Nhựa Polyurethane (PU): Đặc tính nổi bật, phân loại và ứng dụng

Nhựa Polyurethane (PU) hay còn gọi là cao su nhựa là vật liệu polymer được tạo thành từ các đơn vị hữu cơ liên kết thông qua Carbamate. Loại nhựa này nổi bật với 4 đặc tính chính: khả năng chống mài mòn vượt trội gấp 3 – 5 lần so với cao su và kim loại, bề mặt không bám dính chất bẩn, độ đàn hồi cao và khả năng cách điện, chịu nhiệt tốt trong khoảng -40°C đến 80°C.

Trên thị trường có 3 loại nhựa PU chính: nhựa PU nhiệt dẻo được gia công ở 120 – 150°C, nhựa PU đổ khuôn và nhựa PU kết mạng ngang có cấu trúc không gian 3 chiều. Với những đặc tính ưu việt, nhựa PU được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như sản xuất ống dẫn, phào chỉ trang trí, sàn nhựa nội thất, lớp bọc trục máy công nghiệp và làm khuôn đúc.

“Thị trường Polyurethane toàn cầu dự kiến sẽ đạt 111,16 tỷ USD vào năm 2029, tăng trưởng với tốc độ CAGR 5,88% từ năm 2024, chủ yếu được thúc đẩy bởi nhu cầu ngày càng tăng trong ngành xây dựng và ô tô.” – Market Research Future (MRFR), Báo cáo Triển vọng Thị trường Polyurethane Toàn cầu 2024 – 2029.

Nhựa Polyurethane (PU) là gì?

Nhựa Polyurethane (PU, cao su nhựa) là một loại vật liệu Polymer được tạo thành từ các đơn vị hữu cơ nối với nhau thông qua các liên kết Carbamate (Urethane).

Nhựa PU có hai dạng chính là cây PU và tấm PU và cả hai đều bao gồm thành phần nhựa PU cứng và nhựa PU mềm. Ở Việt Nam, người ta thường gọi vật liệu này là cao su nhựa, chúng có độ bền cực kỳ cao trước các yếu tố môi trường như thời tiết và quá trình oxy hóa.

Đặc tính nổi bật của nhựa Polyurethane (PU) là gì?

Dựa vào những phân tích từ các nguồn đáng tin cậy mà Kosmos đã tổng hợp, để sử dụng nhựa Polyurethane đúng cách và đạt hiệu quả cao nhất, người dùng nên biết về 6 đặc tính sau của loại vật liệu này.

Nhựa Polyurethane có khả năng chống mài mòn cực tốt

Đây là đặc điểm nổi bật nhất mà người dùng có thể dễ dàng nhận biết khi sử dụng sản phẩm. Ngay cả khi so sánh với các loại vật liệu khác như cao su hoặc kim loại, nhựa PU vẫn thể hiện tính năng xuất sắc gấp 3 – 5 lần trong việc chống mài mòn. Chính nhờ điều này, nhựa PU (Polyurethane) được sử dụng rộng rãi để phủ lên bề mặt của các vật liệu khác, tạo thành một lớp bảo vệ vượt trội.

Không bám dính chất bẩn lên bề mặt

Với bề mặt mịn và phẳng, các loại dầu, mỡ, chất béo, dung môi hữu cơ hoặc các tạp chất thường gặp khó khăn khi bám vào nhựa PU.

Nhựa PU chịu được áp lực và độ đàn hồi cao

Với khả năng chịu được áp lực và độ đàn hồi cao, nhựa Polyurethane là vật liệu được sử dụng nhiều để chế tạo làm bánh xe và các thiết bị chống sốc.

Nếu cán nhựa PU thành những tấm mỏng thì bạn cũng khó có thể xé rách chúng bởi độ đàn hồi của sản phẩm này sẽ phát huy tối đa.

Khả năng cách điện, chịu nhiệt xuất sắc

Nhựa Polyurethane được dùng làm lớp bọc cách điện cho nhiều ứng dụng khác nhau, đồng thời bảo vệ các linh kiện và thiết bị điện khỏi sự tổn thương do độ ẩm, môi trường ăn mòn và các yếu tố bên ngoài khác (chịu được nhiệt độ dao động từ -40℃ – 80℃).

3 loại nhựa PU Polyurethane trên thị trường

Theo những nguồn tin chính thống mà Kosmos đã tổng hợp, nhựa Polyurethane không giống với nhựa PP hay nhựa POM mà có 3 loại chính sau:

Nhựa PU nhiệt dẻo

Quá trình hình thành sản phẩm này sẽ được gia công trên máy nhựa. Đầu tiên, nguyên liệu được gia nhiệt ở mức 120 – 150℃ để tạo thành nhựa Polyurethane lỏng. Sau đó chúng sẽ được tạo hình tùy theo mục đích sử dụng.

Nhựa PU đổ khuôn

Khi nhựa Polyurethane được đổ khuôn bằng Prepolymer và Isocyanate hoạt tính, quá trình gia nhiệt sẽ gây ra việc đứt gãy các liên kết hóa học. Do đó, dạng nhựa này không thể tái sử dụng như một số loại nhựa khác.

Nhựa PU kết mạng ngang

Thay vì có cấu trúc tương tự như nhựa PU dẻo hoặc PU đổ khuôn, nhựa Polyurethane kết mạng ngang và hình thành trong không gian ba chiều.

Theo các nghiên cứu gần đây mà Kosmos đã thu thập được, nhựa PU bao gồm 2 loại chính là Polyester PU và Polyether PU theo cấu trúc phân tử:

• Polyester PU: Có tính chất cơ học cao và khả năng chống dầu tốt, nhưng khả năng chống nước kém.
• Polyether PU: Có khả năng chịu nhiệt độ và thủy phân tốt hơn Polyester, tuy nhiên tính kháng dầu và tính chất cơ học của nó hơi kém.

