Nhựa Composite là gì? Đặc tính và ứng dụng của nhựa Composite

Cấu tạo của nhựa Composite.

Thành phần của Composite

Composite thực chất là một loại nhựa tổng hợp. Nhưng nó khác hẳn các loại nhựa khác trên thị trường hiện nay. Bởi nó hoàn toàn có thể có không ít đặc tính khác nhau của không ít các nguyên vật liệu khác. Vật liệu composite thường gồm hai thành phần chính: vật liệu nền và nguyên vật liệu gia cường.

• Vật liệu nền hay nói một cách khác là pha nhựa có khả năng đảm bảo các yếu tố cốt bên trong composite được liên kết với nhau nhằm tạo ra tính nguyên khối và thống nhất cho composite. Vật liệu nền bao gồm polymer (polyester, PE, PP, PVC, Epoxy, cao su…), kim loại, ceramic (xi măng…).
• Nguyên liệu gia cường (phần cốt): thành phần này giúp composite có các đặc điểm cơ lý tính cần thiết. Về cơ bản có hai kiểu nguyên liệu cốt là dạng cốt sợi (ngắn hoặc dài) và dạng cốt hạt. Nguyên vật liệu gia cường gồm các loại sợi (thủy tinh, cellulose, cacbon, acramic…), hạt (hạt kim loại, hạt đất sét, bột gỗ, bột đá…), hoặc các hình dạng đặc biệt khác.

Đặc tính của Composite

Nguyên vật liệu nền:

• Là chất kết dính và tạo môi trường phân tán.
• Truyền ứng suất sang pha gia cường khi có ngoại lực ích lợi.
• Bảo vệ pha gia cường không bị hư hỏng do tấn công của môi trường.
• Bền dẻo dai (chống lại sự phát triển của vết nứt).
• không chỉ có vậy còn đóng góp các tính chất cần thiết khác như: cách điện, độ dẻo dai, màu sắc….

Nguyên vật liệu gia cường (phần cốt):

• Đóng vai trò là điểm chịu ứng suất tập trung.
• Tính kháng hóa chất môi trường và nhiệt độ.
• Phân tán tốt vào VL nền.
• Thuận tiện cho quá trình gia công.
• Truyền nhiệt và giải nhiệt tốt.
• Gần gũi với môi trường.
• Hạ thấp giá thành mà đem lai tính chất vượt trội.

Ưu nhược điểm của Nhựa composite

Ưu điểm

Ưu điểm  lớn nhất của composite là có thể thay đổi cấu trúc hình học, sự phân bố và các vật liệu yếu tố đẻ tạo ra một nguyên vật liệu mới có độ bền theo mong ước. Rất nhiều đòi hỏi chặt chẽ của kỹ thuật hiện đại ( như nhẹ, lại chịu được nhiệt lên đến 3000oC,…) chỉ có composite mới cung ứng nổi, vì vậy, vật liệu composite giữ vai trò then chốt trong cuộc cách mạng về nguyên liệu mới.

Ưu điểm của nguyên vật liệu composite được tổng hợp dưới đây:

• Nhẹ nhưng cứng vững, chịu va đập, uốn, kéo,… Tốt hơn các vật liệu truyền thống khác (thủy tinh, gốm, gỗ..) rất nhiều.
• Độ bền cao: Chịu môi trường, kháng hóa chất cao, không tốn kém trong bảo quản và chống ăn mòn, không cần sơn bảo quản tựa như những loại vật liệu kim loại , gỗ…
• Cách điện và cách nhiệt tốt.
• Chịu nhiệt, chịu lạnh, chống cháy,…
• Không thấm nước, không độc hại.
• Quỹ thời gian tận dụng lâu hơn (thời gian tận dụng kéo dài). Chịu thời tiết, chống tia tử ngoại, chống lão hoá nên rất bền.
• Gia công chế tạo đơn giản và dễ dàng, nhanh, đa dạng, dễ tạo hình, thay đổi và sửa chữa dễ.
• Chi phí đầu tư thấp: Bảo trì, bảo dưỡng, sửa chữa đơn giản và dễ dàng, chi phí thấp.
• Sắc màu đa dạng, đẹp bền vì được pha ngay trong nguyên vật liệu.
• Giá thành thấp mà tính chất vượt trội. Thiết kế, tạo dáng thuận lợi, đa dạng, có tương đối nhiều công nghệ để phương án lựa chọn.

Nhược điểm

Bên cạnh những điểm ưu việt của nguyên vật liệu Composite, chúng ta vẫn cần biết đến những điểm yếu của loại nguyên liệu này để phần mềm phù hợp:

• Khó tái chế, tái tận dụng khi hư hỏng hoặc là phế phẩm trong quá trình sản xuất.
• Giá thành vật liệu thô tương đối cao, phương pháp gia công tốn quỹ thời gian.
• Phức tạp trong phân tích cơ, lý, hóa tính của mẫu vật.
• Chất lượng nguyên vật liệu bị phụ thuộc nhiều vào trình độ của công nhân

Những ứng dụng mới nhất của nhựa Composite là gì?

Vì nhựa Composite có rất nhiều tính năng vượt trội nên được tận dụng khá nhiều trong các ngành nghề. Đặc biệt là các ngành nghề công nghệ và sản xuất, chúng được sử dụng sản xuất các vật dụng như: