Nhựa là gì? Khái niệm, phân loại, ứng dụng và xu hướng trong tương lai
Nhờ sở hữu tính chất đa năng và linh hoạt, nhựa đang được sử dụng rất phổ biến trong đời sống hiện đại. Từ những vật dụng nhỏ bé trong gia đình đến những ứng dụng công nghệ cao đều có sự góp mặt của nhựa. Vật liệu này đã và đang góp phần định hình thế giới xung quanh chúng ta. Vậy nhựa là gì bạn đã biết chưa? Bài viết dưới đây sẽ cung cấp cho bạn những thông tin tổng quan về nhựa, từ khái niệm, phân loại, ứng dụng cho đến tương lai của ngành nhựa.
1. Nhựa là gì? Nhựa được làm từ gì?
Nhựa đã và đang được sử dụng rộng rãi để thay thế cho các loại vật liệu khác như gỗ, kim loại, da, vải,…Vậy nhựa là vật liệu gì? Công thức hóa học như thế nào? Cùng chúng tôi khám phá điều thú vị này ngay sau đây nhé.
1.1. Nhựa là gì?
Thuật ngữ “nhựa” bắt nguồn từ tiếng Hy Lạp “Plastikos”, được hiểu là có thể đúc hoặc tạo hình theo ý muốn. Nhựa có khả năng biến dạng khi được làm nóng và giữ lại hình dạng sau khi nguội. Vật liệu này được cấu tạo từ các hợp chất hydrocarbon có cấu trúc polyme dài và được kết nối với nhau thành mạng lưới cấu trúc bền vững.
Đặc trưng của nhựa là có tính dẻo và khả năng biến dạng linh hoạt. Bởi vậy khi sản xuất, chúng dễ dàng được đúc, ép, nén thành nhiều hình dạng như dạng sợi, ống, chai, hộp, màng film,…
1.2. Nhựa được làm từ gì?
Có thể bạn đang muốn biết nhựa được làm từ gì? Vật liệu này được làm từ các nguyên liệu tự nhiên như dầu mỏ, dầu thô, than đá, cellulose, muối, khí tự nhiên. Ngày nay, để đa dạng màu sắc và tăng độ cứng, độ dai, độ dẻo,…của nhựa, nhà sản xuất có thể thêm vào một số chất phụ gia khác. Vì thế khi sử dụng, bạn sẽ thấy mỗi loại nhựa có độ cứng, độ dẻo khác nhau.
1.3. Công thức hóa học của nhựa
Nhựa có nhiều loại khác nhau và mỗi loại đều có công thức riêng. Tuy nhiên, các loại nhựa polyme đều có công thức hóa học chung là (CH2-CHX)n. Trong đó “X” là số lượng nguyên tử khác nhau còn “n” là số đơn vị lặp lại trong mỗi chuỗi polyme. Ví dụ công thức hóa học của nhựa PS (polystyren) là (CH2-CHX)n, trong khi đó công thức hóa học của nhựa PE (polyetylen) là (CH2-CHX)n, công thức của nhựa PP (polypropylen) là (CH2-CHX)n.
Công thức hóa học của mỗi loại nhựa quyết định tính chất vật lý của chúng như độ bền, độ dẻo, khả năng chịu nhiệt,…
1.4. Tính chất của nhựa
Ở phần trên bạn đã biết nhựa là gì và có công thức hóa học như thế nào. Dưới đây là một số tính chất cơ bản của nhựa:
- Dễ tạo hình: Đây là tính chất đặc biệt của nhựa so với các loại vật liệu khác. Theo đó, nhựa có thể đúc thành nhiều hình dạng để đa dạng hóa nhu cầu sử dụng.
- Cách điện tốt: Nhựa không có khả năng dẫn điện. Nhờ vậy đảm bảo an toàn cho người dùng trong quá trình sử dụng các thiết bị điện.
- Chống cháy: Một số loại nhựa được bổ sung thêm các phụ gia chống giáy. Vì thế chúng có tính chất ngăn ngừa cháy nổ.
- Chống ăn mòn: Vật liệu nhựa không bị ăn mòn bởi hóa chất. Do đó, các sản phẩm làm từ nhựa có độ bền và tuổi thọ cao.
- Chống nước: Nhựa cũng không bị thấm nước và gỉ sét khi tiếp xúc với môi trường ẩm ướt.
