Nhựa polyester là gì? Ưu nhược điểm & ứng dụng nhựa resin

Mọi người rất thường nghe đến tên Polyester, tuy nhiên, không phải ai cũng có đủ kiến thức về dòng nhựa này. Vậy nhựa polyester là gì? Có tốt không? Bài viết dưới đây của Tân Trường Thịnh sẽ giúp bạn tổng các thông tin quan trọng về nhựa Polyester.

Nhựa Polyester là gì?

Nhựa Polyester, còn được biết đến với tên gọi polyetylen terephthalate (PET), là một loại nhựa tổng hợp. Cấu trúc của nó được hình thành từ ethylene, một hợp chất hữu cơ có nguồn gốc từ các nguyên liệu tự nhiên như dầu mỏ và than đá.

Trong quá trình sản xuất polyester, người ta áp dụng một phản ứng hóa học giữa axit và ancol. Qua phản ứng này, các phân tử liên kết với nhau theo một trật tự ngẫu nhiên, tạo ra các chuỗi phân tử có cấu trúc phức tạp và kích thước lớn hơn đáng kể.

Phân loại nhựa Polyester

Hiện nay có 2 loại nhựa polyester phổ biến là:

• Polyester bão hòa: một loại nhựa nhiệt dẻo, có khả năng được hình thành qua quá trình tiêm đúc và kéo sợi, thường được ứng dụng trong sản xuất vải.
• Polyester không bão hòa, còn gọi là Polyester chưa no: là nhựa nhiệt rắn. Trong quá trình đóng rắn, việc sử dụng chất xúc tác quá mức có thể gây cháy và làm cho sản phẩm cuối cùng trở nên giòn, dễ vỡ.

Tính chất của Polyester

Sợi polyester có đặc tính hóa học như sau:

• Dưới tác động lâu dài của ánh sáng mặt trời hoặc ở nhiệt độ cao, sợi polyester có thể bị suy giảm độ bền. Tuy nhiên, ở nhiệt độ phòng, chúng khá bền vững. Khi tiếp xúc với nhiệt độ lên đến 235∘C cấu trúc của sợi sẽ mất đi sự định hướng và ở 285∘C cấu trúc sợi sẽ bị phá hủy hoàn toàn.
• Sợi polyester có khả năng chịu đựng acid ở nồng độ loãng nhưng sẽ giảm độ bền khi tiếp xúc với acid nồng độ cao.
• Trong môi trường kiềm, polyester không bền và dễ bị phân hủy.
• Sợi polyester không bị ảnh hưởng bởi vi sinh vật như nấm mốc hay vi khuẩn, đảm bảo tính ổn định trong nhiều điều kiện.

Các tính chất vật lý của polyester:

• Polyester có khối lượng riêng là 1.38 g/cm3.
• Nhờ cấu tạo từ nhựa dẻo, polyester không hấp thụ ẩm.
• Đây là chất liệu có đặc tính ít nhăn và khả năng phục hồi hình dạng ban đầu tốt.
• Polyester nổi bật với độ bền cao.
• Khi có ma sát, polyester có thể tạo ra tĩnh điện.

Ưu nhược điểm nổi bật của nhựa polyester resin

Ưu điểm của nhựa polyester resin

• Độ đàn hồi, độ bền và độ cứng cao.
• Khả năng chịu nhiệt và chịu ăn mòn trong mọi điều kiện của môi trường
• Hiệu quả về chi phí, dễ dàng thi công
• Khả năng chống nước, kháng hóa chất và tính chất điện
• Chịu được nhiệt lên đến 80°C
• Độ co ngót tương đối thấp trong quá trình đóng rắn, chỉ 4-8%
• Sự giãn nở nhiệt tuyến tính trong khoảng 100–200 x 10 -6 K -1

Nhược điểm của nhựa polyester resin

• Mùi styrene mạnh
• Khó trộn hơn một số loại nhựa khác
• Độc tính của khói, đặc biệt là chất xúc tác MEKP có nguy cơ gây rủi ro nếu không sử dụng biện pháp bảo vệ thích hợp.
• Không thích hợp dùng để kết dính nhiều chất nền
• Quá trình xử lý hoàn thành có khả năng yếu hơn một lượng tương đương của nhựa epoxy
• Có thể gây kích ứng da, phản ứng dị ứng và các vấn đề về bỏng da 
• Có khả năng gây ô nhiễm khí quyển bởi styrene, nổ và nguy cơ cháy từ các peroxit hữu cơ

Nhựa Polyester có gây hại cho sức khỏe không?

