Cái tên Composite đang ngày càng trở nên thông dụng hơn với rất nhiều những sản phẩm chất lượng cao được ưa chuộng. Vậy thì nhựa Composite là gì, nhựa composite là sản phẩm được ứng dụng rất nhiều trong các lĩnh vực khác nhau của cuộc sống từ sản xuất chế tạo cho đến sản xuất các mặt hàng dân dụng.

Nhưng không phải ai cũng biết mặt hàng mà bạn đang sở hữu cũng được tạo thành từ loại vật liệu nhựa composite này, chỉ là thành phần nhựa composite trong sản phẩm đó ít hay nhiều mà thôi. Như vậy thì bài viết này sẽ giới thiệu cho các bạn một số thông tin cần thiết về loại vật liệu nhựa composite này như là cấu tạo của chúng là gì? nó mang những đặc điểm nào và ứng dụng của nó trong đời sống như thế nào?

Nhựa composite và một số đặc điểm cơ bản

Vật liệu nhựa composite là gì?

Vật liệu nhựa composite hay còn được gọi với cái tên là composite, là loại vật liệu mang nhiều ưu điểm vượt trội hơn hẳn các loại nhựa thông thường khác trên thị trường cũng là nhờ vào cấu tạo đặc biệt của nó. Cũng chính vì thế mà nó đã tạo nên nhiều tính năng ưu việt mà chỉ có vật liệu nhựa composite mới có hay nói cách khác vật liệu nhựa composite là loại vật liệu thay thế tốt nhất cho các loại vật liệu đắt tiền khác như là gang, thép, sắt, hợp kim, … trong quá trình thiết kế cũng như trong quá trình sản xuất ra các mặt hàng tiêu dùng hay chuyên dụng khác nhau, tùy thuộc vào ngành nghề sản xuất kinh doanh.

Vì vậy mà vật liệu nhựa composite đóng một vai trò quan trọng trong nhiều ngành nghề khác nhau từ cơ khí chế tạo cho đến sản xuất hàng tiêu dùng kể cả là trong nhà hay ở ngoài trời, tuy nhiên không phải ai cũng có thể nghĩ được sản phẩm nào trong nhà mình sử dụng loại vật liệu nhựa composite hay có những người chỉ biết đó là nhựa mà thôi chứ họ chưa có cơ hội tìm hiểu kỹ về loại vật liệu này.

Nhìn chung vật liệu nhựa composite được cấu tạo dưới hình thức pha trộn liên kết giữa nhựa và sợi cốt thủy tinh, … để nhằm bù đắp các phần thiếu hụt cho nhau và nâng cao tính năng cho vật liệu nhựa composite này. Cụ thể hơn là phần nhựa của vật liệu nhựa composite sẽ mang lại cho vật liệu này một số ưu điểm như là độ đàn hổi, độ dẻo mà nhẹ giúp cho việc dễ dàng trong quá trình vận chuyển liên kết với các sợi khác như chất độn hay cốt sợi thủy tinh tạo thành nhựa nhựa composite có cốt sợi thủy tinh ( với tên tiếng anh là Fibeglass Reinfored Plastic – FRP ) mang đến cho vật liệu này một số ưu điểm như là siêu cứng, bền và chống chịu được trong những điều kiện khắc nghiệt nhất, …

Vật liệu nhựa composite có những đặc điểm gì?

Vì bản chất của vật liệu nhựa composite là loại nhựa pha thế nên sẽ có nhiều loại nhựa composite khác nhau và mỗi loại lại có sự pha trộn khác nhau một cách đan xen chứ không hề liên tục ở bên trong một pha duy nhất tạo nên tính đặc trưng và tính phù hợp của loại vật liệu này trong từng lĩnh vực khác nhau trong quá trình sản xuất chế tạo cũng như là sản xuất các mặt hàng dân dụng với những yêu cầu khác nhau.

Loại vật liệu nhựa composite nền là một trong những vật liệu mang trong mình các pha chạy một cách liên tục và liên kết chặt chẽ các pha gián đoạn lại với nhau (mà trong pha gián đoạn lại có chứa nhiều chất liệu khác nhau thường là các chất giúp gia cường sản phẩm).

