Triethanolamine (TEA) là hợp chất amphoteric vừa là bazo thứ cấp vừa là triol, đóng vai trò thiết yếu trong nhiều ngành công nghiệp nhờ khả năng điều chỉnh pH, nhũ hóa và tăng cường độ hòa tan. Trong sản xuất chất tẩy rửa, tỷ lệ sử dụng TEA thường dao động 0,5–5%, còn trong mỹ phẩm và chăm sóc cá nhân là 0,1–5%, tùy thuộc công thức và mục đích sử dụng.
1. Tính chất hóa lý cơ bản của Triethanolamine
| Tính chất | Giá trị |
|---|---|
| Công thức phân tử | C₆H₁₅NO₃ |
| Khối lượng phân tử (M) | 149,19 g/mol |
| Điểm nóng chảy | 20,5 °C |
| Điểm sôi | 335,4 °C |
| Tỉ khối (20 °C) | 1,1242 g/cm³ |
| Ngoại quan | Chất lỏng nhớt, không màu đến hơi vàng, mùi thơm nhẹ |
| Độ hòa tan | Hòa tan hoàn toàn trong nước và đa số dung môi phân cực |
| pKa | 7,74 |
| Độ nhớt (ở 20 °C) | ~450–614 mPa·s |
| Điểm chớ cháy | 179–216 °C (tùy nguồn) |
2. Cơ chế hoạt động và lợi ích chính
-
Điều chỉnh pH: TEA trung hòa axit béo để tạo muối nhũ hóa, giúp ổn định pH trong sản phẩm tẩy rửa và mỹ phẩm.
-
Chất nhũ hóa & phân tán: Tạo nhũ tương nước–dầu mịn, cải thiện độ ổn định công thức.
-
Tăng độ hòa tan: Muối triethanolammonium tan tốt trong nước, hỗ trợ hòa tan dầu và chất hoạt động bề mặt.
-
Tính chelating nhẹ: Kết hợp kim loại nặng, giảm khả năng biến tính sản phẩm.
3. Tỷ lệ sử dụng TEA trong các ngành công nghiệp
3.1 Phân bổ ứng dụng lớn (theo sản lượng tại Mỹ)
| Ứng dụng | Tỷ lệ sản lượng (%) |
|---|---|
| Dung dịch gia công kim loại | 33 |
| Phụ gia bê tông/cemento | 25 |
| Chất hoạt diện bề mặt | 20 |
| Xử lý dệt nhuộm | 8 |
| Các ứng dụng khác | 6 |
| Hóa chất nông nghiệp | 3 |
| Mỹ phẩm | 2 |
Nguồn: IARC – Ước tính theo Knaak et al..
3.2 Nồng độ TEA điển hình trong công thức
| Ngành | Loại sản phẩm | Nồng độ TEA điển hình |
|---|---|---|
| Mỹ phẩm & Chăm sóc cá nhân | Dầu gội, dầu xả | 0,1 – 1% |
| Lotion, kem dưỡng | 0,5 – 3% | |
| Kem cạo râu, tẩy trang | 1 – 5% | |
| Chất tẩy rửa | Xà phòng lỏng, nước rửa chén | 0,5 – 5% |
| Chất tẩy công nghiệp nặng | 0,5 – 5% | |
| Dung dịch gia công kim loại | Chất làm mát cắt, chống ăn mòn | 0,5 – 10% |
| Xử lý bê tông/cemento | Phụ gia tăng độ chảy | 0,1 – 1% |
| Sơn & lớp phủ | Chất phân tán màu/ bazo hóa | 0,5 – 5% |
4. Kết luận và khuyến nghị
Triethanolamine là thành phần linh hoạt, không thể thiếu trong cả công thức tẩy rửa lẫn mỹ phẩm do khả năng:
-
Điều chỉnh pH rộng (tạo pH ~10 ở 1% TEA) phù hợp nhiều hệ nhũ tương.
-
Cải thiện hiệu quả làm sạch và ổn định công thức.
Khuyến nghị khi sử dụng TEA:
-
Luôn kiểm soát nồng độ trong khoảng khuyến cáo để tránh kích ứng da và hạn chế tạo nitrosamine.
-
Kết hợp với axit béo (stearic, oleic) theo tỉ lệ mol để tối ưu nhũ hóa.
Việc lựa chọn nồng độ TEA cụ thể phụ thuộc vào tính chất sản phẩm cuối, độ pH mục tiêu và mức độ an toàn cho da người dùng.
Dịch
