báo cáo nhập môn kĩ thuật hóa học tên đề tài tìm hiểu về sứ vệ sinh

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN KỸ THUẬT HÓA HỌC

o0o

BÁO CÁO NHẬP MÔN KĨ THUẬT HÓA HỌC

Tên đề tài: Tìm hiểu về sứ vệ sinh

1.1.Giai đoạn 1: Khuôn và đúc sản phẩm 5

1.2.Giai đoạn 2: Hoàn thiện sản phẩm mộc 6

1.3.Giai đoạn 3: Phun men 6

1.4.Giai đoạn 4: Nung sản phẩm 1.4.1.Công đoạn nung 8

1.4.2.Các tiêu chí được kiểm tra tại phòng thí nghiệm sau khi nung 8

1.5.Giai đoạn 5: Lắp ráp và hoàn thiện 9

1.5.1 Thử nghiệm tính năng 9

1.5.2 Đóng gói 9

2.Sơ đồ sản xuất sứ vệ sinh 10

3.Các yêu cầu kĩ thuật của sản phẩm 11

3.1.Khuyết tật ngoại quan và sai lệch kích thước cho phép đối với một số loạisản phẩm được quy định trong các Bảng từ 1 đến 2 11

Bảng 1 – Các khuyết tật ngoại quan và sai lệch kích thước cho phép trên bề mặtchậu rửa 11

3.2.Các chỉ tiêu đối với sản phẩm 13

PHẦN II : CÔNG NGHỆ MEN 14

1 Một số công nghệ về men được áp dụng trong sản xuất sứ vệ sinh: 14

1.1 Công nghệ men Nano Titan Ag+ 14

1.2 Công nghệ Aqua Ceramic 16

1.3 Công nghệ CeFiOnTect 17

1.4 Công nghệ Comfort Clean 18

2.Một số nghiên cứu làm tăng chất lượng sản phẩm sứ vệ sinh ở Việt Nam 19

3.Thị trường sản phẩm sứ hiện nay 20

TỔNG KẾT 22

TÀI LIỆU THAM KHẢO 23

PHÂN CÔNG NHIỆM VỤ

Lời mở đầu Giới thiệu sơ lược về sứ vệ sinh Phạm Huy Đạt 20230754Nêu mục tiêu của đồ án

trong sản xuất sứ vệ sinh

Nguyễn Minh Đức 20230766

1.1.Công nghệ men Nano Titan Ag+

1.2.Công nghệ Aqua Ceramic1.3.Công nghệ CeFiOnTect1.4.Công nghệ Comfort Clean

2.Một số nghiên cứu làm tăng chất

lượng sản phẩm sứ vệ sinh ở Việt Nam Trịnh Đỗ QuangĐạt 20237553.Thị trường sản phẩm sứ vệ sinh hiện

LỜI MỞ ĐẦU

Hiện nay, trong công cuộc công nghiệp hóa hiện đại hóa và phát triển đất nước ngànhgốm sứ được đầu tư phát triển mạnh mẽ Nhiều thành tựu kỹ thuật, nguyên liệu mới,công nghệ hiện đại được ứng dụng tạo ra nhiều sản phẩm chất lượng ,giải quyết nhucầu thị hiếu của khách hàng Trong đó, ngành sản xuất sứ vệ sinh cũng phát triển khiáp dụng các công nghệ , các nguyên vật liệu mới trong sản xuất.

Đồng thời, cùng với nền kinh tế của nước ta đang phát triển mạnh mẽ đời sống củanhân dân được nâng, nhiều dự án nhà được triển khai Từ đó thúc đẩy nhu cầu về cácsản phẩm sử dụng trong nhà chất lượng cao ngày một gia tăng trong đó có sản phẩmsứ vệ sinh Hiện nay , người tiêu dùng yêu cầu sản phẩm khổng bền bỉ tiện lợi màcòn phải sạch sẽ, vệ sinh Chính do đó nhiều nhà sản xuất đã áp dụng nhiều côngnghệ trong sản xuất sản phầm và trang bị nhiều hiện đại cho sản phẩm giúp ngườitiện lợi cho người tiêu dùng.

