Vật liệu nhựa có khả năng chống mài mòn và độ bền cao rất phổ biến trên thị trường ngày nay. Lý do chính là vì nhu cầu sử dụng của các ngành công nghiệp nặng ngày càng cao. Khách hàng đặt ra yêu cầu cao cho các vật liệu nhựa.
Chính vì vậy, bạn hãy tham khảo ngay bài viết dưới đây để biết Top vật liệu nhựa chịu lực và chống mài mòn có hiệu quả và chất lượng bền vững nhất theo thời gian.
Các vật liệu nhựa chịu lực phổ biến nhất hiện nay
1. Danh Sách top vật liệu nhựa chịu lực và chống mài mòn
Vật liệu nhựa có khả năng chịu lực và chống mài mòn sẽ hạn chế tối đa những hư tổn, không bị biến dạng và đảm bảo chất lượng sau thời gian dài sử dụng.
Bên cạnh đó, những loại vật liệu nhựa này cũng có những đặc điểm nổi trội khác như: chịu nhiệt độ, chống thấm nước, thân thiện với môi trường và dễ dàng kết hợp với các vật liệu khác.
Vật liệu nhựa chịu lực có độ bền cao được ứng dụng phổ biến trong các ngành công nghiệp nặng và các sản phẩm đòi hỏi quá trình sản xuất dài hạn.
Dưới đây là danh sách Top vật liệu nhựa chịu lực và chống mài mòn
1.1 Vật liệu nhựa chịu lực PA6
Nhựa PA6 còn được biết đến là nylon 6 và gọi là Polycaprolactam, chúng được xếp vào loại Polyme Polyamide bán kết tinh và có sự liên kết chặt chẽ giữa các phân tử trong thành phần hóa học. Nhựa PA6 trải qua quy trình trùng hợp mở vòng.
Đặc biệt, quá trình tổng hợp nylon 6 liên quan đến quá trình trùng hợp mở vòng của caprolactam, một phân tử có 6 nguyên tử cacbon. Bên cạnh đó, các liên kết Amit trong vật liệu nhựa PA6 sẽ được sắp xếp theo cùng 1 hướng, điều này khác biệt với vật liệu compound nhựa kỹ thuật PA66 và gia tăng độ bền bề mặt của vật liệu.
Để chứng minh cho độ bền của vật liệu nhựa chịu lực PA6, ta có thể nhìn vào mức nhiệt độ chịu đựng của chúng khi được chuyển hóa thành dạng sợi. Mức nhiệt trung bình lên đến hơn 130 độ C trong môi trường Nitơ không phản ứng và từ 4 - 5 tiếng đồng hồ.
Nhựa PA6 có khả năng chịu lực ổn định
Khả năng chống mài mòn của vật liệu nhựa PA6 được thể hiện qua khả năng kháng hóa chất lạ hay các chất Axit hoặc kiềm mạnh.
Vật liệu nhựa PA6 nổi bật với khả năng chống mài mòn, chịu đựng mức lực lớn và đặc tính cơ học ổn định hơn so với nhựa PA66. Furthermore, mức chịu nhiệt của PA6 lên đến gần 300 độ C trong nhiều giờ liên tục, mật độ khá dày đặc từ 1.13 đến khoảng 1.17 g/cm3.
Chính vì vậy, vật liệu nhựa PA6 chịu lực được ứng dụng trong ngành điện & điện tử, ô tô & vận tải, máy móc & thiết bị công nghiệp nặng cũng như lĩnh vực y tế.
1.2 Vật liệu nhựa chịu lực POM
Acetal hoặc Polyacetal là tên gọi khác của loại nhựa chịu lực POM. Dòng sản phẩm vật liệu với nhiều khả năng và đặc tính cơ học bền vững.
Ưu điểm lớn nhất của vật liệu POM chính là độ bền cứng và sự ổn định cơ học. Chúng thể hiện khả năng này một cách tuyệt vời kể cả khi trong nhiệt độ thấp dưới âm 30 độ C trong thời gian dài.
Khối lượng riêng của vật liệu nhựa POM chống mài mòn cao hơn nhiều so với PA6 và các vật liệu khác. Chỉ số ước tính từ 1.420 đến 1.450 g/cm3. Các nhà khoa học đã đánh giá rằng: "Vật liệu sở hữu hiệu suất cơ học tốt, chỉ số ma sát thấp và kích thước bền vững bậc nhất trên thị trường chính là nhựa POM"
70N/mm2 là chỉ số đánh giá độ bền kéo của vật liệu nhựa. Tỷ lệ độ dãn phá hủy của vật liệu nhựa POM đạt khoảng 40%. Trong khi đó, 100 độ C là mức nhiệt độ làm việc cao nhất của vật liệu và mức thấp nhất khoảng âm 50 độ C.
Các ống nhựa POM có khả năng chống mài mòn
Vật liệu nhựa chịu lực POM cũng sở hữu những đặc điểm tương đồng với các vật liệu khác như: kháng chất hóa học, hấp thụ nước, chịu nhiệt độ cao, cách điện,...
