Nhựa PVC là gì? Phân loại, ưu nhược điểm, ứng dụng và bảng giá

Bởi Kim sinh
03/09/2025

PVC là một loại nhựa phổ biến nhất toàn cầu, với sản lượng hàng năm đạt khoảng 400 triệu tấn. Nhựa PVC là gì và nó có thể được ứng dụng trong các lĩnh vực nào mà lại có sản lượng lớn như vậy? Chúng ta sẽ cùng khám phá vấn đề này trong bài viết dưới đây.

Mục lục hiện

PVC là gì? Nguồn gốc của chất liệu nhựa PVC

PVC là một loại nhựa được sản xuất với số lượng lớn nhất trên toàn cầu, đạt sản lượng hàng năm lên đến 400 triệu tấn. Vậy, PVC là gì và tại sao nó lại được ứng dụng rộng rãi đến vậy? Chúng ta hãy cùng khám phá chi tiết trong bài viết này.

Nhựa PVC là gì?

Theo định nghĩa từ Wikipedia, PVC, viết tắt của Polyvinylchloride (poly(vinyl chloride)), là một loại nhựa nhiệt dẻo được tạo ra từ quá trình trùng hợp vinylchloride (CH2=CHCl).

Nguồn gốc của chất liệu PVC

PVC là một trong những loại vật liệu nhựa phổ biến nhất hiện nay, được ứng dụng rộng rãi trong xây dựng, nội thất, điện – nước và nhiều lĩnh vực khác. Tuy nhiên, ít ai biết rõ về lịch sử ra đời cũng như nguồn gốc hình thành của chất liệu này.

Vậy PVC bắt đầu từ đâu, được nghiên cứu và phát triển như thế nào để trở thành vật liệu quan trọng trong đời sống hiện đại?

Năm 1835

Henri Regnault, một nhà hóa học và vật lý người Pháp, đã tổng hợp Vinyl Clorua lần đầu tiên.

Năm 1872

Polyvinyl clorua, một chất kết tủa màu trắng dạng bột, đã được Eugen Baumann, một nhà hóa học người Đức, phát hiện khi ông phơi ống nghiệm chứa Vinyl Clorua dưới ánh nắng mặt trời trong 4 tuần.

Năm 1912

Iwan Ostromislensky, một nhà hóa học người Nga, đã công nhận chất liệu PVC. Cùng thời điểm này, một nhà hóa học người Đức thuộc công ty hóa chất Griesheim-Elektron cũng phát triển quy trình sản xuất Polyvinyl Chloride.
Tuy nhiên, do PVC có tính chất kém ổn định và giòn, nó chưa được ứng dụng rộng rãi trong việc sản xuất các sản phẩm thương mại.

Năm 1926

Tiến sĩ Waldo Semon đã phát minh ra phương pháp hóa dẻo PVC, giúp khắc phục các vấn đề về tính ổn định và độ giòn của vật liệu.

Năm 1933

Nhiều dạng PVC đã được tổng hợp ở cả Mỹ và Đức.

Năm 1937

Việc sản xuất PVC trên quy mô công nghiệp bắt đầu tại Đức, sau đó lan rộng sang Mỹ.

Tính chất hóa học và vật lý của nhựa PVC

Để hiểu rõ vì sao nhựa PVC lại được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực. Chúng ta cần xem xét đến các đặc điểm nổi bật về mặt hóa học và vật lý của nó. Những tính chất này không chỉ quyết định độ bền, khả năng chống chịu. Mà còn ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả sử dụng và phạm vi ứng dụng của vật liệu trong thực tế.

Tính chất hóa học của nhựa PVC:

Công thức phân tử của PVC là: (C2H3Cl)n
PVC có tính trơ hóa học tương đối và phản ứng đặc trưng của nó là phản ứng đề hidroclo hóa.
Ở nhiệt độ thông thường, tính chất hóa học của PVC khá ổn định.

Tính chất vật lý của nhựa PVC:

PVC có dạng bột, màu trắng hoặc vàng nhạt.
Có hai loại PVC chính: PVC Suspension (huyền phù) với kích thước hạt lớn và PVC Emulsion (nhũ tương) với kích thước hạt nhỏ và độ mịn cao.
Khả năng chịu va đập của PVC không cao, do đó, cần sử dụng thêm các chất phụ gia như MBS, ABS, CPE, EVA với tỷ lệ 5%-15% trong quá trình sản xuất.
PVC có đặc tính cách điện tốt, nên được sử dụng rộng rãi trong sản xuất vỏ bọc cách điện.
Điểm nóng chảy của nhựa PVC dao động từ 100°C đến 260°C.