Bài báo cáo này sẽ trình bày về những sự tìm hiều đã đạt được trong giai đoạn nghiêncứu về đề tài “ Sứ vệ sinh” Đồng thời nhóm tác giả xin cảm ơn hướng dẫn của nhiệttình cô Vũ Thị Ngọc Minh và anh Bùi Ngọc Nam trong quá trình hoàn thiện báo cáonày!

Hà Nội,tháng 12 năm 2023

PHẦN I: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT SỨ VỆ SINH1.Quy trình sản xuất [1]

1.1.Giai đoạn 1: Khuôn và đúc sản phẩm Sản xuất nguyên liệu và nghiền men

 Các nguyên liệu chính sẽ được rửa và lọc trước khi đưa đến các nhà máy sản xuất,bao gồm:

- Nguyên liệu hồ: Kaolin, đất sét, feldspar, silica,

- Nguyên liệu men: silica, chất làm trắng, kẽm, CaCO3, feldspar,

Tiếp theo, các thông số men, hồ đạt tiêu chuẩn sẽ được cấp vào ống dẫn sang khuđúc tạo hình Để tạo hình cho các thiết bị vệ sinh, công nhân nhà máy sẽ sử dụngcác khuôn mẫu chất liệu từ khuôn vữa thạch cao hoặc nhựa Sau khi để trongthùng khuấy vài giờ, hỗn hợp sẽ được rót vào khuôn, sau đó để cho mất nước vàđông cứng lại thành hình dạng thiết bị vệ sinh.

Trong quá trình đúc tạo hình cần tránh để khí lọt vào trong hỗn hợp khi rót vàokhuôn, đảm bảo lớp men láng mịn nhất Chờ cho đến khi đông cứng hoàn toàn,thiết bị vệ sinh mới được lấy ra khỏi khuôn

Các sản phẩm luôn được kiểm tra kỹ càng để không ảnh hưởng đến hình dáng và chấtlượng

1.2.Giai đoạn 2: Hoàn thiện sản phẩm mộc

Các sản phẩm sau khi dỡ khuôn được cắt via, làm sạch đúng chuẩn theo kích thướcbản vẽ kỹ thuật 100% sản phẩm được kiểm tra mộc, bôi dầu, sấy mộc.

Sản phẩm cần đạt độ ẩm ổn định đúng yêu cầu trước khi phun men

1.3.Giai đoạn 3: Phun men 

Sau khi bôi dầu để phát hiện lỗi, sấy khô, các sản phẩm đều được phun men vớichiều dày mỗi lớp men tối thiểu phải đạt 0.5mm Tuỳ vào từng sản phẩm mà ngườithợ sẽ cân đối độ dày của lớp men cho phù hợp. 

Hiện nay, các sản phẩm vệ sinh chất lượng cao sẽ được phun men theo công nghệhiện đại, chẳng hạn như Men Nano Titan có tác dụng diệt khuẩn tới 89% theo việnPasteur HCM kiểm định, chống bám dính, chống ố mờ trên bề mặt sản phẩm sứ.Điều này giúp kéo dài tuổi thọ cho sản phẩm và đảm bảo sức khỏe cho người sửdụng.

Sản phẩm được ứng dụng công nghệ mới, thân thiện với môi trường sống vì khả năngtác động lên môi trường xung quanh để làm sạch không khí, khử mùi

1.4.Giai đoạn 4: Nung sản phẩm1.4.1.Công đoạn nung

Sau quá trình tráng men, sản phẩm được đưa vào lò nung Tại đây, thiết bị sứ vệsinh sẽ trải qua khoảng thời gian 4 tiếng nung trong nhiệt độ cao nhất đạt 1200 độC, với các chỉ số được kiểm soát chặt chẽ bằng tủ số liệu điện tử Các sản phẩm sứvệ sinh chất lượng cao sẽ được nung trên dây chuyền tự động hiện đại với côngnghệ châu Âu.

