Polystyrene vs. PVC: Loại nhựa nào tốt hơn?
Cả polystyrene và pvc đều được xếp vào nhóm nhựa nhiệt dẻo. Chúng đều sở hữu những ưu điểm & nhược điểm riêng biệt, nhưng đều được ứng dụng phổ biến trong nhiều ngành công nghiệp quan trọng. Polystyrene vs. PVC được so sánh dưới góc độ của nhiều phương pháp như: Kéo, nén và uốn. Trong bài viết bên dưới, EuroPlas sẽ so sánh chi tiết về đặc tính, ưu & nhược điểm cũng như dẫn chứng những ứng dụng thiết thực của chúng. Cuối cùng, EuroPlas đưa ra đánh giá về loại nhựa nào sẽ tốt nhất. Tham khảo ngay nhé!
Nhựa PVC vs nhựa PS
1. Tổng quan về Polystyrene và PVC
Nhựa polystyrene (PS) thuộc nhóm nhựa nhiệt dẻo và được xếp vào nhóm nhựa số 6. Công thức cấu tạo của Polystyren là (CH[C6H5]-CH2)n. Quá trình trùng hợp và đốt nóng styren ở nhiệt độ 200 độ C trong ống thủy tinh là tiền đề để sản xuất nhựa polystyrene (ps) chất lượng cao. Thêm vào đó, nhựa PS đã được tiến hành nghiên cứu và phát triển từ năm 1845 và chính thức thương mại hóa từ nằm 1937 đến nay.
Cấu trúc hóa học của nhựa polystyrene
Đặc biệt, đây là nhóm nhựa có khả năng tái chế, cụ thể các loại nhựa ps nguyên sinh sẽ được kiểm duyệt trước khi biến thành nhựa ps tái sinh, góp phần giảm thiểu lượng rác thải nhựa của môi trường. Hiện nay, nhựa polystyrene được chia thành 3 loại phổ bến trên thị trường lần lượt là: Nhựa EPS, nhựa HIPS và nhựa GPPS.
Trong khía cạnh còn lại, nhựa PVC cũng là một trong những loại vật liệu nhựa thuộc nhóm nhựa nhiệt dẻo và được ứng dụng phổ biến từ lâu trong nhiều lĩnh vực trọng điểm như: Sản xuất bao bì, đồ chơi trẻ em, các loại đường ống dẫn, tấm ốp nhựa pvc hay ngành hàng gia dụng. Nhựa PVC có thời gian nghiên cứu và thương mại chậm hơn polystyrene khi chúng chính thức xuất hiện vào năm 1926 thông qua phương pháp hóa dẻo PVC.
Thêm vào đó, nhựa PVC được tạo thành từ quá trình ứng trùng hợp vinyl chloride (CH2=CHCl) một loại hóa chất có thể được sản xuất từ dầu mỏ hoặc khí tự nhiên. Cụ thể, PVC được cấu tạo từ sự liên kết chặt chẽ của các phân tử vinyl clorua để hình thành một polymer bền vững.
Tổng quan, Polystyrene vs. PVC đều không ảnh hưởng đến sức khỏe người tiêu dùng và khá thân thiện với mội trường. Bên cạnh đó, chúng cũng dễ dàng hòa tan cùng các chất phụ gia nhựa: Phthalates, CPE, EVA, MBS,... trong tỉ lệ nhất định từ 5 - 15% để cải thiện các đặc tính cơ học.
Cấu trúc hóa học của nhựa PVC
2. Polystyrene vs. PVC: So sánh đặc tính của 2 loại nhựa
Nhựa PS và PVC đều có khả năng tái chế và an toàn cho sức khỏe người tiêu dùng
Tiếp nối định nghĩa tổng quan về polystyrene và pvc, EuroPlas sẽ so sánh 10 đặc tính chuyên biệt của hai loại nhựa này.
