Trong phân khúc nhựa kỹ thuật công nghiệp, Ultem thể hiện tốt những đặc tính và cấu trúc hoá học để trở thành loại nhựa phổ biến trong nhiều ngành công nghiệp nặng như: Hàng không vũ trụ, chăm sóc sức khỏe, điện tử,...
Chính vì vậy, đây là sự lựa chọn Top đầu cho nhiều phân xưởng lớn trên thế giới. Trong bài viết này, EuroPlas sẽ giúp bạn khám phá thêm những ứng dụng thú vị của nhựa Ultem và tất cả thông tin liên quan đến chúng. Tham khảo ngay nhé!
Nhựa Ultem là gì
1. Tổng quan định nghĩa nhựa Ultem
Tên khoa học của nhựa Ultem chính là Polytherimide Plastic. Loại nhựa này thuộc nhóm vật liệu nhiệt dẻo và được ứng dụng trong rất nhiều ngành công nghiệp nặng.
Bên cạnh đó, nhựa Ultem tự hào là một trong những loại nhựa sinh học an toàn cho sức khỏe cũng như không gây ra các triệu chứng kích ứng cho người tiêu dùng.
Đặc biệt, nhựa Ultem trở thành sự lựa chọn của nhiều nhà sản xuất bởi sở hữu nhiều đặc điểm ưu việt. Ví dụ như: khả năng chống Oxy hoá, độ bền ổn định, khả năng chịu nhiệt, ...
Đó là những thông tin cơ bản nhất về vật liệu nhựa Ultem. Hãy tiếp tục tham khảo cùng EuroPlas để hiểu lý do vì sao loại nhựa này sở hữu nhiều ứng dụng thú vị đến vậy nhé!
2. Cấu tạo hoá học và tính chất của nhựa Ultem
Nhựa Ultem sở hữu cấu tạo hoá học khá đặc biệt để hình thành nên những tính chất ưu việc trong sản xuất.
2.1 Cấu tạo hoá học nhựa Ultem
Ultem là vật liệu thuộc loại nhựa Amorphous Thermoplastic. Đây là nhựa nhiệt dẻo cao cấp với nhiều đặc điểm vượt trội và đáp ứng đầy đủ tiêu chí sản xuất trong ngành công nghiệp nặng.
Nhựa Ultem có công thức hoá học là (C37H24O6N2) ^ n và sở hữu khối lượng riêng khoảng 1.3g/cm3. Đặc biệt, những tính chất ưu việt của nhựa polyetherimide plastic được hình thành nhờ vào cấu trúc hoá học liên kết bền vững của chúng.
Những đơn vị lặp lại của nhóm Imide liên kết với nhau và trải qua một loạt các phản ứng hoá học từ Bisphenol A phthalic Anhydrit và M-phenylenediamine để thu được vật liệu nhựa Ultem tiêu chuẩn.
Chính sự lặp đi lặp lại của nhóm Imide đã mang đến sự bền vững và khả năng chịu đựng rất cao của dòng vật liệu này.
Nhựa Ultem có cấu trúc hoá học kết dính tạo nên độ bền cứng của vật liệu
Thêm vào đó, các chuyên gia cho rằng Ultem là loại nhựa sở hữu cấu trúc vô định hình chính vì vậy mà chúng có dạng trong suốt, khả năng ổn định về mặt kích thước cũng như khả năng chống cháy ổn định trong suốt quá trình gia công.
Bên cạnh đó, khả năng tương thích sinh học của cấu trúc hoá học của nhựa Ultem ở mức tương đối ổn định. Chúng có thể dễ dàng kết hợp với các chất hoá học khác cũng như phụ gia nhựa để cải thiện các tính chất vật lý chuyên biệt.
2.2 Tính chất của nhựa Ultem
Có rất nhiều lý do hoàn hảo để chọn nhựa Ultem là một trong những vật liệu của ngành công nghiệp nặng. Một trong số đó chính là:
- Khả năng ổn định về kích thước: Nhựa Ultem vẫn đủ khả năng duy trì kích thước, hình dạng và các tính chất cơ học kể cả khi tiếp xúc với nhiệt độ cao trong quá trình gia công dài hạn. Thêm vào đó, độ bền kéo và khả năng chống va đập cũng là điểm mạnh đáng kể của polyetherimide plastic
- Kháng hóa chất phức tạp: Các dung môi mạnh hoặc các chất chứa axit sẽ không thể tác động đến cấu trúc hoá học của nhựa Ultem bởi vì cấu trúc vòng lặp của Imide sẽ ngăn chặn sự xâm nhập của các thành phần hoá học độc hại. Chính vì vậy, nhựa Ultem được ứng dụng trong lĩnh vực Y tế, Ngành hàng hoá chất hay Xử lý chất thải.
- Khả năng chịu nhiệt tốt: Cấu trúc vô định hình giúp nhựa Ultem có thể chịu được mức nhiệt độ khoảng 220 độc C. Trong phạm vi nhiệt độ này, nhựa Ultem có thể giữ nguyên tất cả tính chất hoá học, vật lý. Chính vì vậy, nhựa Ultem được sử dụng nhiều trong ngành công nghiệp nặng như hàng không vũ trụ, điện tử,...
Ultem có khả năng chống chịu tốt axit, bazơ và các loại chất ăn mòn khác.
- Khả năng cách điện: Cũng giống như các loại vật liệu nhựa khác, Ultem cũng có khả năng cách điện tốt và được ứng dụng trong sản xuất các thiết bị điện tử. Ngoài ra, để gia tăng thêm khả năng năng này, các nhà sản xuất sẽ kết hợp với phụ gia nhựa cách điện. Trong tương lai, nhựa Ultem có thể được ứng dụng trong sản xuất các vi mạch điện tử và trở thành vật liệu không thể thay thế.
- Độ bền cứng: Công thức hoá học (C37H24O6N2)^n giúp nhựa polyetherimide plastic chịu được các lực va đập lớn trong thời gian dài. Bên cạnh đó, độ bền kéo ổn định góp phần gia tăng tính linh hoạt của vật liệu trong quá trình gia công. Đặc biệt, nhựa Ultem cũng chịu được phần lớn các chu trình khử khuẩn dưới nhiệt độ và áp suất cao. Chính vì thế, vật liệu này không chỉ ứng dụng tốt trong các ngành cơ khí.
Chính những tính chất trên đã giúp nhựa Ultem được ứng dụng trong rất nhiều ngành công nghiệp và lĩnh vực khác nhau, đáp ứng đầy đủ nhu cầu của người tiêu dùng cũng như các nhà sản xuất.
Bên cạnh đặc điểm về tính chất, giá thành cũng là lý do để nhựa Ultem trở nên phổ biến. Giá thành của chúng rẻ hơn từ 2 đến 3 lần so với các loại nhựa khác như: Nhựa Peek, nhựa PVC,...
Trong phần tiếp theo EuroPlas sẽ giới thiệu đến bạn những ứng dụng thú vị về nhựa Ultem.
3. Ứng dụng thú vị của nhựa Ultem trong đời sống
Hiện nay, nhựa Ultem được ứng dụng phổ biến trong các lĩnh vực như: Công nghiệp máy bay và hàng không vũ trụ, thiết bị Y tế, lĩnh vực ô tô, thiết bị điện tử hay công nghiệp in 3D. Cùng EuroPlas tìm hiểu ngay nhé!
3.1 Công nghiệp máy bay và hàng không vũ trụ
Nhựa Ultem sở hữu tính chất vật liệu khá nhẹ, có độ bền và tính linh hoạt cao dưới sự tác động của lực lớn. Hơn thế nữa, khả năng chịu nhiệt cũng được đánh giá khá cao.
Chính vì vậy, nhựa Ultem là vật liệu được sử dụng trong sản xuất các bộ phận & động cơ của máy bay, hệ thống đèn chiếu sáng và bo mạch điện. Thêm vào đó, nhựa Ultem cũng phát huy tốt khả năng khi được sử dụng thiết kế nội thất cao cấp.
Nhựa Ultem được sử dụng để sản xuất các khớp nối động cơ
3.2 Thiết bị y tế.
EuroPlas đã đề cập ở trên về tính khử trùng và kháng khuẩn của nhựa Ultem. Vật liệu có thể đáp ứng được rất nhiều quy trình khử khuẩn kể cả ở nhiệt độ cao. Chính vì thế, mà tỉ lệ an toàn dành cho sức khỏe người tiêu dùng ở mức rất tốt.
Vật liệu chủ yếu được sử dụng trong các dụng cụ phẩu thuật, thiết bị y tế, ... Bên cạnh đó, thiết bị y tế làm từ polyetherimide plastic có thể chịu được chu trình khử khuẩn và thanh trùng nghiêm ngặt trong bệnh viện mà không bị ảnh hưởng đến tính chất, hình dáng và công năng.
3.3 Thiết bị điện tử
Nhựa polyetherimide plastic được sử dụng để sản xuất các sản phẩm như: bo mạch chủ, ổ cắm điện, các dây kết nối cũng như các thành phần cách nhiệt khác.
Nhựa Ultem được ưa chuộng bởi vì chúng không chỉ có giá thành phù hợp với sản xuất quy mô lớn mà còn là sự kết hợp giữa khả năng chịu nhiệt và cách điện.
Ultem được tận dụng sản xuất các bộ phận của động cơ, thiết bị
3.4 Lĩnh vực ô tô
Cũng giống như ngành công nghiệp máy bay, nhựa Ultem hội tụ đầy đủ các yếu tố để sản xuất thiết bị và linh kiện ô tô như: độ bền cứng, khả năng đàn hồi, khả năng chịu nhiệt. Các sản phẩm phổ biến như: động cơ ô tô, nội thất & phụ tùng ô tô, khung xe ô tô,...
3.5 Công nghiệp In 3D
Nhựa Ultem đã được sử dụng để sản xuất các viên nhựa sử dụng trong các dòng máy in 3D. Bởi vì nhựa Ultem không chỉ đáp ứng được khả năng chịu nhiệt mà còn là tính linh hoạt, độ bền và co giãn.
Ứng dụng nhựa Ultem trong lĩnh vực in 3D
Chính vì vậy, những viên nhựa được là từ Ultem có thể được in ra rất nhiều sản phẩm phục vụ đời sống con người. Bên cạnh đó, các sản phẩm được in và sản xuất từ nhựa Ultem có độ liên kết bền vững bởi vì tính chất hoá học có sự kết dính ổn định.