nước xả vải

Phan Phú
Đinh Công Luận
Nguyễn Thảo
1
1) Nguyên lý 24
4) Quy trình 25
7) Nghiên cứu về sự lão hóa 26
8) Phân tích đánh giá 26
I) Lịch sử
Nước xả vải là một thành phần chất lỏng được thêm vào máy giặt trong suốt quá
trình xả làm cho quần áo mềm mại hơn . Cơ chế của những hợp chất này là phủ lớp bôi
trơn lên vải để làm nó cảm thấy mềm hơn, chống bám tĩnh điện và đưa vào hương thơm .
Nước xả vải đầu tiên được phát triển trong ngành công nghiệp dệt may vào đầu thế kỷ
19 . Chất làm mềm vải được biết sớm nhất vào năm 1900 là chất cải thiện độ mềm sau
khi nhuộm . Nước xả vải thông thường có 6 phần nước, 3 phần xà bông, 1 phần ôliu, ngũ
cốc, và mỡ động vật .
Vào năm 1960 một vài hãng phân phói chính như Procter and Gamble đã bán
thành phần nước xả vải sử dụng cho gia đinh . Sự của biến cúa sản phẩm này tăng đột
ngột trong thập kỷ tiếp theo khi mà các nhà sản xuất phát triển nhiều công thức mới nhằm
cải thiện độ xốp và hương thơm .
Mặc dù phát triển nhanh nhưng nước xả vải cũng đã trải qua những vấn đề không phù
hợp như : thành phần của chất làm mềm không tương thích với thành phần chất tẩy rửa
và chúng không làm tăng khả năng giặt rửa cho đến khi loại hết chất tẩy rửa . Ban đầu, nó
chỉ giới hạn trong nhu cầu làm mềm vải của khách hàng sau khi giặt nếu họ muốn quần
áo mềm mại hơn . Vào cuối năm 1970, nhiều nhà sản xuất đã tìm thấy lợi ích mới của
chất làm mềm trong việc làm khô các tấm giấy . Tuy nhiên lợi ích này không bằng lợi ích
của nước xả vải .
Trong năm 1990, nhiều nhà sản xuất quan tâm đến môi trường đã phát triển các
sản phẩm đậm đặc nhưng lợi ích thu được từ khách hàng lại thấp hơn là do tâm lý của
khách hàng bởi vì có ít hàng hóa mà giá cao hơn .
Vào cuối những năm 1990 giá trị bán chất làm mềm hàng năm ở Mỹ đạt khoảng 700 triệu

đô la so với giá trị 400 triệu từ chất làm khô giấy . Nhiều hãng sản xuất chính như Procter
and Gamble (Downy) and Lever Brothers (Snuggle) chiếm 90% thị trường còn lại 10% là
cho các nhãn hiệu khác .
II) Những yêu cầu đối với chất làm mềm
Hương liệu và độ nhớt thì ảnh hưởng đến nhận thức của khách hàng về sản phẩm .
Hương thơm mang lại cảm giác thích thú của người tiêu dùng về sản phẩm . Độ nhớt của
lần xả cuối cùng có liên quan đến tính thương mại của sản phẩm .
Mong muốn của khách hàng cũng thay đổi theo thời gian . Vào 1973 khách hàng
mong muốn chất làm mềm vải có những tính năng sau :
• Chúng phải giữ màu trắng sáng của vải không gây ra màu đục, vàng hay nâu .
• Chúng phải không thay đổi màu sắc của vải .
• Chúng không làm thay đổi ái lực của vải đối với nước .
2
• Chúng phải không gây ra ăn mòn kim loại .
• Chúng phải không gây hại da tay .
Ngày nay khách hàng có những đồi hỏi sản phẩm phải tiện lợi ở mức độ cao nhất và tỉ
lệ giá cả/chất lượng là tốt nhất . Các lợi ích mà nước xả vải cần mang lại là :
• Mang lại cảm giác (mềm mại) và mùi dễ chịu .
• Điều khiển quá trình tích điện, quá trình này làm giảm sự thuận tiện của quần áo
khi độ ẩm môi trường thấp .
• Làm tăng tính chất bảo quãn của vải sợi (bảo vệ sợi, trông có vẻ mới lâu) .
• Ủi dễ dàng .
Nhà sản xuất chất làm mềm vải cũng có những nhu cầu :
• Các phân tử chất hoạt động phải đa hoá trị để đáp ứng đối với nhiều loại sợi và
nhiều điều kiện sử dụng .
• Đáp ứng nhiều nhu cầu khác nhau .
• Có khả năng hoạt động kỹ thuật .
Để đáp ứng đòi hỏi trên chất làm mềm cần phải thoả mãn các điều kiện sau :
• Gây ra cảm giác mềm mại mà không gây ra cảm giác nhớt hay ẩm ướt . Nó không
làm thay dổi màu sắc của vải và chống tích điện . Nó phải đưa ra những giá trị lợi

ích gia tăng nếu nó có thể .
• Sản phẩm cuối cùng phải có công thức ổn định, đơn giản hoặc nồng độ cao cùng
với việc điều khiển độ nhớt dễ dàng . Sản phẩm có độ phân tán dễ dàng trong
nước và che phủ ngay lập tức .
• Nó phải có tính chất hoá học ổn định trong qua trình lưu trữ không gây mùi và
màu .
• Nó phải đảm bảo được chất lượng và số lượng với mức độ độc và mức độ sinh
thái cho phép .
• Nó phải thể hiện tỉ lệ giữa giá trị và chất lượng cao hơn các sản phẩm khác .
III) Những lợi ích của chất làm mềm
1) Lợi ích cơ bản :
a) Mềm mại :
Mềm mại đã được định nghĩa bởi Mallinson là một cảm giác ưa thích đối với tay .
Chất làm mềm ngăn ngừa sự tăng cứng vải, thường được quan sát sau quá trình giặt với
chất bột giặt trong máy giặt và giữ áo quần trong trạng thái muốn sử dụng .
Sự cải thiện cảm giác đối vải sợi và sự tiện lợi có thể nhận thấy rõ ràng trên mỗi
đơn vị cotton nhưng những hiệu quả của chất làm mềm chỉ có thể nhận thấy ở trên các
loại vải như wool, viscose, acetate, polyamide, and polyester .
b) Chống tích điện :
Sợi cellulose như là cotton và viscose không phát sinh tĩnh điện dưới độ ẩm thông
thường . Tình huống này thì hoàn toàn khác so với sợi tổng hợp ở độ ẩm xung quanh thấp
chẳng hạn vào mùa đông hoặc trong quá trình làm khô . Sự bám tĩnh tiện diễn ra trong
quá trình làm khô bằng máy làm khô . Trong khu vực khí hậu khô sự ma sát có thể phát
sinh điện trên quần áo bởi vì sợi tổng hợp tiếp xúc với da và hút bụi .
3
Những hiệu ứng này thì làm khó chịu đối với khách hàng và vấn đề trở nên cần
thiết khi mà sợi tổng hợp sử dụng ngày càng nhiều . Nghiêm trọng hơn nhiều là những
mối nguy hiểm cháy nổ tạo ra bởi nếu tính tĩnh điện trong sản xuất quần áo trong một bầu
không khí của một dung môi dễ cháy .
Những vấn đề phiền phức này được giải quyết bằng việc sử dụng chất làm mềm .

c) Hương thơm :
Thật dễ nhạn thấy rằng giưa nhà sản xuất chất làm mềm và người sử dụng sản
phẩm mua chỉ vì sản phẩm có tính thơm . Đây có thể là sự thật hoặc không, mùi của sản
phẩm thì chắc chắn là một trong những đặc tính chìa khóa bởi vì mùi dễ chịu là tính hiệu
đầu tiên của hiệu quả chất làm mềm . Sự khác biệt giữa những chất làm mềm vải với
nhau và chịu những yêu cầu cho sản phẩm mới . Nhà sản xuất nước hoa có thể cung ứng
đối với những đôi hỏi khắc khe nhất vì thế nó rất đắc . Hương liệu có thể cung cấp cho
một thị trường lớn .
Đáng kể thời gian, công sức, tiền bạc đã được cống hiến cho sự phát triển của một
mùi thơm của chất làm mềm . Chất làm mềm phải có mùi hương dễ chịu khi chứa trong
chai lọ và cho mùi thông thường và dễ chịu khi giặt . Mùi thơm phải đật được trong các
giai đoạn như bỏ chất làm mềm vào máy giặt, khi lấy ra khỏi máy sấy khô hay khi ủi .
Các tính chất này hương liệu có thể đạt được .
2) Các giá trị khác
a) Trơn phẳng và ủi dễ dàng :
Ủi nóng thường là cần thiết để loại nếp nhăn cho quần áo cotton . Chất làm mềm
vải cải thiện sự dễ chịu và hiệu quả của quá trình giặt ủi . Các chất hoạt động này làm
việc giống như dầu nhờn và các sợi bôi trơn . Kết quả là, các sản phẩm may mặc ít nhăn
hơn và sự ma sát bị giảm . Giảm từ 10 đến 20% thời thời ủi, nó đặc biệt có ý nghĩa trong
công nghiệp giặt ủi .
Lợi ích như tạo cảm giác dễ chịu khi ủi và giảm nhăn tuy nhiên để khách hàng
nhận thấy giá trị này thì ít hơn .
Gần đây, một vài sản phẩm chăm sóc vải xuất hiện trên thị trường. Gọi là chất
điều hòa vải, chúng thật sự làm mềm vải với các tính chất chống nhăn. Bằng cách tạo
điều kiện dễ dàng cho các ủi, chúng đã mang đến cho người tiêu dùng tiêu tốn ít thời gian
hơn trong công việc nhà buồn tẻ . Một trong những sản phẩm này hơn nữa sự biểu lộ
nhận thức thẩm mỹ một cách hoàn toàn khác nhau từ chất làm mềm vải truyền thống, dẫn
đến sự chú ý đặc biệt .
So với chất làm mềm vải thông thường sự cải thiện mang lại bởi các chất điều hòa
vải thì không hoàn toàn được nhận ở khách hàng . Khách hàng muốn nhiều hơn : tất cả là

không ủi . Kết quả là thị trường vẫn ở mức thấp .
b) Thời gian làm khô :
Bởi vì gốc kỵ nước của chất hoạt động bề mặt chất làm mềm cho xơ sợi thấm
nước ít hơn, chất làm mềm vải giữ lại nước ít hơn . Trong phạm vi của các hiệu ứng khác
nhau. Bräuer et al. tường thuật rằng ít hơn 10% nước liên kết với sợi; thời gian xoay tròn
giảm 40% . Lang và Berenbold tường thuật rằng độ ẩm có thể giảm từ 7 đến 15% hoặc
thậm chí là 15 đến 20% so với độ ẩm khi làm khô vải thông thường . Những thời gian sấy
trong máy sấy tumble cũng giảm . Trong một báo cáo của Berenbold về cắt giảm 14%
trong thời gian sấy khô, dẫn đến giảm 12% năng lượng tiêu thụ .
4
Ngược lại, xử lý vải cotton bằng chất làm mềm cho khả năng cải thiện độ thấm
hơi nước, dẫn đến một cảm giác dễ chịu khi mặc .
a) Bảo vệ sợi :
Trong khi giặt và sấy khô, hoặc trong thời gian mặc, vải chịu tác động cơ học và
hóa học làm hư vải . Chất làm mềm vải thay thế quá trình hoàn tất giặt bằng cách loại bỏ
các chất tẩy rửa và làm trơn sợi, giảm ma sát giữa các sợi . Đây là kết quả trong giảm
thiệt hại của sợi . Mặc dù việc bảo vệ sợi chỉ diễn ra khi các sản phẩm may mặc được sấy
khô, không phải trong giặt rửa, chất làm mềm kéo dài tuổi thọ của sợi . Quần áo nhìn tốt
hơn và mới hơn sau nhiều lần giặt. Sự giảm sự hư hỏng của sợi được minh họa trong hình
sau :
Vải sau 12 lần giặt với chất làm mềm (trái) và không có chất làm mềm (phải)
b) Chống vi khuẩn :
Bởi vì các xu hướng cho việc giảm nhiệt độ giặt, vi khuẩn ngày càng trở thành
mối đe dọa . Vi khuẩn và nấm là nguy hại vì chúng phá hủy vải, tạo ra mồ hôi, và gây ra
sự kích ứng hoặc nhiễm trùng da .
Domagk là người đầu tiên báo cáo các hoạt động chống khuẩn của chất hoạt động
bề mặt cation trong 1935. Vì hầu hết thành phần các chất làm mềm vải dựa trên chất hoạt
động cation, nó nghe có vẻ hợp lý để mong đợi các bảo vệ sinh học từ các sản phẩm này.
Không phải tất cả các tác giả đồng ý về hiệu quả phụ này . Theo Martins et al. và White,
chúng là hợp chất kháng khuẩn . Laughlin nói về hiệu quả diệt khuẩn và Milwidsky xem

nó như là chất kìm hãm vi khuẩn tốt vừa . Chalmers nhấn mạnh hiệu quả độ dài của chuỗi
béo : hiệu quả chống khuẩn chỉ được quan sát ở những mạch cacbon có chiều dài từ C12
– C14, những chuỗi dài hơn chỉ kìm hãm vi khuẩn . Ngược lại, Barth et al. báo cáo rằng
chất hoạt động bề mặt cation được sử dụng như chất làm mềm không có bất kỳ khả năng
kháng khuẩn nào .
Những sự khác nhau có thể là do sự khác nhau của những thử nghiệm trong các
điều kiện của các nghiên cứu khác nhau . Tuy nhiên, hiệu quả kháng khuẩn của chất làm
mềm dưới các điều kiện sử dụng thông thường vẫn là một câu hỏi .
3) Sự nguy hại :
5
Chất làm mềm sợi thì an toàn cho tất cả các loại sợi có thể giặt được mà ko sợ
hỏng . Tuy nhiên, một số tác dụng phụ có thể có trong trường hợp lạm dụng . Ví dụ , rót
trực tiếp chất làm mềm lên áo quần có thể làm cho sợi biến màu khi sử dụng sản phẩm
quá liều có thể dẫn tới cảm giác nhờn và làm giảm ái lực của nước và/hoặc thay đổi màu
sắc .
a) Sự thay đổi màu sắc
Thay đổi màu sắc nghĩa là vải chuyển màu xám hay vàng , và thay đổi sắc thái
hoặc màu nhuộm bị nhạt đi . Vấn đề này có nguồn gốc từ các hiện tượng khác nhau :
a. Chất hoạt động cationic tương tác với chất tăng trắng huỳnh quang anionic . Cho
dù đây là sự nhận ra bằng thị giác và không thay đổi giữa các báo cáo . Crutcher et al.
[32] and Wilson [33] kết luận điều đó .
b. Chất hoạt động bề mặt cation gây ra sự kết tủa của phần thừa chất tẩy rửa kết với
chất bẩn , mà sự hiện diện của chúng làm cho quá trình tẩy rửa không xong được . Một
vài sự thay đổi của sợi có thể xảy ra ngay cả khi không có mặt của chất làm mềm . Một
vài vết bẩn có thể dính chắc trong quá trình giặt , là kết quả của vết bẩn sáng màu chuyển
xám hay vàng và màu sắc trở nên đục .
c. Tạp chất màu như sắt , nicken , cobalt , hoặc muối đồng hiện diện trong dung dịch
tẩy rửa . Độ trắng của chất làm mềm sợi phụ thuộc vào quá trình xử lý chất làm mềm ,
chỉ số tẩy rửa và loại sợi . Chất làm mềm khô cải thiện đáng kể độ trắng của sợi cotton .
b) Tính kỵ nước

Tính thấm ướt .
Ái lực của sợi trong nước phụ thuộc vào tính chất tự nhiên của chúng . Sự hấp thu
của một số lượng sợi ưa nước như sợi cotton nhiều hơn với cùng số lượng sợi kỵ nước
như sợi polyester . Hóa chất hút như là chất hoạt động bề mặt có thể làm thay đổi đặc tính
đó .Ví dụ , chất làm mềm sẽ cho tác dụng với sợi ưa nước nhiều hơn là sợi kỵ nước . Do
đó chúng làm giảm tính thấm ướt khi sử dụng . Hiệu ứng sẽ mạnh hơn với sợi pha tạp
nhiều hơn là sợi thuần túy . Đặc tính này là rất quan trọng , khi vải được làm mềm hấp
phụ mồ hôi của da khi chúng tiếp xúc với da . Đó là một hạn chế thực trong trường hợp
của khăn lau mặt bông cho hiệu quả tẩy sạch ít hơn . Thực tế , đó là nước có tỷ lệ hấp thụ
không đủ bởi sự hiện diện của chất làm mềm trên bề mặt sợi , với khả năng hấp thụ còn
lại không đáng kể .
Điều này có thể tránh bằng cách giới hạn khối lượng chất làm mềm trong dung
dịch tẩy rửa . Bởi vì sự tăng dần của chất làm mềm theo thời gian thì sự gia tăng của
nồng độ cationic trên bề mặt sợi là điều khó tránh khỏi . Tại cấp độ sử dụng dưới điều
kiện thực tế , không tồn tại sự khác biệt giữa vải đã xử lý và vải chưa xử lý . Như đã đề
cập , chất làm mềm sợi cotton đã trình bày là tăng cường độ thấm hơi nước . Hiệu ứng
nghịch lý này là do sự giảm dung tích nước trong sợi. Khi mà sự trương lên ít hơn , sợi sẽ
để lọt nhiều hơi nước hơn . Hiệu ứng giảm khi mà khối lượng của chất làm mềm trên sợi
tăng .
Cảm giác nhờn .
Khi mà chất làm mềm sợi được làm từ vật liệu béo , sợi được xử lý với một lượng
thừa chất làm mềm cho thấy cảm giác nhờn .
c) Sự tương thích giữa chất hoạt động bề mặt anion và
thuốc nhuộm .
6
Chất hoạt động bề mặt cationic là không tương thích với chất hoạt động bề mặt
anionic . Chúng kết tủa bởi các thành phần khác nhau mà có sư hiện diện trong nước giặt
hay dung dịch tẩy rửa các chất như là bentonite, TiO2, tinh bột , and phosphates.
d) Bảo quản chống cháy .
Người ta cho rằng chất làm mềm cationic không nên sử dụng cho quần áo trẻ em .

Bởi vì không có khả năng chống cháy nổ .
IV) Thành phần của chất làm mềm :
Chia ra làm 3 nhóm chính : hữu cơ, vô cơ và silicon . Nhóm hữu cơ bào gồm chất
hoạt động bề mặt cation, xà phòng lime, và dầu . Chất hoạt động bề mặt cation là phổ
biến nhất nó là thành phần của nước tẩy rửa, nước xả, và chất làm khô. Montmorillonite
clay là loại chất hữu cơ chính được sử dụng trong chất làm mềm . Silicon thì ít phổ biến
hơn và nó thường được sử dụng với chất làm mềm hữu cơ .
1) Chất hoạt động hữu cơ :
d) Chất hoạt động bề mặt cation :
Trong suốt 40 năm hầu hết các loại nước xả vải đều được làm từ chất hoạt động
bê mặt cation bởi nó có mức độ hấp thụ cao và độ tận trích cao . Có rất là nhiều loại chất
hoạt động bề mặt cation được nhiên cứu để áp dụng nhưng chỉ có một vài loại là có ứng
dụng trong thực tiễn .
Trong phần này nghiên cứu về độ dài của mạch cacbon alkyl , độ bão hòa, và sự
có mặt của nguyên tử oxi . Chất làm mềm phải thỏa mãn phân hủy sinh học nhanh, độc ít,
giá chấp nhận, khả năg tương thích cao, khả năng làm mềm cao, chống tĩnh điện . Chất
có hiệu quả tốt nhất là trong phân tử có 2 nhóm alkyl . Mạch dài thì thích hợp hơn mạch
nhánh mạch no thì thích hợp hơn mạch không no .
Chiều dài mạch alkyl có hiệu quả là C18 . Trong công nghiệp các nguồn nguyên
liệu ban đầu là từ dầu thiên nhiên có chiều dài mạch cacbon từ C16 – C18 . Mỡ động vật
có thàh phần là 5% C14, 35% C16, và 60% C18 (stearic và oleic) . Những phân tử này
mang lại tính chất xếp nếp của vải đưa ra khả năng chống trầy và điều khiển tĩnh điện của
sợi tổng hợp . Khả năng hấp thu nước của vải thì thấp hơn khả năng hấp thu nước của vải
có chất làm mềm . Chúng thật khó xác định để xác định công thức bởi vì chúng tồn tại ở
nhiệt độ sôi cao, đòi hỏi nhiệt độ sôi cao để giặt hoặc phân tán, và dẫn đến độ nhớt cao
hơn chuỗi ngắn . Với chuỗi béo không bão hòa, hiệu quả của chất hoạt động bề mặt giảm
đôi chút nhưng vải vẫn giữ được vẻ mềm và khô .
Ion đối thông thường là clo và metyl sulfate .
7
8

Chất làm mềm được sử dụng sớm nhất vào năm 1960 dựa trên sự phân tán trong
nước là chất dihydrogenated tallowdimethyl ammonium chloride, DTDMAC (hình a) .
Một vài loại dựa trên imidazoline (hình b), hoặc dẫn xuất của amidoamine (hình c) . Hơn
ba thập kỷ, DTDMAC được sử dụng rỗng rãi như là nguồn vật liệu ban đầu trong quá
trình sản xuất sản phẩm nước xả dạng lỏng . Vào năm 1990, những nhà bảo vệ môi
trường ở châu Âu với sự tham gia của Đức và Hà Lan, loại hợp chất DTDMAC thì nguy
hại cho môi trường, mặc dù không có dấu hiệu nguy hại cho môi trường xuất hiện trong
suốt 30 năm, như chứng minh trong thử nghiệm mô phỏng . Văn phòng chính phủ ở Đức
và Hà Lan dựa trên sự liên hệ chất làm mềm với khả năng phân hủy sinh học nghèo và dữ
liệu độc tính trong nước được quan sát ở phòng thí nghiệm . Vì vậy vào năm 1991 và sau
đó, các hãng sản xuất chính tình nguyện thay thế với những chất mới an toàn môi trường
như diester quaternaries, imidazoline ester, and ester amidoamine or amidoamine acid
salts (tertiary amine acid salts) (hình d đến hình i) . Những chất liệu này được thông qua
các tiêu chuẩn an toàn đã được công bố bởi hội đồng EEC vào 12th Commission
9
Amendment 91/325/EEC . Sự tương thích với môi trường của ester quat và nó được so
sánh với DTDMAC (hình f) thì được xem xét bởi J. Waters et al . Các nguồn vật liệu (từ
hình c đến hình i) thì thích hợp cho sự phân tán cao .
Có nhiều loại chất làm mềm mới và ít được biết đến như là pentaerythritol
ditallowate, glycerine-based polyol esterquats, 1,1-ethylene-bis(2-tallow-alkyl-3-methyl-
imidazolinium) methyl sulfate, các dẫn xuất của β-hydroxyethyl ethylenediamine, các
hợp chất của polyammonium như là propylenediammonium chloride với nhóm thế acid
béo ethoxy-ester, các hợp chất có 2 nhóm bậc bốn, alkylpyrimidinium, các hợp chất của
pyridinium, đất sét và silicon như là polydimethylsiloxane polymers hoặc organo-
modified polydimethylsiloxanes, chúng đã được đưa ra trong các nghiên cứu khoa học .
Có sự cố gắng đáng kể bởi các công ty hóa chất trong việc tổng hợp các chất làm mềm
mới với những thuộc tính độc đáo như dẫn xuất của thiodiglycol alkoxylate, các chất làm
mềm có chứa nitơ tự do với khả năng làm mềm rất tốt nó không bị ảnh hưởng bởi nước
cứng và được áp dụng trong khoảng pH rộng 4 – 11, polyalkyl ester hoặc các hợp chất
của amido ammonium, amido ester amine và nó tương ứng với các dạng của hợp chất

ammonium bậc bốn, các hợp chất alkoxy-2-ethyl hexyl-alkyl methyl quaternary
ammonium và các hợp chất amin tiền thân của chúng có khă năng phân tán trong nước
cao, ribose diester quaternary [13], và glycerol và betaine-derived softeners .
e) Một só chất làm mềm cation :
DHTDMAC hay DTDMAC
Trong suốt 25 năm hầu hết các chất hoạt động bề mặt ion amoni có 2 chuỗi béo
mạch thẳng . Ion amoni cho khả năng phân tán của chất hoạt động bề mặt trong nước
trong khi mạch dài cho khả năng hấp phụ lên vải . DHTDMAC được sử dụng thương mại
vào năm 1940 và nó được gọi là “quat” .
Nó là chất kết tinh . Chuỗi của nó được hydro hóa hoàn toàn và chúng không sinh
ra bất kỳ nhóm nào gây cản trở kết tinh . Dioctadecyldimethylammonium chloride
(DODMAC) sôi và phân hủy ở 147
0
C . Độ sôi phụ thuộc vào lượng còn lại của isopropyl
alcohol trong nguồn vật liệu ban đầu . Thành phần lớn thì nhiệt độ sôi thấp hơn . Đó là lý
do tại sao trong thành phần nguyên liệu ban đầu có chứa nhiều loại alcohol như iso
propyl alcohol, ethanol . Số lượng thì bị giới hạn bởi nhiệt độ sôi còn lại quá cao khi
lượng alcohol ở mức độ quá thấp, thành chất hoạt động bề mặt phân tán ít trong nước .
Dung môi hữu cơ phải duy trì ở mức độ thấp, thêm một ít mùi ưa thích nhận thấy được ở
giai đoạn hoàn thành sản phẩm, chúng tương tác với lớp kỵ nước của phần tử chất làm
mềm, dẫn đến lớp màn bị phá vỡ và kết dính lại với nhau . Bởi thế thành phần chất hoạt
dộng bề mặt thông thường được pha loãng với 25% khối lượng của hỗn hợp rượu – nước
tương ứng với 15% isopropyl alcohol . Như là một kết quả, DHTDMAC thì được hoạt
động thương mại như là một chất sáp ở nhiệt độ phòng, nó bắt đầu chảy ở 50
0
C và nó có
thể dễ dàng bơm và vận chuyển bằng tay ở 60
0
C .
DHTDMAC đáp ứng nhu cầu và các kỳ vọng được liệt kê ở trên, việc sử dụng

giảm đột nhột bởi sự thay đổi điều luật ở châu Âu, nó được thay thế sớm bởi esterquat
vào năm 1990 .
10
Ester quat :
11
Cấu trúc hóa học của esterquats thì rất không ổn định . Cấu trúc có thể rất đa dạng
bởi chiều dài mạch alkyl và độ bất bão hòa của chúng, bởi tỉ lệ mono-, di-, triester và bởi
cấp độ bậc bốn . Nó có cấu trúc giống như DHTDMAC với 2 chuỗi mạch dài và 1 ion
amoni . Tuy nhiên, trong esterquat ít nhất có một chuỗi liên kết vói ion dương amoni
thông qua liên kết ester . Liên kết này là liên kết yếu làm cho quá trình phân hủy sinh học
diễn ra dễ dàng và nhanh hơn . Vi sinh vật trong quá trình xử lý chất thải thật sự cắt liên
kết ester . Nó cải thiện khả năng phân hủy sinh học đáng kể .
Phân tử Esterquat thì không mới . Phân tử dựa trên alkanolamin biểu hiện giá trị
tốt hơn đã được nghiên cứu nhiều trước khi có tranh luận về môi trường . Sáng chế bao
trùm ester của methyldiethanolamine đã được đưa ra trong năm 1970 bởi BASF và
Hoechst khi công ty Stepan thương mại hóa diethyloxyester dimethylammonium
methylsulfate vào năm 1974 . Phân tử sau thì có những tính chất tuyệt vời nhưng dạng
phân tán không thích hợp .

N
CH
2
CH
3
CH
2
CH
2
OH
CH

2
OH
Methyldiethanolamine
Ba năm sau một phát minh vạch trần việc xây dựng esterquat trên N,N-dimethyl-
3-aminopropane-1,2-diol đã được đưa ra . Phân tử này xuất hiện ở châu Âu với khả năng
phân hủy sinh học cao .
Một sáng chế bao trùm việc sử dụng dựa trên phân tử triethanolamin esterquats
như là một nước xả vải được đưa ra sớm vào năm 1975 . Thành phần của hợp chất này
12
được chuẩn bị bằng quá trình ester hóa triethanolamine với acid béo và bậc bốn hóabằng
cách cho esteramine cộng với methyl chloride or dimethylsulfate . Nguồn nguyên liệu
ban đầu như là hỗn hợp của quaternized và nonquaternized mono-, di-, and
triesteramines, sự phân bố điện tích của chúng được điều khiển bởi quá trình nhiệt động .

N
CH
2
CH
2
CH
2
OH
OH
OH
Triethanolamine
Việc tách thành phần của nguồn vật liệu ban đầu trong term của mức độ ester hóa
và bậc bốn hóa đòi hỏi sự cô lập của các cấu tử riêng lẻ bằng việc chiết tách pha rắn và
phân tích cấu trúc của chúng bằng phương pháp H – NRM . Mẫu thông thường của
những phần tử mới này là N-methyl-N,N-di(2-(C16/C18-acyloxy)-ethyl)-N-(2-
hydroxyethyl)ammonium methylsulfate; 2,3-di(C16/C18-

acyloxy)propyltrimethylammonium chloride ; và 2-(C16/C18-alkyl)-3-(C16/C18-
acyloxy)ethylimidazoline .
Trong số chúng chỉ có 2 phân tử được sử dụng trong thương mại là imidazolinium
salts and diamidoquaternary ammonium salts . Imidazolinium methylsulfate (DHTIMS)
được sử dụng để thay thế cho DHTDMAC ở Mỹ và ở châu Âu thì ít hơn . Cả hai chất này
cho lợi ích giống nhau . Ion đối là methylsulfate .
Muối Imidazolinium được đưa vào từ diethylenetriamine . Diamidoamine là kết
quả những kết quả từ việc ester hóa của phân tử này thì được hydro hóa vào imidazoline,
sau đó bậc bốn hóa với dimethylsulfate . Mặc dù giá nguyên vật liệu thấp nhưng giá
thành của nó vẫn cao do quá trình sản xuất có giá cao . Bởi lý do đó cần phải chuyển
diamidoamine sang imidazoline .
Dẫn xuất của những muối này thì có hiệu quả giống như DHTDMAC nhưng phát
sinh ra sự hạn chế cho công thức chất làm mềm đậm đặc . Chúng chỉ là thành phần chính
trong chất làm khô . Nếu imidazoline được phân tán trong nước chứa đủ acid để trung
hòa amin không có pha nào tách ra trong một tháng của việc dự trữ ở nhiệt độ phòng .
Khi nó ở trên vải, vòng bị thủy phân trong quá trình làm khô có xáo trộn . diamidoamine
hình thành, nó cho nhiều giá trị làm mềm .
13
Amin béo (R–CO–NH–CH2–CH2)2–N+ (CH3)(CH2–CH2–O)nH cũng đòi hỏi
pH thấp để phân tán (3,5-5) bởi vì nó không xuất hiện điện tích thường xuyên . Chúng là
chất hoạt động phổ biến đứng thứ 3 ở Bắc Mỹ . Bởi vì có sự hạn chế ở châu Âu trong
việc sử dụng dẫn xuất ethylene oxide nên chúng được sử dụng ít hơn ở châu Âu . Chúng
được đưa vào một cách dễ dàng trong các sản phẩm đậm đặc .
Những chất hoạt động khác thường gặp phải vấn đề các quy định về an toàn môi
trường . Chúng thì mong chờ tìm ra chất làm mềm giống như esterquat, nhưng chúng thì
mắc hơn nhiều . Chúng được sử dụng bởi Unilever và Kao . Puchta đã đề cập đến amin
như là chất thay thế cho esterquat .
f) Chất hoạt động bề mặt anion và không ion :
Các chất làm mềm vải thông thường là các dẫn xuất của xà phòng . . R–SO3 and
R–O–SO3, sulfosuccinate, và xà phòng có khả năng làm mềm . Ái lực của chúng với vải

vẫn còn yếu, do tính kỵ nước của chúng là trung bình và vải tích điện âm trong nước .
Thông thường chúng được sử dụng bằng cách độn vào .
Dầu khoán, paraffin và những loại mỡ khác polyethylene, polyethylene glycol,
ethoxylated glycerides, ethoxylated fatty amines, và esters of fatty alcohols và
acids đã được sử dụng trong chất làm mềm vải và các chất hoạt động không ion như là
glycols, sorbitol, và urea nhưng có liên kết với điện tích .
Bởi vì chúng có ái lực với nước tất cả các hợp chất này đều có khả năng chống
tĩnh điện (đặc biệt chất hoạt động ethoxylated) . Chúng có khả năng ổn điịnh nhiệt cao .
Các dẫn xuất của ester acid béo của polyglycol có khả năng làm mềm và điều khiển tĩnh
điện tốt .
Các chất nonionic và thậm chí là anion được thêm vào một lượng nhỏ cho
DHTDMAC để tăng khả năng làm mềm . Ví dụ vào năm 1970 công thức của 6%
DHTDMAC là trộn 4.4% DHTDMAC và 0.6% anionic, 1.6% DHTDMAC có thể được
thay thế bằng 0.6% anionic làm cho giá sản phẩm giảm xuống .
2) Chất hoạt động vô cơ .
14
c) Silicones
Silicones lần đầu tiên được sử dụng bởi các ngành công nghiệp dệt may để bôi
trơn . Chúng cũng làm tăng độ bền ép lâu dài và trong các sản phẩm may mặc trong cuộc
sống .
Trong làm mềm vải , chúng được xem như là chỉ có duy nhất thuộc tính làm
mềm . Những lợi ích mà chúng có được, tuy nhiên, rộng hơn nhiều, như đề nghị của
nhiều sáng chế đã được công bố . Chúng được dùng để giảm bớt nhăn vải trong giặt rửa ,
tạo điều kiện thuận lợi cho việc là ủi bằng cách cải thiện độ trượt của ủi , và nâng cao
khả năng hấp phụ nước của sợi . Chúng cũng tăng cường bảo vệ màu sắc , bảo vệ sợi
khởi sự nhuộm màu , và duy trì hình dạng của quần áo . Một vài hóa chất đã được phát
triển : polydimethyl siloxane polymers (PDMS) , amine- or amide-functional
polydimethyl siloxanes, hỗn hợp silicone gumin-cyclic . Chúng thường được cung cấp ở
dạng nhũ tương , cung cấp nhiều sự lựa chọn cho các đối tượng để đạt được hiệu quả
mong muốn và thuộc tính hóa lý chẳng hạn như độ nhớt .

Polydimethyl siloxanes được cung cấp một cách đặc biệt , được đánh giá cảm
quan rất tốt liên quan đến “silicone-touch” . Điều này là do sự giảm mạnh hệ số ma sát
của sợi , đồng thời cũng tạo điều kiện thuận lợi cho sự trượt của sắt trong quá trình nén .
Những hiệu ứng này chắc chắn là do tính linh hoạt của khung siloxane và sự định hướng
tự do của nhóm metyl tại bề mặt polymer . Trong chất nền esterquat và nhiều hơn trong
chất nền DHTDMAC của hợp chất làm mềm vải sợi , PDMS cải thiện khả năng thấm ướt
của sợi cotton đã xử lý ở tỷ số PDMS/quaternary thấp . Thuộc tính này là đáng ngạc
nhiên , được xem như khả năng kỵ nước mạnh của vật liệu . Khi PDMS không còn
nhiều , chúng dễ dàng bị loại bỏ ở lần giặt tiếp theo . Amine- and amide-functional
silicones có khả năng chống tẩy rửa tốt hơn , khi chúng phản ứng với cotton , nhóm
hydroxyl xuyên qua nửa amine . Chúng hiệu quả hơn silicones không phản ứng thông
thường trong việc tăng cường hiệu quả làm mềm , dễ dàng là ủi , và chống nhăn . Chúng
cũng giảm khả năng tĩnh điện . Mặc dù vậy chúng cũng chưa bao giờ được sử dụng và
giá thành khá cao . amine silicones mang lại cho người sử dụng một nhận thức về chiều
hướng mới trong chu trình tải rửa và làm mềm vải .
Các đặc tính của nhũ tương như là loại của nhữ và kích thước của nhũ là rất quan trọng
để xác định lợi ích của sản phẩm mang lại :
- Macroemulsions còn lại trên bề mặt của sợi vải . Chúng đạt được sự bôi trơn tuyệt
vời thông qua việc giảm hệ số ma sát động , Một kết quả tuyệt vời của việc làm
mềm .
- Microemulsions (<150 nm) có thể xâm nhập vào trong sợi và kết tủa lên sợi . Chúng
mang lại cảm giác bôi trơn và khô . Chúng cũng làm giảm hệ số ma sát tĩnh .
- Polymer emulsions (150 to 250 nm) kế tủa lên bề mặt ngoài của vải và sợi . Chúng
cải thiện độ mềm và dễ ủi , khi chúng giảm cả ma sát tĩnh và động .
Khả năng hoạt động bề mặt của nhữ tương có thể ảnh hưởng đến khả năng kết tủa của
silicone . Điều này vượt quá 80% khi chất hoạt động bề mặt là cation và trong khoảng từ
60-80% khi chất hoạt động bề mặt là nonionic . Nhữ anionic có thể tương thích với các
chất làm ềm sợi cationic . Các cấp độ silicone phải được điều chỉnh cho các yêu cầu về
lợi nhuận cuối cùng . Thêm một vài vật liệu cho sự là ủi dễ dàng hơn là cải thiện lại khả
năng thấm ướt . Nồng độ silicone trong một hợp chất thông thường ở khoảng 0,5- 1 % .

15
Silicones thường phân tán rất tốt trong hợp chất khi được đưa vào phần cuối của công
thức .
Silicones là vật liệu đắt tiền . Giá của chúng rất cao và sự ổn định cũng rất lớn , khả năng
chống khuẩn tốt , hạn chế sử dụng trong vật liệu cơ bản của chất làm mềm vải .
d) Đất sét .
Mặc dù đã có vài nghiên cứu trong việc phát triển chất nền đất sét trong chu trình tẩy rửa
làm mềm vải , nhưng ứng dụng của đất sét về cơ bản vẫn còn giới hạn trong công nghệ
làm mềm vải sợi . Sản phẩm này là sự kết hợp tiêu chuẩn khắt khe trong việc xây dựng
hợp chất tẩy rửa anionic với chất làm mềm đất sét . Sản phẩm thương mại như là
Australian Fab và U.S. Bold được xây dựng trên kỹ thuật này . Đất sét tham gia trong hợp
chất làm mềm vải đa số ở dạng montmorillonite , đặc biệt là sodium và calcium
montmorillonite . Loại đất sét này , dạng bentonite , đặc biệt là tính chất trương lên trong
nước , sẵn sàng tạo thành keo có kích thước khoảng vài trăm micrometers . Hạt đất sét
này được xếp bởi ba đến bốn hạt hình cầu ,mỗi hạt bao gồm 1 tấm hydrated alumina kẹp
giữa 2 tấm silica.
Sự thay thế đồng hình của Si bằng Al và Al bằng Mg truyền điện tích âm trên bề
mặt của platelets . Platelets có thể được giữ cùng nhau bởi cation . Chúng truyền 1 điện
tích dương tới bề mặt của các hạt . Những cation đạt xen kẽ này đóng vai trò chủ chốt
trong thuộc tính hóa lý của bentonit và tính ổn định của sự phân tán nước . Thông thường
calcium chiếm ưu thế hơn và đất sét trương đến một mức độ vừa phải đến khi phân tán
trong nước . Khi ion Ca đươc thay thế bởi Na , ví dụ như , bằng cách phản ứng với
Na
2
CO
3
, bentonite được gọi là đã được “ kích hoạt ” . Điều này làm cho đất sét dễ dàng
trương nở hơn . Sự trương của đất sét gồm 2 bước . Đầu tiên , xảy ra sự hydrat của bề mặt
platelet ,dẫn đến sự tăng nhẹ về khối lượng . Sau đó , sức đẩy của lớp điện tích kép , dẫn
đến sự tách hoàn toàn của platelet ; nó được gọi là sự trương nở do thẩm thấu . Sodium

montmorillonite hình thành một cách nhanh chóng và không thể bị đảo ngược kết tủa lên
cellulose ở nồng độ đất sét thấp . Nó cho thấy một vài tính chất bôi trơn sợi . Nhiều tầng
hạt đất sét có thể trương tích điện âm , được chỉ ra bởi các nghiên cứu điện động học . Do
vậy bentonites khá là tương thích với chất tẩy rửa sủ dụng chất nền anionic . Đất sét rẻ
tiền có nhiều màu sắc từ màu nâu nhạt đến màu xám . Loại này được báo cáo là không
boa giờ làm thay đổi màu sắc vải , nhưng pha trộn bột đất sét với chất tẩy rửa sẽ cho
những sản phẩm không có tính thẩm mỹ . Vì lý do này , bột đất sét được phối trộn vào
detergent-sized aggregates , sau đó được thêm vào chất tẩy rửa mà không ảnh hưởng đến
tính thẩm mỹ của nó . Một điều quan trọng với sợi là , quá trình ma sát sợi trong máy giặt
, và ở một mức độ thấp hơn , sau khi quần áo được sử dụng . Do vậy để phòng chống các
thiệt hại gây ra trong quá trình giặt , sự bảo vệ phải bắt đầu từ công đoạn đầu của chu
trình giặt rửa . Vì điều đó , chu trình tẩy rửa truyền thống , công đoạn làm mềm vải được
dùng ở cuối quá trình , chúng bảo vệ quần áo khi đã khô và được mặc vào .
Với chất làm mềm vải sử dụng chất nền đất sét thì hoàn toàn khác , nó bảo vệ quần áo
trong suốt quá trình giặt rửa , do đó hạn chế được thiệt hại gây ra trong quá trình giặt
rửa . Việc giảm sự phá hủy sợi đã được chứng minh trong phòng thí nghiệm , theo các
kiểm về mài mòn trong quá trình giặt rửa . Bằng chứng về việc bảo vệ sợi bởi
đấtsét/PDT qua việc thu thập ý kiến của người tiêu dùng .
16
Fig. 12,6 . Sợi cotton được bảo vệ bởi chất làm mềm sợi sử dụng chất nền đất sét sau 40
lần giặt ở 40
o
C trong nước cứng .
Trên : Giặt rửa với chất làm mềm đất sét
Dưới : Giặt rửa với chất làm mềm vải thông thường .
17
Một giới hạn với chất làm mềm đất sét là chúng không có khả năng khử tĩnh
điện . Đây là một trở ngại nghiêm trọng ở Bắc Mỹ ,nơi sử dụng máy sấy khô quần áo rất
phổ biến . Một vài phương pháp được đưa ra để giải quyết vấn đề này , như là sử dụng
hợp chất amine trung tính trong công thức , hoặc bọc viên nén chất làm mềm cation lại

để tránh tương tác với đất sét và các thành phần chất tẩy rửa .

V) Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả của
chất làm mềm :
Điều kiện tiên quyết của chất làm mềm là nó phải phủ được lên vải . Sự phủ lớn
không có nghĩa là làm mềm hơn . Các yếu tố ảnh hưởng đến sự che phủ và hiệu quả làm
mềm được đề cập đến trong những phần tiếp theo .
1) Chiều dài và loại chuỗi của nhóm alkyl thay thế :
Chiều dài và số lượng của nhóm alkyl mạch dài có ảnh hưởng đến hiệu quả làm
mềm . Thông thường, nhiều nhóm kỵ nước của chất làm mềm, lượng phủ trên vải lớn
hơn, và theo đó (mặc dù không cần thiết) vải mềm hơn . Crutzen tường thuật rằng
DTDMAC ở cùng một nồng độ thì tốt hơn dicocodimethyl ammonium chloride and
monotallowtrimethyl ammonium chloride . A. D. James et al tường thuật rằng thử tính
chất của hiệu quả làm mềm của nhóm tetraalkyl quat được xếp theo trật tự sau :
monoC18 < diC12 < monoC22 . Độ bất bão hòa của chuỗi alkyl cũng ảnh hưởng đến
hiệu quả làm mềm . Hein chỉ ra rằng có sự nghịch đảo tương quan tuyến tính của chỉ số
iot của chất làm mềm hoặc gốc alkyl với tính chất làm mềm . Khi mà chỉ số iot của một
loại chất làm mềm imidazoline (chiều dài chuỗi từ C16 – C18) tăng, độ mềm của vải sau
khi xả thì giảm tuyến tính .
2) Cấu trúc phân tử của chất làm mềm :
Sự kết hợp của các phân tử nhóm phân cực như là nhóm hydroxyl và ethoxy trong
phân tử chất làm mềm dẫn đến việc giảm hiệu quả làm mềm, mặc dù những nhóm phân
tử phân cực này làm tăng khả năng phân tán của sản phẩm . Những nơi mà các phân tử
chất làm mềm chiếm trên vải làm tăng tác động của hiệu quả làm mềm . Những vùng mà
phân tử ít hơn thì độ mềm sẽ thấp .
3) Loại vải :
DTDMAC thì hấp phụ tốt trên vải cotton và vải len . Lượng chất làm mềm giảm
đáng kể khi hấp phụ lên sơ tổng hợp, sơ tổng hợp thì không phân cực và kỵ nước, như là
polyester and polyacrylonitrile . Bảng 9.4 chỉ ra mối quan hệ giữa lượng hấp thụ trong tỉ
lệ phần trăm khối lượng vải (WOF) từ dung dịch distearyldimethyl ammonium bromide

(DSDMAB) (wt/v%) . Mặc dù lượng hấp phụ thấp trên polyester, trong vấn đề đánh giá
nhạy cảm tỉ lệ độ mềm của polyester cũng giống như cotton .
18
1) Kích thước phân tử và độ phân tán của chất làm
mềm
Kích thước phân tử của sự phân tán chất làm mềm có tác động đến hiệu quả làm
mềm . Một cách tương đối kích thước của các phân tử phân tán nhỏ hơn sẽ phủ đều trên
bề mặt của vải hơn kích thước phân tử phân tán lớn . Okumura et al. tường thuật rằng sự
phân tán kích cở micromet (90% dưới 1 micromet) của distearyldimethyl ammonium
chloride có sự hấp phụ nhanh hơn trên cotton đồng nghĩa với khả năng làm mềm và
chống tĩnh điện tốt hơn so với kích cỡ macro (80% trong khoảng 1 – 10 micromet) .
Một vài nhân tố khác, độ pH của dung dịch nước xả, nhiệt độ, độ cứng của nước,
và nồng độ chất làm mềm ảnh hưởng đến sự che phủ và hiệu quả làm mềm . Sự phủ
thông thường tăng với pH trong khoảng 2 – 9; tuy nhiên nó có nhiều thuận lợi nếu xử lý
vải trong môi trường acid yếu cải thiện vùng phủ đều đặn của bề mặt vải và tránh thủy
phân thành phần ester của chất làm mềm .
VI) Chất làm mềm và các tính chất hóa lý của
vải
1) Liên quan giữa tính chất làm mềm và chống tĩnh
điện :
Đến nay, phương pháp tốt nhất xác định độ mềm là bằng cảm giác của chúng ta
khi chạm vào sợi . Phân tích thống kê của cho thấy sự khác biệt hiệu suất làm mềm của
các loại sợi khác nhau . Chất làm mềm thường được thử nghiệm tại 0,1-0,2% trọng lượng
của vải . Chúng thường được thêm vào nước tẩy khi nước phân tán cung cấp nồng độ
chất làm mềm 100 ~ 250 ppm trong nước tẩy . Những mẫu vải Terry được đánh giá cao
liên quan đến làm mềm và các chất làm mềm khác nhau . Chúng cho kết quả tốt nhất sau
khi được rũ hồ bởi một hỗn hợp chất làm sạch quần áo gia đình và sodium
tripolyphosphate ( khoảng 2 lần giặt bởi nước rửa bình thường ) và bị xù lên bởi một hỗn
hợp của sodium sulfate , metasilicate, and sodium tripolyphosphate (khoảng 6 vòng ). Nó
rất hữu ích trong việc xử lý vải với nguyên liệu cơ bản DHTDMAC hoặc những chất

tương tự và cũng có thể lấy mẫu vải mềm ko xù được dùng . Các nguyên liệu làm mềm
mới được báo cáo trong so sánh với các nguyên liệu làm mềm mới . Farooq and Mastrull
báo cáo khả năng làm mềm trong một chất làm mềm mới trong thang EQ [19]; EQ stands
cho khối lượng tương đương của DTDMAC . EQ là nồng độ DTDMAC trong một hợp
chất giả thuyết cần thiết để chuyển cùng độ mềm hợp chất thử nghiệm với những điều
kiện tiêu chuẩn thử nghiệm ( cho trước ) . Giá trị EQ của sản phẩm làm mềm có thể đươc
xác định qua thực nghiệm bằng cách so sánh hiệu suất làm mềm của sản phẩm đã biết
19
nồng độ của DTDMAC phân tán trong các thí nghiệm so sánh với một bảng thử . Khả
năng làm mềm của 5% DTDMAC phân tán được báo cáo ở 5 EQ. pha loãng 8 lần chất
làm mềm phân tán ( 28% khối lượng dựa trên béo amidoamine và diester muối amonium
bậc bốn ) được cung cấp bằng hiệu quả làm mềm tới 5% DTDMAC phân tán được báo
cáo điều kiện 40 EQ. Washing ( công thức làm sạch , liều lượng , điều kiện làm khô ,
.v.v…) cơ thể bị ảnh hưởng mạnh mẽ độ mềm và giá trị EQ . Làm mềm vốn dĩ là yếu tố
chủ quan do cảm nhận của con người là rất phức tạp , không có một phương tiện cụ thể
nào được tìm ra đến nay là hoàn hảo bởi để định lượng độ mềm liên quan đến cảm quan
của con người . Kỹ thuật đo Kawataba tính chất hóa học của sợi [2] . Những tính chất này
được sử dụng để định lượng hiệu quả chất làm mềm sợi .Làm mềm thì liên quan với sự
bôi trơn , độ bền uốn , và tính chịu nén của các loại sợi . Độ bền của sợi liên quan đến sự
ma sát sợi , có thể được đo bởi phép thử Instron . Một vài số liệu của phương pháp được
dùng để đo mức độ tĩnh điện của sợi . Phương pháp thường được sử dụng là sự đánh giá
chủ quan của một nhà quan trắc giàu kinh nghiệm . Sử dụng kỹ thuật này , nhà quan trắc
lấy những sợi ra khỏi một mẫu vải khô cùng lúc và đánh giá từng đoạn một , ví dụ , tỉ lệ
1-5, khi 1 = không tĩnh hay bám , 5= khối lượng tĩnh điện lớn , bị rạn , hoặc bám .Phương
pháp phổ biến nhất là sử dụng một bộ đo tĩnh điện . Đây là một thiết bị mà có thể đo
vùng tĩnh điện xung quanh một đối tượng mang điện và đòi hỏi nhiều phép đo trên sợi .
Tiede đã để lại một kỹ thuật đo tiên tiến dựa trên màng chắn Faraday , để kiểm soát tĩnh
điện trên quần áo . Mẫu thử được lấy khỏi mấy sấy và được đặt vào một bể chống ăn mòn
hóa học được cách điện . Khi một mẫu vải được lấy khỏi bể , một điện tích cân bằng và
trái ngược với điện tích trên sợi được cảm ứng ở trong bể , được đo bởi một volt kế trở

kháng cao . Figure 9.2 cho thấy nhiều kết quả (cường độ tĩnh điện ) qua vài chu kỳ với
nhiều loại sản phẩm trong mỗi thể loại (chất làm mềm được thêm vào trong tẩy rửa , tấm
sấy , .v.v…) . Đối với hợp chất làm mềm , giá trị biến động trong khoảng từ 3700 – 9300
V , và bởi các đánh giá chủ quan công thức này cho kết quả từ 1.3 – 3.3 và từ 0-5 trên
một thang đo định mức . Rõ ràng hiệu suất của mô hình tương tự có thể đạt được với một
phương pháp đo chủ quan . McConnell đánh giá liên quan hiệu suất của 5 loại chất hoạt
đông bề mặt bậc bốn tại chỉ thị wt % (dựa trên trọng lượng khô của vải) cấp độ rắn .
(Table 9.3) [54].
20
21
22
2) Cơ chế của sự phủ chất làm mềm lên vải
Laughlin đã thảo luận quy trình vật lý của sự hấp phụ chất làm mềm trên vải . Ông ta đề
xuất rằng sự phủ có sự liên hệ của sự trao đổi ion phân tử và quá trình hấp phụ vật lý . Bề
mặt của vải cotton có điện tích âm do nhóm cacboxylic của sự oxi hóa cenllulose .
Laughlin đề xuất rằng xuất hiện sự trộn của chất hoạt động cation lên bề mặt cotton bởi
sự trao đổi giữa điện tích dương của nhóm hoạt động với điện tích âm của nhóm
cacboxylic của cotton . Kế tiếp quá trình trao đổi ion ban đầu, các chất làm mềm hấp phụ
mạnh xảy ra bằng quá trình hấp phụ vật lý nó không đòi hỏi bề mặt phủ tích điện . Gần
đây, Crutzen đã đưa ra một cơ chế đơn giản để tính toán cho sự che phủ của
ditallowdimethyl ammonium chloride lên cotton và vải tổng hợp có điện tích tự do . Theo
tác giả này, ditallowdimethyl ammonium chloride che phủ lên sợi không là kết quả của
lực hút tĩnh điện, nhưng từ sự đẩy ra của phần tử kỵ nước của chất làm mềm từ môi
trường nước trung tính . Trong sự phân tán môi trường nước (sản phẩm nguyên chất), sự
xuất hiện của ditallowdimethyl ammonium chloride như là một túi mang điện tích dương,
ở đó những chuỗi acid béo hoàn toàn ở ngoài môi trường nước . Độ đậm đặc của nước xả
trong suốt quá trình xả vải, cấu trúc hạt kỵ nước thì được hiệu chỉnh đến khi chuỗi acid
béo đến liên kết với nước và ditallowdimethyl ammonium chloride là kỵ nước bị đẩy ra
khỏi pha nước và hấp phụ lên trên bề mặt vải .
Crutzen chỉ dẫn rằng không rõ bản chất của sự đẩy ra của các nhóm, nó xuất hiện

ở hình 9.3 như là một phân tử riêng lẻ . Bằng sự phóng đại kính hiển vi Okumura et al.
tường thuật rằng sự phân tán hấp phụ lên trên bề mặt vải của DTDMAC không phải là
một lớp hoặc 2 lớp mà nó là hỗn hợp các lớp phức tạp .
VII) Công thức sản phẩm và sản xuất :
Dung dịch chất làm mềm sợi được xây dựng công thức bằng cách phân tán vật liệu
nguyên chất được nung chảy trong nước nóng được khuấy trộn tốt . Mặc dù DHTDMAC
23
phân tán nước không tạo nhũ trong những điều kiện nghiêm ngặt , những nguyên lý hóa
và cơ được dùng để kiểm soát độ nhớt và độ bền pha .
Trong những sản phẩm đậm đặc , độ bền và độ nhớt phụ thuộc vào những biến đổi khác
như là loại và nồng độ của dung môi trong vật liệu nguyên chất , thành phần hương liệu
và nồng độ , nồng độ muối . Những thành phần phụ gia khác cũng ảnh hưởng đến đặc
tính sản phẩm . Tính chất hóa lý của sản phẩm phụ thuộc vào nhiều biến số khác nhau .
1) Nguyên lý
2) Chỉ số hóa học :
Chọn lựa chất làm mềm dựa vào một vài chỉ số :
- Thành phần hóa học của nguyên liệu làm mềm . Khi chúng được tổng hợp từ nguyên
liệu thiên nhiên , là hỗn hợp của các chuỗi béo có độ dài khác nhau , thì vật liệu làm mềm
không còn tinh khiết . Hơn nữa trong công nghiệp tổng hợp dẫn đến sự hình thành hợp
chất mono-, di-, và thỉnh thoảng là tri- . Chất làm mềm vải sợi được làm từ những vật liệu
thô này sẽ dễ dàng thành lập công thức hơn là những dẫn xuất chuỗi kép tinh khiết .
- Đặc tính xử lý . Những bản chất này phụ thuộc vào hợp chất chứa chuỗi béo . Dẫn xuất
Oleyl là chất lỏng ở nhiệt độ phòng , dẫn xuất từ mỡ động vật là dạng lỏng đục và sẽ
trong ở 38oC , và dẫn xuất mỡ động vật gốc nặng thì dạng hồ đục và trở thành dạng
pourable ở 50o C . Để đạt được độ bền tối đa cho chất phân tán , dẫn xuất oleyl phải được
phân tán trong nước ở 21-27 oC , dẫn xuất mỡ động vật phải được đun nóng ở 32-49 oC ,
và dẫn xuất mỡ động vật nặng ở 49-60 oC .
- Các tham số lập công thức . Lập công thức và tiến hành dựa trên khả năng hoạt động .
Nguyên tắc cơ bản, thành lập công thức được chia làm 2 mục chính : ổn định và tập trung
. Mỗi mục tương ứng với một quá trình được định rõ . Nồng độ chất hoạt động phải trên