Tính chất
|
Nhựa Polystyrene |
Nhựa PVC |
Khối lượng riêng |
Nhựa PS là xấp xỉ ~1,05g/cm3. |
PVC là khoảng 1,4 g/cm3, nặng hơn polystyrene chính vì thế chúng có độ bền đáng kể hơn so với nhựa PS |
Màu sắc |
Trong suốt |
Nhựa PVC đa dạng hơn nhựa PS vì chúng có thể được sản xuất với nhiều màu sắc khác nhau như: Đỏ, xanh dương, đen, xanh lá cây,... |
Kháng hóa chất
|
Mặc dù nhựa polystyrene kháng hóa chất và chống chịu điều kiện thời tiết kém hơn PVC, chúng có khả năng chống dung môi cũng như không bị ảnh hưởng bởi ứng suất. |
Khả năng kháng hóa chất của nhựa PVC cũng được đánh giá tốt hơn so với polystyrene bởi vì chúng có thể kháng được bazo, muối và axit mạnh. |
Mức nhiệt gia công |
Nhựa polystyrene có thể thích ứng với đa dạng phương pháp sản xuất như ép phun, kéo và uốn với nhiệt độ gia công giao động từ 180 độ C - 200 độ C |
Nhựa PVC cũng giống như polystyrene với đặc tính cách nhiệt ổn định. Nhiệt độ nóng chảy của nhựa PVC lên đến 140 độ C |
Chịu tác động môi trường |
Các nhà sản xuất đã nghiên cứu và phát triển loại nhựa High Impact Polystyrene (HIPS) bằng cách bổ sung cao su Polybutadiene vào quá trình trùng hợp để cải thiện khả năng chịu tác động từ môi trường. |
Nhựa PVC có độ bền với ánh nắng mặt trời, không bị phai màu hoặc biến dạng dưới tác động của tia UV. |
Chống thấm nước |
Kém |
Ổn định trong thời gian dài |
Độ bền kéo |
357 - 602 kg/cm2 |
500 - 700 kg/cm2 |
Độ bền uốn |
816 – 1142 kg/cm2 |
800 - 1200 kg/cm2 |
Modun đàn hồi kéo |
(2,8–3,5).10³ N/mm² |
392 – 981 N/mm² |
Nhiệt độ chịu đựng thích hợp |
<70 độ C |
<60 độ C |
3. Polystyrene vs. PVC: So sánh ưu và nhược điểm
Nhựa polystyrene và pvc không chỉ có những đặc tính khác nhau mà chúng còn sở hữu những ưu điểm cùng nhược điểm riêng biệt. EuroPlas sẽ phân tích chi tiết 2 yếu tố này. Cụ thể như sau:
|
Nhựa Polystyrene |
Nhựa PVC |
Ưu điểm |
-
Nhựa PS có mức chịu nhiệt cao hơn nhựa PVC (70 độ C > 60 độ C)
-
Polystyrene có độ cứng và giòn hơn so với nhựa PVC.
-
Nhựa PS cũng dễ dàng kết hợp cùng các phù gia nhựa phổ biến như: Phụ gia nhựa tạo màu, phụ gia nhựa chống tia UV hay lão hóa.
-
Không bị hòa tan trong những dung dịch kiềm, photphoric, boric và axit sunfuric.
-
Dễ dàng thích nghi với nhiều phương pháp sản xuất phổ biến.
|
-
Nhựa PVC có khả năng chịu tác động từ môi trường tốt hơn nhựa polystyrene.
-
Khả năng chống thấm nước cũng là điểm cộng vượt trội của nhựa pvc vs polystyrene
-
Độ dẻo và bền uốn của nhựa pvc cũng cao hơn polystyrene.
-
Độ bền cứng của loại nhựa PVC cũng không thua kém nhựa polystyrene bởi vì chúng có khối lượng riêng nặng hơn (1,4 g/cm3 > 1,05g/cm3.)
-
Nhựa PVC cũng có thể chịu được tác động của tia UV mà không bị thay đổi màu sắc hoặc biến dạng. Trong khi đó, nhựa PS cần kết hợp với phụ gia nhựa để tăng cường đặc tính này.
|
Nhược điểm |
-
Dễ dàng bị tác động bởi các điều kiện của môi trường như: thời tiết, nhiệt độ.
-
Khả năng chống thấm nước kém.
-
Độ linh hoạt không quá cao bởi đặc tính cứng, giòn và dễ vỡ.
-
Hạn chế về mẫu mã và màu sắc vật liệu.
