Hạt nhựa nguyên sinh là gì? Dùng để làm gì? Quy trình chế tạo ra sao?

Ngành nhựa được biết đến là một trong những lĩnh vực phát triển nhất hiện nay. Nó bao gồm nhiều phương pháp sản xuất có khả năng tạo ra nhiều sản phẩm có độ tinh xảo cao góp phần tạo nên sự phong phú, đa dạng cho ngành công nghiệp chế tạo. Một trong những nguyên liệu góp phần tạo nên sự phát triển của lĩnh vực chế tạo này là hạt nhựa nguyên sinh. Bài viết dưới đây sẽ giúp bạn hiểu hơn về quy trình để sản xuất ra các hạt nhựa nguyên sinh.

Hạt nhựa nguyên sinh là gì?

Hạt nhựa nguyên sinh hay còn có tên gọi khác là nhựa primary. Đây là loại nhựa được sản xuất từ quá trình chưng cất phân đoạn dầu mỏ. Do đó, hạt nhựa nguyên sinh sẽ có màu trắng, có độ tinh khiết cao và không pha lẫn các tạp chất. Bên cạnh đó, sau quá trình sản xuất nhựa nguyên sinh sẽ tồn tại ở các dạng hạt nhựa. Để thêm màu cho nhựa, đơn vị sẽ cho thêm vào các hạt tạo màu. Bảng màu phong phú sẽ góp phần tạo nên sự đa dạng cho các sản phẩm nhựa.

Để sản xuất nhựa nguyên sinh, một trong những phương pháp được sử dụng nhiều nhất hiện nay là chưng cất phân đoạn. Nguyên liệu sử dụng để sản xuất hạt nhựa là dầu mỏ. Bằng cách áp dụng phương pháp này, bạn có thể tạo ra số lượng lớn hạt nhựa nguyên sinh chỉ trong thời gian ngắn. Đồng thời, phương pháp chưng cất phân đoạn có chi phí sản xuất khá thấp, bạn có thể tận dụng dầu thô mà không cần qua bước sơ chế khác. Hạt nhựa nguyên sinh sau khi thành phẩm có độ tinh khiết cao, chất lượng đồng đều và không pha lẫn các tạp chất khác.

Hạt nhựa nguyên sinh tinh khiết

Quy trình sản xuất hạt nhựa nguyên sinh

Hiện nay, để sản xuất hạt nhựa nguyên sinh thì nhiều doanh nghiệp đã lựa chọn 1 trong 2 loại hợp chất chính là styrene và polyvinyl chloride. Tiếp đến, họ sẽ cần trải qua 2 công đoạn dưới đây để có thể tạo ra các hạt nhựa nguyên sinh:

Công đoạn 1: Tạo hợp chất hydrocacbon.

Để thực hiện, quá trình “cracking” sẽ được diễn ra. Từ đó, các chất như propylen và ethylene sẽ được hình thành. Bên cạnh đó, để số lượng propylen và ethylene đạt lớn nhất thì bạn sẽ cần điều chỉnh nhiệt độ lý tưởng cho quá trình cracking.

Công đoạn 2: Thực hiện phản ứng trùng hợp

Ở bước này, các monomer sẽ được đưa vào các phản ứng trùng hợp để có thể tạo ra sản phẩm nhựa polymer. Đồng thời, đơn vị sản xuất sẽ cần thêm các chất phụ gia như: chất nhuộm màu, chất chống cháy, chất dẻo,... để tăng cường độ da dạng và chất lượng cho các sản phẩm nhựa.

