nghiên cứu điều chế chất tẩy rửa dạng lỏng để xử lý mỡ cá tra, cá basa bám trên dụng cụ nhựa

Thông thường, các chất tẩy rửa là muối natri của acid béo xà phòng hoặc các CHĐBM tổng hợp có hoạt tính ion và phi ion như sodium lauryl sulfate, sodium dodecylbenzene sunfonate, ankylam

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN

- -

NGUYỄN THỊ LỢI

LÊ THỊ THỦY TIÊN

NGHIÊN CỨU ĐIỀU CHẾ CHẤT TẨY RỬA DẠNG LỎNG ĐỂ XỬ LÝ MỠ CÁ TRA, CÁ BASA

BÁM TRÊN DỤNG CỤ NHỰA

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

NGÀNH HÓA HỌC

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN

- -

NGUYỄN THỊ LỢI

LÊ THỊ THỦY TIÊN

NGHIÊN CỨU ĐIỀU CHẾ CHẤT TẨY RỬA DẠNG LỎNG ĐỂ XỬ LÝ MỠ CÁ TRA, CÁ BASA

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN

- -Năm học 2013-2014 Đề tài: NGHIÊN CỨU ĐIỀU CHẾ CHẤT TẨY RỬA DẠNG LỎNG ĐỂ XỬ LÝ MỠ CÁ TRA, CÁ BASA BÁM TRÊN DỤNG CỤ NHỰA LỜI CAM ĐOAN

Cần Thơ, ngày tháng năm 2013 Luận văn tốt nghiệp đại học ngành: Hóa Học Đã bảo vệ và được duyệt Hiệu trưởng………

Trưởng khoa………

Trường Đại học Cần Thơ CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Bộ môn Hóa học - -

NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN 1 Cán bộ hướng dẫn: TS Phạm Vũ Nhật Đề tài: Nghiên cứu điều chế chất tẩy rửa dạng lỏng để xử lý mỡ cá tra, cá basa bám trên dụng cụ nhựa 2 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Lợi MSSV: 2102263 Lê Thị Thủy Tiên MSSV: 2102303 Lớp: Cử nhân hóa học Khóa: 36 3 Nội dung nhận xét: a Nhận xét về hình thức LVTN:

b Nhận xét về nội dung của LVTN:  Đánh giá nội dung thực hiện của đề tài:

 Những vấn đề còn hạn chế:

c Nhận xét đối với từng sinh viên tham gia thực hiện đề tài:

d Kết luận, đề nghị và điểm:

Cần Thơ, ngày tháng năm 2013

Cán bộ hướng dẫn

Trường Đại học Cần Thơ CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Bộ môn Hóa học - -

NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ PHẢN BIỆN 4 Cán bộ phản biện: Đề tài: Nghiên cứu điều chế chất tẩy rửa dạng lỏng để xử lý mỡ cá tra, cá basa bám trên dụng cụ nhựa 5 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Lợi MSSV: 2102263 Lê Thị Thủy Tiên MSSV: 2102303 Lớp: Cử nhân hóa học Khóa: 36 6 Nội dung nhận xét: a Nhận xét về hình thức LVTN:

b Nhận xét về nội dung của LVTN:  Đánh giá nội dung thực hiện của đề tài:

 Những vấn đề còn hạn chế:

c Nhận xét đối với từng sinh viên tham gia thực hiện đề tài:

d Kết luận, đề nghị và điểm:

Cần Thơ, ngày tháng năm 2013

Trường Đại học Cần Thơ CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Bộ môn Hóa học - -

NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ CỦA CÔNG TY QVD – ĐỒNG THÁP Đề tài: Nghiên cứu điều chế chất tẩy rửa dạng lỏng để xử lý mỡ cá tra, cá basa bám trên dụng cụ nhựa Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Lợi MSSV: 2102263 Lê Thị Thủy Tiên MSSV: 2102303 Sinh viên trường: Đại Học Cần Thơ Lớp: Cử nhân hóa học Khóa: 36 Nội dung nhận xét:

