Mô tả

Thùng nhựa là gì?

Thùng nhựa là đơn vị lưu trữ được chế tạo từ nhiều dạng polyme khác nhau được sản xuất từ dầu thô hoặc khí tự nhiên. Các quy trình hóa học khác nhau được sử dụng để biến đổi vật liệu dầu thô thành nhựa nhiệt dẻo, được thiết kế để định hình, cấu hình và tạo thành các thùng chứa vận chuyển và lưu trữ có độ bền cao, lâu dài và chắc chắn. Kể từ khi ra đời vào đầu cuộc cách mạng công nghiệp đầu tiên, thùng nhựa đã trở thành một phần thiết yếu của các quy trình công nghiệp và hoạt động vận chuyển.

Thùng nhựa có thể được sản xuất thông qua nhiều phương pháp khác nhau tùy thuộc vào kích thước yêu cầu. Các thùng chứa nhỏ hơn thường được sản xuất bằng phương pháp đúc phun, trong khi các thùng chứa lớn hơn, đồng nhất thường được tạo ra thông qua phương pháp đúc quay. Các kỹ thuật này cho phép sản xuất nhiều loại mặt hàng nhựa, từ chai đựng đồ uống đến các thùng chứa vận chuyển lớn.

Nguồn gốc của nhựa có từ những năm 1840, khi Eduard Simon, một nhà khoa học người Đức, lần đầu tiên phát hiện ra polystyrene. Phát hiện này sớm được tiếp nối bằng việc tạo ra celluloid, đánh dấu giai đoạn đầu của quá trình trùng hợp cần thiết cho sản xuất nhựa. Ban đầu, các hộp nhựa chỉ giới hạn ở chai. Những năm 1930 chứng kiến sự gia tăng trong sản xuất chai với việc áp dụng cellulose acetate. Những tiến bộ sau đó đã giới thiệu các vật liệu như polyethylene mật độ thấp (LDPE) và polyvinyl clorua (PVC), giúp tăng đáng kể hiệu quả sản xuất hàng loạt.

Thùng đựng chất thải: Ngày nay, các hộp nhựa có nhiều kiểu dáng và kích thước khác nhau. Những cải tiến trong kỹ thuật sản xuất đã dẫn đến việc tạo ra các hộp đựng có thể tích lớn, các gói vỏ sò trong suốt tinh tế và các hộp đựng bền chống va đập. Năm 2018, thị trường hộp nhựa toàn cầu được định giá khoảng 86 tỷ đô la và dự kiến sẽ tăng trưởng 4% hàng năm từ năm 2019 đến năm 2025. Các ngành có nhu cầu lớn về hộp nhựa bao gồm đồ uống, thực phẩm, dược phẩm, mỹ phẩm, hàng gia dụng, chất bôi trơn công nghiệp và ngành dầu khí.
Chai đựng dầu gội: Polyetylen terephthalate (PET) là vật liệu chủ yếu để sản xuất hộp nhựa, thường thấy trong các chai đựng nước, soda và nước ép trái cây. Một vật liệu được sử dụng rộng rãi khác là polyetylen mật độ cao (HDPE), thường được sử dụng để đóng gói các sản phẩm hàng ngày như dầu gội, chất tẩy rửa và chất tẩy rửa.

Tổng quan về nhựa là gì?

Nhựa chủ yếu được sản xuất bằng các hóa chất có nguồn gốc từ dầu mỏ và các nhiên liệu hóa thạch tương tự. Các ví dụ chính bao gồm etylen, propylen, styren và axetilen. Các monome này, là các hợp chất hữu cơ cơ bản có liên kết đôi và nhiều nhóm chức năng khác nhau, có thể tương tác để tạo ra các chuỗi phân tử mở rộng, được gọi là polyme. Phản ứng hóa học này được gọi là trùng hợp.

Các chuỗi polyme được tạo ra bằng cách trùng hợp một hoặc nhiều loại monome. Để tăng cường các đặc tính của nhựa, người ta thường kết hợp các monome khác nhau. Sau khi polyme được hình thành, chúng trải qua quá trình phối trộn trong đó nhiều chất phụ gia, chất độn và chất gia cường được trộn vào. Bước này rất quan trọng để tạo ra các đặc tính cụ thể như độ ổn định nhiệt, khả năng chống lão hóa, chống cháy, độ trong suốt và màu sắc. Sau giai đoạn này, nhựa được chuẩn bị để đúc thành nhiều sản phẩm khác nhau, bao gồm cả hộp đựng.