Cấu tạo của vật liệu nhựa composite ngoài nhựa thì còn có sự tham gia của cốt sợi thủy tinh góp phần tạo nên sự liên tục trong pha và kết nối các pha trộn khác lại khiến cho loại vật liệu nhựa composite mang đặc tính bóng bẩy, chống xước, chống lại được sự ăn mòn kể cả là từ loại chất ăn mòn mạnh nhất như là axit và nó cũng làm tăng tính kết dính cho vật liệu nhựa composite. Vì vậy mà vật liệu nhựa composite được sử dụng phổ biến và rộng rãi, có lẽ là nhờ vào các tính năng nổi bật về tính chất vật lý như chịu lực tốt, chịu được áp lực, chịu được nóng – lạnh, cách điện – cách nhiệt ( hay có thể gọi là chất bán dẫn ), … Nhìn chung thì các tính chất này đã phát huy được những tác dụng tốt và vượt xa hẳn một số loại nhựa thông thường khác có mặt trên thị trường ( có thể kể đến như là nhựa PVC, PE, ABS, PP, … ).

Vật liệu nhựa composite có thể bao gồm một hoặc một số trong các nhóm sợi dưới đây:

• Nhóm sợi khoáng chất như sợi thủy tinh, sợi gốm, sợi các bon, nhìn chung thì nhóm sợi khoáng chất này làm cho vật liệu nhựa composite tăng sức bền bỉ, dẻo dai, chịu được áp lực cao và giúp cho vật liệu nhựa composite có khả năng tồn tại trong rất lâu thậm chí lên đến 50 năm tuổi thọ thậm chí là trong những điều kiện thời tiết thông thường như nắng mưa gió bão hay là điều kiện thời tiết khắc nghiệt như nóng – lạnh thất thường, có chứa các chất hóa học, môi trường ăn mòn cao như vùng biển, đất phèn chua hay đất ngập mặn cũng không phải là vấn đề.
• Nhóm sợi tổng hợp ổn định nhiệt độ bao gồm sợi nomex, sợi kermel, sợi kynol, sợi apyeil, nhìn chung thì nhóm sợi tổng hợp ổn định nhiệt độ làm cho vật liệu nhựa composite có khả năng chịu được nhiệt độ cao và cả nhiệt độ thấp hơn thế nữa nó có khả năng giữ nhiệt rất tốt khiến cho việc ổn định nhiệt độ trong một sản phẩm nào đó trở nên hiệu quả hơn các loại vật liệu tản nhiệt khác. Vì thế mà nó rất thích hợp trong ngành sản xuất bồn nhựa composite, sản xuất hầm biogas, ….
• Một số nhóm sợi khác ít được sử dụng hơn như là sợi gốc thực vật, sợi gai, sợi dứa, sợi đay, sợi dừa, … Nhìn chung thì một số nhóm sợi này sẽ kiến tạo nên sự dẻo dai cho các sản phẩm làm từ vật liệu nhựa composite thế nhưng người ta ít khi sử dụng chúng bởi lẽ những chất liệu này lại khó có độ bền mong muốn ( độ siêu cứng hay chỉ cần chắc chắn thôi cũng rất khó rồi ). Để đổi lại tính năng này thì người ta sẽ phải chấp nhận một nhược điểm đó chính là tính chống ăn mòn của vật liệu nhựa composite sẽ giảm xuống.

Thông qua những đặc điểm của từng loại nhựa composite được tạo từ các sợi trên thì chắc hẳn các bạn đã có thể thấy được rằng cấu tạo bên trong của vật liệu nhựa composite rất là phức tạp nên mới có những tính năng ưu việt như vậy và ở Việt Nam thì chưa có khả năng chế tạo ra loại vật liệu này mà người ta thường sẽ nhập khẩu vật liệu nhựa composite từ nước ngoài về Việt Nam ứng dụng vào sản xuất chế tạo các sản phẩm khác nhau, vào các lĩnh vực khác nhau của đời sống sinh hoạt thường ngày. Hơn thế nữa với đặc tính chịu được các tác nhân vật lý, khả năng chống lại được sự ăn mòn của các hóa chất và sự tàn phá của thời tiết như tia UV, mưa, … nói chung là vật liệu nhựa composite đã làm tròn được nhiệm vụ của mình trong ngành công nghiệp sản xuất chế tạo và được sử dụng rộng rãi hơn nhưng đổi lại thì vật liệu tuy giá thành không quá cao nhưng lại không rẻ ( do nhập khẩu từ nước ngoài về ) vì vậy mà các bạn cần phải tham khảo kỹ các công ty sản xuất cung cấp sản phẩm làm từ vật liệu nhựa composite có độ uy tín cao.