-
Nhựa PS có khả năng sản sinh các độc tố và bị thay đổi cấu trúc hóa học nếu tiếp xúc với các thành phần nhiệt độ cao trong thời gian dài.
|
-
Giá thành nguyên vật liệu cao hơn so với nhựa polystyrene.
-
Khả năng chịu nhiệt độ thấp hơn nhựa PS.
-
PVC dễ dàng bị nóng chảy cũng như cũng sản sinh các độc tố kém mùi hương khó chịu khi chúng ở thể lỏng.
-
Khả năng chống mài mòn cũng là yếu điểm của loại nựa này.
|
Nhựa PVC và polystyrene được ứng dụng trong các sản phẩm thường ngày
4. Polystyrene vs. PVC: So sánh ứng dụng
Cả nhựa Polystyrene vs. PVC đều là những vật liệu quan trọng được sử dụng phổ biến trong nhiều lĩnh vực quan trọng của cuộc sống. Với mỗi đặc tính riệng biệt, các ứng dụng thực tiễn của nhựa polystyrene và pvc, cụ thể như sau:
-
Bao bì thực phẩm: Cả hai loại nhựa đều đáp ứng đủ tiêu chuẩn với khả năng cách nhiệt và chống thấm nước. Chính vì thế, chúng được ứng dụng để sản xuất bao bì thực phẩm. Đặc biệt, cả nhựa pvc và ps đều có thể tái chế và an toàn đối với thực phẩm cũng như sức khỏe người tiêu dùng.
-
Đồ chơi trẻ em: Về cơ bản, cả nhựa Polystyrene vs. PVC đều có khả năng kháng hóa chất, chịu tác động của môi trường, độ bền cao, chi phí nguyên liệu phù hợp cũng như an toàn với sức khỏe người tiêu dùng. Chúng là sự lựa chọn hoàn hảo cho các nhà sản xuất đồ chơi trên toàn cầu. Tuy nhiên, nhựa PVC sẽ được ưu tiên hơn bởi vì chúng có thể hạn chế tối đa những hư tổn từ điều kiện xung quanh so với PS.
Nhựa PS và PVC được ứng dụng sản xuất các sản phẩm nhựa bảo quản thực phẩm
-
Vỏ thiết bị điện tử: Cả nhựa Polystyrene vs. PVC đều có khả năng cách điện, chống thấm nước cũng như chịu nhiệt ổn định. Chính vì thế, chúng được ứng dụng để sản xuất vỏ TV, vỏ điện thoại, ổ điện đa năng,...
-
Đồ nhựa gia dụng: Với những ưu điểm về chi phí, độ bền, khả năng cách nhiệt và tái chế, nhựa PS vs PVC đều được ứng dụng sản xuất các sản phẩm nhựa thông thường để đựng thực phẩm hằng ngày. Tuy nhiên, các nhà sản xuất khuyến cáo người tiêu dùng không nên bảo quản chúng với các thực phẩm quá nóng (trên 70 độ C) hoặc tiếp xúc trực tiếp với lò vi sóng.
-
Các loại ống dẫn: Nhựa PVC sẽ chiếm ưu thế hơn nhựa polystyrene bởi khả năng chống thấm nước. Tuy nhiên, những ống dẫn ở phân khúc thấp cũng có thể được sản xuất bằng nhựa polystyrene.
-
Vật liệu trang trí & xây dựng: Cả Polystyrene vs. PVC đều có khả năng cách nhiệt, cách điện, chống thấm nước cũng như kháng hóa chất. Chính vì thế, chúng thường được sử dụng để làm tấm nhựa ốp tường/ốp trần.
Về cơ bản, những ứng dụng của nhựa Polystyrene vs. PVC cũng khá tương đồng. Tuy nhiên, nhựa PVC sẽ nhỉnh hơn với các sản phẩm tiếp xúc trực tiếp với nước và phải chịu các tác động mạnh của điều kiện môi trường như: nhiệt độ, độ ẩm.