Sa Đéc, ngày … tháng … năm 2013

LỜI CẢM ƠN

 Quá trình thực hiện luận văn đã giúp chúng em học hỏi được nhiều kinh nghiệm thực tế, có thêm nhiều kiến thức bổ ích cho công việc sau này Để được kết quả như ngày hôm nay chúng em xin chân thành cảm ơn:

Các thầy cô trong khoa Khoa học Tự nhiên, đặc biệt là các thầy cô trong

Bộ môn Hóa học đã truyền đạt cho chúng em những kiến thức cần thiết

Chúng em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến Thầy Phạm Vũ Nhật, Thầy đã tận tình hướng dẫn, truyền đạt những kinh nghiệm quý báu và giúp đỡ em trong suốt thời gian qua

Chúng em cũng chân thành gửi lời cảm ơn sâu sắc đến Thầy Vương Thanh Tùng, Thầy đã hướng dẫn tận tình, động viên, và tạo điều kiện thuận lợi cho chúng em trong suốt thời gian thực hiện và hoàn thành Luận văn tốt nghiệp này

Xin cám ơn ban giám đốc công ty thủy sản QVD – Đồng Tháp, chị Trương Thị Luyến, anh Huỳnh Thanh Tú, chị Nguyễn Ngọc Hân cùng các anh chị tại Công ty đã tận tình chỉ bảo và giúp chúng em có cơ hội tiếp cận công việc thực tế, nâng cao kiến thức và hoàn thành tốt Luận văn tốt nghiệp Cuối cùng chúng em cảm ơn gia đình và tất cả các bạn lớp Hóa học khóa

36 đã động viên, quan tâm, giúp đỡ chúng em hoàn thành tốt luận văn này

Cần Thơ, Tháng 12 năm 2013

Nguyễn Thị Lợi

Lê Thị Thủy Tiên

TÓM TẮT

Quy trình vệ sinh các thiết bị và đồ bảo hộ lao động đóng vai trò rất quan trọng trong việc đảm bảo chất lượng thủy sản xuất khẩu Việc điều chế được chất tẩy rửa có hiệu năng cao và có giá thành thấp đang được nhiều công ty thủy sản quan tâm nghiên cứu Trong luận văn này chúng tôi tiến hành điều chế một số loại nước rửa, thử hiệu năng và so sánh với loại nước rửa mà Công

ty thực phẩm QVD – Đồng Tháp đang sử dụng Kết quả cho thấy loại nước rửa mới có hiệu năng tương đương với loại đang được sử dụng nhưng có giá thành cao hơn Vì vậy, đề tài cần được tiếp tục nghiên cứu để tìm ra loại nước rửa có hiệu năng cao và có tính kinh tế hơn Ngoài ra, khả năng diệt khuẩn và các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu năng tẩy rửa cũng cần được khảo sát

ABSTRACT

Sanitary process for equipment and protective labor plays a very important role in controlling the quality of the exported fisheries Therefore, many aquatic companies pay much attention on investigation of detergents with high performance and low cost In this work, we synthesize some sorts of cleaning solutions, test out their performance and compare with ones used by QVD Dong Thap Food Company Our results show that the performance of the new detergents is comparable to the solutions curently used, but their cost

is still higher Hence, further studies should be conducted to find out an optimal solution with higher performance and less expensive In addition, the anti-bacteria ability and other factors affecting the performance of cleaners should also be examined

LỜI CAM ĐOAN

Tất cả dữ liệu và số liệu sử dụng trong nội dung bài luận văn được tham khảo nhiều nguồn tài liệu khác nhau và được ghi nhận từ những kết quả thực nghiệm mà tôi đã tiến hành khảo sát trong suốt quá trình làm thực nghiệm Tôi xin cam đoan về sự tồn tại và tính trung thực khi sử dụng những dữ liệu này và

