Tải bản đầy đủ (.pdf) (26 trang)

Alkylbenzene sulfonate và ứng dụng trong sản phẩm chăm sóc cá nhân(2)

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.12 MB, 26 trang )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP. HCM
KHOA CƠNG NGHỆ HĨA HỌC VÀ THỰC PHẨM


BÁO CÁO HOẠT CHẤT BỀ MẶT
Alkylbenzene sulfonate và ứng
dụng trong sản phẩm chăm sóc cá
nhân
GVHD: TS. Phan Nguyễn Quỳnh Anh
SVTH: Nguyễn Hải Phương
Lớp: DH18HS
MSSV: 18139154

Tp Hồ Chí Minh, tháng 1 năm 2022


LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên, em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến cô Phan Nguyễn Quỳnh Anh.
Trong quá trình tìm hiểu và học tập mơn Hoạt chất bề mặt, em đã nhận được sự giảng
dạy và hướng dẫn rất tận tình, tâm huyết của Cơ. Cơ đã giúp chúng em tích lũy thêm
nhiều kiến thức hay và bổ ích. Từ những kiến thức mà Cô đã truyền đạt, em xin trình
bày lại những gì mà mình đã tìm hiểu về đề tài Alkylbenzene sulfonate và ứng dụng
trong sản phẩm chăm sóc cá nhân.
Tuy nhiên, kiến thức về mơn Hoạt chất bề mặt của em còn hạn chế nhất định, do
đó khơng tránh khỏi những thiếu sót trong q trình hồn thành bài báo cáo này.
Mong Cơ xem và góp ý để bài báo cáo của em được hồn thiện hơn.
Kính chúc Cơ thành cơng hơn nữa trong sự nghiệp “trồng người”, luôn dồi dào sức
khỏe để tiếp túc dìu dắt nhiều thế hệ học trị đến những bờ tri thức.
Chúng em xin chân thành cảm ơn!


i


MỤC LỤC
MỤC LỤC ........................................................................................................................... ii
DANH MỤC HÌNH ẢNH ................................................................................................. iv
DANH MỤC BẢNG ........................................................................................................... v
LỜI MỞ ĐẦU .................................................................................................................... vi
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN.............................................................................................. 1
I. LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CỦA SẢN PHẨM CHĂM SÓC CÁ NHÂN ................ 1
II. TỔNG QUAN VỀ CHẤT HOẠT ĐỘNG BỀ MẶT............................................... 3
1. Khái niệm................................................................................................................ 3
2. Đặc điểm ................................................................................................................. 3
3. Phân loại ................................................................................................................. 4
a. Theo chỉ số HLB ................................................................................................. 5
b. Theo điện tích...................................................................................................... 5
c. Theo ứng dụng trong ngành cơng nghiệp ........................................................ 5
4. Tính chất ................................................................................................................. 6
5. Ứng dụng ................................................................................................................ 6
6. Ảnh hưởng của chất hoạt động bề mặt với môi trường và con người .............. 7
a. Môi trường động vật thủy sinh, thực vật thủy sinh ........................................ 7
b. Đối với con người ................................................................................................ 7
CHƯƠNG 2: CHẤT HOẠT ĐỘNG BỀ MẶT ALKYLBENZENE SULFONATE .... 9
I. LỊCH SỬ RA ĐỜI ..................................................................................................... 9
II. TỔNG QUAN ............................................................................................................ 9
1. Khái niệm................................................................................................................ 9
2. Đặc tính ................................................................................................................. 10
3. Cấu trúc ................................................................................................................ 11

ii



4. Tính chất vật lý của LAS..................................................................................... 12
5. Ảnh hưởng môi trường........................................................................................ 12
6. Lưu ý khi dùng LAS ............................................................................................ 12
CHƯƠNG 3: ỨNG DỤNG CỦA ALKYLBENZENE SULFONATE TRONG LĨNH
VỰC CHĂM SÓC CÁ NHÂN ................................................................................... 14
I. ỨNG DỤNG TRONG XÀ PHÒNG RỬA TAY ................................................... 14
II. ỨNG DỤNG TRONG SỬA RỬA MẶT ............................................................... 15
III.ỨNG DỤNG TRONG DẦU GỘI ĐẦU ................................................................. 15
IV.ỨNG DỤNG TRONG SỮA TẮM ......................................................................... 16
CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN ............................................................................................... 18
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................... 19