Trong quá trình sử dụng nhựa Polyester, việc tiếp xúc trực tiếp có thể gây hại cho da hoặc hệ hô hấp. Do đó, cần tuân thủ các biện pháp an toàn như sử dụng khẩu trang, kính bảo hộ, găng tay và trang phục bảo hộ. Thực hiện theo đúng hướng dẫn của nhà sản xuất sẽ giúp loại bỏ rủi ro đối với sức khỏe.

Quy trình sản xuất sợi polyester

Để tiến hành sản xuất sợi polyester hoàn chỉnh, ngoài việc chuẩn bị các thiết bị máy móc cần thiết, bạn sẽ cần trải qua 5 giai đoạn nối tiếp nhau, bao gồm:

Giai đoạn 1: Trộn nguyên nguyên liệu

Cho hai chất dimethyl terephthalate với ethylene glycol tác dụng với nhau kèm theo xúc tác trong nhiệt độ cao từ 150 – 210 độ C, sau khi phản ứng xảy ra sẽ thu về monomer. Sau đó dưới mức nhiệt 280 độ C, tiến hành cho các monomer tiếp xúc với axit terephthalic để tạo thành polyester. Lúc này, polyester được nấu chảy ở nhiệt độ cao và cho vào khuôn để ép thành những sợi dài.

Giai đoạn 2: Làm Khô

Làm khô là một công đoạn khá quan trọng, tuy nhiên bản chất của giai đoạn này là làm lạnh các dải polyester được ép ở công đoạn 1 để tạo độ cứng. Sau đó, người ta sẽ đem những dải này cắt thành những miếng nhỏ cỡ hạt gạo nhằm dễ bảo quản, tiết kiệm diện tích và đảm bảo độ bền cho thành phẩm. 

Giai đoạn 3: Kéo sợi

Trong giai đoạn này, các sợi nhỏ polyester sẽ được đun chảy ở nhiệt độ cao từ 260 – 270 độ C và đựng trong một thùng kim loại hay còn gọi là ổ phun sợi. Ổ phun sợi này sẽ đùn ép dung dịch qua các lỗ nhỏ để tạo thành các hình dạng khác nhau như tròn, đa giác, ngũ giác, thoi,…

Sợi được phun ra và sẽ xoắn lại với nhau để tạo thành sợi đơn. Để sợi có nhiều đặc tính hữu ích, các nhà sản xuất thường cho thêm các hóa chất cần thiết trong quá trình kéo sợi nhằm tăng khả năng chống điện, chống cháy hoặc dễ nhuộm màu.

Giai đoạn 4: Kéo căng

Sau khi kéo sợi, các sợi polyester sẽ rất mềm đến mức có thể kéo dài gấp trăm lần chiều dài ban đầu. Khi kéo căng sợi polyester, đường kính và chiều dài của sợi sẽ thay đổi ở một mức độ nhất định. Điều này giúp các nhà sản xuất dễ dàng lựa chọn độ mềm cứng của vải theo ý muốn

Giai đoạn 5: Cuốn sợi

Cuối cùng, sợi polyester sẽ được cuộn lại thành những ống sợi lớn, dệt thành vải hoặc sử dụng cho các mục đích khác.

Ứng dụng của nhựa polyester trong suốt trong đời sống

Nhựa polyester ứng dụng chủ yếu là làm chất nên cho các sản phẩm composite như:

• Tàu thuyền composite, Cano composite
• Thùng rác composite
• Tủ điện composite
• Chậu và bình hoa composite
• Đồ chơi composite
• Bình gas composite
• Bàn ghế composite
• Bể chứa và bể bơi composite
• Ống dẫn khí và ống nước composite
• Bọc phủ nền composite
• Thùng xe đông lạnh composite, các linh kiện thay thế trong xe bán tải
• Sản xuất composite: Nhựa polyester là vật liệu nền quan trọng trong sản xuất composite, thường được củng cố bằng sợi thủy tinh để tăng cường độ bền và độ cứng.

Như vậy, bài viết trên đã tổng hợp những kiến thức cần thiết về nhựa polyester, hy vọng những thông tin này của Tân Trường Thịnh sẽ giúp bạn lựa chọn được chất liệu sản phẩm phù hợp với nhu cầu sử dụng của mình. 

Ngoài Polyester Tân Trường Thịnh còn cung cấp các sản phẩm từ nhựa composite như: cửa nhựa composite, sợi thủy tinh, bình biogas composite, thùng rác nhựa composite… Hãy liên hệ với Tân Trường Thịnh qua hotline 0907 811 577 – 0378 478 494 hoặc website tantruongthinh.vn để được hỗ trợ và báo giá tốt nhất.

Xem thêm: Nhựa composite lỏng là gì? Hướng dẫn cách pha chế nhựa composite lỏng chuẩn và an toàn nhất.