CHƢƠNG 2 : THÀNH PHẦN CỦA CÁC CHẤT TẨY RỬA TỔNG HỢP
2.2. Các chất hoạt động bề mặt
Chất hoạt động bề mặt là thành phần chính có tác dụng tẩy rửa trong chất tẩy rửa. Trong thực tế, điều này có thể đạt đƣợc bằng cách sử dụng phối hợp nhiều loại chất hoạt động bề mặt. Tuy nhiên, chất hoạt động bề mặt chủ yếu và phổ biến nhất đƣợc phối chế trong các đơn công nghệ sản xuất bột giặt hiện nay vẫn là LAS.
LAS đƣợc tạo thành từ phản ứng của một hợp chất hữu cơ chứa nhân thơm với một tác nhân sulphonate hóa mạnh.
LAS đƣợc xem là CHĐBM khá tốt do giá thành thấp và là chất tẩy rửa khá linh hoạt với thời gian hoạt động khá lâu. Nó cũng trong các sản phẩm tẩy rửa gia dụng dạng lỏng hay bột, hay trong các sản phẩm tẩy rửa công nghiệp.
Tùy theo yêu cầu của từng loại sản phẩm tẩy rửa, LAS đƣợc đƣa vào đơn công nghệ cùng với một số chất hoạt động bề mặt khác nhằm làm tăng hay giảm một số tính năng của quá trình tẩy rửa.
Ví dụ: Đối với nƣớc rửa chén bằng tay, yêu cầu của sản phẩm là độ hòa tan cao ở nhiệt độ thƣờng, nhiều bọt cũng nhƣ độ bền bọt phải tốt. Đối với bột giặt dùng cho máy giặt, khả năng tẩy rửa lại có vai trò quan trọng hơn là độ bọt và độ hoà tan.
Chính vì vậy, nếu chỉ dùng một loại CHĐBM là LAS thì không thể tạo ra loại sản phẩm có những tính năng tối ƣu mà phải kết hợp nhiều CHĐBM khác nhau.
Đặc tính của LABSA:
Vì là acid mạnh nên phản ứng hoàn toàn với bazơ, phản ứng tỏa nhiều nhiệt, gây ăn mòn nhôm đồng, hơi bốc ra khí SO2 rất độc, có mùi hắc.
Một đặc tính khác của LABSA là làm khô, gây rát khi tiếp xúc với da.
Bảng 2.1. Tính chất vật lý của LABSA
Tên Linear Alkyl Benzene SulphonicAcid
Công thức hóa học C18H29SO3H
Thành phần LABSA nguyên chất: >98% H2SO4: ~1% Chất không sulpho hóa: ~1%
Ngoại quan Màu hổ phách, sệt
Khối lƣợng riêng ( kg/m3)
Nhiệt độ(oC) 0 40 50
Mạch thẳng 1050 1045 1040
Mạch nhánh 1075 1070 1060
Nhiệt dung riêng 1.6 kJ/kg oC
Độ dẫn nhiệt 0.13 W/m oC
LABSA đem trung hòa với Soda cho ra LASNa (thƣờng gọi là LAS) – là một chất hoạt động bề mặt rất tốt, khả năng tạo bọt tốt, tính tẩy rửa mạnh.
Bảng 2.2. Tính chất vật lý của LAS
Tên Linear Alkyl Benzene Sulphonate
Công thức hóa học C18H29SO3Na
Khối lƣợng phân tử trung bình 348
Ngoại quan Màu trắng đục, độ nhớt cao
Tỷ trọng Thay đổi theo AM, khoảng 1000 kg/m3
Nhiệt dung riêng ( kJ/kg oC) AM % 35 40 45 50
Cp 0,43 0,40 0,38 0,35
Tỷ suất lƣợng chất hoạt động cần dùng:
Rất khó xác định tỷ suất hàm lƣợng CHĐBM cần dùng vì có nhiều yếu tố tác động lên nó. Ngƣời ta thƣờng xem xét các yếu tố sau:
Tỷ trọng của sản phẩm.
Tính chất của chất xây dựng. Ví dụ:
Ở các nƣớc đang phát triển, bột giặt thƣờng chứa LAS khoảng 16-22% có tỷ trọng khoảng 0.2-0.32.
Ở châu Âu, bột giặt có chứa phosphate có tỷ trọng khoảng 0.7 thì tỷ suất LASNa khoảng 8-12%.
Ở Nhật Bản, các nhà sản xuất thƣờng phối LAS theo tỷ suất 25- 35%
Khả năng thay thế chất hoạt động bề mặt:
Hiện nay trên thế giới ngƣời ta chủ yếu dùng LAS để phối trong bột giặt. Tuy nhiên, ở một vài nƣớc phát triển, ngừơi ta đã chuyển sang dùng chất hoạt động bề mặt dạng sulphate ( CnH2n+1OSO3Na) trong bột giặt vì lý do môi trƣờng (LAS có vòng benzene nên phân hủy chậm).
Ngoài ra, trong bột giặt thƣờng phối một lƣợng chất hoạt động bề mặt NI thích hợp để tăng hiệu quả giặt tẩy hoặc thêm một lƣợng nhỏ xà phòng vào, vì sự hiện diện của các chất này giúp phân tán tốt các chất hoạt động bề mặt chính làm tăng khả năng giặt tẩy.