dụ công thức có “ photphat ” LAS Xà bông NI ( C13-C15-7OE ) TPP Sulfat Na Copolyme acrylic / maleic Silicat Na CMC Na PVP Enzym Protcaza Amylaza Lipaza Xenlulaza Axit nitric / bicarbonate Na Tác nhân chống bọt Dầu thêm 6 – 14 0 – 4 3 – 6 25 – 30 35 – 40 0 – 2 4 – 8 0 – 0.5 0 – 0.5 + - / + - / + + - / + - / +. 4. Bột giặt đậm đặc : Trong nhiều năm, chỉ có bột giặt loại quy ước xuất hiện trên thị trường tuy nhiên, có khuynh hướng ngày càng tăng đều đặn tỉ trọng của chúng nhưng với một nhịp độ rất chậm ( ví dụ điển hình ở Pháp, chuyển từ 400 – 450 g / l sang 500 – 550 g / l trong vòng 15 năm ) để đạt 650 – 700 g / l trong những năm 90. Tuy nhiên người ta chưa thể nói đó là bột giặt đậm đặc. Dẫu sao, những loại sản phẩm như vậy đã Open rồi ở Nhật nhưng cũng ở Châu Âu nữa ở đó chúng đc bán ở dạng từ nhà này sang nhà kia nhưng phẩm chất của chúng còn cách xa những gì mà người tiêu dùng mong đợi ( những đặc tính vật lí kém, công hiệu giảm ) vì phương pháp sản xuất vào lúc đó không ngang hàng với chất lượng những mẫu sản phẩm quy ước. Các ưu điểm : Các phương tiện đi lại để thành công xuất sắc của nó là : Đối với người tiêu dung Một mẫu sản phẩm thực tiễn Một kĩ thuật công nghệ tiên tiến mới mẻ và lạ mắt về giặt tẩy có được mọi ưu điểm của những bột giặt “ loại thổi ” mà không vấp phải những bất thuận tiện của những bột trộn lẫn khô, và được sử dumgj dến ngày này, nhờ một phương pháp sản xuất mới. Đối với việc kinh doanh Ít choán chỗ để tọa lạc và tàng trữ những loại sản phẩm. Chênh lệch quan trọng giữa giá cả và giá mua. Đối với đơn vị sản xuất Đi tiên phong trên thị trường với một mẫu sản phẩm thật sự thay đổi. Chênh lệch cao và những gì đạt được trên việc xây dựng công thức. Một bước tiến để tôn trọng thiên nhiên và môi trường hơn. Nguyên tắc xây dựng công thức : Để xây dựng công thức cho những loại sản phẩm đậm đặc, ngưới ta xây dựng công thức phải : Loại bỏ bất kỳ chất thành phần thật sự không ít lợi cho sự công hiệu ( những chất hay tác nhân Giao hàng phương pháp như sunphat natri ví dụ điển hình ). Giảm lượng nước trong mẫu sản phẩm. Như thế người ta sẽ thích dùng perborat niono - hydrat hơn là perborat tetra - hydrat cổ xưa. Dùng những nguyên vật liệu đậm đặc nhất mà những giải pháp đo đạc những cỡ hạt lần lượt giúp lấp đầy toàn bộ những “ khoảng trống ” và phủ đầy phần bên trong của những hạt rổng. Vài nguyên vật liệu chuẩn bị sẵn sàng ngày càng tăng tỉ trọng hơn những chất khác. Như thế dùng Zeolit thì thuận tiện hơn TPP, vì những zeolit hút những lượng lớn chất hoạt động giải trí mặt phẳng, trái với TPP. Cũng thế, lí tưởng là tìm ra những nguyên vật liệu có “ hai công dụng ”. Chẳng hạn percacbonat Na. với cùng một khối lượng, percacbonat sản sinh ra oxi hoạt tính tốt hơn perborat. Các enzim có một vai trò rất là mê hoặc so với người lập công thức, vì với những liều lượng rất nhỏ chúng có hiệu nâng cao. Nhưng để có được bột giặc đậm đặc, ví dụ điển hình thiết yếu có tỉ lệ những hoạt chất thế nào để độ đậm đặc của chúng trong nước giặt bằng độ đậm đặc của bột giặt quy ước V ( định lượng ) x d x Y % hoạt chất = 290 ml x 0,55 x10 độ % = 16 gam V = dung tích trung bình được sử dụng bởi những người tiêu dùng = 290 ml d = tỉ trọng trung bình = 0,55 Y % trung bình những chất hoạt động giải trí mặt phẳng của bột giặt quy ước được bán = 10 % Nếu ngưới ta muốn có được bột giặt đậm đặt gấp đôi về phương diện dung tích phải 145 x X x Y = 16 g ở đây X = tỉ trọng và Y = % hoạt chất. Kinh nghiệm đã cho thấy rằng tỉ trọng tối đa của một bột thổi là khoảng chừng vào 0,65. Như vậy % của hoạt chất là : Y = 16 g / 145 x 0,65 = 17 % hoạt chất Trong trong thực tiễn không dễ gì tạo bột với 17 % hoạt chất mà không cần đến một phương pháp đặc biệt quan trọng Một trong những chiêu thức được sử dụng là thổi sương một phần chất Nl lỏng lên bột nền và một phần khác vào những hạy mịn zeolit, có năng lực hấp thu cao nghĩa là lớn hơn 28 %. Đối với chất “ kiến thiết xây dựng ”, tất cả chúng ta thấy rằng hoàn toàn có thể thay thế sửa chữa 30 % TPP bởi 22 % TPP + 2 % polyme. Mặt khác, nếu sử dụng những chất hoạt động giải trí mặt phẳng công hiệu hơn, một tỉ suất enzim cao hơn, một mạng lưới hệ thống tẩy trắng công hiệu hơn, người ta hoàn toàn có thể còn làm giảm được liều lượng khuyến nghị. Nhờ phương pháp này, người ta có được một loại bột giặt đậm đặc gấp hai lần có những đặt tính vật lý tốt ( dòng chảy tốt, phân phối tốt ) được cho phép sử dụng bộ phận phân phối bột tron máy giặt cả trong giặt giũ chính lẫn trong giặt sơ trước. Các loại sản phẩm đậm đặc OP ( không p ) đặt ra ít yếu tố hơn trong sự phối hợp chất hoạt động giải trí mặt phẳng vì zeolit có một lực hấp thu chúng tốt hơn thường là những chất NI lỏng. Mặt khác, bằng phương pháp chế biến ( ví dụ điển hình, tháp bột + làm thành hạt, hoặc Nou Tower Route mà chúng tôi sẽ đề cập ở chương 12 ), người ta hoàn toàn có thể đạt đến một tỉ trọng cao hơn. IV. Quy trình công nghệ tiên tiến : Bột giặt tổng hợp phải bảo vệ những nhu yếu : Hạt có kích cỡ đúng tiêu chuẩn thường là 0,5 mm. Hạt tơi xốp, có độ rỗng, những thành phần phân bổ đồng đều. Không bị vón cục, vụn nát Không hút ẩm. Bền trong nước nóng, nước cứng và không thay đổi khi dữ gìn và bảo vệ. Có năng lực tẩy rửa và tạo bọt tốt. Không có tính kiềm cao. Có mùi thơm thoải mái và dễ chịu. Ngoài ra cần một số nhu yếu khác như tơi xốp, những thành phần phân tán đều … phụ thuộc vào vào giải pháp kỹ thuật và thiết bị gia công. 1. Phương pháp sấy phun truyền thống cuội nguồn : Đây là chiêu thức sản xuất bột giặt theo quy mô công nghiệp tiên phong trên quốc tế và thời nay thường được sử dụng để sản xuất bột giặt ở những nước đang tăng trưởng. Ở nước ta bột giặt cũng sử dụng chiêu thức này là chính. Do giải pháp này không yên cầu cao về nguồn nguyên vật liệu và sấy phun cho hiệu suất sấy lớn, vận tốc sấy hoàn toàn có thể đạt 80 tấn / giờ. Sản phẩm thu được có tỉ trọng từ 250 – 550 g / l. Kích thước hạt 10 - 100 µm. Kích thước hạt sau khi sấy phun dưới kính hiển vi. 1.1. Sơ đồ tiến trình công nghệ tiên tiến : 1.2. Các quy trình tiến độ công nghệ tiên tiến : 1.2.1. Chuẩn bị nguyên vật liệu Các thành phần hữu