SẢN PHẨM TẨY RỬA DẠNG LỎNG

CÔNG NGHỆ CÁC SẢN
PHẨM TẨY RỬA
CHƯƠNG 5: SẢN PHẨM TẨY
RỬA DẠNG LỎNG

TS. Lê Thị Hồng Nhan
2011-2012

1


Giới thiệu
-Đa dạng sản phẩm
-Tan nhanh hơn
-Không tạo bẩn dạng hạt bám lại
-Dễ định lượng
=> Thông dụng từ thập niên 1940

2


Giới thiệu
Thập niên 40: xuất hiện sản phẩm đầu tiên => nước rửa chén
Giữa thập niên 90:
•Bùng nổ các sản phẩm
•Ứng dụng công nghệ cao
Ngày nay:
•Thay thế dần dạng bột
•Mở rộng khái niệm sản phẩm “lỏng”: rắn trong pha lỏng
•Hiệu lực nâng cao
•Sản phẩm kết hợp tiện ích

3


Giới thiệu
•

Hiệu quả tẩy rửa phụ thuộc: nồng độ và dạng thành phần hoạt tính

•

Thành phần hoạt tính trong sp lỏng < sp bột

•

Thành phần muối ảnh hưởng độ tan và sự tương hợp các tp hữu cơ

•

Độ bền và đặc tính lưu biến của sản phẩm

•

Ngoại quan sản phẩm

•

Yêu cầu của người tiêu dùng: “đặc thì tốt hơn”

 cân bằng hoạt tính và hình thái sản phẩm => thiết lập công thức

4


Các dạng sản phẩm lỏng
•

Độ lưu biến khác nhau: hệ Newton độ nhớt cao/trung bình/thấp; hệ
phi Newton; dòng chảy tự do/đặc; hệ phân tán đục; gel; paste
– Hệ phi Newton độ nhớt cao=> kem đánh răng
– Hệ Newton độ nhớt thấp => nước lau bề mặt cứng

•

Thành phần khác nhau

•

Hệ thống dẫn khác nhau (cấu trúc hệ lỏng khác nhau)

=> Hiểu về tính lưu biến của hệ thống và bản chất của công thức
cũng như hệ thống dẫn truyền và quy trình, thiết bị sử dụng
5


Các dạng sản phẩm lỏng
•

Kem sử dụng tẩy rửa bề mặt: có hạt rắn trong pha
lỏng
– ở trạng thái rót hay nặn được ra từ ống => độ

nhớt cao
– dạng phun => độ nhớt thấp và kích thước hệ
phân tán nhỏ để có thể đi qua đầu phun

•

Sản phẩm làm sạch tường hay nhà tắm: cần thời
gian “chảy dọc” dài để tối đa mức độ tiếp xúc với bề
mặt.
6


Các dạng sản phẩm lỏng
•

Hệ lỏng không cấu trúc:
– hệ Newton hoặc gần với hệ này
– Pha phân tán có thể tích rất nhỏ
– VD: rửa chén bằng tay, rửa tay, chùi kính, dầu gội, dầu xả, ….

•

Hệ lỏng có cấu trúc:
– Hệ phi Newton; Hệ phân tán độ nhớt cao
– Pha phân tán có thể tích lớn
– Gel có liên kết ngang
– VD: làm mềm vải sợi, rửa chén bằng máy,…

=> Hệ lỏng cấu trúc khó tạo thành do đặc trưng lưu biến hay tính
“giả rắn”

7


Các dạng sản phẩm lỏng

8


Các dạng sản phẩm lỏng
•

Những nghiên cứu cơ bản:
– Tương tác giữa các thành phần trong sản phẩm
– Tính chất pha của hệ chất hoạt động bề mặt phức hợp,…
– Thế hệ nguyên liệu mới

 nghiên cứu lưu biến và thiết kế sản phẩm

9


Ví dụ: quy trình sx sản phẩm giặt giũ dạng lỏng 1
CMC
Ngâm, trộn

Xà phòng

Nước

Ngâm, trộn

silicat Na, CMC Na, LAS
Na, tẩy trắng quang học

Khuấy

STTP

Khuấy

Nước

Làm nguội

60-70 oC

30 oC

Sản phẩm

10


Ví dụ: quy trình sx sản phẩm giặt giũ dạng lỏng 2
STPP
Ngâm, trộn

60-70 oC
40-45 oC

HĐBM,

Nước

Khuấy
silicat Na, CMC Na, LAS
Na, tẩy trắng quang học
Nước

60-70 oC

Khuấy
Làm nguội

30 oC

Sản phẩm
11


VD: Quy trình sản xuất nước rửa chén
Sơ đồ quy trình sản xuất
gián đoạn sản phẩm tẩy rửa
chén bát bằng tay dạng lỏng