số liệu này

Cần Thơ, ngày … tháng … năm 2013

Nguyễn Thị Lợi Lê Thị Thủy Tiên

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN i

TÓM TẮT ii

ABSTRACT iii

MỤC LỤC v

DANH MỤC BẢNG vii

DANH MỤC HÌNH viii

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ix

Chương 1: MỞ ĐẦU 1

1.1 Đặt vấn đề 1

1.2 Mục tiêu đề tài 2

1.3 Nội dung đề tài 2

Chương 2: TỔNG QUAN VỀ CHẤT TẨY RỬA TỔNG HỢP 3

2.1 Giới thiệu về chất tẩy rửa 3

2.2 Các thành phần chính dùng trong chất tẩy tửa 3

2.2.1 Chất hoạt động bề mặt 4

2.2.2 Chất xây dựng 12

2.2.3 Các chất phụ gia 18

2.3 Cơ chế tẩy rửa 23

2.3.1 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình tẩy rửa 23

2.3.2 Các cơ chế tẩy rửa khác nhau 24

2.4 Quy trình sản xuất chất tẩy rửa dạng lỏng 28

Chương 3: PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 30

3.1 Phương tiện nghiên cứu 30

3.1.1 Địa điểm và thời gian 30

3.1.2 Nguyên vật liệu nghiên cứu 30

3.2 Phương pháp nghiên cứu 30

3.2.1 Điếu chế nước rửa 31

3.3 Thí nghiệm 1: Đánh giá cảm quan khả năng tẩy mỡ của nước rửa vừa điều chế 32

3.3.1 Mục đích 32

3.3.2 Chuẩn bị rổ dính mỡ 32

3.3.3 Pha dung dịch nước rửa 32

3.3.4 Bố trí thí nghiệm 32

3.4 Thí nghiệm 2: Đánh giá khả năng tẩy mỡ trên các miếng nhựa 32

3.4.1 Mục đích 33

3.4.2 Các yêu cầu khi tiến hành thí nghiệm 33

3.4.3 Chuẩn bị mẫu 33

Chương 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 35

4.1 Điều chế nước rửa 35

4.2 Đánh giá cảm quan khả năng tẩy mỡ của nước rửa vừa điều chế 37

4.3 Đánh giá khả năng tẩy mỡ trên miếng nhựa 38

4.4 Đánh giá cảm quan khả năng tẩy mỡ khi áp dụng tại xưởng 39

4.5 Chi phí cho 1 lít nước rửa 40

Chương 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 41

5.1 Kết luận 41

5.2 Kiến nghị 41

TÀI LIỆU THAM KHẢO 42

PHỤ LỤC A 43

PHỤ LỤC B 44

DANH MỤC BẢNG

Bảng 3.1: Công thức pha 1 lít nước rửa 31

Bảng 4.1: Đánh giá cảm quan các dung dịch nước rửa sau điều chế 35

Bảng 4.2: Kết quả đánh giá mức độ sạch của rổ sau khi rửa 37

Bảng 4.3: Kết quả hiệu suất tẩy rửa 38

Bảng 4.4: Kết quả đánh giá mức độ tẩy mỡ trên rổ/thớt nhựa tại xưởng 39

Bảng 4.5: Đơn giá của nước rửa vừa điều chế 40

Bảng 5.1: Công thức nước rửa 41

DANH MỤC HÌNH

Hình 2.1: Thủy phân những liên kết peptit 22

Hình 2.2: Sự phân hủy của các triglyceride bởi lipase 22

Hình 2.3: Sự thoái hóa cellulose bởi cellulase 23

Hình 2.4: Vấy bẩn do một vết bẩn béo lên bề mặt F 24

Hình 2.5: Gột tẩy vết bẩn có chất béo 25

Hình 2.6: Phương thức Rolling Up 27

Hình 2.7: Sơ đồ điều chế nước rửa chén bát bằng tay 28

Hình 4.1: Nước rửa CT 4 – sau 8 giờ ổn định 36

Hình 4.2: Nước rửa CT 4 – sau 24 giờ ổn định 36

Hình 4.3: Đồ thị biểu diễn sự ảnh hưởng của các mẫu nước rửa đến hiệu suất tẩy rửa 38

Hình 4.4: Biểu đồ biểu diễn sự ảnh hưởng của các loại nước rửa đến mức độ sạch mỡ 39