cơ như natri sunfat, soda khan, tripolophotphat phải khô, nghiền mịn không vốn cục. Cacboximetilxenluioza phải pha với dung dịch 7 % trong nước. Nếu nhiệt độ của nó quá cao người ta hoàn toàn có thể pha ngay vào dung dịch chất hoạt đông mặt phẳng ( alkilsunfat hoặc alkilbenzen sunfonat ) nồng độ chất khô trong đó không vượt quá 35 %. Chất không thay đổi bọt alkilolamit và natri metasilicat dạng bột phải làm nóng chảy trước trong những thùng có 80 oC và tasilicat 30-37 %. Các chất hoạt động giải trí mặt phẳng cũng phải ở dạng dung dịch nước với nồng độ 50 %. Quá trình hòa tan được thực thi ở nhiệt độ khoảng chừng 60 oC. 1.2.2. Phối hợp những thành phần ( phối liệu ) Sau khi chuẩn bị sẵn sàng xong nguyên vật liệu người ta cân, đong từng thành phần đúng như đơn pha chế và đưa chúng vào thiết bị trộn. Trình từ đưa nguyên vật liệu vào thiết bị nhưng sau : nước, chất hoạt động giải trí mặt phẳng, chất không thay đổi bọt, alkilolamit, cacboximetilxenluioza, natri silicat hoặc … metasilicat và ở đầu cuối là chất không thay đổi peoxit. Lượng nước dùng trong dung dịch là 40_45 %. khi có bổ xung toluensunfonat thì hoàn toàn có thể giảm lượng nước xuống 30 % vì chất này có năng lực làm giảm khá nhiều độ nhớt của hỗn hợp phối liệu. Thiết bị trộn được sản xuất bằng thép không rỉ có lắp máy khuấy, bơm tuần hoàn và vỏ bọc gia nhiệt. K đã cho tổng thể phối liệu vào thiết bị người ta mở màn cho máy khuấy và bơm tuần hoàn hoạt động giải trí, đồng thời vỏ bọc dùng hơi nước để gia nhiệt khối hỗn hợp lên 60-70 độ C để làm giảm độ nhớt tạo điều kiện kèm theo khuấy trộn nhiều hơn. Để thu được hỗn hợp có độ bền cơ học cao sau khi sấy. cần phải lấy những bọt không khí ra khỏi hỗn hợp, người tao dùng bơm tạo áp suất thấp. Sau đó phối liệu đã phân tán đều được đưa sang quy trình sấy. 1.2.3. Sấy phối liệu : Sấy là quy trình lấy độ ẩm ra khỏi phối liệu bằng cách làm bay hơi hơi nước. Phương pháp này phổ biển nhất trong sản xuất những loại bột giặt là giải pháp sấy phun. Thiết bị sấy phun gồm : tháp sấy, thiết bị trộn dể phối hợp những thành phần dưới dạng bột nhão, quạt thông gió, cơ cấu tổ chức luân chuyển … Tháp sấy bằng bê tông, lót thép chịu axit hoạt inox, nhưng thường chỉ cần ở phần trên vì mẫu sản phẩm đã sấy khô, rơi từ trên xuống không gây ăn mòn, size của tháp phục thuộc vào điều kiện kèm theo sấy và thành phần chất tẩy giặt. Bơm cao áp sẽ bơm hỗn hợp lên đỉnh tháp với áp suất lên đến 100 bar. Bên trong tháp ( đỉnh ) là những vòi phun ( Béc phun ) quay với vận tốc lớn. Hỗn hợp chất tấy giặt ở dàn nhão từ thiết bị trộn sẻ được phun qua vòi này. Thường hỗn hơp chứ 40-60 % là chất rắn 60-40 % là nước. Nếu trong hỗn hơp đã cho thêm 2 % toluensunfonat để giảm độ nhớt thì lượng chất rắn có thế tăng lên đến 70 % nhiệt độ hỗn hợp khoảng chừng 60-70 oC. Ra khỏi vòi phun, hỗn hợp trở thành những hình cầu rỗng, có diện tích quy hoạnh rất lớn. Một ít phối liệu hoàn toàn có thể đạt được diện tích quy hoạnh tiếp xúc với không khí nóng từ dưới đi lên khoảnrg 100 - 150 mét vuông. Không khí có nhiệt độ 300 oC hay cao hơn