QUY TRÌNH SẢN XUẤT SƠN MÓNG TAY

ĐỒ ÁN HÓA HỌC CÔNG NGHỆ II

Mục lục
LỜI MỞ ĐẦU ............................................................................................................3
1. TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI SƠN MÓNG TAY ..................................................4
1.1. Khái niệm .................................................................................................4
1.2. Nguồn gốc.................................................................................................4
1.3. Phân loại..................................................................................................6
1.4. Thị trường tiêu thụ .................................................................................7
2. THÀNH PHẦN VÀ CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ...........................................9
2.1. Thành phần chính ...................................................................................9
2.1.1. Nitrocellulose (R-ONO2) ............................................................9
2.1.2. Etyl axetat (CH3COOC2H5) .......................................................9
2.1.3. Butyl axetat (CH3COOCH2CH2CH2CH3) ................................9
2.1.4. Iso Propanola (C3H8O) ............................................................10
2.1.5. Di-n-butyl phthalate (C16H22O4) .............................................10
2.1.6. Axít citric (C6H8O7) ..................................................................11
2.1.7. Toluene (C7H8) .........................................................................12
2.1.8. Formaldehyde (H2CO) .............................................................12
2.1.9. DL-Camphor (C10H16O) ...........................................................12
2.2. Thành phần phụ ....................................................................................13
2.2.1. Bột màu: ...................................................................................13
a. Bột màu vô cơ (INORGANIC PIGMENTS) .........................14
b. Bột màu hữu cơ (ORGANIC PIGMENTS) ..........................18
2.2.2. Bột độn (EXTENDERS) ..........................................................23
2.3. Các yếu tố ảnh hưởng ...........................................................................27
3. CÁC CÔNG THỨC PHA CHẾ SƠN MÓNG TAY ........................................29
3.1. Các công thức pha chế ..........................................................................29
3.2. Nhận xét .................................................................................................32
4. CÁC CHỈ TIÊU CHẤT LƯỢNG VÀ AN TOÀN KHI SỬ DỤNG SƠN
MÓNG TAY ............................................................................................................34

4.1. Các chỉ tiêu chất lượng .........................................................................34
4.2. Các quy tắc an toàn khi sử dụng sơn móng tay: ................................34
5. QUY TRÌNH SẢN XUẤT SƠN MÓNG TAY ..................................................36

Trang 1


ĐỒ ÁN HÓA HỌC CÔNG NGHỆ II
6. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ............................................................................40
6.1 Kết Luận .................................................................................................40
6.2. Kiến nghị ................................................................................................40
Tài liệu tham khảo ..................................................................................................44

Trang 2


ĐỒ ÁN HÓA HỌC CÔNG NGHỆ II
LỜI MỞ ĐẦU
Sơn móng tay có nguồn gốc ở Trung Quốc, và việc sử dụng nó ngày trở lại
vào năm 3000 TCN. Khoảng 600 trước Công nguyên, trong thời nhà Chu, Hoàng
Gia ưa thích các màu vàng và bạc. Tuy nhiên, màu đỏ và màu đen đã thay thế
những màu sắc kim loại như yêu thích của hoàng gia. trong triều đại nhà Minh ,
sơn móng tay thường được làm từ một hỗn hợp bao gồm sáp ong , lòng trắng
trứng , gelatin và thuốc nhuộm thực vật.
Tại Ai Cập, các tầng lớp thấp hơn mặc màu sắc nhợt nhạt, trong khi xã hội
cao sơn móng tay của họ một màu nâu đỏ, với henna . Nó cũng được biết rằng các
pharaoh xác ướp sẽ có móng tay được sơn bằng cây móng tay.
Xã hội con người ngày càng phát triển vì vậy nhu cầu về làm đẹp cũng tăng
lên. Không giống như nhiều người khác mỹ phẩm có lịch sử hàng trăm hoặc thậm
chí hàng ngàn năm, sơn móng tay (hoặc sơn mài, hoặc men răng) là gần như hoàn

toàn một phát minh của công nghệ thế kỷ XX. Trải qua nhiều thế kỉ tầng lớp thượng
cổ đại của Ai Cập cổ đại có thể sử dụng để nhuộm cả tóc và móng tay - nhưng về cơ
bản, thành phần, sản xuất và xử lý của nó phản ánh sự phát triển trong công nghệ
hóa học hiện đại.

Trang 3


ĐỒ ÁN HÓA HỌC CÔNG NGHỆ II
1. TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI SƠN MÓNG TAY

1.1. Khái niệm
Sơn móng tay (Nail Polish) là một chất liệu nước màu tô lên móng tay để
trang trí hay bảo vệ móng. Thường thì nhiều lớp nước sơn được dùng để nâng cấp
các hiệu quả trang trí và giảm thiểu bị nứt hay bong tróc. Sơn móng tay bao gồm
hợp chất hữu cơ với một vài phụ gia khác nhau.
1.2. Nguồn gốc

Trang 4


ĐỒ ÁN HÓA HỌC CÔNG NGHỆ II
Sơn móng tay có một lịch sử dài gần 5000 năm. Nó đang được người Nhật
Bản và Ý đi tìm nguồn gốc người đầu tiên sử dụng sơn móng . Nhưng khoảng 3000
năm trước công nguyên người Trung Quốc đã sử dụng sơn móng từ sự kết hợp chất
dán dính khô, sáp ong, lòng trắng trứng, gelatin. Họ cũng từng sử dụng một hỗn hợp
gồm ngâm hoa hồng, hoa lam và cánh hoa kết hợp với hoa phèn chua. Hỗn hợp này,
khi sử dụng nó sẽ chuyển màu khác nhau từ hoa màu hồng sang đỏ.
Cũng khoảng thời gian này người Ai
Cập cũng đã biết nhúng tay vào nước cây lá

móng, điều này không chỉ tạo màu cho
móng của họ mà còn giúp cho những cái
móng của họ được bền và chắc hơn. Ngày
nay, một số người dân vẫn sử dụng màu từ
cây lá móng để vẽ những họa tiết lên thân
thể của họ và được chúng ta biết đến như
phong tục người mehndi