Ưu, nhược điểm của nhựa PVC

Ưu điểm

Có khả năng chống chịu tốt với các hóa chất và kiềm.
Có tuổi thọ cao. Ví dụ, các ống nước PVC được thiết kế để chôn ngầm có thể sử dụng tốt trong khoảng 35 năm.
Vật liệu PVC không bị gỉ sét hoặc bị ảnh hưởng bởi các yếu tố thời tiết.
Với hàm lượng clo chiếm 50%, PVC có khả năng chống cháy rất tốt. Nhiệt độ cháy của PVC là 455°C. Ở nhiệt độ thấp hơn, từ 100°C đến 260°C, PVC chỉ nóng chảy mà không bắt lửa.
PVC cách điện tốt nhờ điện trở suất cao.
Nhẹ, dẻo và chống ăn mòn tốt.
Có thể tái chế để tạo ra các sản phẩm mới hoặc chuyển hóa thành nhiên liệu đốt.

Nhược điểm:

Độ bền giảm khi ở trong môi trường có nhiệt độ quá thấp.
Khi bị nóng chảy hoặc cháy, PVC có thể thải ra khói độc và mùi khó chịu, gây ảnh hưởng đến sức khỏe.

Các loại nhựa PVC phổ biến trên thị trường

Bên cạnh nhựa PVC nguyên chất (100% PVC), có độ cứng cao và dễ gãy, còn có 5 loại PVC khác. Trong quá trình sản xuất, các nhà sản xuất thêm một số chất phụ gia để giảm độ cứng ban đầu và tăng độ mềm dẻo cho vật liệu.

PVC dẻo (PVC-P)

Được tạo thành bằng cách thêm các chất hóa dẻo tương thích vào PVC nguyên chất để giảm độ kết tinh.
Thích hợp sử dụng trong nhiệt độ thường, từ -10°C đến 50°C.
Có màu vàng, bề mặt dẻo mịn hoặc có gân sóng đôi.
Độ dày từ 1.5mm đến 3mm.
Có khả năng ngăn côn trùng, giảm thất thoát nhiệt, cản tiếng ồn và bức xạ tia cực tím.
PVC dẻo được dùng để sản xuất ống PVC, làm lớp cách điện cho dây điện, dây cáp, đồ chơi, đồ dùng gia đình, ống dẫn khí, gioăng, con lăn, băng tải,…

PVC cứng (PVC-U)

Thành phần chính là Polyvinyl Clorua nhưng không chứa chất hóa dẻo, do đó PVC-U cứng và không uốn cong được.
Có khả năng chống thấm và chống ăn mòn tốt.
Chịu được hóa chất cao (ở nhiệt độ từ 0°C đến 45°C, PVC-U có thể chịu được axit, kiềm và muối).
PVC cứng thường được sử dụng để làm ống dẫn, tấm ốp, vách ngăn, ống hút, phễu,…

Perchloro Vinyl Chloride hay Polyvinyl Chloride Clo hóa (PVC-C)

Là một loại nhựa nhiệt dẻo được sản xuất bằng quá trình clo hóa năng lượng nhựa PVC.
Khả năng chịu nhiệt cao hơn PVC nguyên chất khoảng 40°C – 50°C.
Có khả năng chịu được nước ăn mòn.
Có độ dẻo cao, do đó chịu lực tốt.
Rất khó bắt lửa và có khả năng tự dập tắt khi tiếp xúc với ngọn lửa trực tiếp.

PVC-O hay Định hướng phân tử PVC

PVC-O được tạo ra bằng cách chuyển cấu trúc vô định hình của PVC cứng (PVC-U) thành cấu trúc phân lớp.
Kế thừa tất cả các ưu điểm của PVC-U, bao gồm khả năng chống ăn mòn, khả năng tái chế và độ bền.
Có độ bền kéo cuối cùng gấp đôi PVC-U, khoảng 90 MPa. Vì vậy, ống PVC-O thường được sử dụng ở những nơi có áp suất cao.

PVC-M hay PVC biến đổi

Được sản xuất bằng cách bổ sung các chất biến tính tương thích vào PVC.
Các chất biến tính này cải thiện độ dẻo và tăng khả năng chống lại sự phát triển và lan truyền của các vết nứt trong quá trình sử dụng.
Có thành mỏng hơn PVC nguyên chất, giúp tiết kiệm vật liệu và cải thiện đặc tính thủy lực.

Quy trình sản xuất nhựa PVC

Sản xuất PVC là một quy trình phức tạp, bao gồm nhiều giai đoạn xử lý. Quá trình này bao gồm:

Chuẩn bị nguyên liệu: Dầu mỏ và khí đốt tự nhiên là nguyên liệu chính. Chúng được xử lý để tạo ra các hóa chất cơ bản, trong đó có VCM (Vinyl Clorua).
Polyme hóa: VCM được đưa vào quá trình Polyme hóa để tạo thành PVC dưới điều kiện nhiệt độ và áp suất cao, tạo ra chuỗi các phân tử PVC.
Tạo hạt: PVC sau khi Polyme hóa được đun qua một lỗ nhỏ để tạo thành các hạt. Các hạt này sau đó được làm nguội và lưu trữ trong kho.
Tạo hình: Hạt PVC được đùn qua khuôn để tạo thành các sản phẩm PVC có hình dạng và kích thước khác nhau.
Xử lý sau: Sản phẩm được đưa vào quá trình xử lý sau để cải thiện các tính chất, bao gồm việc thêm chất bôi trơn, chất ổn định và các chất phụ gia khác.