Sau khi hoàn thiện giai đoạn nung, các sản phẩm sẽ được kiểm tra lại một lần nữa trướckhi chuyển sang công đoạn tiếp theo

 1.4.2.Các tiêu chí được kiểm tra tại phòng thí nghiệm sau khi nung

Độ hút nước 0,5% ~ 1%: Mẫu sứ được đun ở 100 độ C trong 4 giờ, làm nguội 20giờ sau đó cân lại khối lượng.

Sốc nhiệt: Sứ phải đảm bảo không nứt vỡ khi sốc nhiệt với độ chênh lệch 120 độC.

Bền nhiệt: Không nứt, không bong men ở áp suất và nhiệt độ cao.

Kích thước: Đo kích thước, độ nghiêng vênh,

1.5.Giai đoạn 5: Lắp ráp và hoàn thiện1.5.1 Thử nghiệm tính năng

100% sản phẩm được thử khí và thử nước, kiểm tra hệ thống xả nước và tính năngxả trước khi xì khô lắp ráp.

2.Sơ đồ sản xuất sứ vệ sinh [2]

3.Các yêu cầu kĩ thuật của sản phẩm [3]

3.1.Khuyết tật ngoại quan và sai lệch kích thước cho phép đối với một số loại sảnphẩm được quy định trong các Bảng từ 1 đến 2.

Bảng 1 – Các khuyết tật ngoại quan và sai lệch kích thước cho phép trên bề mặt chậu rửa

Các khuyết tật về menBọt khí, châm kim, rộp men,

Co men, bỏ men, bong men   Không cho phépKhông cho phép–Gợn sóng, mỏng menS ≤ 1 000 mm2Không cho phép≤ 3 vết–

Sứt, trầy xước   Không cho phépKhông cho phép 1 vết dài ≤ 10 mm, sâu ≤1 mmCác khuyết tật về màu

Lẫn màu

φ ≤ 0,3 mm 1 vết/2500 mm2, tổng số khôngquá 2 vết 1 vết/2500 mm2, tổng số khôngquá 2 vết –0,3 mm < φ ≤ 1 mmKhông cho phép1 vết–Lệch màu   Không lệch màu so với màu thiết kế

Bay màu, mất màu, loang màu  Không cho phépKhông cho phép–Các khuyết tật về xương

Rạn xươngChiều rộng ≤ 0,2 mmKhông cho phépKhông cho phép≤ 2 vếtCác khuyết tật về hình dạng và kích thước

Khuyết tậtMức cho phép

Các khuyết tật về men

Các khuyết tật về màu

Lẫn màu

Các khuyết tật về xương

Các khuyết tật về hình dạng và kích thước

3.2.Các chỉ tiêu đối với sản phẩm

Tên chỉ tiêu Mức

PHẦN II : CÔNG NGHỆ MEN

1 Một số công nghệ về men được áp dụng trong sản xuất sứ vệ sinh:

1.1 Công nghệ men Nano Titan Ag+

Titaninum Dioxide hay TiO2 được biết đến là một hợp chất vô cơ quý giá đã đượcsử dụng trong 100 năm trở lại đây, nổi bật bởi những đặc tính như giúp tăng độtrắng sáng của bề mặt sản phẩm một cách an toàn, độ cứng cao, và tự làm sạchhiệu quả. 

Tại Việt Nam, hợp chất này đã được Viglacera kết hợp cùng công nghệ phủ bạc yếu tố bạc (Ag+) với khả năng kháng khuẩn hiệu quả, để cho ra đời công nghệmen Nano Titan TiO2 phủ bạc, hay thường được gọi là Nano Titan Ag+, sử dụngtrên các sản phẩm sứ vệ sinh của mình Công nghệ được phát triển độc quyền lầnđầu tiên có mặt tại Việt Nam. 

-Sự khác biệt lớn nhất của công nghệ này là men Nano Titan Ag+ được pha trựctiếp vào men sống và phun lên sản phẩm mộc trước khi nung Trải qua quá trìnhnung với nhiệt độ 1200 - 1250 độ C, men Nano Titan Ag+ sẽ được thủy tinh hóatrên bề mặt sản phẩm sứ vệ sinh, tạo nên lớp phủ bền chắc, sáng bóng, mịn màng.Công thức này đảm bảo hiệu quả bám dính cao của hợp chất trên bề mặt sứ, từ đógiúp nâng cao hiệu quả ứng dụng thực tế.