Nhựa PVC là nguyên liệu phù hợp cho các loại ống dẫn
5. Loại nhựa nào tốt nhất?
Tổng quan, nhựa polystyrene và pvc đều có những đặc tính chuyên biệt phù hợp với từng lĩnh vực cụ thể trong cuộc sống. Việc đánh giá loại nhựa nào tốt hơn được phụ thuộc vào nhiều yếu tố, cụ thể như: Đặc tính sản phẩm cuối, đặc tính ngành hàng, nhu cầu & tài chính của doanh nghiệp, mục tiêu & định hướng sản phẩm của công ty hoặc thị trường kinh doanh.
Về cơ bản, nhựa PVC sẽ phù hợp với những doanh nghiệp có điều kiện tài chính ổn định. Bên cạnh đó, các ngành hàng yêu cầu cao về sự linh hoạt, dẻo dai và khả năng co giãn của vật liệu như: Trang trí nội thất, thời trang. Thêm vào đó, các sản phẩm thường xuyên tiếp xúc với điều kiện thời tiết, nhiệt độ hay chất lỏng như đường ống dẫn nước cũng là ví dụ điển hình cho nhựa PVC. Trong khi đó, nhựa polysterene phù hợp với những sản phẩm thiên về độ bền cứng bề mặt như lĩnh vực cơ khí, công nghiệp ô tô, thiết bị điện tử.
Hơn thế nữa, việc lựa chọn nhựa pvc hay polystyrene chất lượng cũng bị tác động bởi các nhà cung cấp. Chính vì thế, một trong những điều quan trọng mà khách hàng lưu ý chính là đánh giá và lựa chọn nhà cung cấp uy tín để hợp tác lâu dài. Bên cạnh đó, người tiêu dùng và nhà sản xuất cũng cần lưu ý đến những đặc tính chuyên biệt của từng loại nhựa để thiết lập điều kiển sản xuất hoặc sử dụng cho phù hợp.
Ví dụ, các nhà sản xuất nên căn chỉnh hàm lượng phụ gia nhựa chống tia UV trong khoảng 5 - 10% nếu muốn cải thiện đặc tính này của nhựa polystyrene. Hay người tiêu dùng không nên cho các sản phẩm làm từ nhựa pvc và ps tiếp xúc với sức nóng trực tiếp như: lò vi sóng để đảm bảo chúng không sản sinh các độc tố có hại cho sức khỏe.
6. Kết luận
EuroPlas đã so sánh chi tiết về 10 đặc tính chuyên biệt, hơn 5 ưu điểm & nhược điểm cốt lõi cũng như 6 ứng dụng thực tiễn của cả 2 loại nhựa là polystyrene và pvc. Hãy tiếp tục theo dõi EuroPlas để cập nhật sớm nhất những tin tức & kiến thức về các vật liệu nhựa nói chung và nhựa sinh học nói riêng nhé!
7. Về EuroPlas
EuroPlas là một công ty hàng đầu cung cấp nhiều loại hợp chất nhựa kỹ thuật compound. Chúng tôi có một danh mục sản phẩm rộng lớn, bao gồm các loại nhựa kỹ thuật khác nhau, chẳng hạn như nhựa nhiệt dẻo, nhựa nhiệt rắn và nhựa composite. Các sản phẩm của chúng tôi được sử dụng trong một loạt các ứng dụng, bao gồm ô tô, điện và điện tử, xây dựng, hàng tiêu dùng và thiết bị.
EuroPlas sở hữu hệ thống 7 nhà máy với quy mô hàng chục ha tại 6 tỉnh thành của Việt Nam. Với năng lực sản xuất của đội ngũ cùng hệ thống hiện đại, EuroPlas tự tin cung ứng xấp xỉ 0.8 triệu tấn vật liệu nhựa hàng năm. Hiện nay, các dòng sản phẩm chủ đại của EuroPlas ngày càng được phát triển và nâng cấp từ hạt nhựa sinh học, phụ gia nhựa, color masterbatch đến các loại nhựa kỹ thuật cao cấp. Chính vì thế, EuroPlas đã và đang là đối tác chính thức của hàng ngàn nhà máy tại hơn 95 quốc giá trên toàn cầu.
Hãy tiếp tục theo dõi EuroPlas để cập nhật sớm nhất những thông tin mới nhất về các sản phẩm & vật liệu nhựa nhé!