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

HLB Hydrophilic lipophilic balance – độ cân bằng ưa kị nước

Chương 1: MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề

Thủy sản là một trong những mặt hàng xuất khẩu chủ lực của nước ta, góp phần làm tăng giá trị kim ngạch xuất khẩu những năm qua Trong đó, chế biến xuất khẩu cá tra, cá basa chiếm tỷ trọng cao Năm 2007, xuất khẩu cá tra,

cá basa gần 400 ngàn tấn phi lê (tương đương 1 triệu tấn cá nguyên liệu), tăng 43,4% so với năm 2006 Trong mười tháng đầu năm 2008, cả nước xuất khẩu được gần 550 ngàn tấn cá tra, cá basa, tăng 53,3% so với năm 2007 (theo Kinh

tế Việt Nam, 24/11/2008 của tác giả Thúy Nhung) Song, những năm gần đây hoạt động xuất khẩu sản phẩm cá tra, cá basa của các nhà máy chế biến thủy sản giảm sút một cách đáng kể Do không đảm bảo quy định an toàn vệ sinh thực phẩm, sản phẩm bị nhiễm kháng sinh, nhiễm khuẩn nên nhiều lô hàng thủy sản của Việt Nam bị tiêu hủy ở Châu Âu… làm cho thị trường tiêu thụ sản phẩm thủy sản bị thu hẹp lại, việc xuất khẩu các sản phẩm thủy sản gặp nhiều khó khăn

Trong nhiều yếu tố như nguồn nguyên liệu, qui trình chế biến, nguồn nước, vệ sinh trong chế biến,… thì yếu tố vệ sinh trong và sau khi chế biến đóng vai trò khá quan trọng Đặc biệt, yếu tố vệ sinh sạch lượng mỡ cá bám trên các dụng cụ nhựa, đồ bảo hộ lao động ảnh hưởng lớn đến chất lượng sản phẩm cá tra, cá basa xuất khẩu ở vùng Đồng bằng sông Cửu Long thời gian qua Sau mỗi ca làm việc, lượng mỡ cá tra, cá basa bám trên dụng cụ nhựa, đồ bảo hộ lao động là rất lớn Trong khi đó, mỡ cá tra, cá basa là môi trường thuận lợi cho vi khuẩn phát triển Để đảm bảo qui trình sản xuất đạt vệ sinh, tránh ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm, bắt buộc trước khi ca làm việc mới bắt đầu thì dụng cụ nhựa, đồ bảo hộ lao động phải được vệ sinh sạch lượng mỡ

cá bám lên từ ca làm việc trước

Thiết nghĩ, để làm được điều đó cần có một loại chất tẩy rửa có khả năng

tẩy mỡ cao Do đó đề tài: “Nghiên cứu điều chế chất tẩy rửa dạng lỏng để

xử lý mỡ cá tra, cá basa bám trên dụng cụ nhựa” được thực hiện

1.2 Mục tiêu đề tài

Tìm ra công thức nước rửa tối ưu có khả năng tẩy rửa mỡ cá tra, cá basa bám trên dụng cụ nhựa khi áp dụng thực tế tại Công ty QVD – Đồng Tháp và

có tính kinh tế

1.3 Nội dung đề tài

 Đề xuất một số công thức nước rửa và tiến hành pha chế

 Đánh giá cảm quan khả năng tẩy rửa mỡ cá bám trên dụng cụ nhựa của các công thức nước rửa vừa pha chế

 Khảo sát khả năng tẩy rửa của các công thức nước rửa vừa pha

chế, đồng thời so sánh với nước rửa mà Công ty đang sử dụng

Chương 2: TỔNG QUAN VỀ CHẤT TẨY RỬA TỔNG HỢP 2.1 Giới thiệu về chất tẩy rửa

Chất tẩy rửa là chất được dùng để làm tăng tác dụng tẩy sạch của nước với các chất bẩn có tính dầu Khi hòa tan trong nước, chất tẩy rửa làm giảm mạnh sức căng bề mặt giữa nước và các chất bẩn có tính dầu, nhờ đó làm cho chất bẩn dễ thấm ướt và dễ bị lôi kéo ra khỏi bề mặt dính bẩn, đi vào môi trường nước Kết quả là tẩy sạch bề mặt dính bẩn[1]