SẢN PHẨM TẨY RỬA DẠNG LỎNG
Sơ đồ quy trình sản xuất
gián đoạn sản phẩm tẩy rửa
chén bát bằng tay dạng lỏng

SẢN PHẨM TẨY RỬA DẠNG LỎNG

Một số lưu ý:
•Khuấy chậm trong giai đoạn trung hòa
•Giải nhiệt và làm nguội trong quá trình trung hòa
•Điều chỉnh pH là trung tính trước khi cho NI vào


Các quy trình cơ bản sử dụng
•
•
•
•
•
•
•

Phân tán
Trộn
Hòa tan
Gia nhiệt/làm nguội
Bơm/chuyển
Lọc
Vào bao bì

15


Thông số tổng quát ảnh hưởng

•Thứ tự đưa nguyên liệu vào
•Chương trình nhiệt độ
•Cách thức tiền phối trộn
•Tốc độ khuấy trộn
•Thiết bị
Tùy vào loại sản phẩm là thứ tự cho vào khác nhau và cần
được nghiên cứu để đạt được độ ổn định tối ưu.
Quy trình sản xuất => patent riêng của từng sản phẩm
và công ty


Các dạng quy trình
• Liên tục/Gián đoạn
• Tùy thuộc yêu cầu sản phẩm; quy mô sản xuất
• Dùng cho cả sản phẩm có cấu trúc hay không

17


Quy trình sản xuất liên tục
• Không dùng cho sản phẩm có cấu trúc
• Quy mô sản xuất cao
• Cần dosing chính xác (chất màu, hương, HDBM lỏng,…)
• Kiểm tra thông số sản phẩm chính xác (Đo pH, độ
nhớt,..)
• Thiết bị phối trộn chuyên dụng

18

Quy trình sản xuất liên tục

Turbulent flow configuration in-line static
In-line static mixer with mixing elements.
mixer. (Courtesy of LIGHTNIN,
(Courtesy of Chemineer, Inc.)
a unit of General Signal Corporation.)

19


Quy trình sản xuất bán liên tục
Kết hợp quy trình liên tục và gián đoạn
Một số bước có thể thực hiện trung gian:
1. Inorganic solids dispersal and hydration
2. Polymer hydration/swelling
3. Surfactant neutralization
4. Thermal gelation of select components
5. Liquefaction of a component(s)
6. Emulsification
7. Thermal/temporal equilibration
8. Ion exchange
VD: Bột được phân tán trước trong bồn riêng biệt, sau đó bơm vào hệ thống
liên tục
20


21

Patent liên quan quy trình sản xuất
• Tăng độ bền trưng bày (shelf-life), độ bền pha
• Cấu trúc vi mô hệ HĐBM bên trong
• Chiến lược phối trộn
• Công thức thành phần
• Đặc trưng sản phẩm
• Nguyên liệu đặc biệt

22


SẢN PHẨM TẨY RỬA DẠNG LỎNG

Sơ đồ hệ thống sản xuất gián
đoạn sản phẩm tẩy rửa dạng
lỏng


SẢN PHẨM TẨY RỬA DẠNG LỎNG

Một số dạng bồn khuấy sản phẩm dạng lỏng


SẢN PHẨM TẨY RỬA DẠNG LỎNG
Công thức nước rửa chén 1:
TT

Tên chất

Lượng

1

LABSA

1 kg

8.77

2

SLES

60g

0.53

3

Soda (Na2CO3)

170g

1.49

4

PVA

60g

0.53

5

Muối ăn

90-120g (cẩn thận)

~0.88

6

Màu

Tùy ý

‘

7

Hương

Tùy ý

‘

8

Nước

10 lít

87.8

Tổng cộng

Hàm lượng (%)