2. Lịch sử ra đời và phát triển của nhựa
Sẽ rất thú vị khi chúng ta cùng nhìn lại lịch sử ra đời của nhựa. Ban đầu, con người chỉ biết sử dụng các vật liệu tự nhiên có đặc tính dẻo như cao su, shellac để phục vụ cuộc sống. Sau này, sự biến đổi hóa học của các vật liệu có nguồn gốc tự nhiên như galalite, cao su, nitrocellulose,… đã đặt nền móng cho sự phát triển của chất dẻo. Và cách đây khoảng 1 thế kỷ, hàng loạt các vật liệu tổng hợp hoàn toàn được coi là nhựa đã ra đời và phát triển, mở ra một kỷ nguyên mới cho ngành nhựa.
Một trong những phát minh sớm nhất về nhựa mà ai quan tâm đến ngành này đều biết đó là phát minh Parkesine của nhà khoa học Alexander Parkes vào năm 1855. Chúng được biết đến chính là celluloid. Trong khi đó, nhựa polyvinyl clorua (PVC) được polyme hóa từ năm 1838 – 1872.
Bước tiến đột phá trong lịch sử phát triển của nhựa đó là việc nhà hóa học người Mỹ Leo Baekeland tạo ra loại nhựa tổng hợp đầu tiên vào năm 1907 và được ứng dụng vào sản xuất . Tiếp đó, hàng loạt loại nhựa mới đã được được nghiên cứu, phát triển và được ứng dụng vào mọi lĩnh vực của đời sống hiện đại.
3. Phân loại các loại nhựa phổ biến
Khi phân loại theo nguồn gốc, tính chất, ứng dụng, bạn sẽ thấy sự phong phú, đa dạng của vật liệu này. Mỗi loại đều có vai trò riêng trong sản xuất và đời sống, cụ thể như sau
3.1. Phân loại theo tính chất nhiệt
Phân loại theo tính chất nhiệt, chúng ta có nhựa nhiệt dẻo và nhựa nhiệt rắn. Đây là hai loại nhựa rất quan trọng quyết định đến tính chất và khả năng ứng dụng của các sản phẩm làm từ nhựa.
3.1.1. Nhựa nhiệt dẻo (thermoplastic)
Nếu bạn đã biết nhựa là gì thì nhựa nhiệt dẻo cũng là một trong những loại nhựa với các tính chất đặc trưng. Loại nhựa này khi được nung nóng sẽ trở nên mềm và cứng lại khi được làm nguội. Dù quy trình nung nóng và làm nguội được lặp lại nhiều lần thì cấu trúc hóa học của nhựa nhiệt dẻo cũng không thay đổi.
Một số loại nhựa nhiệt dẻo phổ biến là nhựa PE, PP, PA, PVC, PET. Các loại nhựa này rất dễ gia công, dễ tái chế và rất linh hoạt trong thiết kế.
3.1.2. Nhựa nhiệt rắn (Thermosetting plastics)
Nhựa nhiệt rắn sẽ hóa cứng vĩnh viễn sau khi được gia nhiệt và đóng rắn. Bởi vậy chúng thường được ứng dụng để sản xuất các sản phẩm yêu cầu về độ cứng, độ bền nhiệt và khả năng kháng hóa chất cao. Ví dụ như vật liệu xây dựng hay các thiết bị điện.
Các loại nhựa nhiệt rắn được sử dụng rộng rãi như Epoxy, phenolic (PF), Melamine Formaldehyde (MF).
3.2. Phân loại theo nguồn gốc
Dựa vào nguồn gốc, chúng ta có nhựa nguyên sinh và nhựa tái chế. Đây là minh chứng cho sự “tái sinh” của nhựa trong một vòng đời.
3.2.1. Nhựa nguyên sinh
Là loại nhựa nguyên chất, không có lẫn các phụ gia hay tạp chất khác như nhựa PP, PC, HDPF,…Khi chạm vào loại nhựa này, bạn có thể cảm nhận được bề mặt láng mịn, độ dẻo dai và độ đàn hồi tốt của vật liệu. Chúng thường được ứng dụng để sản xuất thiết bị y tế, bao bì thực phẩm hay linh kiện trong các thiết bị điện tử.