Phương thức chế tạo và ứng dụng của nhựa Composite

Công nghệ chế tạo vật liệu nhựa composite

Nói chung thì vật liệu nhựa composite đã chứng minh được tính hiệu quả cũng như tính thông dụng của nó trong nhiều lĩnh vực khác nhau của công nghiệp sản xuất tùy theo yêu cầu của từng ngành nghề khác nhau dẫn đến công nghệ chế tạo ra chúng cũng sẽ khác nhau, các bạn có thể tham khảo một số công nghệ dùng trong việc chế tạo ra vật liệu nhựa composite dưới đây:

• Công nghệ khuôn tiếp xúc lần lượt là phun, lăn tay, lát máy.
• Công nghệ khuôn với diaphragm đàn hồi gồm các loại khuôn sau: khuôn ép diaphram, khuôn chân không, khuôn chân không – autoclave.
• Công nghệ tẩm áp lực với hai trường hợp sử dụng là tẩm áp lực trong môi trường có điều kiện thường và tẩm áp lực trong môi trường chân không.
• Công nghệ dập khuôn gồm các công đoạn sau: dập trực tiếp, dập đúc, dập ép nóng.
• Công nghệ quấn gồm máy quấn, phương pháp công nghệ.
• Công nghệ pulltrusion: Nói chung thì công nghệ phulltrusion là công nghệ hiện đại và tiên tiến nhất hiện nay, nó cho phép chế tạo vật liệu nhựa composite trong một quá trình tự động ( auto ) và diễn ra liên tục mà không ngừng nghỉ mà vẫn đảm bảo chất lượng của sản phẩm được tạo ra về cả tính năng vật lý lẫn tính năng hóa học của nó. Mà năng suất hơn rất nhiều.

Ứng dụng của vật liệu nhựa composite

Đối với ngành công nghiệp sản xuất chế tạo một số bộ phận như là vỏ động cơ, vỏ tên lửa, vỏ máy bay, vỏ tàu vũ trụ, khung xe máy, vỏ ô tô, …. thì vật liệu nhựa composite luôn chiếm vị trí quan trọng.

Vật liệu nhựa composite được sử dụng để chế tạo ra các sản phẩm chịu được áp lực cao như là bình chịu áp lực cao.Vật liệu nhựa composite với tính năng chịu được sự ăn mòn và chống chọi được trước thời tiết khắc nghiệt vì vậy mà được ứng dụng vào sản xuất các sản phẩm sau: ống dẫn nước thải, ống dẫn nước sạch, ống chạy dưới biển, hầm biogas, ống dẫn xăng dầu ( có loại ống dẫn xăng dầu cao cấp 3 lớp ), bồn nhựa composite đựng hóa chất, …

Vật liệu nhựa composite có khả năng cách điện cách nhiệt hay nói cách khác là đóng vai trò là chất bán dẫn nên nó được sử dụng vào sản xuất sứ cách điện, bảng điện, sứ cầu chì, … nói chung là hệ thống cách điện.

Vật liệu nhựa composite được sử dụng trong ngành công nghiệp chế tạo đồ chơi cho trẻ em nhờ vào tính chất siêu cứng và an toàn đối với trẻ em.

Vật liệu nhựa composite với màu sắc đa dạng, dễ vẽ hoa văn lên, dễ gia công và khó bị bay màu nên được sử dụng làm vật liệu trang trí cho nhà cửa, văn phòng, ban công, sân vườn, … từ bàn ghế cho đến những sản phẩm làm giả một số chất liệu khác thậm chí là giả được cả đồ cổ. Với tính thẩm mĩ cao và dễ dàng tạo hình tạo kiểu, thêm vào đó là một mức giá thành rẻ hơn hẳn đồ thật mà chúng trở nên rất tốt.

Vật liệu nhựa composite còn được sử dụng để làm lốp các loại xe, thùng rác công cộng, cán dụng cụ làm vườn, …

Hy vọng rằng thông qua bài viết này bạn đã có được cái nhìn chi tiết nhất đối với từng cấu tạo nên đặc điểm của loại vật liệu nhựa composite rất phổ biến này! Đâu đơn giản để người ta ưa chuộng nó và áp dụng nó trong hầu hết nền công nghiệp sản xuất chế tạo và sản xuất đồ dân dụng đâu phải không nào? Còn bạn, bạn đã có thể nhận diện được loại vật liệu nhựa composite này trong chính ngôi nhà của mình rồi chứ?