nữa, dùng làm tác nhân sấy được đưa vào tháp cùng chiều hoặc ngược chiều với dòng phối liệu. Đa số thiết bị sấy dòng khí ngược chiều. Độ ẩm, trước hết là nhiệt độ cơ học, sau đó nhiệt độ hóa lý được tách dần ra. Không khí ra khỏi tháp mang theo hơi nước bụi, chất giặt tẩy. Trước khi phóng thả khí thải người ta tịch thu chùng ở những tháp rửa, xiclon, lọc ướt hoặc lọc khô. Bột giặt sau khi sấy có độ xốp cao, mịn, những thành phần phân tán rất đều, đi xuống đáy tháp và được chuyển ra ngoài. Ưu điểm của chiêu thức là sấy phun so với những giải pháp sấy khác là ở chỗ : Quá trình sấy xảy ra nhanh ( thường sau 15-30 giây vì những hạt ra khỏi vòi phun rất mịn tiếp xúc giữ nhiệt độ và không khí nóng rất tốt ). Dễ kiểm soát và điều chỉnh những chỉ tiêu của mẫu sản phẩm ở đầu cuối qua chính sách sấy ( ví dụ : nhờ điểu chỉnh vận tốc phun và vận tốc dòng khí nóng, hoàn toàn có thể kiểm soát và điều chỉnh được size hạt, nhiệt độ trong mẫu sản phẩm sau cuối ). Sản phẩm có độ hòa tan tốt. Ít bị hao hụt. Dễ cơ khí hóa và tự động hóa quy trình sấy. Nhược điểm của chiêu thức sấy phun là thiết bị phức tạp kích cỡ lớn : Thành phần phối liệu cũng tác động ảnh hưởng đển quy trình sấy và hiệu suất thiết bị. Thí dụ nếu thành phần nước cao nhiệt năng yên cầu nhiều hơn, natri silicat nhiều làm giảm vận tốc bay hơi nước của phối liệu. Soda được cho phép thu được loại sản phẩm có nhiệt độ tối ưu. 1.2.4. Trộn thêm những muối peoxit và đóng gói : Để mẫu sản phẩm có tính tẩy trắng và mùi thơm, người ta trộn thêm peborat hoặc pecacbonat và những loại tinh dầu, người ta đưa chất này vào sau cùng vì chúng dể phân hủy và bay hơi trong khi sấy. Bột giặt và những chất tẩy trắng hóa học được trộn trong máy trộn ly tâm, đồng thời chất thơm được phun qua vòi phung trong quy trình khuấy trộn Sau đó, bột được mang đi kiểm tra chất lượng, đóng vào những túi polietilen ( PE ) để tránh hấp thụ nhiệt độ và vón cục, ngăn cản những thành phần bị oxi hóa trong không khí hoặc là tính năng với những khí tạp có trong khí quyển. Để loại sản phẩm “ đẹp ”, luôn luôn mịn nhưng xốp và không vụn, không vốn cục người ta đưa ra 1 giải pháp : Có thể thêm 5-20 % muối alkilbenzensunfonat, magie, canxi, stronti, bari, nhôm, kẽm. Thêm 5-10 % muối natri của alkildiglixin. Thêm sunfat của rượu có phân tử lượng thấp. Thêm 2-10 % axit boric và muối của nó. 2. Phương pháp tạo hạt ướt : Phương pháp này còn gọi là chiêu thức không “ tháp ”. Nguyên liệu thô được nghiền và trộn để đạt được độ giống hệt sau đó được tham chất kết dính để những hạt kết khối lại với nhau. Sản phẩm thu được có tỉ trọng cao từ 550 – 750 g / l. Phương pháp này thường được sử dụng ở Châu Âu và Bắc Mỹ. Cách thức hình thành hạt theo chiêu thức tạo hạt ướt : Sơ đồ kết khối của hạt theo Iveson. Yêu cầu so với nguyên vật liệu : Nguyên liệu sử dụng cả dạng rắn và dạng lỏng. Dạng rắn : natricarbonate, natribicarbonate, STPP, zeolit ( loại 4A và X ), TAED, silicat, những muối sulfate, chất độn. Dạng lỏng : HLAS, những polymer hòa tan ( PVOH, polyvinyl pyloridone, polycarboxylates ), poly ethoxyl