1. PVA trong cuộc sống hàng ngày
Trước khi tìm hiểu về tính thực tế của nhựa PVA trong đời sống hằng ngày, chúng ta phải hiểu được định nghĩa của loại nhựa hữu dụng này.
1.1 Định nghĩa nhựa PVA
Nhựa PVA là tên viết tắt của Polyvinyl Acetate hoặc được gọi với nhiều tên khác nhau như Polyethnyl Ethanoate, PVAc, PVA.
Công thức hóa học của nhựa PVA chính là (C4H602)n. Hiểu đơn giản rằng nhựa PVA có bản chất là một loại hóa chất công nghiệp, tồn tại ở dạng bột, có màu trắng và được tổng hợp từ Polyvinyl Acetate.
Bản chất đặc điểm của PVA không phát ra mùi hương khó chịu trong quá trình sản xuất và khi thành sản phẩm cuối cùng. Đặc biệt, PVA sẽ có vị hơi ngọt và hoàn toàn không gây ảnh hưởng đến sức khỏe của người tiêu dùng. Đây là một trong những đặc điểm ấn tượng gia tăng tính phổ biến và công dụng của nhựa PVA.
Hình 1 Nhựa PVA là gì
Bên cạnh đó, chất kết dính của PVA khá linh hoạt và được ứng dụng trong nhiều loại vật liệu khác nhau. Đồng thời, chúng cũng dễ dàng được sản xuất nhân rộng với số lượng lớn bởi giá thành không quá đắt.
Thêm vào đó, cấu trúc hóa học của nhựa PVA có tính bền vững tốt và chịu được các tác động của môi trường như: nhiệt độ, độ ẩm, khí hậu,... Chính vì thế, PVA cũng được sử dụng như một chất phủ lên các bề mặt sản phẩm để gia tăng độ bám dính cũng như độ bền.
Hơn thế nữa, khả năng phân hủy sinh học của PVA cũng được các chuyên gia và nhà sản xuất đánh giá cao, đây cũng chính lý do giúp vật liệu này được sử dụng phổ biến trong ngành in 3D hay tự phục hồi.
Tổng quan sơ lược về định nghĩa của PVA: Chúng là một polymer nhiệt dẻo và không độc hại, có thể phân hủy sinh học. Đặc biệt, PVA sẽ không thể hòa tan được trong dung môi hữu cơ thông thường thay vào đó chúng chỉ có thể kết hợp với nước hoặc rượu nóng.
1.2 Phân tích cấu trúc hóa học PVA
Cấu trúc hóa học của PVA sẽ bao gồm:
- Một mạch chính được gọi là Aliphatic.
- Một mạch Cacbon - Cacbon cần được bổ sung năng lượng để phân hủy, điều này góp phần gia tăng thời gian phân hủy của PVA.
hình-2-nhựa-pva-được-ứng-dụng-trong-nhiều-lĩnh-vực
Có thể nói rằng đặc tính của PVA bị ảnh hưởng trực tiếp từ cấu trúc hóa học của nó. Thế nhưng, đây là những đặc tính hoàn hảo để tạo nên lợi thế cạnh tranh của PVA so với các vật liệu khác. Ví dụ như:
- Khả năng chống va đập và độ bền cao.
- Tính linh hoạt ổn định và dễ dàng thay đổi hình dạng trong quá trình sản xuất.
- Khả năng chịu nhiệt cũng như các tác động của môi trường.
- Khả năng thích nghi và kết hợp với nhiều loại phụ gia nhựa khác nhau để gia tăng đặc tính riêng biệt.
- Để thu được PVA nguyên chất, phương pháp phổ biến nhất là tiến hành quá trình thủy phân hợp chất Polyvinyl Acetate hoặc gọi tắt là PVAc.
- PVAc được hòa tan trong Methanol có mặt chất xúc tác bazơ hoặc axit, nhóm acetate được thủy phân thành nhóm hydroxyl.
Kế đến, các nhà sản xuất sẽ kết hợp với việc điều chỉnh nhiệt độ, thời gian cũng như nhiệt độ của quá trình thủy phân bằng Methanol, điều này sẽ thu được PVA ở nhiều mức độ thủy phân khác nhau.
hình-3-cấu-trúc-hóa-học-của-nhựa-pva.
1.3 Phân loại PVA
Như chúng ta đều viết, khả năng thủy phân của nhựa PVA được đánh giá rất cao. Chính vì thế, chúng cũng được chia làm hai loại với những tính chất và đặc điểm riêng biệt. Cụ thể như sau:
- PVA thủy phân hoàn toàn: Loại PVA này sở hữu những liên kết nội phân tử cũng như hình thư các pha kết tinh rất khó bị phân hủy. Chính vì vậy, chúng sẽ hòa tan kém trong nước lạnh. Tuy nhiên, trong môi trường nước nóng trên 70 độ C, PVA này sẽ bị phá vỡ cấu trúc H và tạo thành nhiều hình dạng kỳ lạ.