Polyme nhựa thường được phân loại thành hai loại chính: nhiệt dẻo và nhiệt rắn.

Polyme nhiệt dẻo: Polyme nhiệt dẻo, thường được gọi là nhựa nhiệt dẻo, có đặc điểm là khả năng định hình lại nhiều lần thông qua quá trình nung nóng và làm nguội. Khi được nung nóng, nhựa nhiệt dẻo trở nên nóng chảy hoặc mềm, nhưng sự thay đổi này hoàn toàn là vật lý chứ không phải hóa học, không giống như polyme nhiệt rắn trải qua quá trình liên kết chéo. Khi làm nguội, các vật liệu này đông cứng trở lại dạng ban đầu. Quá trình nung nóng và làm nguội theo chu kỳ này tạo điều kiện cho việc đúc nhựa thành nhiều hình dạng khác nhau.
Polyme nhiệt rắn: Nhựa có nguồn gốc từ polyme nhiệt rắn, còn được gọi là nhựa nhiệt rắn, có các nhóm chức năng tạo ra các liên kết chéo giữa các chuỗi phân tử của chúng. Không giống như nhựa nhiệt dẻo, nhựa nhiệt rắn không thể được làm mềm lại bằng cách nung nóng. Thay vào đó, quá trình nung nóng sẽ kích hoạt phản ứng hóa học làm thay đổi không thể đảo ngược các đặc tính của chúng. Quá trình xử lý nhựa nhiệt rắn bao gồm một bước bổ sung gọi là đóng rắn, tạo thành các liên kết chéo này giữa các chuỗi polyme và đông cứng các đặc tính của vật liệu.

Ưu điểm của hộp nhựa là gì?

Từ khi được sử dụng rộng rãi vào những năm 1950, nhựa đã được ca ngợi là “vật liệu kỳ diệu”. Bất chấp những thách thức về môi trường hiện tại, việc tìm ra các giải pháp thay thế phù hợp với chất lượng của chúng là một thách thức. Nhựa tiết kiệm, nhẹ, bền và chống ăn mòn, khiến chúng không chỉ lý tưởng để sản xuất hộp đựng mà còn cho nhiều ứng dụng khác. Sau đây là một số lợi ích chính của việc sử dụng hộp đựng bằng nhựa.

