PET vs HDPE ứng dụng
Việc sử dụng vật liệu nhựa Polyethylene mật độ cao (HDPE) và Polyethylene Terephthalate (PET) trong lĩnh vực sản xuất từ lâu đã không còn xa lạ. Đặc biệt trong các ngành chăm sóc sức khỏe, bao bì thực phẩm, bao bì nông sản, vận tải hàng hóa,… PET vs HDPE luôn được cân nhắc hàng đầu. Mặc dù có chung ưu điểm về tính linh hoạt, thiết kế nhỏ gọn, tiết kiệm chi phí và độ bền vượt trội nhưng nhựa PET và nhựa HDPE vẫn có những đặc điểm và công dụng riêng. Việc phân tích và tìm hiểu các tính chất của PET và HDPE là rất quan trọng để tối ưu hóa hiệu suất sản phẩm và chi phí đầu tư. Những chia sẻ dưới đây sẽ đưa ra một số so sánh giữa PET và HDPE để hỗ trợ bạn đọc trong việc lựa chọn nguyên liệu phù hợp với nhu cầu sản xuất.
1. Nhựa PET là gì?
Chai làm bằng nhựa PET
Tên hóa học đầy đủ của nhựa PET là polyethylene terephthalate. Một trong những loại nhựa được sử dụng phổ biến nhất trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau. PET có đặc tính trong suốt và thuộc nhóm nhựa nhiệt dẻo phổ biến nhất trong polyester. Để thu được PET, người ta dùng ethylene glycol và axit terephthalic để kết hợp với nhau. Hợp chất này tạo thành chuỗi polymer sau đó được cắt thành các hạt nhựa nhỏ. Các hạt nhựa PET sau đó được nung nóng và đúc thành hình dạng theo nhu cầu sản xuất. Điểm nóng chảy của nhựa PET là 145°F. Nhựa PET có thể tái chế nhưng cần phải vệ sinh cẩn thận.
Ngoài ra, PET còn sở hữu các thông số kỹ thuật tuyệt vời. Thông thường, PET có độ bền cao, khả năng chống hư hỏng cơ học tốt và rất an toàn cho sức khỏe người tiêu dùng vì không chứa phthalate và BPA. Theo chứng nhận của FDA, nhựa PET hoàn toàn an toàn khi sử dụng để làm các sản phẩm tiếp xúc trực tiếp với thực phẩm, đồ uống như chai nước, bao bì thực phẩm, hộp đựng thực phẩm. Bên cạnh vị trí hàng đầu trong lĩnh vực bao bì thực phẩm, nhựa PET còn được sử dụng rộng rãi trong sản xuất sợi quần áo, chai lọ hóa chất, màng bảo vệ sản phẩm.
Đọc thêm: Tìm hiểu về Polyethylene terephthalate (PET)
2. Nhựa HDPE là gì?
Chai làm bằng nhựa HDPE
Nhựa HDPE là một trong những loại nhựa an toàn cho con người và có công dụng rất đa dạng. Để tạo ra HDPE, người ta thu thập và nung nóng etan (từ khí ethylene). Ethane được trộn với benzen, chất này tiếp xúc trực tiếp với bức xạ UV. Sau phản ứng hóa học này, hợp chất được xử lý nhiệt để loại bỏ oxy và đúc thành tấm. Tại thời điểm này, chúng ta thu được nhựa HDPE, được gọi là nhựa polyetylen mật độ cao. HDPE là loại nhựa nhiệt dẻo có điểm nóng chảy cao hơn nhiều loại nhựa khác với chỉ số lên tới 160°F. Tuy nhiên, khi tan chảy, HDPE rất dễ uốn cong, tạo khuôn hoặc tạo hình lại và sẽ rất cứng cáp khi nguội.
Bên cạnh đó, nhựa HDPE còn sở hữu những đặc tính vô cùng quý giá như độ bền cao, khả năng chống va đập, chống nước, kháng khuẩn cao. Khả năng hút ẩm của HDPE rất thấp, chúng có khả năng chống lại các dung môi hữu cơ như muối, bazơ, axit và một số hóa chất ăn mòn khác. Vì có độ bền cao và ít hư hỏng nên HDPE thường được sử dụng trong sản xuất hộp nhựa, bao bì nông sản, hộp nhựa đựng hóa chất,… Nhờ đặc tính kháng khuẩn nên HDPE cũng rất an toàn cho sức khỏe con người. Cụ thể nó được dùng để sản xuất chai nước, chai nước, hộp đựng thức ăn.
