Thống kê các loại nhựa và tìm hiểu tính chất, ưu điểm, nhược điểm của các loại nhựa

Low-density polyethylene dùng nhiều trong sản xuất túi shopping, dây buộc, vỏ đĩa CD, vỏ ổ đĩa cứng và trong một số loại chai nhựa... - Có thể cho khí, hương thẩm thấu xuyên qua, do đó P

BÀI TẬP MÔN:

CÔNG NGHỆ GIA CÔNG CHẤT DẺO

Đề bài: Thống kê các loại nhựa và tìm hiểu tính chất, ưu điểm, nhược điểm của các loại nhựa.

Bảng1: Thống kê các loại nhựa.

(Polyethylene) PE là 1 hợp chất hữu cơ (polymer) gồm nhiều nhóm etylen CH2-CH2 liên kết với nhau bằng các Hydro no PE được điều chế bằng phản

ứng trùng hợp các monome etylen (C2H4)

(Polypropylen)

Polypropylen gọi tắt là PP là một loại nhựa nhiệt dẻo (Polymer) được điều chế từ phản ứng trùng hợpPropylen

(Polyvinylchloride) Polyvinylchloride gọi tắt là PVC cũng là 1 loại nhựa nhiệt dẻo (polymer) và được điều chế từ phản ứng trùng hợp vinylclorua

(Polyethylene

terephthalate)

Polyethylene terephthalate (được gọi là PET, PETE hoặc PETP hoặc PET-P) PET được điều chế bằng quá trình đa trùng ngưng các monomer (C10H8O4)n

5 PS (polystyren) Polystyren (gọi tắt là PS), được tạo thành từ phản ứng trùng hợp styren

Công thức cấu tạo của Polystyren là (CH[C6H5]-CH2)n

( High Density

Polyethylene)

Loại plastic này thường mờ đục, không trong suốt Một số nơi tái chế thường chỉ nhận tái chế HDPE thuần (không có màu)

( Polyvinyl

chloride)

Polyvinyl chloride còn được gọi với cái tên quen thuộc là vinyl (PVC) thường được dùng trong các loại màng plastic (như màng trong nhà tắm, màng cửa đông lạnh), ống nước, một vài loại chai và vật liệu xây dựng

(Low-density

polyethylene)

dùng nhiều trong sản xuất túi shopping, dây buộc, vỏ đĩa CD, vỏ ổ đĩa cứng và trong một số loại chai nhựa

Bảng2: Tính chất một số loại nhựa phổ biến.

st

t

Nhự

a

1 PE

-Trong suốt, hơi có ánh mờ, có bề mặt bóng láng, mềm dẻo

- Chống thắm nước và hơi nước tốt

- Chịu được nhiệt độ cao (dưới 230o C) trong thời gian ngắn

- Có thể cho khí, hương thẩm thấu xuyên qua, do đó PE cũng có thể hấp thu giữ mùi trong bản thân bao bì, và cũng chính mùi này có thể đưộc hấp thu bởi thực phẩm được chứa đựng, gây mất giá trị cảm quan của sản phẩm

- Bị căng phồng và hư hỏng khi tiếp xúc với tinh dầu thơm hoặc các chất tẩy như Alcool, Acêton, H2O2…

- Chống thấm khí O2, CO2, N2 và dầu mỡ đều kém

2 PP

-Tính bền cơ học cao (bền xé và bền -Tuy nhiên nhiệt độ hàn dán mí (thân) bao bì PP (140oC) - cao so với PE - có thể gây

kéo đứt), khá cứng vững, không mềm dẻo như PE, không bị kéo giãn dài do

đó được chế tạo thành sợi Đặc biệt khả năng bị xé rách dễ dàng khi có một vết cắt hoặc một vết thủng nhỏ

- Trong suốt, độ bóng bề mặt cao cho khả năng in ấn cao, nét in rõ

- Chịu được nhiệt độ cao hơn 100o C

- Có tính chất chống thấm O2, hơi nước, dầu mỡ và các khí khác

chảy hư hỏng màng ghép cấu trúc bên ngoài, nên thường ít dùng PP làm lớp trong cùng