iii


DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1. 1 Cấu tạo chất hoạt động bề mặt ....................................................................... 3
Hình 1. 2 Quá trình hình thành Micelle ......................................................................... 4
Hình 1. 3 Micelle trong các hệ ....................................................................................... 4
Hình 1. 4 Chất hoạt động bề mặt làm sữa rửa mặt ........................................................ 6
Hình 1. 5 Ảnh hưởng của chất hoạt động bề mặt tới mơi trường .................................. 7
Hình 1. 6 Ảnh hưởng của chất hoạt động bề mặt gây kích ứng da ................................ 8
Hình 2. 1 Butyl napthalene sulfonates (a), ABS (b), LAS (c) ....................................... 9
Hình 2. 2 Cấu trúc chung của sodium dodecylbenzene sulfonate, ví dụ nổi bật của
Alkylbenzene sulfonate ................................................................................................ 10
Hình 2. 3 LAS (ABS mạch thẳng - trái) và ABS mạch nhánh (phải).......................... 11
Hình 3. 1 Xà phịng cục lifebuoy rửa tay ..................................................................... 14
Hình 3. 2 Một số loại sữa rửa mặt ............................................................................... 15

Hình 3. 3 Một số dòng dầu gội được sử dụng hiện nay ............................................... 16
Hình 3. 4 Một số sữa tắm được ưa chuộng hiện nay ................................................... 17

iv


DANH MỤC BẢNG
Bảng 1 Giá trị HLB ........................................................................................................ 5
Bảng 2 Tính chất vật lý của LAS ................................................................................. 12

v


LỜI MỞ ĐẦU
Từ xa xưa tới nay, vấn đề làm đẹp ln được quan tâm hàng đầu do đó mà nhiều
sản phẩm làm đẹp ra đời tạo điều kiện cho mọi người lựa chọn. Xã hội ngày càng phát
triển, nhiều loại sản phẩm được ra đời để bắt kịp xu thế. Người tiêu dùng ngày càng
có nhiều sự lựa chọn, nhiều cơ hội để tìm cho mình một sản phẩm phù hợp nhất và giá
cả phải chăng. Cùng với đó là vấn đề các sản phẩm chăm sóc cá nhân ngày càng được
nhiều người quan tâm.
Để nâng cao chất lượng sản phẩm, nhà sản xuất đã sử dụng chất hoạt động bề mặt
để tăng công dụng của sản phẩm và đồng thời cũng làm giảm giá thành sản phẩm.
Alkylbenzene sulfonate là chất hoạt động bề mặt lâu đời được sử dụng nhiều trong
lĩnh vực tẩy rửa như: xà phòng, dầu gội, nước rửa chén, …
Do nó được sử dụng rộng rãi nên báo cáo của em về đề tài “Alkylbenzene
sulfonate và ứng dụng trong sản phẩm chăm sóc cá nhân” để hiểu sâu thêm về chất đó.

vi



CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
I.

LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CỦA SẢN PHẨM CHĂM SÓC CÁ NHÂN

-

Từ cổ đại khi con người sử dụng nước để tẩy các vết bẩn đơn giản.

-

Khoảng 2800 B.C người Babylon cổ đại đã phát minh ra xà phịng bằng cách
đun nóng mỡ với tro.

-

Từ 1500 B.C người Ai Cập cổ đại đã biết kết hợp dầu mỡ với muối có tính
kiềm tạo ra xà phịng vệ sinh cá nhân và giặt quần áo.

-

Cùng thời gian đó, những người đứng đầu của Israen đưa ra những luật lệ vệ
sinh cá nhân sử dụng xà phòng tạo thành từ tro và dầu.

-

Người Hy Lạp đầu tiên tắm vì lý do thẩm mỹ và khơng sử dụng xà phịng.
Quần áo được giặt bằng nước suối.

-


Xà phòng gọi theo tên ngọn núi Sapo ở Hy Lạp, nơi các con thú bị bắt đem
nướng lấy mỡ, mỡ của nó kết hợp với tàn tro tạo cục mềm màu xám có tác
dụng giặt quần áo dễ dàng hơn.

-

Nhà tắm La Mã nổi tiếng đầu tiên xây dựng khoảng 312 B.C sử dụng xà phịng
cho cả mục đích làm thuốc và làm sạch.

-

Sau khi đế chế La Mã sụp đổ vào 467 A.D, thói quen tắm rửa giảm dần. Sự
thiếu hụt các sản phẩm tẩy rửa, điều kiện sống không hợp vệ sinh đã góp phần
tạo ra các đại dịch thời Trung cổ.

-

Nấu xà phịng là nghề thủ cơng ở châu Âu vào thế kỷ VII từ dầu mỡ, tro và
hương thơm. Nhiều loại xà phòng được tạo ra để cạo râu, gội đầu, tắm rửa và
giặt giũ.