Nhựa chống mài mòn POM được ứng dụng trong nhiều ngành công nghiệp như:
- Ô tô & Vận tải: Các sản phẩm như hệ thống nhiên liệu, van dẫn nhiên liệu, trục bánh xe hay khu vực bánh răng trong động cơ.
- Thiết bị công nghiệp: Các sản phẩm như hệ thống băng tải, trục động cơ, bánh răng, các vòng bi.
- Công nghiệp điện: Khả năng cách điện giúp chúng được ứng dụng vào các sản phẩm như: vỏ rơ-lê, các đầu nối của mạch điện, công tắc,...
- Thể Thao: Lĩnh vực cũng cần các vật liệu nhựa có khả năng chịu lực và chống mài mòn. POM hoàn toàn phù hợp để sản xuất: bộ phận cung tên, các dây buộc trong trượt tuyết, bộ phận bánh răng hoặc câm của xe đạp. Đây là những sản phẩm đòi hỏi độ dẻo dai, linh hoạt, ma sát thấp và vô cùng bền bỉ.
1.3 Nhựa chống mài mòn PVC
Nhựa PVC có tên gọi chính thống là Polyvinylchloride. Chúng được xếp vào loại nhựa nhiệt dẻo và được hình thành từ quá trình phản ứng trùng hợp vinyl chloride (CH2=CHCl).
Dòng vật liệu được sử dụng phổ biến trong lĩnh vực y tế, đóng gói, vật liệu xây dựng hay thiết bị & điện tử. Bên cạnh đó, nhựa PVC cũng nổi bật với đặc điểm cơ học, đa dạng màu sắc và kích thước cũng như mức chịu nhiệt cao. Moreover, nhựa PVC rất khó bị biến dạng khi tiếp xúc với mức lực lớn từ những va chạm xung quanh.
Trọng lượng riêng của nhựa PVC cũng xấp xỉ loại nhựa chống mài mòn POM từ 1.4 đến khoảng 1.5g.Đặc biệt, nếu nhựa PVC được kết hợp tốt với các phụ gia nhựa, trọng lượng riêng của chúng có thể được tăng thêm.
Kế đến, nhựa PVC là một trong những vật liệu nhựa chịu được mức nhiệt độ cao nhất lên đến 1600 độ C. Các hạt phân tử trong cấu trúc hóa học của nhựa PVC tương đối lớn từ 50 - 150 micro và có độ cứng rất tốt. Chính vì vậy, độ bền bỉ là điểm hoàn hảo của vật liệu chịu lực này.
Nhựa PVC sở hữu tính chất vật lý ổn định
PVC cũng được phân thành 2 loại khác nhau bao gồm PVC dẻo và PVC cứng. Mỗi loài đều có độ cứng riêng biệt nhưng vẫn cao hơn so với các vật liệu khác.
Nếu độ cứng (psi) của PVC dẻo chỉ từ 1500 đến 3600, độ cứng của PVC cứng sẽ giao động từ 5000 đến hơn 8500. Đặc biệt, độ chịu nén của vật liệu PVC đạt đến mức gần 10000 psi
Vật liệu nhựa chống mài mòn PVC được ứng dụng trong một số ngành công nghiệp cụ thể như:
- Ngành y tế: Vật liệu nhựa PVC được sử dụng làm ống hô hấp, túi xách tĩn mạch, thiết bị lọc máu, túi đựng máu hay các ống thông.
- Ngành công nghiệp gia dụng: đặc điểm linh hoạt và độ bền cứng của nhựa PVC giúp chúng được ứng dụng phổ biến trong chế tạo dây cáp quang, dây điện, vỏ bọc các sản phẩm kim loại, ống dẫn nước.
- Ngành mỹ thuật công nghiệp: PVC được sử dụng làm ốp tường, vách ngăn, khu vực kệ tủ, bàn hoặc giường trong nhà. Chúng cũng được thiết kế thành các sản phẩm ngoài trời như bục đứng trong các sự kiện vì khả năng kháng tia UV
- Ngành thể thao: PVC có khả năng kháng nước, độ dẻo lên đến gần 11000 psi. Chính vì thế, nhựa chống mài mòn PVC có thể được sản xuất thành dây nhảy, balo thể thao, các thiết bị phục vụ cho quá trình tập luyện và thi đấu.
1.4 Vật liệu nhựa PEEK chịu lực
Vật liệu nhựa chịu lực PEEK ra mắt thị trường vào cuối năm 1879 và được tìm thấy bởi Tập đoàn ICI tại Vương Quốc Anh. Cấu trúc hóa học của nhựa PEEK cũng khá đặc biệt vì chúng được tạo thành từ sự liên kết của nhiều vòng Benzen thông qua 2 nhóm chính bao gồm: nhóm ether (-O-) và ketone (-C(=O)-).
Hiện nay, nhựa PEEK được phân thành 2 dạng trên thị trường. Đó là nhựa PEEK dạng cây và nhựa PEEK dạng tấm. Kích thước trung bình của chúng sẽ giao động từ 600x1000mm với đa dạng màu sắc khác nhau.
