Nhựa pvc là gì? đặc điểm và ứng dụng của nhựa pvc trong đời sống

Nhựa PVC là gì?

Nhựa PVC hay chất liệu PVC, bắt nguồn từ PVC với tên tiếng Anh đầy đủ là PolyVinyl Clorua. Đây là một loại nhựa nhiệt dẻo được tạo thành từ phản ứng trùng hợp Vinylclorua (CH2=CHCl), là một trong những chất liệu tổng hợp được tạo ra sớm nhất và có lịch sử dài nhất trong ngành sản xuất công nghiệp nhựa

PVC được biết đến lần đầu tiên vào năm 1835. Nhưng phải đến năm 1937, vật liệu này mới được sản xuất trên quy mô công nghiệp hoàn chỉnh tại Đức và sau đó là ở Mỹ. PVC được ứng dụng cho nhiều ngành công nghiệp, được dùng để thay thế cho một số vật liệu khác nhằm tăng hiệu quả sử dụng cũng như giảm giá thành mua sản phẩm.

PVC hầu như không có mùi, thường tồn tại ở thể rắn, có sẵn ở dạng bột hoặc hạt. Do có các đặc tính linh hoạt như nhẹ, bền, chống thấm, chi phí thấp và khả năng gia công dễ dàng, nhựa PVC được ứng dụng rộng rãi trong đời sống, ví dụ như làm nguyên liệu để sản xuất ống, dây và cáp điện, băng cản nước PVC… Về bản chất, nhựa PVC nguyên chất không độc hại và không gây ảnh hưởng xấu đến sức khỏe của con người, nó chỉ độc khi kết hợp với một số chất phụ gia trong quá trình sản xuất.

Phân loại nhựa PVC

Có rất nhiều cách để phân loại nhựa PVC. Dựa vào đặc tính bên ngoài, nhựa PVC được chia thành 2 loại chính:

Nhựa PVC cứng (uPVC)

• Nhựa PVC cứng có thành phần chủ yếu là bột PVC, chất ổn định nhiệt, chất bôi trơn, các chất phụ gia khác và không có hoặc có ít hàm lượng hóa chất dẻo thấp (dưới 5%).
• PVC cứng được dùng làm ống dẫn nước, xăng dầu và khí ở nhiệt độ không quá 60 độ C, dùng làm các thiết bị thông gió, bọc các kim loại làm việc trong môi trường ăn mòn.

 
Nhựa PVC dẻo (PVC-P)

• Nhựa PVC dẻo có tính linh hoạt và mềm dẻo do được cấu tạo từ bột nhựa PVC có chứa các hóa chất làm dẻo với hàm lượng trên 5% tùy theo nhu cầu của nhà sản xuất.
• Sự khác biệt chính giữa nhựa PVC dẻo và nhựa PVC cứng nằm ở khả năng uốn cong và đàn hồi. Nhựa PVC dẻo có thể dễ dàng uốn cong, xoắn và kéo giãn mà không bị gãy vỡ, trong khi nhựa PVC cứng lại rất cứng và giòn. Nó thường được dùng làm màng phủ nông nghiệp, màng bọc thực phẩm, túi đựng máu, găng tay y tế,…

 Các hình thức phân loại khác

• Dựa vào hình thức bên ngoài của các sản phẩm làm từ nhựa PVC thì chúng được chia thành nhựa PVC tấm và nhựa PVC cuộn.
• Dựa vào màu sắc thì nhựa PVC được chia thành: nhựa PVC màu trắng, màu hổ phách và không màu.

Tính chất của nhựa PVC

Tính chất vật lý

• Nhựa PVC là một polyme vô định hình ở dạng bột màu trắng hay vàng nhạt, có trọng lượng riêng là 1,4 và chỉ số khúc xạ là 1,544. PVC tồn tại ở hai dạng:
  • Huyền phù (PVC.S–PVC Suspension) có kích thước hạt lớn từ 20–150 micron  
  • Nhũ tương (PVC.E–PVC Emulsion) có độ mịn cao.
• PVC không độc, nó chỉ độc bởi phụ gia, monome VC còn dư, và khi gia công chế tạo sản phẩm do sự tách thoát HCl. PVC chịu va đập kém. PVC là loại vật liệu cách điện tốt, các vật liệu cách điện từ PVC thường sử dụng thêm các chất hóa dẻo tạo cho PVC này có tính mềm dẻo cao hơn, dai và dễ gia công hơn, chất lượng khi gia công tốt hơn, dễ sử dụng hơn.
• Tỉ trọng của PVC vào khoảng từ 1,25 đến 1,46 g/cm³ (nhựa chìm trong nước), cao hơn so với một số loại nhựa khác như PE, PP, EVA (nhựa nổi trong nước) 