-

Các nước Italy, Tây Ban Nha và Pháp là những trung tâm đầu tiên của sản xuất
xà phịng do có sẵn nguồn ngun liệu dầu ơ liu. Anh bắt đầu làm xà phòng từ
thế kỉ XII. Năm 1622, King James I là công ty sản xuất xà phòng với giá
100.000 $ / năm.

-


Năm 1608, Anh đã bắt đầu đưa ngành Cơng nghiệp xà phịng sang các nước
thuộc địa châu Mỹ với sự thu gom chất thải béo từ các hộ gia đình để sản xuất
xà phịng.

1


-

Năm 1790, xà phòng vẫn là một thứ xa xỉ đắt tiền cho đến khi nhà hóa học
người Pháp, Nicolas Leblanc (1742 – 1806), tìm thấy một cách rẻ hơn để làm
cho xà phòng sử dụng phổ biến hơn.

-

Những năm 1800, làm xà phòng trở nên phổ biến ở Hoa Kỳ và Bắc Mỹ, nơi
mọi người trộn các thành phần trong “ấm xà phòng” lớn.

-

Nhờ những khám phá khoa học trên, xà phòng trở thành một trong những
ngành phát triển nhanh nhất ở Mỹ vào năm 1850. Từ đó, xà phòng được đưa
vào sử dụng phổ biến.

-

Năm 1878: Xà phòng có thương hiệu hiện đại, được phân biệt bằng cách chúng
được quảng cáo như những gì chúng chứa, được sinh ra với sự ra mắt của Ivory
Soap, thương hiệu quốc gia đầu tiên của Procter & Gamble. Nó được phát triển

một cách tình cờ khi một cơng nhân nhà máy để quên máy của mình chạy quá
lâu, nhận quá nhiều khơng khí vào hỗn hợp và tạo ra một loại xà phòng độc đáo
nổi trên mặt nước. Mọi người yêu thích món mới lạ và Xà phịng Ngà sẽ sớm
được bán với lời hứa nổi tiếng rằng nó "tinh khiết 99/100%".

-

Năm 1898, nhà hóa học Berlin, Hans Schwarzkopf, mở một cửa hàng bán nước
hoa và tập trung nỗ lực của mình vào các sản phẩm dành cho việc chăm sóc
tóc. Nó bao gồm sự xuất hiện của một loại dầu gội dạng bột phổ biến, tan trong
nước, mặc dù nó đem lại nhiều tiện lợi hơn những sản phẩm đã hiện diện trên
thị trường trước đó tuy nhiên vẫn gây ra phản ứng xỉn màu, kiềm.

-

Năm 1900, dầu xả được tạo ra bởi một người Pháp có tên là Edouard Pinaud và
được giới thiệu lần đầu tiên tại Hội chợ Thế giới với mục đích chính lúc bấy
giờ là để làm mềm ria mép và râu tạo thuận tiện cho việc tỉa và cạo râu.

-

Năm 1916, nhà hóa học người Đức Franz Gunther phát triển chất hoạt động bề
mặt đầu tiên cho chất tẩy rửa từ nhựa than đá.

-

Năm 1930, dầu gội đầu tiên chứa chất hoạt động bề mặt tổng hợp được giới
thiệu là Drene. Tiến sĩ John Breck giới thiệu một trong những loại dầu gội đầu
tiên đến Mỹ và phát triển một trong những loại dầu gội cân bằng độ pH đầu
tiên.


2


-

Năm 1946, người Mỹ được giới thiệu một loại nước tẩy rửa mang hiệu quả cao,
chứa các chất hoạt động bề mặt kết hợp với những hoạt chất hóa học có tính
xây dựng như sodium carbonate, sodium silicate, sodium aluminosilicate.
TỔNG QUAN VỀ CHẤT HOẠT ĐỘNG BỀ MẶT

II.

1. Khái niệm
-

Chất hoạt động bề mặt (HĐBM) là một nhóm hóa chất như chất tạo nhũ, chất
thấm ướt, chất phân tán, chất tạo bọt, … có tác dụng làm giảm sức căng bề mặt
giữa hai chất lỏng hoặc giữa một chất lỏng và một chất rắn, hỗ trợ sự thấm ướt
và sự phân tán của hoạt chất.