Với khả năng hoàn thiện bề mặt sứ hoàn hảo, công nghệ Nano Titan Ag+ với cáchạt Nano siêu nhỏ giúp lấp đầy mọi khoảng trống, giúp bề mặt sứ luôn trơn láng,tăng độ mịn bề mặt sứ vệ sinh, đồng thời giảm thiểu lực ma sát bề mặt, giúp  hạnchế tối đa chất bẩn bám dính trong suốt quá trình sử dụng.

Ngoài ra, sự kết hợp trong công nghệ men Nano Titan Ag+ cũng mang lại hiệu quảkháng khuẩn, được Viện Pasteur kiểm nghiệm có khả năng kháng khuẩn bề mặtlên đến 89%. 

Một số hình ảnh sản phẩm sứ vệ sinh sau khi được áp dụng công nghệ men NanoTitan Ag+:

Men Nano Titan Ag+ có khả năng kháng khuẩn, chống thấm ướt, chống bám dínhvà tự làm sạch hiệu quả, giúp duy trì vẻ sạch sẽ, sáng bóng cho thiết bị vệ sinhsuốt quá trình sử dụng.

1.2 Công nghệ Aqua Ceramic

Aqua Ceramic là công nghệ men sứ độc quyền của thương hiệu thiết bị vệ sinhINAX Công nghệ này được phát triển dựa vào đặc tính siêu ưa nước của chất liệusứ, lợi dụng chính sức nước để xâm nhập vào bên trong phần giữa bề mặt bồn cầuvà vết bẩn, từ đó đẩy và rửa trôi mảng bám bẩn một cách dễ dàng.

Bên cạnh đó, công nghệ Aqua Ceramic với cấu trúc ngăn silica tiếp xúc vớihydroxyl nên khó hình thành các vết bám cặn bề mặt, giúp việc cọ rửa dễ dàng hơnvà bề mặt thiết bị vệ sinh luôn bóng sáng trong suốt thời gian sử dụng.

Giữ bề sứ trắng sáng lên tới 100 năm do Aqua ceramic cùng lúc giải quyết được vếtbẩn và chất thải cặn nước dính lại trên bề mặt sứ Các vết bẩn khó bám vào bề mặt sứsau một lần xả nước, cùng với chất liệu men sứ cao cấp Inax giúp cho bề mặt menluôn sáng bóng Có thể nói công nghệ đột phá này đã hình thành nên bức tường ràovững chắc và chống mọi tác động xấu từ bên ngoài Nhờ vậy sản phẩm Inax đượcđảm bảo được độ sáng bóng như mới lên tới 100 năm.

Các mẫu bồn cầu của Inax hiện nay đều được ứng dụng công nghệ Aqua Ceramic Lído là bởi nó có nhiều ưu điểm nổi bật cụ thể như:

chiếc bồn cầu có tốt hay không thì thường người ta thường dựa vào khảnăng rửa trôi vết bẩn của mẫu thiết bị vệ sinh đó Aqua Ceramic có đặc tínhlà siêu ưa nước, chính vì thế nước có thể dễ dàng bị luồn sâu vào trong bềmặt bồn cầu Khiến các nước vết bẩn nhanh chóng bị đánh bật hơn so vớicác bề mặt bồn cầu thường.

nghệ Aqua Ceramic có khả năng ngăn chặn sự hình thành của các mángbám ố bẩn & các vết ố đen trên bề mặt sứ rất hiệu quả bởi nó có cấu tạosilica tiếp xúc với hydroxyl Vì vậy, đảm bảo cho bề mặt sứ luôn được sángbóng, không bị ố vàng, hiệu quả lên đến 100 năm.