Tính chất hoá học

Nhựa PVC có một số tính chất hóa học như sau:

• Công thức phân tử: (C2H3Cl)n

• Phản ứng tiêu biểu là phản ứng đề hidroclo hóa

• Nhựa PVC khá trơ về mặt hóa học

Dựa trên thành phần và tỷ lệ phối trộn nguyên nhiên liệu, PVC còn có một số tính chất như kháng hóa chất, chống oxy hóa và độ bền cao. PVC không hòa tan trong nước tạo ra tính chống thấm của nhựa.

Ưu nhược điểm của nhựa PVC 

Ưu điểm

• Độ bền: Nhựa PVC có khả năng chịu được điều kiện khắc nghiệt, chống mài mòn tốt nên thường được sử dụng phổ biến để chế tạo thành vật dụng ngoài trời. Theo một nghiên cứu khoa học chỉ ra rằng, các ống nước ngầm được làm bằng nhựa PVC có thể sử dụng tới 35 năm mà không có nhiều dấu hiệu hư hỏng. Đối với các tấm nhựa PVC thường xuyên phải chịu ảnh hưởng trực tiếp từ môi trường thì tuổi thọ của nó có thể lên tới 10 năm.
• Khả năng chống cháy: Nhựa PVC khi được thiết kế cho mục đích chống cháy có khả năng cách nhiệt tốt. Thông thường sẽ chứa hơn 50% clo có nguồn gốc từ muối thông thường nên khi được đốt cháy hàm lượng clo có trong PVC sẽ dập tắt ngọn lửa nên ít có khả năng truyền lửa sang các vật liệu khác.
• Khả năng cách điện: Nhựa PVC chịu được cường độ điện lớn mà không bị phá vỡ cấu trúc của nhựa, kết hợp với khả năng chống cháy tốt, nó trở thành vật liệu tối ưu trong sản xuất các loại cáp điện, hộp công tắc, băng cách điện,…
• Kháng hóa chất: Nhựa PVC có khả năng kháng hóa chất, đặc  nhờ vào tính kỵ nước và có liên kết hóa học bền vững. Nó thường được sử dụng để làm ống xả, ống dẫn và các dụng cụ y tế.
• Tính chất cơ học: Nhựa PVC có độ cứng chắc chắn, chịu lực tốt, có khả năng chống ăn mòn, nhẹ và có độ dẻo dai nên thích hợp trong việc chế tác, gia công các sản phẩm có hình dạng và kích thước đa dạng

Nhược điểm

• Mặc dù có khả năng chịu nhiệt tốt nhưng khi vượt quá ngưỡng nhiệt độ trên 120 độ C thì nhựa PVC bắt lửa nhanh và có mùi hôi khó chịu, khi hít vào cơ thể một lượng khí lớn có thể gây ra tình trạng ngộ độc. 
• Trong môi trường có nhiệt độ thấp, nhựa PVC có độ bền không cao do các phân tử bên trong mất liên kết.
• Tính năng chống bào mòn của nhựa PVC yếu hơn so với các loại nhựa khác
• Trong quá trình sản xuất và xử lý nhựa PVC có thể gây ra một số tác động tiêu cực đến ô nhiễm môi trường.

Ứng dụng đa dạng của nhựa PVC

Trong ngành xây dựng và công nghiệp

Nhờ vào độ bền và khả năng kháng hóa chất tốt, nhựa PVC thường được sử dụng nhiều trong xây dựng như ống dẫn nước, băng cản nước, đề can nhựa chống thấm, chế tạo dây điện, dây cáp, bọc các kim loại dễ bị ăn mòn,… Trong công nghiệp ô tô, PVC được dùng để sản xuất các thiết bị như ống dẫn nhiên liệu, bộ phận cách nhiệt và các linh kiện khác. 