4% , ngoại trừ mỡ động vật , chỉ 3% là đủ . Độ nhớt của chất phân tán tăng theo độ dài
chuỗi và mức độ bão hòa .Nó được điều chỉnh tốt khi thêm các loại muối như là sodium
chloride, sulfate, hoặc acetate .
- Tính chất đặc trưng . Khi hiện diện trong dung môi , dẫn xuất oleyl cho chất phân tán
ổn định với độ bền tan chảy tốt . Sự phân tán trong nước của dẫn xuất mỡ động vật nặng
ở có màu trắng đục như sữa .
- Giá thành . Dẫn xuất Oleyl thì đắt hơn so với công thức đã no của nó .
3) Chỉ số cơ học .
Điều kiện sản xuất bao gồm cả phương pháp và trang thiết bị .
Sự phân tán của hợp chất bậc bốn trong nước đòi hỏi nước được đun nóng từ 60-70 oC .
Ở nhiệt độ thấp hơn , độ nhớt của sản phẩm sẽ tăng , và dưới 30 oC độ phân tán sẽ không
còn đồng nhất . Trên 70 oC thì độ nhớt cũng sẽ tăng . Các sản phẩm phải được duy trì
nhiệt độ ở mức tối thiểu để giảm năng lượng sử dụng cần thiết để đun nóng và giảm thời
gian làm lạnh ở cuối chu trình . Kích thước hạt phân bố của chất phân tán phụ thuộc vào
độ lớn của lực cắt và tốc độ dòng chảy ở mỗi bước của quá trình thành lập công thức . Sai
điều kiện có thể gây ra 2 loại sản phẩm không ổn định : bị đông đặc hoặc loãng quá .
Ngoài những hiệu ứng bất lợi lên độ nhớt , cánh khuấy dài có thể làm cho không khí lọt
vào sản phẩm . Kết quả là tạo bọt trong sản phẩm và gây ra các vấn đề trong các bước lấp
đầy sản phẩm . Bọt có thể được tránh bằng cách giảm tốc độ hay thay đổi thiết kế của hệ
thống . Hoặc nếu không có thể bổ sung 30ppm chất chống bọt để giải quyết vấn đề này .
Sự lọt không khí cũng có thể do giai đoạn cuối phân tách sản phẩm trước khi lưu trữ .
Những nguy cơ sẽ biến mất khi mật độ giữa các sản phẩm là gần đến 0,99 . Các điều kiện
24
trộn phải được tối ưu hóa cẩn thận khi xác định phương pháp sản xuất bằng các thử
nghiệm ở quy mô lớn .
4) Quy trình
Chất làm mềm sợi được sản xuất bởi một quy trình liên tục hay theo mẻ
5) Công thức sản xuất gián đoạn
Chất không tan trong nước được trộn sẵn trong một bể , sau đó được bơm vào bể chính ,
nơi chúng được phân tán trong nước nóng , sau đó sẽ được làm nguội .

Từ một cấu trúc lỏng nhận được , phương pháp lập công thức là rất nghiêm ngặt . Đó là
một quy trình gồm 4 bước :
- Phân tán thành phần không tan trong nước (chất màu , chất hoạt động bề mặt
nonion , .v.v…) trong nước nóng (60oC) .
- Phân tán chất được trộn sẵn nóng trước như DHTDMAC , esterquat, chất làm
mềm , hương thơm , và thành phần không tan trong nước khác , trong pha nhũ tương
nước được khuấy trộn tốt . Không nên để nóng quá vì sẽ gây hại cho độ bền của sản
phẩm . Khuấy trộn được duy trì cho đến khi đạt được một hỗn hợp phân tán đồng nhất .
- Bước làm nguội . Bước làm mát là bước thắt nút của quá trình . Nó có thể được
thực hiện bằng cách luân chuyển nước ở 16 oC trong ống đôi của máy trộn . Tốc độ làm
nguội là rất chậm , phải mất 3-4 h để làm nguội sản phẩm tới nhiệt độ phòng , nó được
đưa qua một máy cắt mà có thể ảnh hưởng đến tính nhớt của chúng là nguyên nhân gây ra
bọt khí trong sản phẩm . Sử dụng một đĩa trao đổi nhiệt để làm lạnh sản phẩm nóng tới
nhiệt độ phòng để giảm thời gian làm nguội (3-4 lần) , vì vậy sử dụng lực cắt đặt vào sản
phẩm .
- Thêm ít phụ gia như chất đệm hay chất bảo quản . Có thể tùy chọn thêm vào một
polyme hay chất điện phân vào cuối để điều chỉnh độ nhớt .
Sản phẩm được chuyển vào một bể lưu trữ hay một dây chuyền đóng gói .
Một cách khác để giảm tốc độ làm nguội là sử dụng một chất tạo nhũ năng lượng thấp
(LEE) . Chỉ có khoảng 25-50% tổng lượng nước được đun nóng đến 60 oC .Phần còn lại
được giữ ở 16 oC và được thêm vào đó từ từ , khi phân tán pha dầu xong thì hoàn tất .
Bên cạnh đó làm giảm lực cắt sau khi làm mát , phương pháp này có thể làm giảm đáng
kể năng lượng tiêu thụ . Đối với việc gia tăng nồng độ rắn trong dung dịch phải điều
chỉnh tốc độ thêm vào chất hoạt động để tránh tạo khối và điều chỉnh lực cắt đưa vào hệ
thống . Độ bền của sản phẩm tốt là khi quan sát thấy sự ngưng kết hạt có kích thước yêu
cầu dưới 10 µm . Ở đây , cần thêm vào chất điện phân để giảm độ nhớt của sản phẩm
hoàn thành .
Nhiều cải tiến khác nhau đã được kết hợp trong các thiết bị tạo mẻ cơ bản , trong đó quy
trình được kiểm soát đầy đủ bởi máy tính . Thiết bị lớn là cần thiết để giảm thời gian của
quy trình . Thiết bị thường được nghỉ do nó hoạt động không liên tục . Thời gian này cho

phép chỉnh lại và lau sạch hệ thống giữa hai lần sản xuất .
6) Công thức sản xuất liên tục
Trong các quy trình sản xuất liên tục , hầu hết các công đoạn trộn được thực hiện
với máy trộn tĩnh , chỉ có vật liệu nhớt cao hoặc khó trộn mới dùng máy trộn động .
Vật liệu thô được cho vào một bể riêng biệt . Thành phần tan được trong nước và không
tan trong nước được trộn ở hai bể riêng biệt và sau đó được trộn cùng nhau trong một bể
thứ 3 . Sản phẩm được làm lạnh đến 25 oC trong một thiết bị trao đổi nhiệt . Chất phụ ,
chất làm đặc , hoặc muối được cho kết hợp vào trong sản phẩm , được bơm vào bể chứa
25