Chất tẩy rửa là những chất hoạt động bề mặt (CHĐBM) – có thể là vô cơ hoặc hữu cơ Các chất tẩy rửa thuộc loại vô cơ có thể là các chất có kiềm tính, các muối trung tính và các chất không tan trong nước Các chất tẩy rửa thuộc loại hữu cơ có thể chia ra loại anion, cation, lưỡng tính, có khả năng ion hóa, không có khả năng ion hóa, loại ít bọt, loại nhiều bọt,… Xét về phạm vi, khả năng sử dụng, các chất tẩy rửa thuộc loại hữu cơ có nhiều ứng dụng ưu việt hơn loại vô cơ

Thông thường, các chất tẩy rửa là muối natri của acid béo (xà phòng) hoặc các CHĐBM tổng hợp có hoạt tính ion và phi ion như sodium lauryl sulfate, sodium dodecylbenzene sunfonate, ankylamide,… Để tăng hiệu quả tẩy rửa của các CHĐBM, trong các chất tẩy rửa người ta còn thêm vào một số chất phụ gia vô cơ như sodium tripolyphosphate, sodium sulfate, sodium carbonate

2.2 Các thành phần chính dùng trong chất tẩy tửa

Một sản phẩm tẩy rửa có thành phần khá phức tạp, nhưng nhìn chung thường bao gồm các thành phần chính sau:

mà ta có thể thay đổi thành phần các chất phụ gia hoặc bớt những thành phần không cấn thiết, cũng như tỷ lệ các chất sử dụng trong chất tẩy rửa[2,3]

2.2.1 Chất hoạt động bề mặt

CHĐBM là thành phần quan trọng nhất của chất tẩy rửa Nó có mặt trong tất cả các chất tẩy rửa, chúng có nhiệm vụ là tẩy các vết bẩn và những chất lơ lửng trong nước giặt, chống lại sự tái bám của chất bẩn[1]

CHĐBM là các chất có tác dụng làm giảm sức căng bề mặt của chất lỏng Một phân tử CHĐBM gồm hai phần: một phần kỵ nước (hydrophop) và một phần ưa nước (hydrophyl) Tính chất hoạt động bề mặt phụ thuộc vào hai phần này Đầu kỵ nước phải đủ dài, mạch Carbon từ 8 – 21 ankyl thuộc mạch alkane, alkene mạch thẳng hay có gắn vòng cylo hoặc benzene, Đầu

ưa nước phải là một nhóm phân cực mạnh như carboxyl (COO-), hydro (-OH), amine (-NH2), sulfate (-OSO3), [1]

CHĐBM có sức căng bề mặt nhỏ hơn sức căng bề mặt của dung môi và trong dung dịch, nồng độ của nó ở bề mặt cao hơn bên trong dung dịch, làm giảm sức căng bề mặt của dung dịch Nếu có nhiều hơn hai chất lỏng không hòa tan thì CHĐBM làm tăng diện tích tiếp xúc giữa hai chất lỏng đó Khi hòa CHĐBM vào trong một chất lỏng thì các phân tử của CHĐBM có xu hướng tạo đám (gọi là mixen), nồng độ mà tại đó các phân tử bắt đầu tạo đám được gọi là nồng độ tới hạn[1]

Tính ưa, kị nước của một CHĐBM được đặc trưng bởi thông số cân bằng

ưa nước và kị nước – HLB (hydrophilic – lipophilic balance)[4], giá trị này có thể từ 0 đến 40 HLB càng cao thì hóa chất càng dễ hòa tan trong nước, HLB càng thấp thì hóa chất càng dễ hòa tan trong các dung môi không phân cực như dầu CHĐBM được sử dụng phổ biến trong công nghiệp, ví dụ trong việc tuyển quặng, điều chế các chất tẩy rửa…