Trong ngành y tế

Nhựa PVC thường được sử dụng làm các công cụ như túi đựng máu, huyết tương trong lưu trữ và truyền máu, găng tay y tế, ống hô hấp, thiết bị lọc máu.
 
Trong thiết kế nội thất

Với khả năng chống thấm và chống mọt tốt, PVC thường được ứng dụng nhiều trong trang trí nội thất thay cho dùng gỗ thông thường như vách ngăn, ốp tường, kệ trang trí,…

 
Trong đời sống hằng ngày

Nhựa PVC thường được sử dụng để chế tạo các sản phẩm quen thuộc như rèm nhựa, màn nhựa, màng bọc thực phẩm, sàn nhựa, túi bọc vali,…

Một số lưu ý khi sử dụng sản phẩm nhựa PVC

Do  đặc tính của nhựa PVC có chứa một số hóa chất có thể ảnh hưởng đến sức khỏe con người, nhựa PVC được khuyến cáo sử dụng chủ yếu trong các lĩnh vực xây dựng, công nghệ và công nghiệp, thay vì các sản phẩm tiêu dùng tiếp xúc trực tiếp với thực phẩm. Đặc biệt, dưới tác động của nhiệt độ cao, các chất này có thể thẩm thấu vào thức ăn, gây ảnh hưởng đến sức khỏe.

Để đảm bảo an toàn khi sử dụng đồ nhựa PVC, hãy lưu ý những điều sau:

• Hạn chế đồ chơi có chất liệu từ nhựa PVC cho trẻ: Trẻ em có hệ miễn dịch còn non yếu, dễ bị ảnh hưởng bởi các chất hóa học. Vì vậy, hãy ưu tiên lựa chọn đồ chơi làm từ các vật liệu an toàn hơn cho trẻ, và đặc biệt không để trẻ ngậm đồ chơi nhựa PVC.
• Không dùng màng bọc thực phẩm PVC trong lò vi sóng: Nhiệt độ cao trong lò vi sóng có thể khiến các chất trong nhựa PVC thôi nhiễm vào thức ăn. 
• Hạn chế dùng màng bọc thực phẩm: Đặc biệt là khi đồ ăn và đồ uống còn nóng, hãy hạn chế sử dụng màng bọc thực phẩm PVC để tránh nguy cơ bị nhiễm hóa chất có hại cho sức khỏe.
• Không đựng đồ ăn, đồ uống nóng trong các đồ nhựa PVC: Tương tự như màng bọc thực phẩm, đồ ăn và đồ uống nóng có thể làm tăng nguy cơ bị nhiễm hóa chất từ nhựa PVC. Hãy sử dụng các vật liệu khác như thủy tinh hoặc inox để đựng đồ ăn nóng.
• Đối với các sản phẩm làm từ nhựa PVC khi đã hết hạn tuyệt đối không nên mang đi đốt tiêu hủy bởi nó sẽ sản sinh ra các chất khí độc hại ảnh hưởng xấu đến sức khỏe và có khả năng gây ung thư. Thay vào đó để đảm bảo an toàn, chúng ta có thể thực hiện các biện pháp khác như tái chế hoặc tái sử dụng các vật dụng như chai nhựa, hộp nhựa,...

 
Nhựa tái chế PVC

Nhựa PVC, với sự đa dạng về loại hình và tính ứng dụng cao, đã khẳng định vị thế không thể thay thế trong cuộc sống hiện đại, góp phần nâng cao chất lượng cuộc sống và thúc đẩy sự phát triển của nhiều ngành công nghiệp. Tuy nhiên, bên cạnh những lợi ích to lớn, việc sử dụng nhựa PVC cũng đặt ra những thách thức về môi trường và sức khỏe.

USS hy vọng rằng bài viết này đã cung cấp cho bạn cái nhìn tổng quan và đầy đủ về nhựa PVC. Nếu bạn có bất kỳ câu hỏi hoặc góp ý nào, đừng ngần ngại để lại bình luận bên dưới. USS luôn sẵn sàng lắng nghe và giải đáp mọi thắc mắc của bạn. Hotline 0844621111