Một số loại hạt nhựa nguyên sinh phổ biến

Hạt nhựa nguyên sinh PP

Nhựa nguyên sinh PP là một trong những loại nhựa được sử dụng phổ biến nhất hiện nay. Chúng có tính ứng dụng mạnh mẽ ở đa dạng các lĩnh vực khác nhau: sản xuất đồ gia dụng, đồ điện tử,... Điểm nổi bật của nhựa PP là có độ bền cực cao với nhiệt, nó có khả năng cách nhiệt và chịu lực tốt. Tỷ lệ biến dạng của loại nhựa này khá thấp so với các loại nhựa khác. Dưới đây là một số thông số vật lý của nhựa nguyên sinh PP:

• Tỷ trọng thấp, bền và dẻo

• Cách nhiệt, cách điện tốt

• Dễ bị lão hóa khi ở trong điều kiện môi trường khắc nghiệt

• Ở nhiệt độ thấp có khả năng bị vỡ do độ giòn tăng lên

• Nhiệt độ nóng chảy: 170-200 độ C

• Nhiệt độ phá hủy: 280 độ C

• Nhiệt độ khuôn: 55 - 65 độ C

Hạt nhựa nguyên sinh PP

Hạt nhựa nguyên sinh LLDPE

Hạt nhựa nguyên sinh LLDPE là một hợp chất hữu cơ có cấu trúc phân tử đơn giản. Nó được sử dụng khá phổ biến tại nhiều lĩnh vực khác nhau. Hiện nay, phương pháp sản xuất nhựa LLDPE chủ yếu là dựa vào phản ứng trùng hợp Ethylene. Phương pháp này đem lại hiệu suất sản xuất ra nhựa LLDPE cao với giá thành thấp, phù hợp với mọi doanh nghiệp.

Độ cứng của nhựa nguyên sinh LLDPE sẽ phụ thuộc vào mật độ phân tử của chúng. Với những LLDPE có mật độ cao sẽ có tính cứng và độ bền cao, nó có khả năng chịu nhiệt và chịu lực cực tốt. Ngược lại, với những LLDPE có mật độ thấp thì nó sẽ trải qua quá trình trùng hợp thấp. Do đó, độ cứng và độ bền sẽ không được đảm bảo như LLDPE mật độ cao. 

Thông số vật lý của nhựa LLDPE:

• Nhiệt độ nóng chảy: 115 - 125 độ C

• Giữ được tính dẻo ngay cả khi ở nhiệt độ thấp

• Tỷ trọng thấp ở khoảng 0,88 - 0,93 cm3

• Có khả năng cách điện tốt, hạn chế phản ứng với kiềm, axit và dung môi hữu cơ.

Hạt nhựa nguyên sinh HDPE

Hạt nhựa nguyên sinh HDPE là một trong những vật liệu nhựa được ứng dụng phổ biến để sản xuất các loại ống nhựa. Bởi loại nhựa này có độ cứng cao, bền với nhiệt và các động hóa học ngoài môi trường. Đặc biệt, nó có khả năng chịu áp lực cực tốt khi được sử dụng trong các hộ gia đình, nhà máy sản xuất,...

Thông số của nhựa HDPE:

• Tỷ lệ sức bền/ mật độ: 0.95g/cm3

• Nhiệt độ hoạt động lý tưởng: 0-45 độ C

• Không bị ăn mòn hay rò rỉ khi dẫn truyền các hóa chất mạnh. Hạn chế tối đa việc xảy ra phản ứng với các tác nhân hóa học.

• Độ bền cao và an toàn tuyệt đối khi sử dụng

Ứng dụng của hạt nhựa nguyên sinh HDPE

Hy vọng rằng qua bài viết sẽ giúp bạn có cái nhìn tổng quan về hạt nhựa nguyên sinh. Với loại hạt nhựa này, bạn có thể sử dụng chúng để tạo ra đa dạng các sản phẩm nhựa khác nhau. Với độ dẻo linh hoạt của nhựa nguyên sinh, nó có thể được sử dụng để sản xuất các sản phẩm có độ phức tạp cao. Bên cạnh đó, dòng nhựa đa năng này còn có tính ứng dụng mạnh mẽ ở nhiều lĩnh vực khác nhau: gia dụng, y tế, điện tử,....