glycols ( PEGs ), những NI, thủy tinh lỏng, những phụ gia kết dính khác. Theo nguyên tắc kết khối, những nguyên vật liệu dạng lỏng sẽ đóng vai trò là chất kết dính, kết dính những hạt rắn tạo ra những hạt có kích cỡ xác lập. Sau khi được sấy khô những hạt sẽ có độ ẩm thấp và có rất đầy đủ tính chất của bột giặt tổng hợp. Thành phần bột giặt sử dụng theo giải pháp tạo hạt ướt : ( theo “ book of laundry detergents ” ) : Thành phần Tỉ lệ ( % ) Chất hoạt động giải trí loại anion Chất hoạt động giải trí loại nonion ( NI ) Các muối silicat + thủy tinh lỏng Percarbonate Tetraacetylethylenediamine ( TAED ) Chất ức chế bọt Hương ( perfume ) Chất chống tái bám Chất độn ( natricarbanate, natrisulfate ) Enzymes 13,4 32,5 10,1 22,7 7,8 6,5 0,1 0,4 3,5 2,0 2.1. Sơ đồ công nghệ tiên tiến : Sơ đồ sản xuất bột giặt theo công nghệ tiên tiến tạo hạt ướt ( hai máy trộn ) 2.2. Các bước thực thi : 2.2.1 Quá trình tạo hạt ướt : Nguyên liệu thô ( dạng hạt ) thứ nhất phải được nghiền mịn đến kích cỡ tiêu chuẩn ( 0,2 – 0,8 mm ). Sau đó được đưa vào những silo chứa, quy trình phân phối nguyên vật liệu được triển khai tự động hóa bằng những máy tính. Tiếp đến toàn bộ nguyên vật liệu thô ( zeolit, muối natricarbonate, chất độn, dòng mẫu sản phẩm tái sinh ... ) được đưa vào thiết bị trộn số 1. Tại đây những chất kết dính ( dạng lỏng ) được cung ứng định lượng theo tỉ lệ nhất định. Thời gian trộn khoảng chừng 20-30 phút, sau đó hàng loạt hỗn hợp được chuyển qua thiết bị trộn số 2, ở đây hỗn hợp sẽ tạo được độ giống hệt trước khi chuyển qua quá trình sấy. 2.2.2. Quá trình sấy : Sau khi tạo được hỗn hợp đồng nhất ( dạng hạt ) sẽ được chuyển qua thiết bị sấy đối lưu. Quá trình sấy sử dụng không khí nóng để làm bay hơi nước, làm khô bột, nhiệt độ được duy trì khoảng chừng 50 – 110 oC ( nhiệt độ tốt nhất khoảng chừng 60 – 80 oC ). Thời gian sấy phụ thuộc vào vào đơn vị sản xuất và loại mẫu sản phẩm. Thông thường nhiệt độ của bột giặt là 5 - 10 %. Trong quy trình sấy những hạt bột mịn sẽ theo dòng không khí nóng đi lên thiết bị tách bụi. Bụi liên tục được đưa qua thiết bị lọc bụi thứ 2, bụi thu được hồi lưu để sản xuất. Dòng không khí nóng được hồi lưu liên tục làm tác nhân sấy. Khi đạt nhiệt độ nhu yếu, bột sẽ được chuyển sang tiến trình sàng để hạt có size đồng đều ( thường là khoảng chừng 0.5 mm ). Hạt dưới sàng được chuyển vào silo để sẵn sàng chuẩn bị cho quy trình tiến độ trộn lẫn phối liệu, hạt trên sàng được chuyển sang thiết bị nghiền và sau đó được sàng lại. 2.2.3. Quá trình thêm phụ gia và đóng gói : Để tăng năng lực giặt tẩy của mẫu sản phẩm người ta phối trộn thêm những percarbonate, những chất tẩy trắng quang học, TAED. Người ta còn thêm những enzym để tăng năng lực phân hủy sinh học những chất hữu cơ và làm mềm vải ( xenlulaza ). Các chất định hương được đưa vào quá trình cuối của quy trình phối trộn. Trước khi đóng gói loại sản phẩm được trộn lại một lần nữa để bảo vệ độ như nhau của mẫu sản phẩm. Ưu điếm của chiêu thức tạo hạt ướt : Thiết bị đơn thuần, nhiệt độ sấy hạt thấp, có tính tự động hóa cao. Sản phẩm có