- PVA thủy phân một phần: Ngược lại, loại PVA này hòa tan rất tốt trong môi trường nước. Nguyên nhân chính đến từ các nhóm Acetate trong mạch phân tử PVA sẽ gây cản trở những mối liên kết H giữa các nhóm Hydroxy.
- Đặc biệt, đối với trường hợp PVA thủy phân hoàn toàn, chúng sẽ mất đi tính chất hóa học cũng như vật lý ban đầu. Các nhà khoa học giải thích rằng đó là thời điểm hiện tượng Acetae Hoae trở lại trong môi trường nước.
Hình 4 nhựa PVA có thể kết hợp với nhiều loại phụ gia nhựa khác nhau
Chúng ta cũng có thể thấy được rằng tính chất của nhựa PVA cũng sẽ bị tác động bởi đặc tính cấu trúc hóa học này.
Những tính chất liên quan đến khả năng chống va đập, độ dẻo, và chịu nhiệt sẽ vượt trội hơn các dòng vật liệu khác.
Chính vì thế, PVA được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp như: nhựa, dược phẩm, y tế, công trình xây dựng, xử lý nước thải, …
Ngay bây giờ, EuroPlas sẽ giới thiệu đến bạn những ứng dụng phổ biến của nhựa PVA trong đời sống hàng ngày.
Tham khảo: Nhựa PVA là gì? Tất cả những gì bạn cần
2. Một số điều thú vị về PVA
Cũng giống như các dòng vật liệu nhựa khác, nhựa PVA cũng thể hiện được độ phổ biến trong các ngành công nghiệp bên cạnh mức giá phù hợp của mình. Tham khảo ngay nhé!
2.1. PVA Tuyết Giả (Tuyết Giả)
Nhựa PVA có thể sử dụng làm vật trang trí mà hầu hết các bạn nhỏ đều rất thích. Đặc biệt, đây là đồ vật biểu trưng tại các nước Châu u vào dịp Giáng Sinh.
Chúng ta có thể tạo ra tuyết ngay tại Việt Nam chỉ với nhựa PVA và chỉ trong vài bước đơn giản.
Để làm được tuyết nhân tạo từ nhựa PVA, chúng ta sẽ kết hợp chúng với bột Baking Soda và bột cạo râu. Chỉ có 2 bước thực hiện vô cùng đơn giản như sau:
- Bước 1: Bạn trộn hỗn hợp Bột Baking Soda và Bột Cạo Râu theo tỉ lệ 1:1. Ví dụ ta sử dụng 1 muỗng bộ Baking Soda thì sẽ hòa tan cùng với 1 muỗng bột Cạo râu.
- Bước 2: Bạn cho đồng thời keo PVA và nước lạnh vào hỗn hợp của Bước 1. Bạn cần lưu ý rằng: Bạn đổ nước lạnh vào thật chậm và phải nhào trộn liên tục trong suốt quá trình đó. Bạn thực hiện thao tác ấy đến khi hỗn hợp dần trở nên xốp hơn. Cuối cùng, bạn hãy cho một lượng nhỏ keo PVA để tạo thành chất kết dính
hình-6-ứng-dụng-pva-làm-tuyết-giả
2.2. Slime (Đồ chơi Slime)
Kế đến, nhựa PVA cũng được sử dụng để sáng tạo một loại trò chơi rất phổ biến với các bạn nhỏ. Đó chính là Slime. Hãy cùng EuroPlas tham khảo ngay cách làm Slime đơn giản nhất với vật liệu PVA nha.
Nếu bạn trong lúc làm Slime mà bạn gặp phải tình trạng hết keo, thì đây quả là một trang thái không hề tết và cản trở cuộc vui của chúng ta. Tuy nhiên, đây là cách làm keo của Slime vô cùng đơn giản, tiết kiệm, nhanh chóng với bột PVA.
hình-7-slime-làm-từ-keo-nhựa-pva
Bạn cần chuẩn bị những nguyên liệu và dụng cụ sau đây:
- 2 Cốc Nhựa. Một cốc dùng để đựng keo Slime (Ký hiệu là Cốc A), Cốc còn lại để đựng thành phẩm (Ký hiệu là Cốc B)
- Dung dịch “Activator”. Bạn có thể mua chất lỏng này trên các sàn thương mại điện tử với giá khá rẻ.
Các bước thực hiện như sau:
- Bước 1: Cho bột PVA vào bằng 1/3 thể tích của Cốc A.
- Bước 2: Đổ 30 - 40ml nước đun sôi vào bột PVA. Bạn lưu ý để trán bị bỏng nhé.
- Bước 3: Bạn đóng thật chặt nắp của Cốc A. Tiếp theo, bạn đợi khoảng 1 phút cho nước ấm dần và tiến hành lắc Cốc A thật mạnh và đều trong 7 - 8 phút. Quá trình này sẽ giúp hỗn hợp bột PVA kết dính và tạo thành keo.
- Bước 4: Sau khi đã có hỗn hợp keo, bạn để cho chúng nghỉ từ 5 - 10 phút. Sau đó, bạn tiến hành trộn hỗn hợp keo với nước ấm và chất lỏng "Activator".