Khả năng định hình: Nhựa có tính linh hoạt đặc biệt trong việc định hình và đúc khuôn. Chúng có thể được xử lý thông qua nhiều phương pháp khác nhau như đúc, cán, dập, đùn, v.v. Tính linh hoạt này cho phép chế tạo nhựa thành các thiết kế phức tạp mà các vật liệu khác có thể khó hoặc không khả thi. Ngoài ra, thiết bị và khuôn cần thiết để định hình nhựa dễ sản xuất hơn. So với hộp đựng bằng thủy tinh hoặc kim loại, việc tạo hình hộp đựng bằng nhựa đòi hỏi ít áp suất hơn đáng kể.
Chống phân hủy do hóa chất và nước: Không giống như kim loại, hộp đựng bằng nhựa không bị gỉ hoặc phân hủy theo cùng một cách. Kim loại dễ bị rỉ sét, làm giảm độ bền cấu trúc và có thể dẫn đến nguy cơ ô nhiễm, đặc biệt là đối với các mặt hàng thực phẩm và dược phẩm. Khả năng chống phân hủy của nhựa rất đáng chú ý, rất ít vật liệu nào có độ bền tương tự. Thủy tinh là một lựa chọn thay thế như vậy, nhưng nó có những hạn chế riêng khi làm vật liệu đựng.
Trọng lượng nhẹ: Nhựa thường có mật độ từ 0,8 đến 1,5 lần so với nước, khiến chúng nhẹ hơn đáng kể so với các vật liệu như thép, có mật độ lớn hơn khoảng 7,8 lần, và thủy tinh hoặc gốm sứ, có mật độ lớn hơn khoảng 2 đến 3 lần. Điều này chứng tỏ rằng nhựa có lợi thế đáng kể về trọng lượng so với kim loại và thủy tinh cho những mục đích sử dụng tương tự. Ngoài ra, một số loại nhựa được thiết kế để đạt được tỷ lệ độ bền trên trọng lượng cao, cho phép sản xuất các loại hộp đựng có thành mỏng hơn và giảm tổng trọng lượng.
Độ linh hoạt và độ bền cao: Các hộp đựng bằng nhựa được sản xuất bằng nhiều loại hóa chất và kỹ thuật sản xuất khác nhau, mỗi loại nhựa thể hiện các đặc điểm cơ học riêng biệt. Những đặc tính này có thể được tăng cường bằng cách kết hợp các chất phụ gia cụ thể trong quá trình pha trộn, chẳng hạn như sợi thủy tinh hoặc sợi carbon. Việc đưa các sợi này vào ma trận nhựa tạo ra vật liệu tổng hợp có độ bền kéo và uốn được cải thiện.
Khả năng chống va đập và chống rách cao: Nhựa được tạo thành từ các phân tử mở rộng, liên kết với nhau tạo thành các sắp xếp tinh thể hoặc vô định hình. Cấu hình phân tử này mang lại tính linh hoạt vốn có cho nhựa, giúp chúng chống lại các vết nứt và gãy giòn. Các vấn đề về rách có thể được giải quyết bằng cách thêm các chất phụ gia cụ thể hoặc sử dụng các polyme có độ bền kéo cao.
Tính thẩm mỹ và đặc điểm bề mặt tốt: Các thùng chứa bằng nhựa cung cấp nhiều tùy chọn tùy chỉnh cho vẻ ngoài của chúng. Chúng có thể được sản xuất ở nhiều trạng thái khác nhau như trong suốt, trong mờ hoặc đục và có thể được nhuộm màu bằng nhiều loại sắc tố. Ngoài ra, nhựa có thể đạt được nhiều bề mặt và kết cấu khác nhau, tất cả đều không cần các quy trình thứ cấp tốn kém.
Tuổi thọ cao: Các thùng chứa bằng nhựa được biết đến với khả năng chống lại hóa chất và mài mòn, góp phần kéo dài độ bền của chúng trong các điều kiện thông thường. Tuổi thọ của chúng được tăng cường thêm nhờ các chất phụ gia cung cấp khả năng bảo vệ bổ sung chống lại quá trình oxy hóa và tia UV. Tuy nhiên, chính các đặc tính kéo dài tuổi thọ của chúng cũng đặt ra những thách thức về môi trường. Nếu không được xử lý đúng cách, những thùng chứa này có thể tích tụ nhanh chóng và gây hại cho hệ sinh thái.
Khả năng tái chế: Các thùng nhựa, tương tự như thủy tinh và kim loại, có thể tái chế. Thông thường, quá trình tái chế bao gồm nung nóng và làm tan chảy nhựa, biến chúng thành nguyên liệu thô để sản xuất các mặt hàng nhựa mới. Quá trình nung chảy này chỉ áp dụng cho nhựa nhiệt dẻo. Ngoài ra, các kỹ thuật cải tiến đang nổi lên để phân hủy nhựa thành các thành phần monome của chúng, sau đó có thể được sử dụng làm nhiên liệu để sản xuất năng lượng.
Chi phí sản xuất thấp: Các thùng nhựa tiết kiệm năng lượng hơn khi sản xuất so với các loại thay thế bằng kim loại và thủy tinh. Chúng trở nên mềm dẻo khi được gia nhiệt, chỉ cần áp suất vừa phải để định hình. Ngoài ra, nhựa có thể được đúc bằng khí nén. Điểm nóng chảy của nhựa thấp hơn kim loại và thủy tinh, cho phép chúng được phun và định hình mà không cần khuôn và dụng cụ đắt tiền.

Các loại vật liệu thùng nhựa phổ biến là gì?

Thùng nhựa thường có một số được đóng dấu ở đáy, biểu thị loại nhựa cụ thể được sử dụng. Hệ thống đánh số này giúp dễ dàng nhận dạng và phân loại trong quá trình tái chế. Con số phản ánh loại polyme được sử dụng để tạo ra nhựa và mỗi loại polyme yêu cầu các phương pháp xử lý và tái chế riêng biệt.