Tùy theo tính chất mà CHĐBM được phân theo các loại khác nhau Có bốn loại CHĐBM:

 Chất hoạt động bề mặt anion

 Chất hoạt động bề mặt cation

 Chất hoạt động bề mặt không ion (nonionic – NI)

 Chất hoạt động bề mặt lưỡng tính

2.2.1.1 Các chất hoạt động bề mặt anion

Nếu nhóm có cực (phần ưa nước) được liên kết bằng liên kết cộng hóa trị với phần kỵ nước của CHĐBM mang điện tích âm (-COO-, -SO2-3, -SO2-4), thì CHĐBM được gọi là CHĐBM anion[5]

Các CHĐBM có nhược điểm là rất nhạy với nước cứng do tạo thành kết tủa với các ion Ca2+, Mg2+ Tuy nhiên, có thể hạn chế nhược điểm đó bằng cách giảm chiều dài mạch carbon

Các CHĐBM anion thường gặp:

a) Alkylbenzene sulfonate (ABS)

Đây là CHĐBM thường được sử dụng nhất Có hai loại ABS: ABS nhánh và ABS thẳng

 ABS nhánh

ABS nhánh chỉ còn được sử dụng ở vài quốc gia, do tốc độ phân giải chậm bởi các vi sinh vật (khả năng phân giải sinh học)[5]

Cấu trúc hóa học:

CH3C

 ABS thẳng (LAS: Linear alkylbenzene sulfonate)

Cấu trúc hóa học:

Linear alkylbenzene sulfonate

Có 2 phương pháp điều chế các alkylate

Alkyl hóa những n-parafin clo hóa theo phản ứng:

Công thức hóa học của chúng như sau:

H3C (CH2)n CH (CH2)m CH3

SO3Parafin sulfonate

c) Sulfate rượu bậc một (PAS: primary alcohol sulfate)

Các sản phẩm ấy được chế tạo bằng cách hoặc sulfate hóa các rượu no (thiên nhiên hay nhân tạo) với hỗn hợp không khí/SO3 theo phản ứng sau:

Người ta có một hỗn hợp nhiếu acid olefin sulfonic Chúng có đặc tính ít nhạy cảm hơn đối với nước cứng hơn là các alkylbenzen sulfonate hoặc các sulfate rượu béo[5]

Ở Hoa Kỳ, AOS không được dùng cho những sản phẩm giặt giũ, vì hợp chất này có thể làm tấy da nếu dùng chung với nước javel, một chất thường dùng để tẩy trắng ở nước này Ngược lại nó được sử dụng ở Nhật Bản[6]

d) Alkyl ether sulfate

Công thức hóa học:

R-O-(CH2-CH2-O)n-SO3Alkyl ete sulfat

-Nếu R = Lauryl, ta có lauryl ether sulfate (LES)

Loại CHĐBM này thường được sử dụng trong các công thức lỏng (nước rửa chén, nước giặt, dầu gội đầu)

Các ether sulfate khác cac alkyl sulfate bởi các đơn vị glycol ether nằm ở giữa dây carbon và nhóm sulfate:

R O(CH2-CH2-O)n SO3Na Alkyl ether sulfate

Các ether sulfate được tổng hợp bằng 2 giai đoạn[6]:

 Thêm những phân tử oxit etylen vào rượu béo

 Sulfate hóa rượu béo ethoxy hóa bằng hỗn hợp không khí/SO3 (như đối với các alkyl sulfate), xong trung hòa bằng các base khác: xút, amoniac, rượu amine,

Công thức hóa học như sau:

R O(CH2-CH2-O)n H + SO3 R O(CH2-CH2-O)n SO3H

Alkyl ether sulfonic acidEther sulfate thường dùng là lauryl ether sulfate, với n = 2 hoặc n = 3 (LES)

e) Các sulfosuccinate

Đó là các bán ester (hemiester) của acid succinic có hai nhóm anion: carboxylic và sulfonic[5]