Hình cây lá móng
Ngày nay, trong xã hội hiện đại không phân chia giai cấp việc sơn móng tay
là chuyện bình thường. Mọi người phụ nữ nếu thích đều có quyền sơn, làm đẹp bàn
tay của mình. Nhưng trong xã hội xa xưa, việc sơn móng tay còn là việc thể hiện địa
vị của họ trong xã hội
Khoảng 600 năm trước công nguyên triều đại Chu, dòng dõi hoàng tộc Trung
hoa lựa chọn vàng và bạc để trang trí cho móng tay của mình. Vào thế kỉ XV, đời
Nhà Minh có bản trích màu đỏ và màu đen như màu sắc cho dòng dõi hoàng tộc từ
thập kỉ trước. Còn ở Ai Cập người ta sử dụng màu sơn móng để thể hiện cấp bậc
của mình, màu đỏ tượng trưng cho giới quý tộc. Nữ hoàng Nefertit , vợ của vua

Trang 5


ĐỒ ÁN HÓA HỌC CÔNG NGHỆ II
Akhenaton, sơn móng tay và chân của mình với màu đỏ Ruby. Còn Cleopatra thích
sơn mầu nâu đỏ nhạt. Những người phụ nữ ở tầng lớp thấp hơn có quyền sơn móng
tay với màu nhạt hơn. Để thể hiện sự uy nghiêm các hoàng đế peru đã trang trí
những cái móng tay của họ với hình chim đại bàng.

1.3. Phân loại
Sơn móng tay có các lớp sơn thiết yếu :

-

Lớp cơ sở: Là loại sơn móng tay là sữa màu, hoặc công thức đánh bóng màu

hồng rõ ràng được sử dụng đặc biệt trước khi áp dụng sơn móng tay để đánh lên
móng. Mục đích của nó là để củng cố móng tay, phục hồi độ ẩm cho móng tay,
và giúp cho việc làm bóng móng. Một số lớp cơ sở được sử dụng trong lớp sơn
cơ sở như là "chất độn" mà có thể tạo ra một bề mặt mịn màng, và giảm sự xuất
hiện của những gồ ghề, tạo núi có thể xuất hiện trên móng tay.

-

Lớp trên áo: Là loại sơn móng tay với đây là công thức đánh bóng màu rõ

ràng được sử dụng đặc biệt sau khi áp dụng sơn móng tay để đánh lên móng. Nó
tạo thành một hàng rào cứng cho móng tay có thể ngăn chặn sứt mẻ, trầy xước
và bong tróc.

Trang 6


ĐỒ ÁN HÓA HỌC CÔNG NGHỆ II
-

Lớp GEL: Gel đánh bóng là lớp sơn nhằm giữ sự lâu dài và bền của sơn

móng tay tạo thành một loại polymer metacrylate. Nó được sơn trên móng tay
tương tự như sơn móng tay truyền thống, nhưng không khô. Thay vào đó nó
phản được đối với tia cực tím đèn hoặc tia cực tím đèn LED . Trong khi phương

pháp sơn truyền thống có thời gian đánh bóng thường kéo dài 2-7 ngày trước khi
sứt mẻ, gel đánh bóng có thể kéo dài lên tới hai tuần với các ứng dụng thích hợp
và chăm sóc tại nhà. Gel đánh bóng có thể dễ dàng tẩy hơn nhiều so với sơn
móng tay thường. Nó thường được nhẹ nhàng đẩy ra (thường với một cây gậy
gỗ) sau khi ngâm móng tay trong acetone (Các dung môi được sử dụng trong
hầu hết các chất tẩy sơn móng tay) cho 8-15 phút.

-

Lớp sơn mờ: Lớp sơn mờ giống như đánh bóng thường xuyên. Nó có thể

được xem như là một lớp sơn phủ ngoài được thường xuyên phủ lên móng với
các màu sắc khác nhau. Sơn mờ là rất hữu ích cho việc bảo vệ màu sắc cơ bản
của sơn móng tay, cho nó một hình khác nhau. Sơn mờ đã trở nên rất phổ biến
trong những năm qua, đặc biệt là kể từ khi nó có thể được sử dụng trong nghệ
thuật móng tay, với thiết kế có thể được tạo ra trên móng tay bằng cách sử dụng
tương phản của cả hai bề mặt sáng bóng và mờ.
1.4. Thị trường tiêu thụ
Ngày nay xã hội càng ngày càng phát triển, mức sống của người dân cũng
tăng cao. Ngoài chuyện ăn mặc họ còn chú ý đến hình thức bên ngoài. Đây cũng là
yếu tố giúp cho ngành hương liệu mỹ phẩm phát triển. Các bạn biết đó dân Công
Nghê Hóa Học luôn mong và muốn nguyên cứu thành công một sản phẩm phục vụ
cho nhu cầu của người tiêu dùng. Trước khi đi vào quá trình nguyên cứu để tạo ra
một sản phẩm nhóm chúng mình đã khảo sát sơ lượt về nhu cầu của người tiêu dùng
để tạo ra sản phẩm phù hợp và được người tiêu dùng đón nhận.