Một hướng dẫn hữu ích được hiển thị bên dưới. Hầu hết các hệ thống tái chế không dễ dàng chấp nhận số ba và sáu, nhưng các số khác thường có thể được tái chế mà không có vấn đề gì.

Số tái chế nhựa: Các số từ một đến sáu biểu thị các loại nhựa thường được sử dụng, được liệt kê theo trình tự bên dưới. Số cuối cùng, bảy, bao gồm nhiều loại nhựa khác nhau như polycarbonate và ABS không phù hợp với các danh mục trước đó.
Polyethylene Terephthalate (PET): PET là loại nhựa được sử dụng phổ biến nhất để sản xuất hộp đựng. Khả năng chống carbon dioxide tuyệt vời của nó, đặc biệt là ở dạng định hướng hai trục, khiến nó đặc biệt phù hợp để làm chai đựng đồ uống có ga. Do khả năng hấp thụ độ ẩm từ môi trường, PET cần được sấy khô trước khi được xử lý bằng thiết bị đúc. Độ ổn định hóa học của PET đảm bảo rằng nó không rò rỉ các chất, khiến nó trở thành lựa chọn ưu tiên cho các ứng dụng liên quan đến thực phẩm. Đặc tính này cũng góp phần vào tính an toàn và phù hợp để sử dụng nhiều lần. Khả năng tái chế cao của PET đã đưa nó trở thành vật liệu chính trong sản xuất hộp đựng bằng nhựa hiện đại. PET tái chế được ứng dụng trong nhiều mục đích khác nhau trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau. Dữ liệu khoa học chỉ ra rằng PET là vật liệu thân thiện với môi trường nhất để sản xuất hộp đựng. Khả năng tái chế và tiềm năng tái sử dụng của nó vượt trội hơn nhôm, kim loại và thủy tinh.
Polyetylen mật độ cao (HDPE): HDPE, một biến thể của polyethylene (PE), được biết đến với tỷ lệ cường độ trên mật độ cao. Cấu trúc phân tử tuyến tính của nó, với sự phân nhánh tối thiểu, dẫn đến các liên kết liên phân tử mạnh hơn. Điều này làm cho HDPE trở nên lý tưởng để sản xuất các loại bình và chai cứng hơn, chẳng hạn như bình đựng nước, sữa, chất tẩy rửa và nhiều loại thùng phuy khác nhau. Ngoài ra, HDPE có thể tái chế và tái sử dụng, và được coi là một trong những loại nhựa an toàn hơn hiện có.
Polyvinyl clorua (PVC): Polyvinyl clorua (PVC) là một loại nhựa đa năng có thể tùy chỉnh bằng nhiều chất ổn định, chất hóa dẻo, chất điều chỉnh va đập và chất hỗ trợ chế biến khác nhau. Bằng cách điều chỉnh mức độ chất hóa dẻo, PVC có thể được tạo thành các bình đựng cứng hoặc mềm. Ngoài ra, PVC có độ trong suốt tốt hơn so với nhiều loại nhựa mềm khác. Tuy nhiên, PVC có thể thải ra các chất gây ô nhiễm, axit và độc tố có hại trong quá trình sản xuất hoặc phân hủy. Do đó, các chất phụ gia được sử dụng trong PVC hiện phải tuân theo quy định của các cơ quan như FDA và EPA.
Polyetylen mật độ thấp (LDPE): Polyetylen mật độ thấp (LDPE) là một dạng polyetylen khác có cấu trúc polyme phân nhánh và lực liên phân tử yếu hơn. Điều này dẫn đến độ bền kéo và hiệu suất rào cản giảm so với các loại polyetylen khác. Tuy nhiên, LDPE có khả năng chống va đập và độ linh hoạt vượt trội. Nó thường được sử dụng để sản xuất các loại bình và chai mềm, bao gồm bình có thể bóp, bình phân phối và bình đựng mẫu.
Polypropylen (PP): Polypropylen là một loại polyme cực kỳ linh hoạt với các đặc tính thay đổi rất nhiều tùy thuộc vào các yếu tố như trọng lượng phân tử, hình thái, cấu trúc tinh thể, chất phụ gia và đồng trùng hợp. Nó có thể được chế tạo để đạt được độ kết tinh cao, tạo ra độ bền kéo và độ cứng tương đương với HDPE. Ngoài ra, polypropylen có thể chịu được nhiệt độ cao mà không bị mất độ bền hoặc phân hủy đáng kể. Tuy nhiên, polypropylen dễ bị phân hủy và oxy hóa dưới tia UV. Nó thường được sử dụng trong sản xuất thùng phuy và xô.
Polystyrene (PS): Giống như polypropylene, polystyrene là một loại nhựa đa năng có thể được điều chỉnh thông qua quá trình đồng trùng hợp và kết hợp nhiều chất phụ gia khác nhau. Nó có thể được sản xuất ở dạng mềm dẻo, cứng hoặc dạng xốp (bọt). Tuy nhiên, polystyrene dễ bị oxy hóa, khiến việc tái chế nhiều lần trở nên không nên. Ngoài ra, xu hướng oxy hóa của nó có thể dẫn đến sự đổi màu vàng theo thời gian. Polystyrene thường được sử dụng để sản xuất các mặt hàng dùng một lần, chẳng hạn như hộp đựng thực phẩm dạng vỏ sò và cốc dùng một lần.
Polycarbonate (PC): Polycarbonate có thể dễ dàng định hình bằng nhiều kỹ thuật đúc khác nhau, trong đó đúc phun và đùn tấm là phổ biến nhất. Polycarbonate thường được sử dụng để làm chai đựng đồ uống và hộp đựng thực phẩm. Polycarbonate được đánh giá cao vì khả năng chống va đập, chịu nhiệt cao, cách điện tuyệt vời, trong suốt, khả năng chống thấm nước hiệu quả và đặc tính chống cháy tự nhiên.
Acrylonitrile Butadiene Styrene (ABS): Acrylonitrile Butadiene Styrene (ABS) là một loại nhựa được sử dụng rộng rãi, được biết đến với độ cứng và độ bền, kết hợp với độ dai vừa phải. Để tăng độ bền, người ta thường phủ lớp phủ bảo vệ vì ABS có khả năng chống tia UV hạn chế và chỉ chống lại một số loại axit và kiềm ở mức trung bình. Polyamide thường được sử dụng trong sản xuất hộp đựng pin.
Nylon hoặc Polyamide (PA): Polyamide được phân loại là một loại nhựa kỹ thuật, được biết đến với khả năng chống va đập, chống dung môi, chống mài mòn và chịu nhiệt đặc biệt. Polyamide thường được sử dụng trong sản xuất bình nhiên liệu ô tô.