1.3 Công nghệ CeFiOnTect [4]

CeFiONtect là sự kết hợp của 4 từ: Sứ (ceramic), Tốt đẹp (fine), Ion và Công nghệ(technology) Đây là công nghệ độc quyền của Toto, không một hãng thiết bị nàokhác trên thị trường có các sản phẩm sứ tích hợp nghệ men kháng khuẩn của Toto –một bước đột phá mới về công nghệ của Toto trong lĩnh vực sứ, bằng sử thay đổi kếtcấu bề mặt. CeFiONtect giúp bề mặt sứ được phủ một lướp men siêu nhẵn, ngănkhông cho chất bẩn và vi khuẩn hay nấm mốc bám vào bề mặt Sự kết hợp hoàn hảonày đã tạo ra một bề mặt tráng men không bị đổi màu trong suốt thời gian sử dụng.Tiện ích mà công nghệ CeFiOnTect mang lại:

- Với công nghệ CeFiONtect hiện đại, nhà tắm sẽ trở nên sạch sẽ, thoải mái hơn,góp phần bảo vệ môi trường sống của gia đình và cộng đồng.

- Sản phẩm dễ dàng vệ sinh, giúp người sử dụng tiết kiệm tối đa thời gian màvẫn sạch sẽ.

- Bảo vệ sức khỏe của gia đình bạn với sự ngăn ngừa vi khuẩn và nấm mốc pháttriển.

- Hạn chế tối đa sử dụng hóa chất tẩy rửa, thân thiện với môi trường.

1.4 Công nghệ Comfort Clean [5] [6]

Comfort Clean là công nghệ ứng dụng trong sản xuất thiết bị vệ sinh của thươnghiệu American Standard, với mục đích cung cấp những sản phẩm chất lượng và antoàn. 

Comfort Clean là một loại men kháng khuẩn, giúp bảo vệ bạn khỏi các vi trùng, vikhuẩn gây hại Đặc biệt là vi khuẩn E.coli gây tiêu chảy Lớp men Comfort Cleanđược nung ở nhiệt độ hơn 1.000 độ C, đảm bảo độ bám chắc của lớp men, cũng nhưkhả năng đánh bật sự phát triển của các vi khuẩn gây mùi, ẩm và nấm mốc Hiệu quảđã được chứng minh dựa trên thí nghiệm của IMSL.

Tổ Chức Y Tế Thế Giới và UNICEF đều trích dẫn rằng tiêu chảy là một nguyên nhânhàng đầu gây tử vong ở trẻ dưới 5 tuổi: chỉ trong năm 2016, UNICEF báo cáo có gần500.000 ca tử vong E coli O157 là một thủ phạm quan trọng, vì tác nhân gây bệnhnày có thể phát triển trong phòng vệ sinh – ẩn trong nước nhiễm phân người, phun ramỗi khi dội nước, làm bẩn bồn cầu, tay cầm dội nước – thậm chí là bàn chải đánhrăng, gây ra tiêu chảy nghiêm trọng có khả năng gây tử vong cho trẻ sơ sinh và ngườicao tuổi, vì nó dẫn đến mất nước Vì vậy công nghệ Comfort Clean ra đời nhằm mụcđích tăng tính an toàn về vấn đề vệ sinh cho tất cả mọi người.

2.Một số nghiên cứu làm tăng chất lượng sản phẩm sứ vệ sinh ở Việt Nam

Trong những năm gần đây, nhờ chuyển đổi sang cơ chế thị trường với nền kinh tếhàng hoá nhiều thành phần đã tạo điều kiện cho thị trường hàng hoá nói chung và thịtrường vật liệu nói riêng ở Việt Nam phát triển mạnh mẽ Cùng với sự phát triểnmạnh mẽ của nền kinh tế, tốc độ xây dựng cơ bản ngày càng gia tăng kéo theo nhucầu về vật liệu xây dựng ngày càng cao cả về số lượng, chất lượng và chủng loại.Đi sâu nghiên cứu việc ổn định và nâng cao chất lượng kỹ thuật của sản phẩm sứ vệsinh đó là sự phù hợp xương men, độ biến dạng của sản phẩm và đặc biệt đó là độbóng đẹp của bề mặt men.

Trong thời gian qua, sứ vệ sinh là một sản phẩm cao cấp đã được nhiều cơ sở trongvà ngoài nước đầu tư mới, mở rộng các dây truyền sản xuất, đổi mới trang thiết bị vàcông nghệ, xây dựng các dây truyền sản xuất đồng bộ, tiên tiến và hiện đại Theothống kê, tổng công suất thiết kế của các nhà máy sứ vệ sinh ở Việt Nam năm 2005khoảng 3,2 triệu sản phẩm.