Các sulfosuccinate rất nhẹ đối với da Chúng được sử dụng để sản xuất những chất tẩy rửa dạng lỏng: nước rửa chén hoặc dầu gội đầu Có mang một nhóm ester, chúng rất nhạy với sự thủy phân, điều này yêu cầu công thức phải

Các CHĐBM cation thường ít được sử dụng cho mục đích tẩy rửa vì hiệu quả tẩy rửa ở môi trường trung tính không cao Chức năng chủ yếu của CHĐBM cation là phân tán, làm đều màu, chống tĩnh điện, tăng độ co giãn, cầm màu thuốc nhuộm,

2.2.1.3 Các chất hoạt động bề mặt không ion (NI)

Các chất hoạt động bề mặt NI có nhóm hữu cực không ion hóa trong

+

yếu là các dẫn xuất của polyoxyethylene hoặc polyoxypropylene, nhưng cũng cần phải thêm vào đây các este của đường, các alkanolamide[5]

CHĐBM không ion được ứng dụng rộng rãi vì nó có thể hoạt động trong môi trường có chứa lượng lớn các chất điện ly, trong môi trường nước cứng, môi trường acid, môi trường có chứa các ion kim loại nặng

H2C CH2O Alkyl monoethanolamideCác monoethanolamine được sử dụng để tăng hoặc ổn định bọt trong những công thức có gốc alkyl ether sulfate (nước rửa chén hoặc dầu gội dầu) Chúng cũng có những đặc tính làm đặc sệt, làm óng ánh xà cừ hoặc làm mềm, tùy theo dây carbon R[6]

 Các copolymer oxit ethylene (OE) và oxit propylene (OP)

Công thức hóa học:

Đó là những polyols có được bằng cách thêm oxit propylene vào propylene glycol, theo sau là thêm oxit etylene theo sơ đồ sau[6]:

a)

OH CH CH2 OH

CH3

CH2HC

O

H3C HO (CH CH2 O)nH

CH3+ (n-1)

+ 2m

CH3Rút gọn: HO (OE)m (OP)n (OE)mH

 Các alkyl polyglucoside (APG):

Công thức hóa học của chúng là:

OOH

H2C

OOH

Các CHĐBM này được dùng trong các công thức bột, nhưng thường là trong các sản phẩm lỏng, nước rửa chén hoặc gel tắm vòi Ưu điểm của các CHĐBM này là: rất dịu với da tay, dễ phân giải sinh học trong điều kiện tự

 Các dẫn xuất của polyethyleneglycol (PEG)

Chúng có ái lực với protein và cellulose đồng thời có ưu thế khi phối trộn với các chế phẩm có đặc tính anion[1]

Các CHĐBM lưỡng tính tan trong nước nhưng tại điểm đẳng điện thì khả năng tan là kém nhất CHĐBM lưỡng tính có tính tương hợp tốt với các loại CHĐBM khác Khả năng hoạt động bề mặt của các CHĐBM lưỡng tính thay đổi trong khoảng rộng và phụ thuộc vào khoảng cách giữa các nhóm mang điện, khả năng hoạt động bề mặt cao nhất là tại điểm đẳng điện[7]

CHĐBM lưỡng tính rất thích hợp cho da nhờ đặc tính dầu nhẹ, ổn định, thường được dùng trong các sản phẩm chăm sóc cá nhân và một số sản phẩm làm sạch gia dụng Trong nhóm này, các CHĐBM lưỡng tính thường được sử dụng nhất là các Betaine

Công thức hóa học chung:

-Thường R = Lauryl Là CHĐBM thường dùng cho các dầu gội đầu, nước tắm có bọt, và kể cả nước rửa chén bát, do nó tính tẩy rửa tốt, có khả năng tạo bọt và phù hợp với da Thuật ngữ Anh là CAPB: cocamidopropyl betaine Ngoài ra, còn có các CHĐBM lưỡng tính có nhóm sulfonate thay vì nhóm carboxylate, và CHĐBM này được gọi là sulfobetaine Người ta có những sulfobetain sau đây:

Những tính năng của chất xây dựng là[1]

:

