Hiện nay, nhựa FRP được ứng dụng phổ biến trong ngành hàng thiết kế nội thất, đồ gia dụng và các thiết bị điện tử đòi hỏi kỹ thuật cao. Bài viết bên dưới sẽ cung cấp chi tiết tổng quan thông tin, ưu nhược điểm cũng như ứng dụng thực tiễn của nhựa FRP trong cuộc sống. Tham khảo ngay cùng EuroPlas nhé!
1. Tổng quan về nhựa FRP
FRP có hai tên gọi chính là “Fiber Reinforced Polymer” hay “Fiber Reinforced Plastic”. Đây là loại nhựa được cấu tạo từ hai thành phần chính là nhựa polymer hoặc plastic được kết hợp cùng các sợi (fiber) để cải thiện triệt để các đặc tính của vật liệu.
Đặc biệt, các nhà sản xuất sử dụng sợi thủy tinh để làm sợi gia cố. Bên cạnh đó, cũng có nhiều nhóm sợi khác như sợi aramid, sợi carbon hay ít phổ biến hơn là sợi thực vật xenlulo. Tùy vào từng yêu cầu của vật liệu mà người ta sử dụng các loại sợi khác nhau với độ căng kéo, độ cứng khác nhau.
Nhựa FRP được xem là một nhánh nhỏ trong tập hợp của các loại vật liệu composite tổng hợp và được chia thành hai loại khác nhau dựa trên thành phần nguyên vật liệu cấu thành nên chúng:
FRP có vật liệu nền là vinylester, polyester, nhựa epoxy, nhựa nhiệt rắn. Các chất nền có vai trò liên kết các chất gia cường và giúp chúng hình thành một khối đồng nhất để gia tăng độ bền vật liệu.
FRP được gia cố bằng các loại sợi như: sợi gỗ, sợi carbon, sợi thủy tinh. Thành phần này sẽ tác động tích cực đến tính chất cơ vật lý của FRP và giúp chúng chịu được tác động lớn từ các yếu tố bên ngoài môi trường.
Vật liệu nhựa FRP được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực
Đây là những thông tin tổng quan và cơ bản về vật liệu nhựa FRP. Trong phần tiếp theo, EuroPlas sẽ giới thiệu đến quý khách hàng ưu và nhược điểm của loại vật liệu này.
2. Ưu nhược điểm của nhựa FRP
Tính ứng dụng của nhựa FRP khá cao bởi vì chúng sở hữu những ưu điểm rất linh hoạt và phổ biến cũng như không thua các vật liệu hàng đầu thế giới.
2.1. Ưu điểm của vật liệu nhựa FRP
Ưu điểm nổi trội nhất của FRP chính là độ bền cứng và kết cấu dạng khối của vật liệu. Ưu điểm này được hình thành từ thành phần nền nhựa và đa dạng sợi gia cố như sợi thủy tinh, carbon hay aramid. Chính vì vậy, các sản phẩm được chế tạo từ nhựa FRP có độ bền bỉ ổn định trong thời gian dài và chịu được những tác động lực từ yếu tố môi trường.
Độ bền cứng cũng giúp nhựa FRP sở hữu ưu điểm về khả năng chịu lực cao. Thật không quá khi nói rằng kết cấu dạng khối cùng các sợi gia cố đã đẩy sự bền bỉ và chống va đập của nhựa FRP lên mức rất cao. Thêm vào đó, bề mặt của nhựa FRP đã làm rất tốt trong khái cạnh chống mài mòn khi tiếp xúc và ma sát với vật thể khác. Chính vì vậy, nhựa FRP được ứng dụng trong lĩnh vực ô tô, hàng hải hay hàng không vũ trụ.
Thêm vào đó, nhựa FRP không chỉ sở hữu đặc tính cơ học ổn định mà thành phần kết cấu hóa học cũng tốt không kém bởi vì vật liệu chống ứng được hóa chất cũng như môi trường khắc nghiệt. Chính vì vậy, nhựa FRP có thể sử dụng trong ngành công nghiệp hóa học hoặc phục vụ cho quá trình nghiên cứu vật liệu.
Nhựa FRP có độ bền cứng nhờ vào cấu tạo phức tạo
Bởi vì thành phần của sợi thủy tinh cấu trúc, nhựa FRP có thể chống cháy và chịu nhiệt. Mức chịu nhiệt trung bình của composite FRP từ 100 - 150 độ C. Hơn thế nữa, nhựa FRP có thể giúp các nhà sản xuất tiết kiệm kha khá chi phí bởi vì khả năng thích ứng, dễ dàng gia công cũng như cách âm. Chính vì vậy, nhựa FRP sẽ tăng tính an toàn khi được ứng dụng trong các lĩnh vực công nghiệp nặng.
Như quý khách hàng đã thấy trong mục tổng quan về nhựa FRP, chúng có thể kết hợp hoàn hảo với sợi thủy tinh, carbon hoặc aramid. Chính vì vậy, tính linh hoạt và khả năng thích nghi vật liệu của nhựa FRP được đánh giá rất tốt. Điều này sẽ giúp các nhà sản xuất chủ động và linh hoạt hơn trong quá trình chế tạo, mở rộng tính ứng dụng của vật liệu cũng như tác động tích cực đến chi phí sản xuất số lượng lớn.