3.2.2. Nhựa tái chế
Nhựa tái chế được tạo ra từ các nguyên liệu nhựa phế thải được thu gom, phân loại và trải qua nhiều công đoạn khác nhau. Chỉ cần quan sát qua, bạn đã thấy loại nhựa này có chất lượng kém hơn nhựa nguyên sinh. Và tất nhiên giá thành của chúng cũng thấp hơn. Chúng thường được sử dụng để sản xuất bao bì nhựa, pallet nhựa, đồ gia dụng,…
3.3. Phân loại theo ứng dụng
Trong cuộc sống hàng ngày, không khó để nhận thấy nhựa được ứng dụng vào nhiều lĩnh vực. Tùy vào ứng dụng, chúng được chia thành một số loại tiêu biểu sau:
- Nhựa thông dụng: Có thể kể đến các loại nhựa như nhựa PE, PP, PS. Loại nhựa này dễ gia công và chi phí thấp. Vì thế được ứng dụng rộng rãi trong đời sống và một số ngành công nghiệp như sản xuất bao bì, vật liệu xây dựng, đồ gia dụng,…
- Nhựa kỹ thuật: Điển hình là nhựa polycarbonate (PC), nhựa nylon (PA),….Nhựa kỹ thuật có tính năng cơ học và hóa học vượt trội, được ứng dụng trong các lĩnh vực yêu cầu cao về độ bền và khả năng chịu tải như ngành ô tô, y tế, hàng không vũ trụ.
- Nhựa chuyên dụng: như nhựa chống cháy, nhựa có khả năng chịu nhiệt cao (PEEK, PPS), nhựa fluoropolymer (PTFE). Nhựa chuyên dụng được sử dụng trong các môi trường khắc nghiệt hoặc trong ngành công nghiệp hóa chất.
4. Nhận biết 7 loại Nhựa phổ biến qua ký hiệu tái chế
Ngoài việc hiểu nhựa là gì, bạn cũng cần phân loại các loại nhựa khác nhau để dễ dàng hơn khi mang đi tái chế. Việc phân loại nhựa được dựa vào Hệ thống mã nhận dạng nhựa (RIC) do Hiệp hội Công nghiệp Nhựa (SPI) Hoa Kỳ phát triển vào năm 1988. Hệ thống này bao gồm các con số từ 1-7 nằm trong một hình tam giác là biểu tượng của tái chế. Mỗi con số là một mã code giúp xác định loại nhựa cấu thành nên sản phẩm. Cụ thể:
#1 – PETE hoặc PET (Polyethylene Terephthalate)
Loại nhựa này có đặc tính nhẹ, dễ tái chế và khá rẻ tiền. Chúng thường được dùng để sản xuất các loại đồ uống đóng chai dùng một lần. Tuy nhiên tỷ lệ tái chế của nhựa PET tương đối thấp, chỉ khoảng 20%.
#2 – HDPE (High-Density Polyethylene)
Nhựa HDPE tái chế là loại nhựa có nhiều tính năng vượt trội như khả năng đàn hồi, kéo dãn, bền nhiệt và chống ăn mòn tốt. Vì thế chúng có ứng dụng khá đa dạng. Hầu hết các loại chai nhựa dẻo đựng mỹ phẩm trên thị trường đều được làm từ HDPE tái chế.
#3 – PVC (Polyvinyl Chloride)
Nhựa PVC có tính chất rất bền và tốt. Loại nhựa này thường được dùng để sản xuất các sản phẩm như bao bì sản phẩm, chai dầu gội, chai dầu ăn, ống nhựa, đồ nội thất nhựa. PVC là loại nhựa có chi phí rẻ. Tuy nhiên việc sản xuất hoặc đốt nhựa PVC có thể giải phóng độc tố nguy hiểm.
#4 – LDPE (Low-Density Polyethylene)
Đây là loại nhựa dẻo và được sử dụng để sản xuất túi mua sắm, đồ nội thất, bao bì đựng thực phẩm đông lạnh. Ngoài ra, chúng còn được dùng để tái chế bao bì nhựa, thùng rác nhựa,…
#5 – PP (Polypropylene)
Nhựa PP có điểm nóng chảy cao. Bởi vậy chúng thường được dùng để sản xuất các thùng chứa chất lỏng nóng. Ngoài ra chúng cũng được tìm thấy trong chai đựng dung dịch y tế, hộp đựng sữa chua, ống hút, hộp đựng thức ăn. Nhựa PP tái chế được ứng dụng trong các sản phẩm như đũa nhựa, hộp đựng thức ăn nhanh, khay nhựa, thùng nhựa đặc, chổi nhựa, đèn tín hiệu,…. Tại Beta Print chúng tôi cung cấp các sản phẩm ly nhựa PP an toàn tuyệt đối, chất lượng tốt, hỗ trợ in logo lên ly nhanh chóng.