Các phương pháp sản xuất khác nhau là gì?

Phương pháp được sử dụng để tạo ra các hộp nhựa khác nhau tùy thuộc vào hình dạng và loại hộp. Các hộp nhựa có nhiều dạng khác nhau, bao gồm các hộp đựng trung gian (IBC), phuy, chai, túi và hộp kín. Mỗi dạng này phù hợp nhất với các kỹ thuật sản xuất cụ thể. Sau đây là một số phương pháp phổ biến để tạo ra các hộp nhựa.

Ép phun:

Ép phun là một kỹ thuật được sử dụng để tạo hình nhựa bằng cách ép vật liệu nóng chảy vào khuôn hoặc buồng. Phương pháp này bao gồm ba bước chính:

Nung nóng và nghiền nhựa cho đến khi chảy dưới áp suất
Tiêm nhựa vào bên trong khuôn và để nguội
Mở khuôn để đẩy hộp nhựa ra
Máy ép phun

Thiết bị ép phun được sử dụng phổ biến nhất là máy đùn trục vít qua lại. Máy này trộn và nhào nhựa thông qua trục vít quay. Khi nhựa đã được chuẩn bị đầy đủ, trục vít sẽ tiến lên để đẩy vật liệu ra khỏi máy đùn và vào khuôn.

Khuôn được thiết kế để tạo hình hộp nhựa và thường bao gồm hai phần: một phần cố định và một phần di động. Sau quá trình đúc, phần di động sẽ dịch chuyển để đẩy sản phẩm hoàn thiện ra ngoài. Khuôn bao gồm nhiều lỗ hoặc kênh để phun nhựa, cho phép không khí thoát ra ngoài và cho phép nhựa thừa chảy ra ngoài.

