Nhựa là gì? Các loại nhựa (Mã ký hiệu, tính chất)

1. Khái niệm nhựa

Nhựa là các polyme, một phân tử rất lớn được tạo thành từ các phân tử nhỏ hơn gọi là monome nối với nhau thành chuỗi nhờ quá trình trùng hợp. Các polyme thường chứa cacbon và hydro, đôi khi chứa các nguyên tố khác như oxy, nitơ, clo hay flo.

Các loại nhựa tự nhiên gồm nhựa cánh kiến đỏ, đồi mồi, sừng và nhựa cây. Tuy nhiên thuật ngữ “nhựa” thường đề cập đến các vật liệu được tạo ra theo phương pháp tổng hợp (tổng hợp hoặc bán tổng hợp) để sản xuât ra các vật dụng mà chúng ta sử dụng hàng ngày như quần áo, nhà cửa, ô tô, máy bay, bao bì, thiết bị điện tử, bảng hiệu, thiết bị giải trí và cấy ghép y tế, v.v…

Những loại nhựa này không chỉ là các polyme có thể được đúc hay ép thành các hình dạng mong muốn, mà còn chứa các chất phụ gia để cải thiện tính năng của chúng. Các loại nhựa tổng hợp và bán tổng hợp còn có thể được thiết kế để tạo ra nhiều tính chất khác nhau bằng cách bổ sung thêm các chất phụ gia. Một số chất phụ gia bao gồm:

• Chất chống oxy hóa: được thêm vào để giảm tác động của oxy đối với nhựa trong quá trình lão hóa và ở nhiệt độ cao.
• Chất ổn định: trong nhiều trường hợp được sử dụng để giảm tốc độ phân hủy polyvinyl clorua (PVC).
• Chất dẻo hay chất làm mềm: được sử dụng để làm cho một số polyme mềm dẻo hơn, giống như
• Chất tạo độ xốp: được sử dụng để làm nhựa xốp như bọt.
• Chất chống cháy: được bổ sung thêm để giảm tính dễ cháy của nhựa.
• Chất tạo màu: được sử dụng để tạo thêm màu sắc cho vật liệu nhựa.

2. Phân loại nhựa

Theo phạm vi rộng nhất, nhựa có thể phân loại thành nhựa nhiệt dẻo (thermoplast) và nhựa nhiệt rắn (thermoset).

Nhựa nhiệt dẻo: Là nhựa có thể được làm mềm nhiều lần và tan chảy dưới tác dụng của nhiệt và đóng rắn lại để tạo thành hình dạng mới hoặc sản phẩm mới khi được làm nguội [22]. Nhựa nhiệt dẻo bao gồm:

• Polyethylene terephthalate (PET)
• Poly Ethylene mật độ thấp (LDPE)
• Poly Vinyl Chloride (PVC)
• Poly Ethylene mật độ cao (HDPE)
• Polypropylene (PP)
• Polystyrene (PS), và các loại khác

Nhựa nhiệt rắn: Là nhựa có thể làm mềm và tan chảy nhưng chỉ tạo hình một lần. Chúng không thích hợp cho xử lý nhiệt nhiều lần, do vậy nếu tác động nhiệt lặp đi lặp lại thì chúng không mềm nữa và sẽ ở trạng thái rắn vĩnh viễn [22]. Nhựa nhiệt rắn được sử dụng rộng rãi trong các sản phẩm điện tử và ô tô. Nhựa nhiệt rắn gồm:

• Alkyd
• Epoxy
• Ester
• Melamine formaldehyde
• Phenol formaldehyde
• Silic
• Urea formaldehyde
• Polyurethane
• Nhựa kim loại và nhựa nhiều lớp
• Polyurethane (PU)
• Phenolic, và các loại khác

Sự khác biệt giữa hai loại nhựa trên là tính chất của chúng khi có sự tác động của nhiệt

– nhựa nhiệt dẻo có thể tan chảy nhiều lần và đóng rắn mà không có nhiều thay đổi về tính chất, trong khi nhựa nhiệt rắn chỉ đóng rắn một lần [16]. Điều này có ý nghĩa quan trọng đối với các mục đích tái chế bởi vì nhựa nhiệt dẻo có thể tái chế được trong khi nhựa nhiệt rắn thì không thể tái chế. Hiểu đúng cách thì chỉ nhựa nhiệt dẻo mới thật sự được coi là “nhựa”. Nhựa nhiệt dẻo chiếm tới 80%, 20% còn lại là nhựa nhiệt rắn. Việc bổ sung các loại sợi không thể tái chế như sợi thủy tinh vào vật liệu nhựa nhiệt dẻo có thể làm cho vật liệu này trở thành nhựa nhiệt rắn.

3. Mã ký hiệu và tính chất của các loại nhựa

Năm 1988, Hiệp hội Công nghiệp nhựa Hoa Kỳ (SPI) đã đưa ra hệ thống mã cho các vật liệu nhựa theo yêu cầu của các nhà tái chế do số lượng cộng đồng triển khai thực hiện các chương trình tái chế ngày càng tăng trong nỗ lực nhằm giảm lượng chất thải tại các bãi chôn lấp.

Mã SPI (Bảng 1.1) được xây dựng nhằm đáp ứng các yêu cầu của các nhà tái chế để cung cấp thông tin cho các nhà sản xuất theo một hệ thống toàn diện, thống nhất có thể áp dụng rộng rãi trên toàn quốc. Sau đó, bảng mã này đã được áp dụng rộng rãi trên phạm vi toàn thế giới. Do các chương trình tái chế thường chỉ hướng tới các loại bao bì, chủ yếu là các loại đồ chứa (container) nên hệ thống mã SPI chính là công cụ để xác định hàm lượng nhựa của các loại đồ chứa thường được tìm thấy trong chất thải sinh hoạt. Các công ty tái chế có các tiêu chuẩn khác nhau đối với các sản phẩm nhựa mà họ tiếp nhận để tái chế. Một số công ty có thể yêu cầu các sản phẩm nhựa phải được phân loại và tách khỏi các vật liệu có thể tái chế khác; một số công ty khác lại chấp nhận việc các sản phẩm nhựa để lẫn và tách riêng khỏi các vật liệu có thể tái chế khác trong khi một số công ty có thể chấp nhận tất cả các vật liệu để lẫn với nhau. Không phải tất cả các loại nhựa sẽ được tái chế và ở một số khu vực có thể không có các cơ sở tái chế.

Bảng 1.1. Mã nhận diện nhựa

(Lytuong.net – Nguồn tham khảo: vista.gov.vn)