 Loại bỏ ảnh hưởng của các kim loại kiềm thổ từ nước và từ chất bẩn

 Có khả năng chống tái bám chất bẩn trở lại cao, ngăn cản sự ăn mòn

bề mặt nhiễm bẩn

 Phân tán các hạt bẩn hoặc giữ các hạt ở trạng thái lơ lửng

 Tính năng tẩy rửa tốt các chất màu, các chất béo, thích hợp với các bề mặt khác nhau, cải thiện tính chất của CHĐBM, có đặc tính tạo bọt mong muốn

 Tính thương mại: ổn định hóa học, không hút ẩm, màu và mùi dễ chịu, thích hợp với thành phần khác trong chất tẩy rửa, nguyên liệu dễ kiếm

 Không độc hại cho người sử dụng

 Về mặt môi trường: phân hủy sinh học tốt, không làm ô nhiễm nước, không gây hại đến các vi sinh vật

âm hơn khi pH tăng lên, kết quả là làm tăng sự đẩy tương hỗ Các chất kiềm cũng làm kết tủa các ion nước cứng[8]

Vào đầu thế kỷ 20, trong thành phần của tất cả các chất tẩy rửa (trừ xà bông) đều chứa soda (Na2CO3) và silicate, chúng chiếm gần 50% tác dụng tẩy rửa Những chất này vào những năm 1930 đã được thay thế bởi sodium monophosphate Hiện nay, các chất tẩy rửa hiện đại sử dụng các hợp chất càng cua (chelate) hay các hợp chất trao đổi ion[8]

Các chất kiềm thường gặp[6]

:

 Sodium tripolyphosphate (pH = 9,5) có khả năng đệm tốt, phức hợp

hóa và chống tái bám

 Sodium perborate (pH = 10,5) là một tác nhận làm trắng thường phối

hợp với tetraacetylethylenediamine (TAED)

 Natri carbonate (pH > 10) là tác nhân làm mềm nước ”phụ” và là chất

b) Các tác nhân chống canxi

Muốn tránh nước cứng gây ra hậu quả xấu đối với hiệu quả tẩy rửa, ba

phương pháp thường được sử dụng[1]

Tác nhân phức hoá là một thuốc thử hoá học tạo với ion kim loại thành

những hợp chất tan trong nước Thuật ngữ phức hoá, chelate hoá được dùng để

mô tả phản ứng này Trong dung dịch chất tẩy rửa có nhiều anion có thể kết

hợp với canxi hay magie trong nước để tạo thành những muối kết tủa không

mong muốn Việc sử dụng các phức hợp có đặc tính riêng do chúng có khả

năng hoà tan các chất kết tủa ấy và sau đó tạo thành các phức hợp tan Trong

một dung dịch chất tẩy rửa, các anion kết tủa từ cacbonat, ankylbenzen

sulfonat và xà phòng, trong lúc đó các anion phức hợp thì kết tủa từ

tripolyphosphate (TPP), pyrophosphate, ethylenediamine tetraacetic

(EDTA),… Đứng đầu các tác nhân phức hóa là tripolyphosphate

 Các phosphate

Từ thế chiến thứ II, các công thức chất tẩy rửa có chứa polyphosphate

(chủ yếu là TPP) có những tỷ suất khác nhau thường từ 28 – 40%, nhưng có

thể lên đến 45%, thậm chí là 60 – 65% Nhưng vì vấn đề về giá thành và

thường là những vấn đề về môi trường, các tỷ suất polyphosphate hiện nay vào

khoảng 20%[6]

Các polyphosphate là những tác nhân phức hóa Các polyphosphate như

tripolyphosphate (P3O10), pyrophosphate (diphosphate, P2O7) không chỉ là các

tác nhân phức hóa rất tốt mà còn có khả năng giữ chất bẩn lơ lửng trong dung

dịch tốt Khi vết bẩn đã bị tách khỏi bề mặt sẽ bị lơ lửng trong dung dịch bởi

lực đẩy tĩnh điện, và do đó ngăn vết bẩn bám trở lại bề mặt

Công thức hóa học của một số phosphate chính có mặt trong thành phần

các chất tẩy rửa