Nhựa PVC có độc không?

Nhựa PVC hoàn toàn không gây hại cho sức khỏe con người khi được sản xuất đúng quy trình và sử dụng trong môi trường thích hợp.

Tuy nhiên, trong quá trình sản xuất, để tăng độ dẻo dai và linh hoạt. Các nhà sản xuất thường thêm một số chất phụ gia. Nếu bị đốt cháy, các chất này có thể trở nên độc hại, gây ung thư, ảnh hưởng đến hệ miễn dịch, sinh sản và hệ thần kinh của người tiếp xúc.

Một số hóa chất có thể gây hại trong nhựa PVC bao gồm: Vinyl chloride, Phthalates, Cadmium,…

Vì vậy, cần tránh đốt nhựa PVC, không sử dụng nhựa PVC để nướng hoặc nấu ăn, hoặc sử dụng bất kỳ biện pháp nào truyền nhiệt cho PVC để tránh giải phóng các chất độc hại.

Ứng dụng của nhựa PVC trong đời sống sản xuất hiện nay

Tận dụng tối đa các ưu điểm của PVC, các đơn vị thiết kế và sản xuất đã tạo ra nhiều sản phẩm hữu ích cho đời sống con người từ loại nhựa nhiệt dẻo này.

Sản xuất sàn nhựa giả gỗ vinyl

Sàn nhựa Vinyl là sản phẩm được làm từ nhựa PVC và được thiết kế giả gỗ. Sản phẩm có tính thẩm mỹ cao, mang đến không gian sống ấm cúng và hiện đại. Mẫu sàn nhựa này có khả năng chống thấm và chống ẩm rất tốt, phù hợp với khí hậu nóng ẩm ở Việt Nam.

Tạo màng PVC

Màng PVC được chế tạo thông qua quá trình cán hoặc thổi trên các loại máy móc. Màng PVC có ba loại: cứng, bán cứng và mềm. Mức độ cứng của màng phụ thuộc vào tỷ lệ chất phụ gia thêm vào trong quá trình sản xuất. Cụ thể:

Đối với màng PVC cứng, tỷ lệ hóa dẻo so với PVC là khoảng 5%.
Đối với màng PVC bán cứng, tỷ lệ hóa dẻo so với PVC lớn hơn 5% và nhỏ hơn 15%.
Đối với màng PVC dẻo, tỷ lệ hóa dẻo so với PVC cần lớn hơn 15%.

Ống nhựa và phụ kiện đường ống

Nhựa PVC là một vật liệu phổ biến để sản xuất ống dẫn nước, ống thoát nước và ống dẫn khí. Do có tính bền bỉ, chống ăn mòn và giá thành phải chăng. Ống nhựa PVC được sử dụng rộng rãi trong các công trình xây dựng, hệ thống tưới tiêu,…

Dây và cáp điện

Nhựa PVC được pha trộn với các loại phụ gia khác nhau để sản xuất các loại dây cáp theo yêu cầu sử dụng. Ví dụ:

Đối với các loại dây cáp dùng trong gia đình, nhựa PVC được sản xuất để có khả năng chịu nhiệt lên đến khoảng 70°C.
Đối với các loại dây cáp dùng trong công nghiệp, nhựa PVC được pha trộn để có thể chịu được nhiệt độ từ 90°C đến 100°C mà không bị nóng chảy.

Đồ gia dụng

Nhựa PVC được sử dụng để sản xuất một số đồ gia dụng như tủ lạnh, máy giặt hay tủ bếp. Việc sử dụng nhựa PVC giúp các sản phẩm có độ bền cao hơn. Trọng lượng nhẹ và có tính cách điện ở các bề mặt tiếp xúc, tạo ra sự an toàn trong quá trình sử dụng.

Thiết bị y tế

Trong ngành y tế, tận dụng khả năng không bị ăn mòn bởi hóa chất. Nhựa PVC được sử dụng để sản xuất các thiết bị y tế như ống tiêm, ống thông, máy thở,…

Bao bì

Nhựa PVC được dùng để sản xuất bao bì cho các sản phẩm thực phẩm, đồ uống hoặc mỹ phẩm. Loại bao bì này có độ bền cao, khả năng chống thấm nước và có thể tái chế.

Tổng kết

Trên đây là những thông tin chi tiết về nhựa PVC và các ứng dụng thực tế của PVC mà Kim Sinh muốn chia sẻ với bạn đọc. Hy vọng rằng, thông qua bài viết này của Kim Sinh, bạn đã hiểu rõ hơn về nhựa PVC, các ưu điểm và nhược điểm cũng như ứng dụng của nhựa PVC trong cuộc sống hàng ngày.