Trang 7


ĐỒ ÁN HÓA HỌC CÔNG NGHỆ II

Thông qua cuộc khảo sát thị trường cho thầy hơn 90% phụ nữ có nhu cầu
làm đẹp (độ tuổi 16–55 tuổi ). Trong cuộc sống năng động hiện đại ngày nay nhu
cầu làm đẹp là điều bình thường, vì trong chúng ta ai cũng muốn vóc dáng đẹp, làn
da mịn màng, đôi môi quyến rũ, bàn tay thon thả, mềm mại.
Đa phần khi đi làm đẹp thì moi người có xu hướng làm đẹp móng tay chiếm
hơn 85%. Việc làm đẹp móng tay không chỉ cho chúng ta bàn tay đẹp mà đôi khi ta
cảm thấy tự tin khi tham gia một bữa tiệc, buổi đi chơi, …… qua cuộc khảo sát này
chúng mình còn thấy rằng nhu cầu sử dụng mỹ phẩm ngày càng tăng. Sản phẩm sơn
móng được chú nhiều hơn và ngày nay có rất nhiều phụ nữ thích sơn và trang trí
móng và cảm thấy tự tin sau khi sơn móng chiếm khoảng 74%.
Cuối cùng cho thấy sản phẩm sơn móng tay cũng được rất nhiều phụ nữ đón
nhân và sử dụng nó.

Trang 8


ĐỒ ÁN HÓA HỌC CÔNG NGHỆ II
2. THÀNH PHẦN VÀ CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG
2.1. Thành phần chính
2.1.1. Nitrocellulose (R-ONO2)
-

Công thức hóa học: (C6H9(NO2)O5)n (C6H8(NO2) 2O5)n (C6H7(NO2) 3O5)n

-

Tính chất: Nitrocellulose hòa tan nhiều trong dung môi hữu cơ có khả năng
tạo màng rất tốt. Làm khô bằng cách cho bay hơi dung môi. Dễ ứng dụng và
sử dụng. Có thể tương hợp với các chất kết dính khác. Có thể dùng trong
thực phẩm.

-

Độ độc: Nitrocellulose không độc hại nhưng dễ cháy và có khả năng gây nổ.

2.1.2. Etyl axetat (C4H8O2)
-

Công thức hóa học: CH3COOC2H5

-

Tính chất: Axetat etyl là một dung môi phân cực nhẹ, dễ bay hơi và không
hút ẩm. Axetat etyl có thể hòa tan tới 3% nước và nó có độ hòa tan trong
nước là ~8% ở nhiệt độ phòng. Khi nhiệt độ tăng cao thì độ hòa tan trong
nước của nó được tăng lên. Nó có thể trộn lẫn với một số dung môi khác
như êtanol, benzen, axeton hay dietyl ete. Nó không ổn định trong dung dịch
có chứa axít hay bazơ mạnh.

-

Độ độc: Axetat etyl là một chất độc có hiệu quả để bắt và nghiên cứu côn
trùng.

2.1.3. Butyl axetat (C6H12O2)
-

Công thức hóa học: CH3COOCH2CH2CH2CH3

-

Tính chất: Butyl Axetat có tên khác Butyl Acetic Ester, BAC. Đây à một hợp
chất hữu cơ thường được sử dụng làm dung môi trong ngành sản xuất sơn và
các sản phẩm khác. Chất này cũng được sử dụng làm mùi trái cây tổng hợp

Trang 9


ĐỒ ÁN HÓA HỌC CÔNG NGHỆ II
trong thực phẩm như kẹo, kem, phó mát, thực phẩm đóng gói. [N-BAC,
BAC] là một chất lỏng không màu, trong suốt, độ bay hơi trung bình, có mùi
ester đặc trưng. N-BAC hoà tan tất cả các dung môi hữu cơ như alcohol,
ketone, aldehyde, ether, glycol ether, hydrocacbon mạch thẳng nhưng tan ít
trong nước. N-BAC cũng hoà tan nitrocellulose, polymer, nhựa và dầu. Nó là
dung môi quan trọng trong công nghiệp sơn, thuộc da, giấy, hoá chất.
-

Độ độc: Có thể gây buồn ngủ hoặc chóng mặt, choáng váng.

2.1.4. Iso Propanola (C3H8O)
-

Công thức hóa học: C3H7OH

-

Tính chất: Rượu isopropanol là không màu, dễ bay hơi và dễ cháy chất
lỏng mà có một chút ngọt ngào, cay với mùi hít mạnh hơn, - đây là đặc tính
và gợi nhớ đến các bệnh viện và các hoạt động y tế, như isopropanol là một
phần của nhiều loại thuốc khử trùng. Tại -88oC, chất lỏng hóa rắn thành chất

rắn không màu. Các điểm sôi dưới áp bình thường là 82oC. Rượu
isopropanol là đồng nhất có thể trộn với nước trong tất cả các tỷ lệ và hình
thành một liên tục sôi (hỗn hợp đẳng phí) ở 80,4oC và 12,1% nước.

-

Độ độc: Hơi được gây mê. Sự tiếp xúc gây kích ứng mắt và màng nhầy. Khi
xử lý cần đảm bảo thông gió đầy đủ. Rượu isopropyl và của chất chuyển
hóa, acetone, hoạt động như hệ thống thần kinh trung ương (CNS) trầm cảm .
Các triệu chứng của ngộ độc rượu isopropyl bao gồm đỏ bừng, nhức
đầu, chóng mặt, thần kinh trung ương trầm cảm, buồn nôn, nôn mửa, hạ thân
nhiệt, hạ huyết áp, sốc, suy hô hấp.

2.1.5. Di-n-butyl phthalate (C16H22O4)
-

Công thức hóa học: C6H4[COO(CH2)3CH3]2

-

Tính chất: D.B.P, dibutyl phthalate là một chất lỏng khan, trong suốt, gần
như không màu, có mùi khó nhận biết được. Dibutyl phthalate tan trong các

Trang 10


ĐỒ ÁN HÓA HỌC CÔNG NGHỆ II
loại dung môi hữu cơ thông thường. Có thể trộn lẫn và tương hợp với các
chất hoá dẻo đơn phân tử thường được dùng trong PVC. Dibutyl phthalate
hầu như không tan trong nước.

-

Độ độc: + Gây hại cho sự phát triển trí não, phát triển hành vi và sự phối hợp
giữa các cơ ở trẻ.
+ Tác động đến hàm lượng hormone tuyến giáp vốn đóng vai trò quan
trọng đối với sự phát triển não của thai nhi và trẻ sơ sinh.
+ Giảm testosterone (kích thích tố sinh dục nam) quan trọng cho việc
phát triển giới tính nam. Những phát hiện này ít nhất là một cảnh báo mới
trong khi thế giới vẫn tranh cãi về tác hại phthalates và có nên cấm sử dụng
loại hóa chất này hay không.

2.1.6. Axít citric (C6H8O7)
-

Công thức hóa học: C6H4O3(OH)4

-

Tính chất: Ở nhiệt độ phòng, axít citric là chất bột kết tinh màu trắng. Nó có
thể tồn tại dưới dạng khan (không chứa nước) hay dưới dạng ngậm một phân
tử nước (monohydrat). Dạng khan kết tinh từ nước nóng, trong khi dạng
monohydrat hình thành khi axít citric kết tinh từ nước lạnh. Dạng
monohydrat có thể chuyển hóa thành dạng khan khi nung nóng tới trên 74oC.
Axít citric cũng hòa tan trong etanol khan tuyệt đối (76 phần axít citric trên
mỗi 100 phần etanol) ở 15oC.

-

Độ độc: Mặc dù là một axit yếu, tiếp xúc với axit citric tinh khiết có thể gây
ra tác dụng phụ. Hít phải có thể gây ho, khó thở, hoặc đau họng. Trong khi

uống có thể gây đau bụng và đau họng tiếp xúc nhiều làm cho da và đôi mắt
có thể tấy đỏ và đau, dài hạn hoặc tiêu thụ lặp đi lặp lại có thể gây xói mòn
men răng.

Trang 11


ĐỒ ÁN HÓA HỌC CÔNG NGHỆ II
2.1.7. Toluene (C7H8)
-

Công thức hóa học: C6H5CH3

-

Tính chất: Dạng lỏng ,không màu ,trong suốt, mùi thơm nhẹ có độ bay hơi
cao, tan ít trong nước, không tan trong cồn,erther, axeton và hầu hết các dung
môi hữu cơ khác ,sôi ở nhiệt độ 1110C, rất dẽ cháy, dẽ bắt lửa.

-

Độ độc: Nó có thể gây ung thư và gây hại đến thần kinh trung ương, mắt,
kích ứng da, hệ hô hấp khi tiếp xúc trực tiếp.

2.1.8. Formaldehyde (H2CO)
-

Công thức hóa học: HCHO

-

Tính chất: Ở điều kiện bình thường là một chất khí có mùi hăng mạnh. Nó là
andehit đơn giản nhất. Formaldehyde là một chất khí ở nhiệt độ phòng, nó rất
dễ hòa tan trong nước và chủ yếu được bán ra dưới dạng dung dịch 37%
trong nước được gọi theo tên thương phẩm là foocmalin hay foocmôn. Nó
cũng hòa tan tốt trong ête, benzen và một số dung môi hữu cơ khác nhưng
không hòa tan trong clorofom.

-

Độ độc: Fomaldehyde được chuyển hóa thành axít formic trong cơ thể, dẫn
đến tăng hoạt động của tim, thở nhanh và nông, giảm thân nhiệt, hôn
mê hoặc dẫn đến chết người. Ở nồng độ trên 0,1 mg/kg không khí, việc hít
thở phải fomaldehyde có thể gây ra các kích thích mắt và màng nhầy, làm
chảy nước mắt, đau đầu, cảm giác nóng trong cổ họng và khó thở.

2.1.9. DL-Camphor (C10H16O)
-

Công thức hóa học: C10H16O

-

Tính chất: Camphor còn được gọ là long não. Nó là một chất sáp, dễ
cháy, màu trắng hoặc trong suốt rắn với một mạnh mẽ mùi thơm. Được sử

Trang 12


ĐỒ ÁN HÓA HỌC CÔNG NGHỆ II

dụng như một chất làm dẻo cho nitrocellulose , một thành phần cho pháo
hoa và đạn dược nổ.
-

Độ độc: Là một chất độc có thể gây co giật và mất phương hướng nếu dùng
với liều lượng lớn. Hóa chất này hoạt động như một trang bìa trên móng tay
của bạn, lấy đi chất dinh dưỡng và gây ố vàng trên móng tay. Nói chung, 2
gam gây độc tính nghiêm trọng và 4 gam là có khả năng gây chết người.

2.2. Thành phần phụ
2.2.1. Bột màu:
Định nghĩa: Bột màu có thể coi là các hạt rắn, phần lớn không tan trong chất
tạo màng, dung môi, chất pha loãng có trong sơn và tạo cho màng sơn có các tính
năng sử dụng theo ưu cầu.
-

Bột màu có tác dụng làm cho màng sơn có tính chất là:
+ Vẽ đẹp trang trí: có màu sắc, độ che phủ kín hoặc trong suốt và các hiệu
ứng đặc biệt (như phản quang , màu xà cừ,…)
+ Bảo vệ bề mặt cần sơn bền với thời tiết, ánh sáng nhiệt độ, hóa chất,..
+ Các tính chất như: chịu lực, cứng, chống cháy, chống ăn mòn, chống hà
tàu biển, chống trơn bề mặt.

-

Phân loại:
+ Bột màu vô cơ : (INORGANIC PIGMENTS) gồm các bột màu và bột độn
có nguồn gốc từ tự nhiên hoặc tổng hợp nhân tạo.
+ Bột màu hữu cơ : (ORGANIC PIGMENTS) thường là các bột màu có
nguồn gốc nhân tạo.

Trang 13


ĐỒ ÁN HÓA HỌC CÔNG NGHỆ II
- Một số bột màu vô cơ khác có hiệu ứng sử dụng đặc biệt: Ánh kim loại,
huỳnh quang, xà cừ, chống hà, chống ăn mòn, v.v…sẽ được trình bày trong
phần “các bột màu đặc biệt” ở phần sau.
a. Bột màu vô cơ (INORGANIC PIGMENTS)
Tóm tắt tính chất các bột màu vô cơ. Y = Vàng O = Cam R = Đỏ V = Tím B =
Xanh Dương G = Xanh Lá Br = Nâu Bk = Đen W = trắng M = kim loại.
Bột màu vô cơ
Chất

Màu sắc

niken Titanat

Vàng lục

Sắt Crôm

Nâu

Ferit Kẽm

Nâu vàng nhạt

Crôm Sắt Kẽm

Nâu

Crôm Tungsten Titanat

Nâu

Crômit Sắt

Nâu

Mangan Titanat

Nâu

Crôm Magie Kẽm

Nâu

NikenTungsten Titanat

Vàng lục xỉn

Carbon đen

Đen

Côban Aluminat kẽm

Dương đỏ sáng

Graphit

Xám Sậm

Crôm Côban Aluminat

Dương ánh lục

Oxit Sắt đen

Đen

Oxit Crôm

Lục vàng xỉn

Ferit Mangan

Đen

Côban Niken Titanat

Xanh lục

Crômit Đồng

Đen

Côban Crômit

Xanh lục

Crôm Sắt Niken

Đen

Côban Titanat

Xanh lục

Crôm Sắt Niken

Đen

Ferrit Magiê

Nâu

Đioxit Titan

Trắng

Sắt Crom Đồng

Vàng ánh đỏ

Crôm Titanat

Nâu

Trang 14


ĐỒ ÁN HÓA HỌC CÔNG NGHỆ II
-

Các loại Oxit sắt:
+ Oxit sắt vàng: (xFe2O3.H2O)
+ Oxit sắt đỏ: (xFe2O3): Fe2O3 )
+ Oxit sắt nâu (xFe2O3.FeO)
+ Oxit sắt đen Fe3O4
Được dùng nhiều trong sơn lót chống rỉ do có độ bền cao với thời tiết, ánh

sáng, hóa chất, nhiệt độ và giá rẻ. Thường là dạng oxit sắt tổng hợp. Dạng oxit sắt
thiên nhiên có nhiều ở Úc, được dùng ở dạng Micaeous Iron Oxide trong sơn chống
rỉ có màu đỏ tươi và chất lượng so sánh được với oxit sắt tổng hợp.
-

Sắt màu xanh dương:
Pigment Blue 27 – là dạng muối kép Feri – Feraocyanue Kali, được sử dụng

làm bột màu có các tên gọi: Xanh phổ (Prussian), xanh đồng (Bronze) Milori,
Chinese, Hamburg hoặc dương vô cơ. Tính chất: giá rẻ, có cường độ màu cao hơn
nhưng kém phủ, có độ bền ánh sáng khi màu đậm, kém bền ánh sáng khi màu nhạt,
khi nhiệt bị phân hủy(>1700 C) sinh ra khí độc HCN.
-

Bột màu xanh dương Ultramarine:
Pigment Blue 29 Công thức hóa học tổng quát [Na7Al6Si6O24S2] Tính chất:

Rất ái nước, khí quyển khu công nghiệp có hơi axit, màng sơn bị sậm màu, có độ
bền nhiệt nên được dùng pha màu cho chất dẻo.
-

Xanh lá cây Crôm (Chorme Green)
+ Xanh lá cây Crôm – sắt : Pigment Green 15 Là hỗn hợp Vàng Crôm và
dương sắt, thường gọi tên là bột màu xanh lá cây Brunwick. Tính chất: độ

Trang 15


ĐỒ ÁN HÓA HỌC CÔNG NGHỆ II
bền ánh sáng tốt, nhưng bị mất màu dương khi sử dụng ở khí quyển công
nghiệp.
+ Xanh lá cây Phthalo – Crôm: Pigment Green 13 Là hỗn hợp của
Phthalocyanine Blue và Crôm chì. Tính chất: giống như bột màu lá cây
Crôm sắt nhưng ở mức độ cao hơn, và do có chứa chì (Pb) nên cần lựa chọn
kỷ sử dụng cho phù hợp.
-

Xanh lá cây Oxit Crôm
+ Oxit Crôm: Cr2O3 – Pigment Green 17
+ Hydrate oxit Crôm: Cr2O3.2H2O - Pigment Green 18 Oxit Crôm (Cr2O3)
là oxit Crôm hóa trị 3, dạng nguyên chất và Hydrat oxit Crôm chỉ chứa 80%.
Cr2O3 còn lại là nước có độ bền nhiệt cao (dạng Hydrat bị mất nước ở
950C), độ bền thời tiết, ánh sáng, hóa chất,v.v…tuyệt hảo và đặc biệt là loại
bột màu không độc hại thường được sử dụng trong ngành bao bì thực phẩm.

-

Bột màu Cadmi
+ Vàng Cadmi: Pigment Yellow 35.37 – Cds. ZnS
+ Cam Cadmi: Pigment Orange 20- Cds
+ Đỏ Cadmi : Pigment Red 108 – xCdSe Ở dạng sơn màu sậm, bột màu
Cadmi rất sáng màu và có độ phủ cao gần giống như độ phủ của bột màu hữu
cơ nên rất đắt tiền so với các bột màu vô cơ khác, độ bền nhiệt cao tới 6000C
nên được dùng trong ngành chất dẻo, bột màu Cadmi có độ bền ánh sáng cao
nhưng lại kém bền ánh sáng thời tiết, và rất nhạy cảm với axit để thải ra khí
H2S độc hại. Trong công nghiệp sơn, bột màu Cadmi bị cấm sử dụng ở một
số lĩnh vực thi công đặc biệt và đặc biệt trong sơn trang trí có tính mỹ thuật
vì lí do dễ thoát ra khí H2S.

Trang 16


ĐỒ ÁN HÓA HỌC CÔNG NGHỆ II
-

Bột màu trắng gốc kẽm (Zn)
+ Trắng oxit – Pigment white 4 – ZnO
+ Trắng sunfua – Pigment white 7 – ZnS
+ Trắng lithopone – Pigment white 5 – ZnO. BaSO4 ZnO có độ phủ kém ,
độ chịu nhiệt không cao ngã vàng do tác dụng tia tử ngoại.
Tuy nhiên lại có những tính chất ứng dụng đa dạng trong ngành sơn như:

Làm tăng độ chịu mài mòn cho màng sơn dầu (resinous media) do tạo ra xà phòng
kẽm có tính chất diệt khuẩn, nấm mốc cho màng sơn, , ngoài ra ZnO phản ứng với
các chất tạo màng có tính axit làm sơn lỏng bị trương mở khi sản xuất hoặc lưu kho.
ZnS và lithopone là bột màu trắng có độ phủ chỉ sau TiO2 có độ bền ánh sáng
nhưng kém bền thời tiết dễ bị phấn hóa. Các bột màu này thường được dùng nhiều

cho sơn trong nhà đặc biệt dùng pha màu (tint) cho các bột màu khác, ngoài ra còn
được dùng phối hợp với bột màu huỳnh quang (tốt hơn dùng TiO2 phối hợp).
-

Bột màu trắng TiO2
+ TiO2- Rutile – có chỉ số khúc xạ RI = 2.76
+ TiO2 – Anatase – có chỉ số khúc xạ RI = 2.55 TiO2 Rutile và Anatase đều
là các bột màu cơ bản dùng trong sơn, Anatase có độ trắng hơn nhưng nhưng
dễ bị phấn hóa hơn khi màng sơn sử dụng ngoài trời, Rutile ít bị phấn hóa
hơn và có cường độ màu cao hơn Anatase. Vì vậy TiO2 Rutile là loại bột
màu được sử dụng nhiều nhất trong ngành sơn và tùy theo mức độ sử dụng
nó trong ngành sơn có thể đánh giá sự phát triển của ngành sơn tại một quốc
gia. TiO2 Rutile có tính chất quý giá của bột màu như: độ bền ánh sáng, thời
tiết, nhiệt, hóa chất, cường độ màu cao,độ phủ cao. Vì vậy nó được dùng
rộng rãi trong ngành sơn ( vả mực in).

-

Bột màu đen Carbon Black..

Trang 17


ĐỒ ÁN HÓA HỌC CÔNG NGHỆ II
+ Carbon Black có 3 tông màu đen với mức độ: cao, trung bình và thấp phụ
thuộc vào công nghệ sản xuất cho ra hàng loạt bột màu có kích cỡ hạt khác
nhau.
Có 6 mã màu đen và ký hiệu như sau:
 HCC: High colour channel: độ đen cao
 MCC: Medium colour channel: độ đen trung bình

 RCC: Regular colour channel : độ đen vừa phải
 HCF: High colour Furnace : độ đen cao
 RCF: Regular colour Furnace : độ đen vừa phải
 LCF: Low colour Furnace : độ đen thấp
+ Tính chất ứng dụng của Carbon Black được chọn theo độ đen, kích thước
hạt bột màu từ các phương pháp chế tạo, cụ thể như sau:
 Carbon Black channel/gas : 0.010 – 0.025 μm (đốt cháy khí tự
nhiên trong ống)
 Carbon Black Furnace/gas : 0.01 – 0.08 μm (đốt cháy 13000 C khí,
Acetylen, dầu trong lò)
 Carbon Black Lamp : 0.05 – 0.10 μm (đốt cháy dầu thực vật, yếm
không khí)
 Carbon Black Amimal : 0.10 – 0.50 μm (đốt cháy gỗ, xưởng động
vật, yếm khí)
b. Bột màu hữu cơ (ORGANIC PIGMENTS)

Trang 18


ĐỒ ÁN HÓA HỌC CÔNG NGHỆ II
Bột màu hữu cơ là các bột màu gốc mạch Carbon thẳng và Carbon vòng, tuy
nhiên cũng có thể gồm các nguyên tố kim loại vô cơ trong cấu trúc hóa học nhằm
làm bền các thành phần hữu cơ có trong bột màu.
Bột màu hữu cơ so sánh với bột màu vô cơ có những tính chất vượt trội hơn
về màu sắc và cường độ màu như đã nói ở phần giới thiệu chung về bột màu, vì vậy
được ứng dụng trong ngành sơn và mực in.
Bột màu hữu cơ cho ngành sơn gồm 3 loại chính là: - Bột màu hữu cơ cổ
điển -Bột màu hữu cơ chất lương cao - Các loại phẩm màu.
Một số bột màu hữu cơ
Chất