-

Phân tử chất hoạt động bề mặt gồm hai phần: đầu kỵ nước (Hydrophop) và đầu
ưa nước (Hydrophyl). Tính chất hoạt động bề mặt phụ thuộc vào hai phần này.
+

Phần không tan trong nước thường là một mạch hydrocacbon dài 8 – 21,
ankyl thuộc mạch ankal, ankle mạch thẳng hoặc có gắn vịng Clo hoặc
benzen, …


+

Phần tan trong nước thường là một nhóm ion hoặc non – ionic. Đây là nhóm
phân cực mạnh giống như Cacboxyl (COO-), Hydroxyl (-OH), Amin (-NH2)
hoặc sulfat (-OSO3), …

Hình 1. 1 Cấu tạo chất hoạt động bề mặt
2. Đặc điểm
-

Chất hoạt động bề mặt được dùng giảm sức căng bề mặt của một chất lỏng
bằng cách làm giảm sức căng bề mặt tại bề mặt tiếp xúc của hai chất lỏng. Nếu

3


có nhiều hơn hai chất lỏng khơng hịa tan thì chất hoạt hóa bề mặt làm tăng
diện tích tiếp xúc giữa hai chất lỏng đó.
-

Khi hịa chất hoạt hóa bề mặt vào trong một chất lỏng thì các phân tử của chất
hoạt hóa bề mặt có xu hướng tạo đám (micelle), nồng độ mà tại đó các phân tử
bắt đầu tạo đám được gọi là nồng độ tạo đám tới hạn. Nếu chất lỏng là nước thì
các phân tử sẽ chụm đuôi kị nước lại với nhau và quay đầu ưa nước ra tạo nên
những hình dạng khác nhau như hình cầu (0 chiều), hình trụ (1 chiều), màng (2
chiều).

Hình 1. 2 Quá trình hình thành Micelle
-


Micelle trong các hệ khác nhau: W/O, O/W

Hình 1. 3 Micelle trong các hệ
3. Phân loại
Có 3 cách phân loại chất hoạt động bề mặt: theo chỉ số HLB, Theo tính chất điện
của đầu phân cực và theo ứng dụng trong ngành công nghiệp.
4


a. Theo chỉ số HLB
❖ HLB: tính chất của các chất hoạt động bề mặt liên quan đến mối tương quan
giữa phần ái nước và phần kỵ nước. Nếu phần ái nước tác dụng mạnh hơn phần
kỵ nước thì chất họat động bề mặt dễ hòa tan trong nước hơn, ngước lại nếu
phần kỵ nước tác dụng mạnh hơn phần ái nước thì chất họat động bề mặt dễ tan
trong pha hữu cơ hơn. Từ đó dựa vào mối tương quan giữa phần kỵ nước và ái
nước mà chất họat động bề mặt được sử dụng vào các mục đích khác nhau.
Mối tương quan giữa phần ái nước và kỵ nước được đặc trưng bằng giá trị
HLB (cân bằng phần ái nước – ái dầu).
• Thang đo HLB: 1 – 40
• HLB lớn: tính ái nước cao, tính ái dầu thấp.
• Gia tăng HLB → gia tăng tính ái nước.
• Độ phân tán khác nhau trong dd nước → HLB khác nhau.
Mức độ phân tán
Chất HĐBM có tính phá bọt
Chất HĐBM nhũ nước trong dầu
Chất HĐBM thấm ướt
Chất HĐBM nhũ dầu trong nước
Chất HĐBM khuếch tán, chất phân tán
Bảng 1 Giá trị HLB


HLB
1–3
4–9
9 – 11
11 – 15
 15

b. Theo điện tích
-

Chất hoạt động ion: khi phân cực, đầu phân cực bị ion hóa.

-

Chất hoạt động dương: khi phân cực, đầu phân cực mang điện dương.

-

Chất hoạt hóa âm: khi phân cực, đầu phân cực mang điện âm.

-

Chất hoạt hoá phi ion (non – ionic): đầu phân cực không bị ion hóa.

-

Chất hoạt hóa lưỡng cực: khi phân cực, xuất hiện 2 trường hợp là đầu phân
cực có thể mang điện âm hoặc điện dương.


c. Theo ứng dụng trong ngành công nghiệp
-

Chất hoạt động bề mặt cationic: khi hòa tan trong nước phần ưa nước sẽ tách
ra cation.

-

Chất hoạt động bề mặt anionic: khi cho vào trong nước sẽ tách ra các anion.

-

Chất hoạt động bề mặt non – ionic: không bị ion hóa trong dung dịch nước.
5


-

Chất hoạt động bề mặt lưỡng tính: có khả năng mang cả điện tích dương và
điện tích âm tùy thuộc vào mơi trường pH.

4. Tính chất
-

Tính thấm ướt.

-

Khả năng tạo bọt.


-

Khả năng hòa tan.

-

Khả năng hoạt động bề mặt.

-

Khả năng nhũ hóa.

-

Điểm đục.

-

Tính ưa nước – ưa dầu.

5. Ứng dụng
-

Trong công nghiệp dệt nhuộm: chất làm mềm cho sợi vải, chất trợ nhuộm.

-

Trong cơng nghiệp thực phẩm: chất nhũ hóa cho bánh kẹo, bơ sữa, đồ hộp, …

-


Trong công nghiệp mỹ phẩm: chất tẩy rửa, nhũ hóa, chất tạo bọt.

-

Trong lĩnh vực in ấn: chất trợ ngấm và phân tán mực in.

-

Trong nông nghiệp: chất để gia công thuốc BVTV.

-

Trong xây dựng: Dùng để nhũ hóa nhựa đường, tăng cường độ đóng rắn của bê
tơng.

-

Trong dầu khí: Chất nhũ hóa dung dịch khoan.

-

Trong cơng nghiệp khống sản: Làm thuốc tuyển nổi, chất nhũ hóa, chất tạo
bọt để làm giàu khống sản.

Hình 1. 4 Chất hoạt động bề mặt làm sữa rửa mặt
6


6. Ảnh hưởng của chất hoạt động bề mặt với môi trường và con người

a. Môi trường động vật thủy sinh, thực vật thủy sinh
-

-

-

Đối với thực vật thủy sinh: chất hoạt động bề mặt có tác động làm biến dạng
cơ cấu tế bào bên trong của các loại tảo biển, rong biển, v.v… Sự ăn dần ăn
mòn và suy yếu cấu trúc bên trong của các loài thực vật sẽ khiến chúng chết
đi sau một thời gian ngắn.
Đối với động vật thủy sinh: chất hoạt động bề mặt tuy không tác động trực
tiếp đến chúng. Nhưng thông qua đường ăn uống, khi chúng ăn các loại tảo
biển và sinh vật phù du có kích thước nhỏ bị nhiễm hóa chất này cũng sẽ
nhiễm độc mà chết.
Ngoài ra, chất hoạt động bề mặt cịn làm cho mơi trường nước giảm sự hòa
tan của oxi trong nước, theo thời gian dài các sinh vật biển sẽ khơng có đủ
oxy để hơ hấp, sau đó chúng sẽ chết hàng loạt.

Hình 1. 5 Ảnh hưởng của chất hoạt động bề mặt tới
môi trường

b. Đối với con người
-

-

Ăn mịn và gây kích ứng da cho con người, tạo nên các loại bệnh ngoài ra,
cũng như gây ung thư các tế bào bên trong, gây rối loạn các chứng năng
sinh lý của cơ thể.

Gây hại trực tiếp cho gan và gây tổn hại nghiêm trọng đến bào thai của phụ
nữ đang mang thai nếu sử dụng quá nhiều trong thời gian dài.

7


Hình 1. 6 Ảnh hưởng của chất hoạt động bề mặt gây kích
ứng da

8


CHƯƠNG 2: CHẤT HOẠT ĐỘNG BỀ MẶT ALKYLBENZENE
SULFONATE
I.
-

LỊCH SỬ RA ĐỜI
Trong thế chiến thứ nhất, do sự thiếu hụt về dầu mỡ tự nhiên, người Đức đã
tổng hợp ra chất hoạt động bề mặt hồn tồn từ ngun liệu cơng nghiệp: alkyl
napthalene sulfonates (từ propyl hoặc buthyl alcohol với napthalene), có khả
năng thấm ướt nổi bật, được sử dụng rộng rãi cho đến ngày nay.

-

Đầu những năm 1930, các alkyl aryl sulfonates mạch dài xuất hiện ở Mỹ. Đến
khi kết thúc chiến tranh thế giới thứ hai, các alkyl aryl sulfonates chiếm dần thị
phần của alcohol sulfonates và được ứng dụng như chất tẩy rửa chính trong
nhiều sản phẩm.


-

Cùng lúc đó tại Anh, alkylbenzene sulfonate (ABS) được tổng hợp từ phân
đoạn của dầu mỏ. Với ưu điểm là giảm chi phí sản xuất và tăng khả năng sử
dụng mà ABS nhanh chóng chiếm thị phần của chất tẩy rửa, chiếm hơn một
nửa lượng chất hoạt động bề mặt được sử dụng trên thế giới trong giai đoạn
1950 – 1965.

Hình 2. 1 Butyl napthalene sulfonates (a), ABS (b), LAS (c)

-

Đến đầu những năm 1960, người ta nhận thấy các chất hoạt động bề mặt ABS
có chứa các mạch alkyl dài, phân nhánh rất khó bị phân hủy sinh học tự nhiên
(xuất hiện bọt ở các sông, hồ và nước thải sinh học). Do đó, nhóm các chất hoạt
động bề mặt linear alkylbenzene sulfonate (LABSA hay LAS) dễ phân hủy hơn
đã dần thay thế vị trí của ABS trong cơng nghiệp chất tẩy rửa. Kể từ

II.

TỔNG QUAN

1. Khái niệm

9


-

Alkylbenzen sulfonate là một loại chất hoạt động bề mặt anion, bao gồm đầu

sulfonate ưa nước và đuôi alkylbenzen kỵ nước, gốc alkyl thường có C trên
dưới 12.

-

Cùng với sodium laureth sulfate, alkylbenzen sulfonate là một trong những
chất tẩy rửa tổng hợp lâu đời nhất và được sử dụng rộng rãi nhất và có thể được
tìm thấy trong nhiều sản phẩm chăm sóc cá nhân ( xà phịng, dầu gội, kem đánh
răng, ...) và các sản phẩm chăm sóc gia dụng ( bột giặt, nước rửa chén, xịt rửa,
…).

Hình 2. 2 Cấu trúc chung của sodium dodecylbenzene
sulfonate, ví dụ nổi bật của Alkylbenzene sulfonate

2. Đặc tính
-

Sulfonate chức gốc alkyl phân nhánh có khả năng tẩy rửa thấp hơn so với
sulfonate có gốc alkyl thẳng.

-

Gốc alkyl càng phân nhánh thì alkylbenzene sulfonate tương ứng càng dễ tan
trong nước. Khi chiều dài gốc alkyl tăng, độ phân nhánh tăng thì khả năng hịa
tan trong nước giảm.

-

Khi gốc alkyl thẳng, nhóm phenyl sulfonate ở vị trí C1 thì khả năng tẩy rửa của
sulfonate đạt cực đại khi gốc alkyl dài khoảng C11 – C14.


10


-

Vị trí nhóm phenyl sulfonate cũng ảnh hưởng đến tính chất tẩy rửa.
Alkylbenzene sulfonate trong đó gốc alkyl là C12, thẳng, khả năng tẩy rửa tốt
khi nhóm phenyl sulfonate ở C1, C2, C3. Khi nhóm này di chuyển vào giữa thì
khả năng tẩy rửa giảm.

-

Mức độ phân nhánh của gốc alkyl tăng, khả năng phân hủy sinh học giảm,
cùng một số lượng C, alkylbenzene sulfonate mạch thẳng có khả năng phân
hủy sinh học gấp hàng chục lần so với các alkylbenzene sulfonate mạch nhánh.

3. Cấu trúc
-

Bao gồm: ABS mạch nhánh và LAS (ABS mạch thẳng).

Hình 2. 3 LAS (ABS mạch thẳng - trái) và ABS mạch nhánh (phải)

-

ABS nhánh chỉ được sử dụng ở một số quốc gia do khả năng phân hủy sinh học
của ABS rất kém. LAS có khả năng phân hủy sinh học tốt hơn nên được sử
dụng rộng rãi hơn ABS.
❖ Cấu trúc các mối quan hệ thuộc tính

-

Trong điều kiện lý tưởng, khả năng làm sạch của ABS nhánh và LAS rất
giống nhau, tuy nhiên LAS hoạt động tốt hơn một chút trong điều kiện sử
dụng bình thường, do ít bị ảnh hưởng bởi nước cứng.

-

Trong bản thân LAS, khả năng tẩy rửa của các đồng phân khác nhau là khá
giống nhau, tuy nhiên tính chất vật lý của chúng (điểm Kraft, tạo bọt, …) là
khác nhau đáng kể.

11


-

Đặc biệt, điểm Kraft của sản phẩm 2 – phenyl cao (tức là đồng phân ít phân
nhánh nhất) duy trì dưới 0oC lên đến 25% LAS trong khi điểm mây 2 –
phenyl thấp là khoảng 15oC. Hành vi này thường được các nhà sản xuất lợi
dụng để tạo ra các sản phẩm có màu trong hoặc đục.

4. Tính chất vật lý của LAS
Tên
Cơng thức hóa học
Khối lượng phân tử trung bình
Ngoại quan

Linear Alkylbenzene Sulfonate
C18H29SO3Na

348
Màu trắng đục, độ nhớt cao
Thay đổi theo AM, khoảng 1000
Tỷ trọng
kg/m3
AM%
35
40
45
50
Nhiệt dung riêng (kJ/kgoC)
Cp
3.3
3.2
3.1 3.0
AM%
35
40
45
50
Độ dẫn nhiệt (W/moC)
Ddn
0.43 0.4 0.38 0.35
Bảng 2 Tính chất vật lý của LAS

5. Ảnh hưởng môi trường
-

Khả năng phân hủy sinh học đã được nghiên cứu kỹ lưỡng, và bị ảnh hưởng
bởi q trình đồng phân hóa, trong trường hợp này là sự phân nhánh.


-

Muối của vật liệu mạch thẳng có LD50 là 2.3 mg/l đối với cá, độc hơn khoảng
bốn lần so với hợp chất phân nhánh; tuy nhiên, hợp chất tuyến tính phân hủy
sinh học nhanh hơn nhiều, làm cho nó trở thành sự lựa chọn an tồn hơn theo
thời gian. Nó bị phân hủy sinh học nhanh chóng trong điều kiện hiếu khí với
thời gian bán hủy khoảng 1 – 3 tuần; sự phân hủy oxy hóa bắt đầu ở chuỗi
alkyl.

-

Trong điều kiện yếm khí, nó phân hủy rất chậm hoặc hồn tồn khơng, khiến
nó tồn tại ở nồng độ cao trong bùn nước thải, nhưng điều này khơng được cho
là ngun nhân đáng lo ngại vì nó sẽ nhanh chóng phân hủy sau khi quay trở lại
mơi trường Oxy.

6. Lưu ý khi dùng LAS
-

Hóa chất LAS vì có tính acid nên có thế gây kích ứng khi tiếp xúc trực tiếp với
mắt và da. Tính acid này làm cho da bị khô khi sử dụng trực tiếp. Vì vậy cần sử
dụng thiết bị bảo hộ khi tiếp xúc trực tiếp.

12


-

Bên cạnh đó, cũng cần chú ý rằng tránh để hóa chất này dính vào da, mắt hay

hít phải hóa chất. Bởi vì khi chất này văng vào miệng hoặc tiếp xúc trực tiếp da
và vùng nhạy cảm sẽ gây ảnh hưởng nghiêm trọng. Gây một số nguy hiểm khó
lường trước được.

-

Khi bị mắc phải trường hợp hóa chất LAS dính vào da, cần liên hệ ngay và
chạy gấp đến trung tâm y tế gần nhất để chữa trị kịp thời. Chất này nếu sử dụng
tùy tiện sẽ gây ra nhiều vấn đề nguy hiểm. Vì thế, cần có kiến thức kỹ càng khi
sử dụng để dùng chất này đúng cách. Về bảo quản, hãy để chất này trong nhà
kho có mái che, tránh ánh nắng trực tiếp và nhiệt độ cao. Để nơi thơng thống
và tránh xa tầm tay trẻ em.

13


CHƯƠNG 3: ỨNG DỤNG CỦA ALKYLBENZENE
SULFONATE TRONG LĨNH VỰC CHĂM SÓC CÁ NHÂN
Alkylbenzene Sulfonate là chất hoạt động bề mặt anion có vịng benzen được sử
dụng là chất tẩy rửa 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 gia dụng và chăm sóc cá nhân ở
dạng bột hoặc lỏng. Tùy theo yêu cầu của từng loại sản phẩm, LAS được đưa vào đơn
công nghệ cùng với một số chất hoạt động bề mặt khác nhằm giảm hoặc tăng một số
tính năng của q trình tẩy rửa.
I.

ỨNG DỤNG TRONG XÀ PHỊNG RỬA TAY

Xã hội ngày càng phát triển dẫn đến nhiều nhà máy, khu công nghiệp mọc lên ở
khắp nơi gây ô nhiễm môi trường dẫn đến xuất hiện nhiều bệnh liên quan tới tay chân

miệng và đặc biệt hai năm gần đây là dịch bệnh corona. Vì vậy, vấn đề vệ sinh tay
chân miệng càng được nhiều người quan tâm do đó xà phòng trở nên là sản phẩm cần
thiết của mỗi gia đình. Bên cạnh đó, điều mà người tiêu dùng quan tâm là thành phần
tẩy rửa trong các sản phẩm và khả năng tẩy rửa của sản phẩm có an tồn cho người
lớn và trẻ nhỏ hay khơng.
Ví dụ về sản phẩm xà phịng rửa tay Lifebuoy của Unilever

Hình 3. 1 Xà phòng cục lifebuoy rửa tay

14


II.

ỨNG DỤNG TRONG SỬA RỬA MẶT

Xuất phát từ nhu cầu làm đẹp cá nhân của mỗi người nên ngày càng nhiều sản
phẩm chăm sóc da ra đời: sữa rửa mặt, kem chống nắng, lotion, … Trong đó, sữa rửa
mặt đóng vai trị quan trọng trong q trình vệ sinh cá nhân. Do da mặt của con người
nhạy cảm khi cả ngày tiếp xúc với ánh mặt trời, khí lạnh từ điều hịa, … nên mỗi khi
đi ra ngồi về hay vệ sinh cá nhân thường không thể bỏ qua bước rửa mặt. Tùy vào
loại da mà người tiêu dùng chọn cho mình một loại sữa rửa mặt khác nhau. Thành
phần sản phẩm có thể khác nhau để đáp ứng nhu cầu của người dùng nhưng nhìn
chung là các dịng sữa rửa mặt vẫn có một số thành phần khơng thể thiếu đó là chất có
khả năng tẩy rửa để loại bỏ bụi bẩn bám trên da mặt.

Hình 3. 2 Một số loại sữa rửa mặt

III.


ỨNG DỤNG TRONG DẦU GỘI ĐẦU

Câu chuyện về lịch sử ra đời của dầu gội đầu là một câu chuyện cách đây chưa đầy
một thế kỷ. Tuy nhiên, câu chuyện làm sạch tóc bằng dầu gội đầu thì đã tồn tại hàng
ngàn năm khi mà nhu cầu vệ sinh thân thể, nhất là mái tóc bắt đầu được hình
15


thành. Cho đến ngày nay các sản phẩm chăm sóc tóc đã được sản xuất bằng cách sử
dụng các thành phần từ động vật, thực vật và khống chất có sẵn. Do tóc được chia
làm nhiều loại như: tóc nhuộm, tóc bóng dầu, tóc bị gàu, … nên nhiều dịng dầu gội
đầu đã ra đời để nhằm đáp ứng yêu cầu của tóc. Nhưng điểm chung của các dịng dầu
gội này là có chất tẩy rửa, tùy vào loại tóc mà lượng chất tẩy rửa được sử dụng khác
nhau. Ví dụ như: Clear chuyên về trị gàu nên cần nhiều lượng chất tẩy rửa. Sunsilk
chuyên làm mềm và bóng tóc, Tigi đỏ chuyên dùng cho tóc bị hư tổn, …; nên lượng
chất để tẩy rửa ít hơn.

Hình 3. 3 Một số dòng dầu gội được sử dụng hiện nay

IV.

ỨNG DỤNG TRONG SỮA TẮM

Một làn da trắng sáng, khỏe mạnh là tiêu chí đánh giá cái đẹp của mọi người nên
nhu cầu chăm sóc cơ thể là thiết yếu. So với vùng mặt, những phần cịn lại trên cơ thể
khơng sản xuất bả nhờn nhưng ln có những tuyến mồ hơi tiết ra mùi cơ thể; đặc biệt
16


là trong mùa nóng những tuyến mồ hơi tiết ra mạnh hơn do thời tiết nóng, vận động

nhiều, loại quần áo khơng thấm mồ hơi, …. vì những điều đó mà sữa tắm ra đời.
Người tiêu dùng thích các loại sữa tắm có mùi thơm, làm mềm da, … để đáp ứng
những yêu cầu đó mà nhiều loại sữa tắm được nghiên cứu. Song không về thế mà mất
khả năng tẩy rửa bụi bẩn trên cơ thể.

Hình 3. 4 Một số sữa tắm được ưa chuộng hiện nay

17


CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN
Alkylbenzene sulfonate được ứng dụng nhiều trong nhiều loại sản phẩm chăm sóc
cá nhân khác nhau, khơng chỉ dừng ở sản phẩm dạng bột mà còn ở sản phẩm dạng
lỏng đều có thể ứng dụng được.
Ngồi sản phẩm thuộc lĩnh vực chăm sóc cá nhân thì alkylbenzen sulfonate còn
được ứng dụng trong sản xuất các sản phẩm chăm sóc gia dụng như: bột giặt, nước
rửa chén, xịt rửa bếp, …
Tuy nhiên việc sản xuất alkylbenzene sulfonate vẫn đang trong giai đoạn tiếp tục
nghiên cứu để khắc phục các đặc tính khơng mong muốn trong q trình sản xuất
nhằm nâng cao năng suất và hiệu quả trong mục tiêu hướng tới sản xuất sản phẩm
xanh và thân thiện với môi trường.

18


×