2.2. Nhược điểm của nhựa FRP
Ở chiều ngược lại, nhựa FRP cũng có những nhược điểm riêng biệt. Giá thành của các dòng nhựa FRP không đều nhau, ví dụ cụ thể như: nhựa FRP kết hợp cùng sợi carbon sẽ mắc hơn loại nhựa FRP sợi thủy tinh từ 20 - 25 lần. Bản chất của nhựa FRP được cấu tạo từ nhiều nguyên liệu đầu vào là nền nhựa cùng sợi gia cố. Chính vì thế, chúng đòi hỏi yêu cầu kỹ thuật của nhà sản xuất khá cao để không phá hủy cấu trục vật liệu và gặp trục trặc trong quá trình gia công. Không những thế, những sai sót này có thể ảnh hưởng rất lớn đến tính thẩm mỹ cũng như công năng của thành phẩm.
Đặc tính chung của các vật liệu nhựa Composite chính là sự phức tạp trong cấu trúc hóa học, cơ học và vật lý bởi vì chúng được cấu tạo từ nhiều thành phần. Chính vì vậy, tỉ lệ của mỗi thành phần phải thật chính xác thì nhựa composite nói chung và nhựa FRP nói riêng mới phát huy hết tối đa hiệu năng.
Để giải quyết các nhược điểm trên, nhà sản xuất phải tính toán chi phí và xác định số lượng nguyên vật liệu đầu vào một cách chi tiết nhất có thể để tránh tình trạng lãng phí. Quý khách hàng cần hoạch định chính xác nhu cầu sử dụng cho từng lĩnh vực cụ thể để biết được lĩnh vực ấy phù hợp với loại nhựa FRP nào. Bên cạnh đó, việc đào tạo và nâng cấp tay nghề của lực lượng lao động cũng đóng vai trò quan trọng trong chiến lược phát triển ngành nhựa Việt Nam nói chung và các vật liệu composite nói riêng.
Ứng dụng nhựa FRP thành tấm lót sàn
Mặc dù có những nhược điểm cụ thể, nhựa FRP cũng là một sự lựa chọn phù hợp trong nhiều ngành công nghiệp trọng điểm hiện nay nhờ vào đặc tính tối ưu của chúng. EuroPlas sẽ giới thiệu đến quý khách hàng những ứng dụng thực tiễn trong cuộc sống của nhựa FRP ở phần tiếp theo nhé!
3. Ứng dụng của nhựa FRP
Như EuroPlas đã giới thiệu trong phần ưu điểm, nhựa FRP đủ khả năng chịu sự ảnh hưởng của các hóa chất mà không bị thay đổi về cấu trúc cơ vật lý học. Chính vì thế, chúng được sử dụng trong lĩnh vực y tế hoặc sản xuất các bồn chứa chất lỏng.
Trong lĩnh vực ô tô, nhựa FRP được sử dụng để sản xuất nắp capô, cánh xe và các bộ phận nội thất bởi chúng có độ bền bề mặt, chống cháy và an toàn với sức khỏe của người tiêu dùng. Đặc biệt, khả năng chịu lực, chống mài mòn và chịu nhiệt giúp nhựa FRP được sử dụng trong lĩnh vực không gian, ví dụ điển hình như: vật liệu xây dựng không gian và các bộ phận máy bay.
Nhựa FRP sử dụng sản xuất các ống dẫn công nghiệp dạng lớn
Với thành phần sợi thủy tinh gia cố, nhựa FRP không chỉ chống nước mà còn chịu kháng lực rất tốt. Chính vì vậy, chúng là nguyên liệu sử dụng trong ngành hàng hải để tạo ra các thuyền, tàu và các bộ phận tàu.
Nhựa FRP có độ bền cứng nhờ vào cấu tạo phức tạp
FRP được sử dụng trong ngành xây dựng để tạo ra các cột, dầm và các vật liệu khác, thay thế cho các vật liệu truyền thống như bê tông và thép. FRP cũng được sử dụng để tạo ra các vật liệu xây dựng chịu lực như cầu, cống và các tấm vách.\
Nhựa FRP được ứng dụng thành các cột gia cố và dàn khung trong nhà máy
4. Giới thiệu về EuroPlas
Việc lựa chọn sợi thủy tinh đóng vai trò cốt lõi quyết định chất lượng tổng thể của nhựa FRP. Hiện nay, EuroPlas là một trong những đơn vị cung cấp sợi thủy tinh chất lượng và đảm bảo đầy đủ các tiêu chuẩn quốc tế. PA66 & PA6 Compound sợi thuỷ tinh là nhóm nhựa kỹ thuật được tạo nên từ nền nhựa PA66 & PA6 với thành phần gia cường là sợi thủy tinh.
PA66, PA6 compound sợi thủy tinh từ EuroPlas có 30 - 50% thành phần sợi thủy tinh. Nó được sử dụng rộng rãi trong sản xuất bánh răng, vòng bi, đai truyền động, linh kiện bộ chế hòa khí, linh kiện máy tính hoặc linh kiện điện gia dụng.
EuroPlas luôn chú trọng vào chất lượng sản phẩm trong suốt quá trình từ khi thành lập đến nay. Đặc biệt, EuP sở hữu các trang thiết bị hiện đại như máy đùn, máy thổi, máy ép phun,... cùng hệ thống máy móc đo lường tiêu chuẩn như máy đo độ biến dạng nhiệt, máy đo khả năng chịu va đập, máy đo độ bền kéo,... Qua đó đảm bảo chất lượng sản phẩm cao nhất tới tay khách hàng.