Ứng dụng của nhựa PolyUrethane trong cuộc sống?

Nhờ sự tiến bộ trong lĩnh vực khoa học và kỹ thuật, các nhà sản xuất có khả năng tạo ra một loạt sản phẩm từ chất liệu nhựa PU. Những sản phẩm này đang được sử dụng rộng rãi trong cuộc sống hàng ngày, tiêu biểu phải kể đến như:

• Tấm nhựa PU được dùng làm tấm lót chân máy, bọc con lăn, bộ phận giảm xốc.
• Ống nhựa PU được sử dụng phổ biến trong việc sản xuất ống dẫn khí và ống dẫn chất lỏng.
• Nhựa PU cây tròn được sử dụng rộng rãi trong luyện kim và khai thác mỏ, đặc biệt trong việc làm đệm, khối lò xo và giảm ma sát trong các thiết bị cơ khí.
• Phào chỉ PU được ứng dụng để trang trí tường trần cho các công trình nhà ở, biệt thự, chung cư, nhà phố.
• Trong ngành công nghiệp nội thất, sàn nhựa là một trong các ứng dụng phổ biến của nhựa Polyurethane. Điều đặc biệt về PU là tính bền bỉ cao và khả năng giảm tiếng ồn, giúp nó trở thành lựa chọn ưa chuộng trong ngành nội thất.
• Do tính kháng hóa chất và dung môi xuất sắc, nhựa PU thường được áp dụng để bọc các trục được sử dụng trong các ngành công nghiệp như in ấn, sản xuất thép, công nghiệp dệt và ngành sản xuất giấy.
• Trong lĩnh vực công nghiệp khai khoáng, tấm nhựa PU thường được sử dụng để làm lớp lót cho ống, băng tải, trục và bánh xe.
• Nhựa Polyurethane cũng được dùng để tạo khuôn đúc bê tông, vật liệu xây dựng, nhựa, sáp, đặc biệt là trong việc sản xuất các sản phẩm đòi hỏi sự tinh xảo và chi tiết trong hoa văn.
• Chúng còn có tính cách điện và cách nhiệt, vì vậy những sản phẩm làm từ nhựa PU thường phổ biến được sử dụng cho việc sản xuất đế đóng gói và cáp dưới nước.

Phào chỉ PU dùng để trang trí tường

Băng tải làm từ nhựa PU

>>> Khám phá thêm:

• Phào chỉ nhựa là gì? Phân loại và ứng dụng của phào nhựa.

• Phào chỉ tường: Phân loại, cách sử dụng, mẫu mã đẹp cho phòng khách.

Câu hỏi liên quan

Nhựa PU có độc không?

Theo thông tin từ các tổ chức có uy tín mà Kosmos đã tìm hiểu, nhựa PU hoàn toàn không độc hại đối với sức khỏe con người.

3 vật liệu nhựa được sử dụng phổ biến tại Kosmos là gì?

Kosmos là một trong những thương hiệu nổi tiếng trong lĩnh vực vật liệu trang trí nội ngoại thất. 3 vật liệu nhựa được sử dụng phổ biến tại Kosmos gồm:

1. Nhựa PVC (Polyvinyl Clorua): Có tỷ trọng nằm trong khoảng từ 1.25 – 1.46g/cm³ được sử dụng để sản xuất các dòng tấm nhựa ốp tường, ốp trần, sàn nhựa giả gỗ, vách ngăn nhựa giả gỗ 2 mặt, sàn chịu lực,… chuyên dành trang trí nội thất.
2. Nhựa PS (Polystyrene): Là một loại Polymer nhiệt dẻo có khối lượng riêng 1.05 – 1.06g/cm³ được sử dụng để sản xuất dòng tấm ốp lam sóng PS, phào chỉ PS. Vật liệu từ nhựa PS thường có trọng lượng nhẹ, dễ thi công, chống ẩm mốc hiệu quả.
3. Nhựa resin: Là loại nhựa có độ trong suốt, chống tia UV, chống nước, dễ dàng đánh bóng để tăng độ sáng, được kết hợp với cốt than tre có độ nén cao trên 0.65g/cm³ tạo dành dòng tấm ốp than tre. Tấm ốp than tre Kosmos có khả năng tái hiện 70 – 80% vẻ đẹp của các vật liệu mà nó mô phỏng như gỗ, đá, giấy, vải, bê tông, kim loại, gương,…

>>> Xem thêm: Tấm ốp nhựa giá rẻ bao nhiêu 1m² | Báo giá tấm nhựa ốp tường, ốp trần, ốp vách.

Nhựa PU và PVC có gì khác biệt?

Dựa trên các thông tin chính xác từ những nguồn đáng tin cậy mà Kosmos đã nghiên cứu nhựa PVC là một loại nhựa nhiệt dẻo được tạo thành từ phản ứng trùng hợp monome Vinyl Clorua (VC). Dưới đây là bảng tổng hợp các điểm khác biệt nổi bật của nhựa PU và PVC mà Khách hàng có thể tham khảo:

Nhựa PU là vật liệu đa năng với nhiều ưu điểm vượt trội như độ bền cao, khả năng chống chịu tốt trong nhiều môi trường khác nhau. Nhờ tính linh hoạt trong ứng dụng, nhựa PU được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực công nghiệp và đời sống. Nếu Quý khách có nhu cầu tìm hiểu thêm về các loại nhựa khác hoặc những vật liệu làm từ nhựa thì hãy bình luận ngay bên dưới để được Kosmos giải đáp nhé.