Ly Nhựa PP
Ly Nhựa PP
Ly Nhựa PP
Ly Nhựa PP
Xem thêm: Nhựa PP là gì? Vì sao đây là vật liệu vàng trong ngành bao bì thực phẩm
#6 – PS (Polystyrene)
Nhựa PS được đánh giá là loại nhựa ít thân thiện với môi trường. Tuy nhiên chúng có thể tái chế thành nhiều sản phẩm khác nhau như: bao bì xốp, vỉ đựng trứng, hộp đựng thức ăn mang đi,… Để đảm bảo an toàn cho sức khỏe, bạn không nên dùng bao bì được làm bằng nhựa PS để đựng thức ăn trong thời gian dài.
#7 – Other (Khác)
Nhóm này gồm các loại nhựa chưa được phân loại. như polycarbonate, acid polylactic. Chúng được tìm thấy trong các đồ dùng như DVD, iPod, vỏ máy tính, kính râm, nilon, vật liệu chống đạn,… Nhóm nhựa này được đánh giá ít an toàn với sức khỏe người dùng.
Xem thêm: Nhựa ABS là gì? Nhựa ABS có an toàn không? Ứng dụng trong đời sống
5. Vai trò của nhựa là gì trong đời sống?
Nhựa là gì? Vật liệu này có vai trò như thế nào trong đời sống là vấn đề rất nhiều người quan tâm. Thực tế, với tính chất nhẹ, bền, dễ định hình lại không bị ăn mòn và rỉ sét, nhựa đã và đang đóng vai trò rất quan trọng trong đời sống của chúng ta.
Nhựa là vật liệu chính để sản xuất rất nhiều loại đồ dùng trong gia đình từ những đồ dùng nhỏ bé, đơn giản như tô, đĩa, chai lọ, hộp đựng thực phẩm,… đến các loại đồ dùng có kích thước và trọng lượng lớn như bàn, ghế, tủ,… Những sản phẩm này có đặc tính nhẹ, dễ vệ sinh, đa dạng về màu sắc nên được nhiều người yêu thích sử dụng. Chúng giúp cuộc sống của chúng ta trở nên tiện lợi và dễ dàng hơn.
Nhựa cũng được sử dụng nhiều trong lĩnh vực y tế như sản xuất ống tiêm, bao cao su, nắp chai thuốc, tay nắm y tế,… Các sản phẩm này được sản xuất theo đúng quy chuẩn, có tính kháng khuẩn, kháng viêm để đảm bảo an toàn cho người sử dụng.
Trong lĩnh vực điện tử, nhựa cũng là vật liệu không thể thiếu để sản xuất các thiết bị, phụ kiện như vỏ, phụ kiện cho điện thoại, máy tính, loa, máy nghe nhạc,… Sản phẩm làm bằng nhựa vừa nhẹ, vừa có thiết kế đẹp, chinh phục nhiều người dùng.
Với thiết kế nhỏ gọn, tiện lợi, giá thành rẻ, nhựa còn được sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác như: bao bì, thể thao, giao thông, công nghệ cao, xây dựng,..
Vật liệu này hiện diện trong mọi lĩnh vực của đời sống và dần thay thế cho các nguyên liệu truyền thống khác, giúp tiết kiệm nguồn nguyên liệu từ thiên nhiên. Hiện nay, nhựa còn được nhiều doanh nghiệp sử dụng để tạo ra nguồn năng lượng mới từ polycarbonate. Nhờ vậy giúp tối ưu chi phí cho người dùng. Có thể thấy, nhựa mang đến những giá trị không nhỏ cho con người.
6. Tác động của Nhựa đến Môi trường và Sức khỏe
Không thể phủ nhận những lợi ích, giá trị mà nhựa mang lại cho đời sống. Tuy nhiên vật liệu này cũng có những tác động tiêu cực đến môi trường và sức khỏe con người. Khi thải ra ngoài, chúng không bị phân hủy mà chỉ vỡ thành các mảnh nhỏ li ti, len lỏi vào trong lòng đất, sông ngòi, đại dương. Vì thế chúng gây ô nhiễm môi trường sống của con người cũng như sinh vật.