tỉ trọng cao hơn chiêu thức sấy phun truyền thống lịch sử, tỉ trọng khoảng chừng 550 – 750 g / l. Độ bảo đảm an toàn cao hơn giải pháp sấy phun. Không dùng bơm cao áp, nhiệt độ sấy thấp. Nhược điểm của chiêu thức tạo hạt ướt : Quá trình trung hòa cần gia nhiệt để quy trình tạo muối trung hòa xảy ra tốt ( > 35 oC ), nhiệt độ trong thiết bị trộn chỉ duy trì ở nhiệt độ phỏng dẫn đến năng lực tạo muối trung hòa ( muối Natri ) giảm. Hàm lượng ẩm của bột giặt cao khoảng10-14 %. Hàm lượng của chất hoạt động giải trí nonion ( NI ) cũng tác động ảnh hưởng đến quy trình tạo hạt. Nếu hàm lượng NI quá nhiều hạt tạo thành sẽ quá mềm và không khô được. Thời gian sản xuất dài hơn chiêu thức sấy phun. 3. Phương pháp phối hợp : Phương pháp phối hợp cả tháp sấy và thiết bị nghiền vít xoắn hai trục. Phương pháp này cho mẫu sản phẩm có kích cỡ hạt lớn ( khoảng chừng 1,4 mm ). Sơ đồ sản xuất bột giặt theo giải pháp tích hợp. 4. Phương pháp sản xuất bột giặt dạng viên nén : Đây là chiêu thức sản xuất bột giặt có tỉ trọng rất cao > 1200 g / l. Quy trình sản xuất ứng dụng từ quy trình nén viên của dược phẩm. Trên thị trường có hai loại bột giặt dạng viên : viên nén khô và viên nén mềm. Dưới đây là cách tạo bột giặt dưới dạng viên nén khô. Thiết bị nén viên trong giải pháp sản xuất bột giặt đậm đặc dạng viên. 5. Phương pháp kết tụ : Phương pháp này cũng giống như giải pháp tạo hạt ướt trong khâu sẵn sàng chuẩn bị nguyên vật liệu nhưng quy trình sấy của giải pháp kết tụ sử dụng không khí nóng ở 140 oC sau đó được làm nguội bằng không khí lạnh có nhiệt độ 5-15 oC. Dưới đây là sơ đồ công nghệ tiên tiến sản xuất bột giặt theo chiêu thức kết tụ. Sơ đồ sản xuất bột giặt theo giải pháp kết tụ một quy trình tiến độ. Ứng dụng Bột giặt giúp tẩy sạch những vết bẩn trên quần áo tạo nên năng lực chống bám bẩn trở lại trên mặt phẳng vải sợi. Góp phần tăng trưởng nền kinh tế tài chính Nước Ta. Tài liệu tìm hiểu thêm 1. Hienrich Waldhoff, Rudiger Spilker – Handbook of Detergents, Part C : Analysis – Marcel Dekker – 2005. 2. Michael S. Showell – Handbook of Detergents, Part D : Formulation – CRC Press, Taylor và Francis Group – 2006. 3. Uri Zoller, Paul Sosis – Handbook of Detergents, Part F : Production – CRC Press, Taylor và Francis Group – 2009. 4. E. Smulders – Launry Detergents – Wiley-VCH Verlag GmbH và Co – 2002. 5. Kuo-Yann Lai – Liquid Detergents – CRC Press, Taylor và Francis Group – 2006. 6. Report by CEFIC ( 01/2000 ) – Zeolites for Detergents As Nature Intended. 7. Fariha Hasan, Aemer Ali Shah, Sundus Javed and Abdul Hameed ( 04/2010 ). Report : Enzymes used in detergents : Lipases. 8. European Ecolabel ( 08/2009 ) – Repport : Revision of Ecolabel Criteria for Laundry Detergents. 9. Louis Hồ Tấn Tài – Các mẫu sản phẩm tẩy rửa và chăm nom cá thể – NXB Dunod. 10. Kỹ thuật sản xuất chất tẩy rửa – Trường ĐH Công Nghiệp Thực Phẩm TP. Hồ Chí Minh ( Lưu hành nội bộ ). 10. Website : 12. Website :
Các file đính kèm theo tài liệu này :
- bot_giat_hoan_chinh_8888.doc
Source: https://suachuatulanh.edu.vn
Category : Dịch Vụ Khác