3 PVC -Có khả năng tái chế, rất thân thiện

với môi trường nên rất an toàn không gây độc hại cho con người kể cả khi tiếp xúc trực tiếp

- Có khả năng chống thấm nước, chống cháy tốt đồng thời làm giảm sự lan tỏa của ngọn lửa một cách hieeujn quả

- Có độ bền, độ uốn cong cực cao,

- Tỉ trong : 1,4g/cm2 cao hơn PE và PP nên phải tốn một lương lớn PVC để có được một diện tích màng cùng độ dày so với PE và PP

- Chống thấm hơi, nước kém hơn các loại PE, PP

- Có tính dòn,không mềm dẻo như PE hoặc PP

để chế tạo PVC mềm dẻo dùng làm bao bì thì

chịu lực,chịu va đập tốt, chống ăn mòn phải dùng thêm chất phụ gia.

- Loại PVC đã đươc dẻo hóa bởi phụ gia sẽ bị biến tính cứng dòn sau một khoảng thời gian

- Mặc dù đã khống chế được dư lượng VCM thấp hơn 1ppm là mưc an toàn cho phép, nhưng ở Châu Âu, PVC vẫn không được dùng làm bao bì thực phẩm dù giá thành rẻ hơn bao

bì nhựa khác

4 PET

- Bền cơ học cao, có khả năng chịu đựng lực xé và lực va chạm, chịu đựng sự mài mòn cao, có độ cứng vững cao

- Trơ với môi trường thực phẩm

- Trong suốt

- Chống thấm khí O2, và CO2 tốt hơn các loại nhựa khác

- Có độ trơ về mặt hóa học, rất hạn chế chịu ảnh hưởng từ không khí cũng như tác động từ môi trường bên ngoài

-Khó có thể tái chế bởi khi tái chế nhựa biến tính gây độc

-Khó làm sạch vì bề mặt có nhiều lỗ rỗng, xốp

5 PS

- Tính chất cơ học của PS phụ thuộc vào mức độ trùng hợp PS có trọng lượng phân tử thấp, rất giòn và độ bền kéo thấp Trọng lượng phân tử tăng thì

độ cơ, nhiệt tăng, độ giòn giảm đi

Nếu vượt quá mức độ trùng hợp nhất định thì tính chất cơ học lại giảm Giới hạn bền kéo sẽ giảm nếu nhiệt độ tăng lên Độ giãn dài tương đối sẽ bắt đầu tăng khi đạt tới nhiệt độ 80oC Vượt quá nhiệt độ đó PS sẽ trở lên mềm và dính như cao su Do đó PS chỉ được dùng ở nhiệt độ thấp hơn 80oC

-Chất liệu nhựa cứng, khó có thể sử dụng ở những vị trí phức tạp, khó uốn cong

-không nên dùng cho lò vi sóng vì có thể giải phóng chất độc hại Ngoài ra, cũng không dùng đựng đồ có chất acid mạnh, chất kiềm mạnh Vì vậy, loại nhựa này không dùng để đựng thực phẩm lâu dài

+Nhựa PP:

Công thức phân tử: (C3H6)x

Tỷ trọng: PP vô định hình: 0.85 g/cm3

PP tinh thể: 0.95 g/cm3

Độ giãn dài: 250 – 700 %

Độ bền kéo: 30 – 40 N/mm2

Độ dai va đập: 3.28 – 5.9 kJ/m2

Điểm nóng chảy : ~ 165 °C

+Nhựa PE

Polyetylen màu trắng, hơi trong, không dẫn điện và không dẫn nhiệt, không cho nước và khí thấm qua Tùy thuộc vào loại PE mà chúng có nhiệt độ hóa thủy tinh Tg ≈ -100 °C và nhiệt độ nóng chảy Tm ≈ 120 °C +Nhựa PVC~ 80OC

