Các tác nhân tẩy trắng hoá học
Người ta thường dùng các tác nhân tẩy trắng hóa học trong bột giặt để cải thiện khả năng tẩy trắng cho bột bằng cách loại bỏ các tạp chất màu hữu cơ trên vải bằng phản ứng hóa học. Các phản ứng này tương ứng với sự oxy hóa hoặc khử oxy làm phân hủy không đảo ngược được các hệ thống tạo màu. Phương cách này đòi hỏi sự sự phân hủy hoặc biến đổi các nhóm tạo màu và các thể màu thành các hạt nhỏ hơn và dễ tan hơn để có thể loại chúng dễ dàng.
Người ta chia các tác nhân tẩy trắng hóa học làm ba loại:
Các tác nhân khử oxy ( như các sulfit và bisulfit).
Các hợp chất của clo
Các hợp chất có khả năng giải phóng oxy tự do.
Trong đó, các hợp chất khử oxy có khả năng hoạt động tốt nhưng lại bất tiện do hơi của chúng rất khó giữ bằng dầu thơm nên ít được sử dụng trong công nghệ sản xuất chất tẩy rửa.
Các hợp chất của clo có một số thuận lợi nhờ khả năng hoạt động ở nhiệt độ thấp và nồng độ thấp đồng thời cũng có giá thành thấp nhưng lại gây ra một số vấn đề khi sử dụng như ảnh hưởng đến màu nguyên thủy của vải, làm mục một số sợi tự nhiên và làm vàng chất hồ vải. Do đó việc sử dụng các hợp chất của clo cũng rất ít.
Hiện nay, các hợp chất có khả năng giải phóng oxy tự do được sử dụng phổ biến nhất, có thể kể đến như perborate, percarbonate, oxy già, tween polysorbate 80 …
Các chất tẩy trắng thông dụng là:
Perborate:
Perborate được sử dụng làm tác nhân tăng trắng từ lâu ở châu Âu. Trong những năm 80, việc sử dụng perborate đã lan sang nhiều nước khác như Hoa Kỳ, các nước Nam Mỹ và châu Á.
Perborate có công thức là: NaBO3.4H2O hay NaBO2.H2O2.3H2O chứa khoảng 10% oxy hoạt tính. Nhược điểm của perborate là chỉ hoạt động tốt ở 80 -100oC. Ở độ ẩm nhỏ, NaBO3.4H2O sẽ dehydrate hóa dần dần thành NaBO3.2H2O ở 20oC. Trên 90% RH, NaBO3.4H2O sẽ hấp thu nước và đóng rắn.
Cần bảo quản perborate trong môi trường khô ráo, tránh nắng và giữ nhiệt độ dưới 25oC. Vật liệu chứa perborate có thể là nhựa, gốm đá hay các vật liệu được tráng lớp nhựa bên trong.
Bảng 2.4: Tính chất vật lý của Natri perborate
Percarbonate:
Natri percarbonate ( Na2CO3.1,5 H2O2) được kết hợp dùng như một tác nhân tẩy trắng.
Ưu điểm:
Độ hòa tan tốt.
- Tỷ suất oxy hoạt tính cao.
- Đa chức năng: nguồn H2O2 và kiềm.
- Không gây ô nhiễm.
Nhược điểm:
Percarbonate dễ bị phân hủy bởi ẩm trong không khí. Ở nhiệt độ trên 25oC kết hợp với ẩm tự do trong không khí có thể làm cho sự phân hủy mạnh hơn. Hơi nóng và nước giải phóng trong khi phân hủy còn mạnh hơn phản ứng và trong một số trường hợp đặc biệt khác, sự phát sinh nhiều hơi nước, oxy và nhiệt sẽ xảy ra cùng với sự hình thành Natri carbonate. Nếu có các vật liệu dễ bắt cháy ở gần như mùn cưa, rơm, giẻ …có thể gây cháy.
Cần bảo quản percarbonate ở nhiệt độ thấp, khoảng dưới 25oC và độ ẩm dưới 60% RH trong các vật chứa bằng PVC, PE, thủy tinh… hay có thể chứa percarbonate trong bình chứa bằng thép không gỉ.
Cả Natri perborate và percarbonate đều không thể sấy phun và chỉ được cho vào sau khi thổi bột xong.
Bảng 2.5: Tính chất vật lý của Natri percarbonate
H2O2 (oxy già):
Oxy già được phun vào để tẩy các chất màu trong LASNa. Sự có mặt của oxy già trong bột giặt ngoài việc làm cho bột có ngoại quan đẹp hơn còn giúp cho hạt bột giặt tơi xốp hơn và có độ chảy tốt hơn.
H2O2 dễ phân hủy thành H2O và O2 nhất là khi đun nóng, chiếu sáng, xúc tác... Vì vậy H2O2 thường được bảo quản bằng cách cách ly với ánh sáng, để nơi mát và có thêm chất ức chế.
Bảng 2.6: Tính chất vật lý của oxy già
Các tác nhân tẩy trắng quang học
Các chất tẩy quang học có nhiều cấu trúc hóa học khác nhau. Các hệ thống thích hợp nhất được xây dựng từ những cấu trúc thơm hay thơm không đều kết liền với nhau, hoặc trực tiếp, hoặc do trung gian của những cầu ethylene.
Ví dụ:
Các chất tẩy quang học dùng trong bột giặt là các dẫn xuất của acid 4 –4’- diaminostilben 2,2’ disulfonic với cấu trúc sau:
Người ta cũng sử dụng những “chất siêu tẩy quang học” như Tinopal, Blankophore có những đặc tính sau:
Hòa tan ở nhiệt độ lạnh tốt hơn.
Ổn định tốt đối với các tác nhân oxy hóa.
Ổn định tốt đối với ánh sang.
Làm cho bột trắng hơn.
Các tác nhân tạo môi trường kiềm
- Các tác nhân kiềm thường được sử dụng là
- Natri triphotphat có pH = 9,5
- Natri perborat: pH = 10,5
- Natri cacbonat: pH >10: vừa là tác nhân làm mềm nước phụ, vừa là chất độn rẻ tiền
- Các siliat: pH = 10 đến > 13
- Natri bicacbonat