Đọc thêm: HDPE (Polyethylene mật độ cao) là gì? Tính chất và Ứng dụng phổ biến
3. So sánh tính chất vật lý
3.1 Tính chất vật lý của PET
Hạt nhựa PET
- Mật độ: 1,3 – 1,4 g/cm3
-
Khả năng chống bức xạ Gamma: Tốt
-
Khả năng chống tia UV: Khá
-
Hấp thụ nước 24 giờ: 0,1% - 0,2%
-
HDT @0,46 Mpa (67 psi): 75°C – 115°C
-
HDT @1,8 Mpa (264 psi): 65°C – 80°C
-
Hệ số giãn nở nhiệt tuyến tính x 10-5: 6 – 8°C
-
Độ bền khi đứt (Kéo): 45 – 70MPa
3.2 Tính chất vật lý của HDPE
Hạt nhựa HDPE
- Mật độ: 0,94 – 0,97 g/cm3
-
Khả năng chống bức xạ Gamma: Khá
-
Khả năng chống tia UV: Kém
-
Hấp thụ nước 24 giờ: 0,005% - 0,01%
-
HDT @0,46 Mpa (67 psi): 60°C – 90°C
-
HDT @1,8 Mpa (264 psi): 45°C – 60°C
-
Hệ số giãn nở nhiệt tuyến tính x 10-5: 6 – 11°C
-
Độ bền khi đứt (Kéo): 25 – 45MPa
4. So sánh phạm vi nhiệt độ: PET và HDPE
Điểm nóng chảy của PET là 145°F
Cả PET và HDPE đều có khả năng chịu nhiệt khá tốt nhưng HDPE có nhiệt độ nóng chảy cao hơn là 160°F còn PET là 145°F. Về khả năng chịu lạnh, HDPE có nhiệt độ giòn lạnh thấp hơn PET ở -50°F và PET ở -40°F.
Nhìn chung, PET và HDPE không có sự khác biệt lớn về khoảng nhiệt độ và đều được coi là vật liệu chịu nhiệt tốt. Tuy nhiên, tùy theo nhu cầu sản xuất và môi trường sử dụng, chủ đầu tư có thể cân nhắc loại nhựa phù hợp với điều kiện nhiệt độ, khí hậu.
5. So sánh khả năng chống nứt do ứng suất: PET và HDPE
Thùng làm bằng nhựa HDPE
Ứng suất môi trường là một trong những nguyên nhân phổ biến gây ra các vết nứt bên trong và bên ngoài của vật liệu nhựa do ứng suất kéo. Điều này có thể ảnh hưởng đến các sản phẩm chứa trong đó. Đối với nhựa HDPE, chúng thường bị nứt do sự tấn công hóa học vào vật liệu nhựa bán tinh thể. Đối với PET, mật độ phân tử của PET cao hơn HDPE nên phần nào cải thiện được khả năng chống nứt do áp lực môi trường.
6. So sánh khả năng tái chế: PET và HDPE
So sánh khả năng tái chế PET và HDPE
Như đã đề cập ở trên, PET và HDPE đều thuộc nhóm nhựa nhiệt dẻo có thể tái chế. Tuy nhiên, mỗi loại sẽ có quy trình tái chế khác nhau để tạo thuận lợi cho quá trình phân hủy và hoàn nguyên các nguyên tố vì chúng có cấu trúc khác nhau. Đối với nhựa PET, mức độ tái chế là 1. Điều này có nghĩa là nhựa PET cho thấy khả năng tái chế của PET không tốt lắm. Người tiêu dùng nên làm sạch hoàn toàn nhựa PET trước khi có ý định tái chế và chỉ tái sử dụng một lần trước khi vứt bỏ. Về nhựa HDPE, nó có chỉ số tái chế là 2. Điều này có nghĩa là nhựa HDPE có mức độ tái chế an toàn hơn PET với khả năng tái chế nhiều hơn khoảng 10 lần trước khi thải bỏ.
7. Kết luận
Chai HDPE và chai PET
Nhìn chung, PET và HDPE đều là những loại nhựa có ứng dụng đa dạng. Bên cạnh đó, PET vs HDPE cũng là loại vật liệu mang lại lợi ích kinh tế cho chủ đầu tư vì giá thành rẻ hơn so với các vật liệu kim loại khác. Tùy theo mục đích, môi trường, nhu cầu sử dụng và kế hoạch kinh doanh, chủ đầu tư có thể xem xét tính chất của PET và HDPE để lựa chọn loại vật liệu phù hợp cho công trình của mình. Ví dụ, nếu bạn cần chất liệu để bọc thực phẩm bạn có thể chọn PET. Nếu bạn có nhu cầu sản xuất thùng phuy, thùng phuy thì có thể cân nhắc đến nhựa HDPE. Đọc thêm các bài viết hữu ích tại EuroPlas để cập nhật thêm những thông tin hữu ích về xu hướng lựa chọn vật liệu trên thị trường hiện nay!