PVC tồn tại ở hai dạng là huyền phù (PVC.S - PVC Suspension) và nhũ tương (PVC.E - PVC Emulsion) PVC.S có kích thước hạt lớn từ 20 - 150 micron

PVC.E nhũ tương có độ mịn cao

Tỉ trọng của PVC vào khoảng từ 1,25 đến 1,46 g/cm3 (nhựa chìm trong nước)

Điểm nóng chảy : ~ 80 °C

+Nhựa PS

-Cứng trong suốt, không có mùi vị, cháy cho ngọn lửa không ổn định

- Không màu và dễ tạo màu, hình thức đẹp, dễ gia công bằng phương pháp ép và ép phun ( nhiệt độ gia công vào khoảng 180 - 200oC)

+Nhựa PET

- Khi đươc gia nhiệt đến 200oC hoặc làm lạnh ở – 90oC,cấu trúc hóa học của mạch PET vẫn được giữ

nguyên, tính chống thấm khí hơi vẫn không thay đổi khi nhiệt độ khoảng 100oC

-nhiệt độ nóng chảy: ~ 260OC

+ Nhựa PE

- Làm túi xách các loại, thùng (can) có thể tích từ 1 đến 20 lít với các độ dày khác nhau

- Sản xuất nắp chai Do nắp chai bị hấp thu mùi nên chai đựng thực phẩm đậy bằng nắp PE phài được bảo quản trong một môi trường không có chất gây mùi

+ Nhựa PP

- Dùng làm bao bì một lớp chứa đựng bảo quản thực phẩm , không yêu cầu chống oxy hóa một cách nghiêm nhặt

- Tạo thành sợi, dệt thành bao bì đựng lương thực, ngũ cốc có số lượng lớn

- PP cũng được sản xuất dạng màng phủ ngoài đối với màng nhiều lớp để tăng tính chống thắm khí, hơi nước, tạo khả năng in ấn cao, và dễ xé rách để mở bao bì (do có tạo sẵn một vết đứt) và tạo độ bóng cao cho bao bì

+Nhựa PVC

- Sử dụng làm nhãn màng co các loại chai, bình bằng nhựa hoặc màng co bao bọc các loại thực phẩm bảo quản , lưu hành trong thời gian ngắn như thịt sống, rau quả tươi…

- Ngoài ra, PVC được sử dụng để làm nhiều vật gia dụng cũng như các lọai sản phẩm thuộc các ngành khác + Nhựa PET

Do tính chống thấm rất cao nên PET được dùng làm chai, bình đựng nước tinh khiết, nước giải khát có gas Ngoài ra, trong sản xuất nhựa định hình, PET cũng được sử dụng rộng rãi trong sản xuất khay nhựa đựng thực phẩm nhờ vào tính thấm khí và an toàn khi ở nhiệt độ cao

+ Nhựa PS

- PS được sử dụng trong sản xuất hộp xốp nhựa đựng thực phẩm, vỏ nhựa CD, DVD, đồ chơi trẻ em, máy vi tính, máy sấy tóc, thiết bị nhà bếp

- Trong lĩnh vực nhựa định hình PS thường được dùng sản xuất hộp nhựa, ly nhựa, tô chén nhựa, khay nhựa bánh kẹo nhờ vào đặc tính cứng và giòn, rất nhẹ, dễ tạo hình, sản phẩm cho ra đẹp Tuy nhiên, đối với sản phẩm từ nhựa PS tốt nhất là không nên dùng PS để đựng thức ăn nóng (trên 70 độ C) vì ở nhiệt độ cao lượng Monostyren giải phóng ra lượng lớn sẽ tổn hại đến gan Do đó, không dùng dùng khay nhựa từ PS để đựng

nước sôi, thức ăn nhiều dầu mỡ, dưa muối, giấm Hiện nay, chất liệu HIPSđã được sử dụng thay thế nhựa PS và an toàn hơn trong đóng gói thực phẩm