Màu sắc

Chất

Màu sắc

Flavanthrone Yellow

Vàng ánh đỏ

Peryene Red

Đỏ tươi

Anthrapyrimidine Yellow

Vàng

Peryene Maroon

Đỏ sậm

Isoindolinone Yellow 2G

Vàng lục sáng

Quinacridone Magenta

Đỏ ánh xanh

Isoindolinone Yellow 3R

Vàng ánh đỏ

Quinacridone Maroon

Đỏ tô sậm

Azo condensation yellow
Vàng lục sáng
8G

Benzimidazolone Red

Đỏ tươi

Benzimilone Yellow 2G

Vàng

Quinacridone Pink

Hồng tươi

Quinophthalone yellow

Vàng

Azo condensation Red

Đỏ ánh xanh

Metal complex Yellow

Vàng lục

Pyranthrone Red

Đỏ

isoindoline Yellow

Vàng ánh đỏ

Perylene Red

Đỏ ánh xanh

Benzimidazolone Yellow
Vàng
4G

Diketo pyrrolo pyrrol

Đỏ tươi

Azo condensation yellow
Vàng sáng
4G

Metal complex Red

Đỏ ánh xanh

Trang 19


ĐỒ ÁN HÓA HỌC CÔNG NGHỆ II

Isoindolinone Yellow

Vàng lục

Quinacridone
Gamma

Red

Isoindolinone
complex

Vàng ánh đỏ

Quinacridone
Beta

Violet

Perinone Orange

Cam vàng

Quinacridone Red

Quinnacridone deep gold

Cam đỏ sáng

Phthalocyanine
UN

Quinnacridone gold

Cam vàng xỉn

Phthalocyanine Blue ST Xanh sáng

Pyranthrone Orange

Cam trung

Phthalocyanine
NF

Blue

Isoindolinone Orange

Cam trung

Phthalocyanine
Beta

Blue

Benzimidazolone Orange

Cam tươi

Phthalocyanine
NF

Blue

Isoindolinone Orange

Cam đỏ

Phthalocyanine Blue

Xanh sáng

Red B Toner

Đỏ ánh xanh

Phthalocyanine
Metal

Blue

Xanh sáng ánh lục

BON Bordeaux

Đỏ đô

phthalocyanine
G

Green

Monoazo Maroon

Đỏ đô

phthalocyanine
Y

Green

Benzimidazolone Red

Đỏ ánh xanh

Azo condensation Red

Anthraquinone Red

Đỏ tươi ánh
Aniline Black
xanh

Metal

-

Đỏ ánh xanh

Tím
Tím đỏ sậm

Blue

Xanh sáng

Xanh sáng

Xanh sáng

Xanh sáng

Lục tươi

Lục ánh vàng tươi
Nâu ánh đỏ
Đen

Các loại bột màu mono Azo trung tính: Bao gồm hai màu vàng và

cam/đỏ.

Trang 20


ĐỒ ÁN HÓA HỌC CÔNG NGHỆ II
+ Arylamide – vàng: Thường dùng cho các loại sơn công nghiệp Hạn chế
dùng cho sơn trang trí (gốc nước và dung môi yếu) và một số loại mực in.
+ Đỏ Beta Naphthol: Hạn chế dùng cho sơn trang trí và một số loại mực in
ở dạng màu pha loãng.
+ Đỏ Naphthol AS: Được sử dụng rộng rãi trong sơn trang trí và sơn công
nghiệp, mực in kể cả mực in gốc nước (do bền kiềm)
- Các loại bột màu Dis Azo trung tính Khắc phục được các nhược điểm của các
loại bột màu mono Azo nói trên (vì mặt bền nhiệt và dung môi).
Bao gồm các màu sau:
+ Vàng Diarylide: Có tính bền dung môi, bền nhiệt và cường độ màu mạnh,
độ bền ánh sáng rất khác nhau từ kém đến tốt .Được dùng cho sơn công
nghiệp và mực in
+ Cam/Đỏ Pyrazolone: Có các tính chất ứng dụng giống như bột màu vàng
Diarylide đặc biệt bột màu cam dùng rất phổ biến cho mực in.
-

Các bột màu Azo muối kim loại
+ Vàng Azo Arylamide: Ion kim loại (thường là kali) gắn vào nhóm axit
sulfomic từ gốc mono Azo, có các tính chất sử dụng kém hơn màu vàng
Diarylide, thường dùng nhiều trong công nghệ chất dẻo.
+ Đỏ Beta Naphthol: Tính chất kém bền ánh sáng, bền khác nhau đối với
hóa chất bền dung môi và ít loãng màu, cường độ màu mạnh.

- Bột màu hữu cơ cổ điển gốc PhthalocyanineLà nhóm bột màu hữu cơ cổ điển
thứ hai sau bột màu Azo thường phổ biến là hợp chất Phthalocyanine đồng và
các dẫn xuất. Tính chất của bột dương Phthalocyanine: Cường độ màu mạnh, rất

Trang 21


ĐỒ ÁN HÓA HỌC CÔNG NGHỆ II
bền với hóa chất, dung môi, ánh sáng, tia tử ngoại, thời tiết, nhiệt độ. Được sử
dụng rộng rãi trong ngành sơn, mực in.
- Bột màu hữu cơ cổ điển: Phẩm màu phức hợp dạng Basic là loại bột màu hữu
cơ cổ điển nhóm thứ ba được biết đến như là các loại phẩm màu phức hợp có
tính basic, được chế tạo từ các phẩm màu basic tạo phức với các axit phức hợp
hoặc các axit vô cơ. Do tính chất kém bền (về mọi lĩnh vực) nên nhóm bột màu
này chỉ được sử dụng trong ngành mực in.
+ Các loại bột màu hữu cơ chất lượng cao: Các loại bột màu hữu cơ chất
lượng cao gồm các nhóm họ bột màu khác nhau và đều có tính chất hoàn hảo
giống như bột màu cổ điển Phthalocyanine (dương và lá cây)
+ Các bột màu phức Naphthol màu đỏCác bột màu Benzimidazolone: gồm
các màu: vàng – Yellow; Cam – Orange 36; Đỏ - Red; Nâu – Brown .Cấu tạo
phân tử dị vòng gắn vào phân tử bột màu gốc Azo gọi tên là
Benzimidazolone. Các bột màu Benzimidazolone có các tính chất hoàn hảo
và được ứng dụng trong sơn chất lượng cao.
- Các bột màu Azo ngưng tụ: (Azocondensation) Gồm các màu vàng: Yellow;
màu đỏ: Red. Bột màu Azo ngưng tụ có chất lượng rất cao được sử dụng trong
sơn phủ công nghiệp, mực in đặc biệt và kỹ nghệ chất dẻo.
-

Các bột màu quinacridone
Là một trong các nhóm bột màu chất lượng cao quan trọng nhất, được phát

triển từ cuối những năm 1950. Có ba dạng quinacridone là Alpha, Gamma và Beta
gồm có các màu: - Đỏ tím: C.I.Pigment Violet 19 trong đó có dạng Beta cho màu
tím và Gamma cho màu đỏ,Đỏ: C.I.Pigment Red có màu tươi. ,Cam: C.I.Pigment
Orange .
-