- Bước 5: Bạn sẽ nhào nặn hỗn hợp này thật đều tay trong khoảng 7 - 8 phút. Cuối cùng, bạn cho hỗn hợp vào Cốc B và chờ trong khoảng 2 - 3 ngày đến khi hỗn hợp chuyển sang màu trắng trong.
2.3. PVA làm mồi câu cá (Mồi Câu)
Không chỉ ứng dụng làm các sản phẩm đồ chơi trẻ em, PVA cũng được tận dụng rất tốt để làm thành các sản phẩm, vật dụng câu cá chuyên nghiệp đáp ứng thú vui của cánh mày râu.
Các thợ câu cá chuyên nghiệp sử dụng lưới PVA như vậy dụng để chứa mồi. Túi lưới này có công dụng cố định mồi và giữ chúng không bị rã khi tiếp xúc với nước trong thời gian dài. Đặc biệt, túi lưới PVA sẽ lữu trữ được khối lượng mồi nhiều hơn, vì vậy chúng rất phù hợp để săn các loài cá lớn.
Đặc biệt, túi lưới sẽ không gây hại cho môi trường nước và đất bởi vì chúng có thể tự tan sau từ 8 - 10 tiếng ở trong nước.
hình-8-ứng-dụng-pva-làm-lưới-đựng-mồi-câu-cá
Thêm vào đó, túi lứa sẽ giúp cho hình dạng của mồi trông to hơn, điều này tạo sự hấp dẫn với cá lớn và tỷ lệ câu dính cá cũng từ đó mà tăng lên.
Cách sử dụng cũng vô cùng đơn giản. Bạn chỉ cần cho đủ số lượng mồi vào túi lưới, buộc chặc và cố định vào phần lưỡi câu.
2.4 Sử dụng PVA làm sơn hoặc chất phủ
Trong thành phần của nhựa PVA, chúng có sở hữu lượng hợp chất hữu cơ (VOC) rất dễ bay hơi.
Chính vì thế, đây là điểm mạnh so với các loại sơn truyền thống bởi vì sơn PVA sẽ không ảnh hưởng đến môi trường, không khí và sức khỏe của bạn. Bên cạnh đó, sơn PVA cũng dễ dàng vệ sinh và có độ bám tự nhiên tốt hơn sơn truyền thống.
HÌnh 9 PVA ứng dụng làm sơn phủ
Đặc biệt, PVA được tận dụng tối đa trong ngành vật liệu xây dựng, chúng là loại vật liệu duy nhất có thể được sử dụng để sản xuất ra sơn tự phục hồi. Dòng sản phẩm có chức năng khắc phục các hư tổn không đáng kể trên bề mặt vật liệu
Thêm vào đó, PVA có khả năng chịu nhiệt độ và độ bền cao, chúng phát huy tốt vai trò là chất phủ bảo quản cho các loại vật liệu khác.
2.5 Sản phẩm y tế
Như chúng ta đều biết, PVA có khả năng phân hủy sinh học rất tốt cũng như tương thích ổn định với các hợp chất khác.
Điều thú vị ở đây chính là các sản phẩm y tế làm từ PVA đều tương thích với cơ thể con người và có khả năng tự tiêu.
Đó chính là lý do vì sao PVA được dùng để sản xuất kính áp tròng, chỉ khâu y tế hay băng keo.
2.6 Chất tẩy rửa sinh học
PVA cũng có đặc điểm kháng khuẩn ổn định và đảm bảo an toàn cho sức khỏe người tiêu dùng.
Khi PVA hòa tan trong nước, chúng sẽ giải phóng các phân tử và ngăn chặn sự xâm nhập của các vi khuẩn độc hại. Thêm vào đó, các phân tử này cũng có khả năng phá vỡ sự liên kết hợp chất của các mảng bám phức tạp trên bề mặt vật liệu.
hình-10-dung-dịch-pva-làm-từ-hợp-chất-pva\
Chính vì vậy, PVA không chỉ được ứng dụng làm nước rửa chén mà còn là viên bột giặt quần áo. Đặc biệt, chúng sẽ không bị lắng cặn bởi vì khả năng tự phân hủy sinh học theo thời gian.
3. Phần kết luận
Tổng thể, nhựa PVA sở hữu rất nhiều đặc điểm và tính chất độc đáo so với những loại vật liệu thông thường.
Bên cạnh đó, nhựa PVA cũng đáp ứng được tiêu chí vô cùng quan trọng chính là Môi Trường và Sức Khỏe.
Nhựa PVA không chỉ an toàn cho sức khỏe người tiêu dùng, mà còn có thể tự phân hủy sinh học theo thời gian mà không ảnh hưởng đến môi trường xung quanh.
Hơn thế nữa, những PVA gần như sở hữu đầy đủ các tính chất cơ bản nhất của một vật liệu nhựa: tính bền, hòa tan trong nước, chịu nhiệt độ cao, khả năng thích nghi, độ đàn hồi và tính linh hoạt.
Để tìm hiểu thêm về nhựa PVA và các sản phẩm nhựa bền vững khác, vui lòng truy cập kho thông tin của EuroPlas.