Công Ty Sứ Thanh Trì là một Công ty đi đầu trong công nghệ sản xuất sứ vệ sinh ởViệt Nam Hiện nay Công ty đang từng bước đổi mới chiều sâu về chất lượng sảnphẩm cũng như chủng loại đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của thị trường trong nướcvà xuất khẩu Trước nhu cầu ngày càng cao của thị trường về các chỉ tiêu kỹ thuật vàchất lượng sản phẩm, đặc biệt giảm giá thành sản phẩm, đồng thời tăng chất lượngsản phẩm thúc đẩy tính cạnh tranh trên thị trường trong và ngoài nước, đó chính lànhu cầu cần phải đưa ra nghiên cứu.

Đi sâu nghiên cứu việc giảm giá thành sản phẩm tăng tính cạnh tranh khốc liệt của thịtrường đó là giảm tiêu hao, chi phí và đặc biệt là giảm nhiệt độ nung các sản phẩmgốm sứ Theo tính toán khi giảm nhiệt độ nung xuống được 500C thì tiết kiệm được12 – 15% chi phí nhiên liệu sử dụng.

Hiện nay trên thế giới mà đi đầu là các hãng SITI, SACMI, WELCO, NASSETTInhiệt độ nung cao nhất để nung sứ chỉ khoảng 1200 – 12200C nung trên lò nung

cáo với Công ty Sứ Thanh Trì nên giảm nhiệt độ nung cao nhất để nung sứ xuống còn1200 – 12200C vừa tiết kiệm được chi phí nhiên liệu vừa tăng tuổi thọ cho lò nungTuynell; giảm giá thành sản phẩm, tăng tính cạnh tranh trên thị trường.

Nội dung của đề tài cũng chính là vấn đề đang nẩy sinh và đang cần tìm phươnghướng giải quyết đối với Công ty Sứ Thanh Trì.

3.Thị trường sản phẩm sứ hiện nay

Thị trường thiết bị vệ sinh là một trong những thị trường tiềm năng nhất trong ngànhxây dựng và kinh doanh tại Việt Nam.

Nhu cầu đang gia tăng: Những công trình đang vào giai đoạn hoàn thiện là thời điểmvàng để đẩy mạnh các sản phẩm thiết bị vệ sinh Từ những công trình lớn như vănphòng, khách sạn, hay căn hộ, công trình dân dụng,

Sự cạnh tranh khốc liệt: Thị trường thiết bị vệ sinh hiện nay đang trở nên cạnh tranhhơn bao giờ hết Với sự xuất hiện của nhiều thương hiệu mới, những sản phẩm đadạng và chất lượng khác nhau, các nhà sản xuất phải đặc biệt chú trọng vào nghiêncứu, cải tiến sản phẩm để có được sản phẩm tốt nhất để cạnh tranh trên thị trường.Các sản phẩm mới xuất hiện: Không chỉ là vật dụng bình thường trong một phòngtắm, các thiết bị vệ sinh ngày càng được nâng cấp, hoàn thiện từ chất liệu đến côngnghệ sử dụng Những sản phẩm mới đang được ra đời trong năm 2023 bao gồm: vòisen massage, bồn tắm massage, bồn cầu thông minh,

Một số sản phẩm đang được ưa chuộng trên thị trường thiết bị vệ sinh năm 2023là:

 Bồn cầu thông minh thế hệ mới: Sản phẩm này giúp tiết kiệm nước, giảm ônhiễm môi trường, tính năng vệ sinh bằng công nghệ ewater+, chế độ thôngminh ghi nhớ thói quen của người dùng,

 Vòi sen massage: Thiết bị này không chỉ tiện lợi mà còn giúp tiết kiệm nước vàđảm bảo vệ sinh sạch sẽ hơn Với chế độ massage linh hoạt, cho phép ngườidùng trải nghiệm tắm một cách hoàn hảo và thư giãn tối đa.