Nhựa PU đang dần trở thành một trong những vật liệu quen thuộc và được ứng dụng rộng rãi trong đời sống cũng như sản xuất công nghiệp. Từ đồ nội thất, giày dép, sơn phủ cho đến các sản phẩm cách nhiệt, nhựa PU đều mang lại độ bền, tính linh hoạt và khả năng chống chịu ấn tượng. Vậy nhựa PU thực chất là gì, có những đặc tính nổi bật nào và vì sao ngày càng được ưa chuộng đến vậy? Hãy cùng tìm hiểu chi tiết trong bài viết dưới đây.
Nhựa PU là gì?
Nhựa PU (Polyurethane) là một loại polyme tổng hợp được tạo thành từ phản ứng giữa polyol và isocyanate. PU có tính linh hoạt cao, dễ dàng điều chỉnh để phù hợp với nhiều mục đích sử dụng như làm vật liệu bọc ghế, da nhân tạo, sơn phủ, keo dán, lớp chống thấm hay lớp cách nhiệt.
Thành phần và cấu tạo của nhựa PU
- Nguyên liệu chính: Polyol: hợp chất chứa nhiều nhóm hydroxyl (-OH) và Isocyanate: hợp chất chứa nhóm chức -NCO.
- Chất xúc tác và phụ gia: giúp kiểm soát phản ứng và điều chỉnh tính chất (độ đàn hồi, độ cứng, khả năng chống cháy, màu sắc…).
- Cấu tạo: PU là polymer mạch dài có chứa nhiều liên kết urethane (-NH-CO-O-). Tùy tỷ lệ polyol và isocyanate, vật liệu có thể cứng như nhựa hoặc mềm dẻo như cao su.
Quy trình sản xuất chất liệu nhựa PU
- Chuẩn bị nguyên liệu: chọn polyol, isocyanate và phụ gia theo yêu cầu sản phẩm.
- Phản ứng hóa học: polyol và isocyanate phản ứng dưới sự có mặt của xúc tác để tạo thành PU.
- Gia công định hình: hỗn hợp được đổ khuôn, ép phun hoặc tráng phủ để tạo ra sản phẩm mong muốn.
- Xử lý hoàn thiện: có thể thêm bước sơn phủ, in hoa văn hoặc xử lý bề mặt để tăng tính thẩm mỹ và độ bền.
Phân loại nhựa PU hiện nay
Nhựa PU nhiệt dẻo
Nhựa PU nhiệt dẻo (TPU) có khả năng nóng chảy khi gia nhiệt và đông cứng lại khi làm nguội. Loại nhựa này có tính đàn hồi tốt, chịu mài mòn, chịu dầu, chịu va đập và có thể tái chế. TPU thường được sử dụng trong sản xuất giày dép, linh kiện ô tô, ống dẫn, dây cáp và các sản phẩm kỹ thuật cần độ bền cơ học cao.
Nhựa PU đổ khuôn
Nhựa PU đổ khuôn được chế tạo từ hỗn hợp polyol và isocyanate, khi phản ứng sẽ tạo ra sản phẩm có độ cứng và tính năng theo yêu cầu. Đây là loại PU có khả năng tạo hình linh hoạt, dễ dàng sản xuất sản phẩm phức tạp với độ chính xác cao. Ứng dụng phổ biến gồm con lăn, bánh xe, gioăng, khớp nối và các chi tiết máy cần khả năng chịu tải và chống mài mòn.
Nhựa PU kết mạng ngang
Nhựa PU kết mạng ngang (cross-linked PU) được tạo ra nhờ quá trình kết mạng giữa các mạch polymer, giúp vật liệu có cấu trúc bền vững, không thể nóng chảy trở lại. Nhờ đó, nhựa có tính ổn định nhiệt, cơ học và hóa học vượt trội, chịu dung môi và biến dạng rất tốt. Loại này thường được ứng dụng trong sơn phủ, keo dán, vật liệu chống thấm và các sản phẩm cần độ bền lâu dài trong môi trường khắc nghiệt.
So sánh nhựa PU với các loại nhựa khác
| Tiêu chí | Nhựa PU | Nhựa PVC | Nhựa PE | Nhựa PP | Nhựa EVA | Nhựa PC |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Độ đàn hồi | Rất tốt, như cao su | Kém, khá cứng (trừ khi hóa dẻo) | Tốt (mềm dẻo) | Tốt (nhưng giòn khi lạnh) | Cao | Kém, cứng |
| Chịu mài mòn | Rất cao | Trung bình | Thấp | Thấp | Khá tốt, bền | Cao |
| Chịu va đập | Cao | Trung bình | Thấp | Trung bình | Tốt | Rất cao |
| Chịu nhiệt | Trung bình (80–120 °C) | Trung bình (60–80 °C) | Thấp (40–70 °C) | Khá (100–120 °C) | Trung bình | Rất cao (120–135 °C) |
| Chịu hóa chất | Tốt (dầu, dung môi, ozone) | Tốt (axit, kiềm) | Rất tốt (hóa chất, dung môi) | Tốt (hóa chất) | Tốt | Trung bình |
| Độ cứng / mềm | Điều chỉnh được (từ mềm như mút đến cứng như nhựa kỹ thuật) | Tương đối cứng | Mềm | Cứng nhưng giòn | Mềm | Rất cứng |
| Ứng dụng chính | Bánh xe PU, nệm mút, gioăng, sơn, keo | Ống nước, cửa nhựa, vỏ dây điện | Túi nilon, can, chai nhựa | Thùng nhựa, hộp đựng, chi tiết máy | Làm áo mưa, ủng, găng tay | Kính chống đạn, mũ bảo hộ |
Xem thêm: xưởng may áo mưa tại TP HCM
Nhựa PU sử dụng rộng rãi trong sản xuất áo mưa.
Nhựa PU (Polyurethane) có đặc tính dẻo, mềm, bền và chống thấm nước tốt nên cũng được ứng dụng trong sản xuất áo mưa, đặc biệt là các loại áo mưa cao cấp vì nhẹ, thoáng khí và tạo cảm giác thoải mái khi mặc. Tuy nhiên, trong thực tế sản xuất đại trà, nhựa PVC mới là loại được sử dụng rộng rãi hơn do giá thành rẻ và dễ gia công, còn PU chủ yếu xuất hiện ở áo mưa thời trang hoặc áo mưa thể thao.
Xem thêm: Vải Dù Có Gì Đặc Biệt? Phân Loại Và Ứng Dụng
Trịnh Thái Ninh là người trực tiếp xây dựng, biên soạn và chịu trách nhiệm về nội dung trên website Áo Mưa Doanh Nghiệp. Với nền tảng kiến thức thực tế sâu rộng trong lĩnh vực sản xuất áo mưa quảng cáo và quà tặng doanh nghiệp, chị Ninh mang đến những bài viết chuyên sâu, cập nhật và đáng tin cậy vềthông tin của ngành.