Các bột màu Isoindolinone và Isoindoline

Trang 22


ĐỒ ÁN HÓA HỌC CÔNG NGHỆ II
Là sự kết hợp một nhóm AZO – METHINE (C=N) vào một phần tử có cấu
tạo dị vòng (Heterocylic) Gồm có các màu phổ biến là : Vàng – Yellow có tính chất
cao nhất về độ bền, được dùng rộng rãi trong sơn chất lượng cao, mực in và kỹ nghệ
chất dẻo.
- Các bột màu Dioxazine. Gồm hai màu tím là : là nhóm bột màu hữu cơ chất
lượng cao cho màu tím thuần túy đồng nhất, có độ bền tuyệt hảo.
- Các bột màu Diketo Pyrrol Pyrrol (DPP) tính chất về bền thời tiết và bền
nhiệt, cưởng độ màu và độ thuần khiết của màu.
- Các loại phẩm màu (Dyestuff) Một số phẩm màu được dùng trong sản xuất
sơn, nhằm tạo ra các lớp che phủ hoặc in có màu sắc tươi sáng và ấn tượng cho
các lá kim loại, màng cho sơn công nghiệp, đồ gỗ... Các loại sản phẩm màu
dùng cho mục đích này đều tam trong dung môi, gồm các loại cụ thể như sau :
- Bột màu và phẩm màu có tính Huỳnh quang (Fluorescent) Là loại bột màu có
khả năng lên màu dưới tác dụng tia tử ngoại, được dùng chủ yếu cho mực in gốc
dung môi và chất dẻo.
2.2.2. Bột độn (EXTENDERS)
Bột độn được xem là các loại vật liệu làm tăng cường hiệu quả của các loại

bột màu đắt tiển nhằm giảm giá thành của sơn, không những không ảnh hưởng đến
chất lượng mà còn tạo cho sơn có thêm những tính chất ưu việt khác lựa chọn loại
và số lượng bột độn dùng trong sơn có ảnh hưởng đến hàng loạt các yếu tố chất
lượng của sơn như:
-

Độ đặc (tính lưu biến)

-

Tính dàn trải và láng mặt

-

Độ đóng lắng của bột màu khi lưu kho

Trang 23


ĐỒ ÁN HÓA HỌC CÔNG NGHỆ II
-

Cường độ của màng sơn

-

Tính thấm nước của màng sơn

-

Độ che phủ của màng sơn

-

Độ bóng của màng sơn

a. CaCO3 (Bột đá vôi)
CaCO3 còn có tên gọi là: Bột phấn (Chalk), bột màu trắng Bột Paris white.
CaCO3 từ thiên nhiên hoặc nhân tạo đến được sử dụng làm bột độn trong sơn, có
kích thước hạt 1μm - 50μm, được sử dụng rộng rãi trong sơn gốc dung môi và gốc
nước độ hút dầu tương đối thấp. Một số loại CaCO3, được dùng chống lắng cho sơn
lỏng và chống chảy (antisagging) cho màng sơn khi thi công.
b. Aluminium Silicate
Aluminium Silicate: còn có tên gọi: ChinaClay, kaolin Calicined Clay. Công
thức hóa học Al2O3.2SiO2.2H2O (Hydrate aluminium silicat). Thu được từ nguồn
gốc thiên nhiên có dạng phiến mỏng kích thước 0.5 - 50μm, sau khi tinh chế từ
nước áp lực cao, nghiền mịn và phân loại thành các loại bột độn có tác dụng chống
lắng, làm mờ làm đặc cho nước sơn, sơn mờ trang trí. Calcined clay có kích thước
0.2 – 0.9 μm được dùng kết hợp với TiO2, thay thế một phần TiO2 vẫn bảo đảm độ
che phủ của màng sơn.
c. Magnesium Silicate
Magnesium Silicate còn có tên gọi Talc, Asbestine có công thức hóa học:
3MgO.4SiO2.H2O (hydrate) tỉ trọng: 2.7 – độ hút dầu: 25- 60. Có nguồn gốc từ
thiên nhiên có chứa Mg và Si vơi các tỉ lệ khác nhau và các tạp chất khác nhau như
Ca và Al. Trong quá trình khai thác và tinh chế qua nghiền, tách ra dạng phiến

Trang 24


ĐỒ ÁN HÓA HỌC CÔNG NGHỆ II

mỏng và sợi (Asbestine) dùng làm bột độn cho sơn. - Dạng bột độn phiến mỏng có
tác dung cải thiện tính chất của sơn về:
-

Sự đóng lắng bột màu

-

Tính lưu biến

-

Bền nước và hơi ấm

-

Độ chặt chẽ của màng

-

Dễ chà nhám màng sơn khô

-

Bột Talc được dùng trong sơn trang trí gốc dung môi, gốc
nước, dùng cho sơn lót và sơn đệm trong sơn công nghiệp.

d. BaSO4 (bari sunfat)
BaSO4 Từ thiên nhiên có tên gọi là Baryte. Từ nhân tạo có tên gọi là
Blancfixe. Tỉ trọng :4,5; độ hút dầu: 7- 16; kích thước hạt: 1- 15μm; Độ cứng

Mohr:3)
-

Baryte được sử dụng nhiều hơn Blancfixe trong ngành sơn làm bột độn vì lí
do rẻ hơn nhiều.

-

Có các tinh chất trơ với hóa chất , bền nhiệt, ít tan trong nước, có tác dụng
làm tăng độ bền của màng sơn.

-

Loại Baryte siêu mịn được dùng trong sơn hàm lượng rắn cao (hight – build)
bền hóa chất, bảo đảm độ bong của màng sơn không cần dùng nhiều bột màu
đắt tiền.

-

Loại Blancfixe có cỡ hạt 0.5 – 14 μm được dùng làm bột độn trong sơn có
tính chất giống như Baryte siêu mịn nhưng đắt tiền hơn.

Trang 25