Nhựa PEEK được nhiều nhà sản xuất đánh giá là loại vật liệu nhựa cao cấp nhất trên thị trường. Thông số cường độ kéo giãn và Modun đàn hồi của nhựa PEEK vô cùng ấn tượng lần lượt là 170MPa và 3.6 Gpa. Moreover, độ bền khi xảy ra va đập được tính theo đơn vị Izod j/m của nhựa PEEK lên đến gần 4000.
Các loại nhựa PEEK cũng đáp ứng tiêu chí bền và chống mài mòn
Mức nhiệt độ lớn nhất mà nhựa PEEK có thể chịu được khoảng 300 độ C trong thời gian dài. Chính vì thế, nhựa PEEK được ứng dụng trong các ngành công nghiệp như:
- Công nghệ & điện tử: Các doanh nghiệp Nhật Bản rất ưa chuộng nhựa PEEK. Chúng được sản xuất các bo mạch điện tử, thiết bị kết nối hoặc ngăn cách điện, thiết bị máy tính,...
- Sản xuất cơ khí quy mô lớn: Nhựa PEEK cũng sẽ được tận dụng trong các thiết bị vận chuyển và lưu trữ khí tự nhiên, nước siêu tinh khiết hoặc dầu mỏ như máy bơm, các đường ống dẫn và van bơm
- Hàng không vũ trụ: PEEK là vật liệu nhựa chịu lực top đầu, vì vậy chúng đủ sức thay thế nhôm hoặc kim loại. Nhựa PEEK được sử dụng sản xuất bộ phận máy bay chiến đấu hoặc thương mại, thiết bị của tên lửa,...
Tham khảo: Những thông tin bạn cần biết về nhựa PEEK
1.5 Nhựa chống mài mòn HDPE
Dầu mỏ là một trong những thành phần chính sản xuất nhựa HDPE. Cấu trúc phân tử của nhựa HDPE rất cao và có độ dày. Chính vì thế, chúng sở hữu độ bền ổn định và khả năng chống va đập với lực mạnh.
HDPE (High Density Polyethylene) là một loại vật liệu nhựa tổng hợp được sử dụng nhiều trong các ngành công nghiệp ngày nay. Trong cấu trúc hóa học của nhựa HDPE, chúng sẽ có sự kết nối bền chặt của Etylen và tạo thành những chuỗi dài mang tên Polyethylene.
Điều này đã giúp bề mặt của nhựa HDPE có độ cứng, tính linh hoạt và khả năng chống mài mòn hiệu quả. Bên cạnh đó, HDPE có trọng lượng nhẹ giao động từ 0.9 đến khoảng 0.98 g/cm3. Đặc biệt, cấu trúc hóa học của HDPE rất ít phân nhánh vì thế chúng có độ chịu lực tốt.
Nhựa HDPE có độ chịu lức ổn định theo thời gian
Chính khả năng chịu lực và chống mài mòn giúp nhựa HDPE có tuổi thọ cao hơn những dòng vật liệu khác. Đặc biệt, các dung dịch axit mạnh hay dung môi cũng không đủ khả năng ảnh hưởng đến nhựa HDPE.
Chính vì vậy, nhựa HDPE được sản xuất thành các sản phẩm như: hệ thống thoát nước, vật liệu xây dựng, màng bọc thực phẩm, dụng cụ nhựa, thiết bị máy móc hay sản phẩm đồ chơi.
Tham khảo: HDPE (Polyethylene mật độ cao) là gì? Tính chất và Ứng dụng phổ biến
2. Giới thiệu sản phẩm PA6 Compound sợi thủy tinh
Là sản phẩm nhựa nhiệt dẻo được sản xuất bởi đội ngũ kỹ thuật viên nhiều năm kinh nghiệm của EuroPlas. Sản phẩm PA6 Compound sợi thủy tinh là sự kết hợp giữa phụ gia sợi thủy tinh và nền nhựa PA.
Sản phẩm của EuroPlas có hàm lượng sợi thủy tinh đạt chuẩn chiếm khoảng 30 - 50%. Đặc biệt, sợi thủy tinh sẽ đáp ứng nhu cầu gia tăng độ bền cứng của vật liệu, giúp chúng chịu được những va đập mạnh.
PA6 Compound sợi thủy tinh của EuroPlas
Bên cạnh đó, thành phần sợi thủy tinh và nhựa PA của EuroPlas cũng có đặc tính kháng hóa chất, chống thấm nước, chịu nhiệt độ cao. Ngoài ra, nó cũng là vật liệu ổn định, cách điện và dễ gia công và nhựa chống mài mòn PA6 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.
Tham khảo: PA66 & PA6 compound sợi thủy tinh
EuroPlas đã giới thiệu đến bạn Top 5 vật liệu nhựa chịu lực và chống mài mòn. Hãy tiếp tục theo dõi chúng tôi để cập nhật những thông tin mới nhất về các sản phẩm và thông tin nhựa nhé!