Không chỉ vậy, những hạt nhựa siêu nhỏ (còn gọi là hạt vi nhựa) có thể đi vào cơ thể con người thông qua nguồn nước, thực phẩm hay không khí. Khi tích tụ lâu ngày trong cơ thể chúng sẽ gây ảnh hưởng không nhỏ đến sức khỏe.
Ngoài ra việc đốt, tái chế nhựa không đúng quy trình, kỹ thuật còn làm phát tán hóa chất độc hại, làm ô nhiễm không khí và làm gia tăng nguy cơ mắc các bệnh về đường hô hấp và ung thư. Nhìn chung, rác thải nhựa đang là một thách thức toàn cầu. Vì thế mỗi người chúng ta cần có ý thức sử dụng các vật dụng, đồ dùng bằng nhựa một cách hợp lý, hạn chế vứt rác bừa bãi ra môi trường.
Xem thêm: Rác thải nhựa là gì? Nguyên nhân ô nhiễm rác thải nhựa và giải pháp
7. Tương lai của ngành Nhựa: Tái chế và Vật liệu thay thế
Những năm qua, ngành nhựa Việt Nam có sự tăng trưởng mạnh mẽ và trở thành một trong những ngành công nghiệp chủ lực của nền kinh tế. Do đó, trong bối cảnh toàn cầu đang hướng đến sự phát triển bền vững, tương lai của ngành nhựa rất được quan tâm.
Thực tế, khi được sử dụng và tái chế đúng cách, nhựa không những không ảnh hưởng nhiều đến môi trường mà còn là nguồn nguyên liệu đầu vào then chốt cho nhiều ngành như thời trang, gia dụng, vật liệu xây dựng,… Hiện nay nhiều doanh nghiệp đã đầu tư mạnh vào công nghệ tái chế cùng hệ thống thu gom nhựa để xây dựng mô hình kinh tế tuần hoàn trong ngành.
Do đó, hòa cùng xu thế phát triển bền vững, ngành nhựa ở nước ta cũng có sự chuyển đổi tích cực để đầu tư vào nhựa tái chế, nhựa sinh học, các vật liệu thân thiện với môi trường. Đây cũng là xu thế tất yếu trong thời đại mới để ngành nhựa phát triển bền vững và có sự đóng góp tích cực cho mục tiêu tăng trưởng xanh.
8. Câu hỏi thường gặp về Nhựa (FAQ)
Giải đáp những câu hỏi thường gặp dưới đây sẽ giúp bạn hiểu hơn nhựa là gì và những vấn đề liên quan đến nhựa:
8.1. Thành phần của nhựa là gì?
Thành phần chính tạo nên nhựa là carbon và hóa chất. Trong đó phần lớn hóa chất là hóa dầu và dầu mỏ, khí đốt. Ngoài ra còn có các loại hóa chất khác được bổ sung vào nhựa để tạo ra nhiều loại nhựa với đặc tính khác nhau.
8.2. Có mấy nhóm hóa chất trong nhựa?
Các hóa chất trong nhựa được chia thành 5 nhóm, bao gồm: monome, polyme, phụ gia, các chất được bổ sung vào không chủ định, các chất được sản sinh trong suốt vòng đời của nhựa.
8.3. Có loại nhựa nào an toàn và có thể tái chế 100% không?
Mỗi một loại nhựa đều chứa rất nhiều hóa chất khác nhau, bao gồm cả những hóa chất có hại với sức khỏe. Bởi vậy không có loại nhựa nào được coi là an toàn tuyệt đối. Ngoài ra cũng không có loại nhựa nào có thể tái chế 100%.
8.4. Tái chế nhựa có phải là giải pháp hiệu quả không?
Tái chế nhựa có thể tạo ra nhiều hóa chất độc hại. Tuy nhiên nếu việc tái chế được thực hiện theo đúng quy trình kỹ thuật thì đây là giải pháp hiệu quả để tiết kiệm tài nguyên và giảm gánh nặng cho môi trường.
Với những thông tin chia sẻ ở trên chắc hẳn bạn đã hiểu nhựa là gì và đặc điểm của các loại nhựa phổ biến. Bạn cũng đã có góc nhìn toàn diện về vai trò của nhựa trong đời sống và sản xuất. Với sự tiến bộ của khoa học, công nghệ, vật liệu này đang được phát triển theo hướng bền vững, thân thiện hơn với sức khỏe và môi trường. Hy vọng trong tương lai chúng ta sẽ nhanh chóng được sử dụng những sản phẩm làm từ nhựa an toàn, thân thiện hơn với sức khỏe và môi trường.