Xô đúc phun:

Đúc phun chỉ giới hạn ở việc sản xuất các hộp đựng hở một bên. Ví dụ như xô, bồn, cốc, bát và hộp đựng thực phẩm. Bản thân quá trình đúc phun không phù hợp để sản xuất các sản phẩm rỗng, kín như chai nhựa. Để sản xuất các sản phẩm này, một loại khí trơ được đưa vào khuôn chứa một phần nhựa nóng chảy. Khí này đẩy nhựa lên bề mặt khuôn, tạo thành một phần rỗng. Quá trình này được gọi là đúc phun hỗ trợ khí.

Đúc thổi

Đúc thổi tạo ra các hộp đựng nhựa bằng cách giãn nở vật liệu nhựa được nung nóng bên trong khuôn. Các bước chính liên quan đến đúc thổi bao gồm:

Làm nóng nhựa và tạo thành ống gọi là parison hoặc phôi
Đóng và kẹp phôi giữa hai khuôn
Làm phồng phôi
Làm mát và đẩy sản phẩm ra khỏi khuôn
Ép đùn thổi

Tương tự như ép phun, đúc thổi sử dụng máy đùn trục vít để làm tan chảy và trộn nhựa. Việc tạo phôi trong đúc thổi được chia thành hai phương pháp riêng biệt: ép đùn thổi và ép phun thổi.

Trong ép đùn thổi, phôi được tạo thành ống rỗng treo ở một đầu. Ngược lại, đúc phun thổi liên quan đến việc phun nhựa vào khuôn có lõi để phun khí định hình phôi. Cả hai phương pháp đều sử dụng khí để làm nở phôi và đúc thành hình dạng mong muốn.

Đúc thổi lý tưởng để sản xuất các mặt hàng nhựa rỗng như chai, bình đựng nước, bao bì ống, thùng chứa số lượng lớn trung gian (IBC) và bể chứa.

Đúc quay:

Đúc quay, thường được gọi là “đúc roto”, là một kỹ thuật đúc các hộp nhựa rỗng và liền mạch. Không giống như các phương pháp khác, quy trình này không dựa vào áp suất để định hình sản phẩm. Thay vào đó, nhựa nóng chảy được phân phối trên các bề mặt bên trong của khuôn thông qua chuyển động quay. Hoạt động của quy trình này được phác thảo như sau:

Nạp nhựa bột vào khuôn
Làm nóng và làm chảy nhựa trong khi quay khuôn
Làm nguội nhựa đã đúc
Tháo khuôn và dỡ sản phẩm
Đúc quay

Máy đúc quay khác nhau tùy thuộc vào số lượng và cách sắp xếp khuôn, cũng như các phương pháp được sử dụng để làm nóng và quay chúng. Ví dụ về các loại máy đúc quay khác nhau bao gồm máy vỏ sò, máy tháp pháo, máy con thoi và máy xoay.

Vì đúc quay không yêu cầu áp suất cao nên khuôn được sử dụng trong quy trình này tương đối rẻ, cho phép sản xuất các sản phẩm lớn hơn. Ngoài ra, phương pháp này có thể tạo ra các hộp đựng có hai lớp chỉ trong một bước mà không cần xử lý thứ cấp.

Các sản phẩm được tạo ra bằng phương pháp đúc quay bao gồm các bồn chứa công nghiệp và nông nghiệp, thùng phuy, bình thủy tinh, hộp cách nhiệt và thùng rác.

Ép nhiệt

Ép nhiệt liên quan đến việc nung nóng các tấm nhựa mỏng đến nhiệt độ tạo hình tối ưu của chúng và sau đó kéo căng chúng trên khuôn. Kỹ thuật tạo hình nhựa thứ cấp này không yêu cầu nhựa thô để tạo thành hỗn hợp. Thay vào đó, nó sử dụng các tấm nhựa hoặc màng được sản xuất thông qua các phương pháp sơ bộ như đùn hoặc cán. Quy trình ép nhiệt bao gồm các bước sau:

Nung nóng tấm nhựa
Tạo hình tấm nhựa để tạo hình dạng ba chiều của nó
Cắt phần đã tạo hình khỏi phần còn lại của tấm

Ép nhiệt bao gồm bốn loại chính: chân không, áp suất, cơ học và tạo hình tấm đôi. Mỗi phương pháp có cách tiếp cận khác nhau khi áp dụng áp suất để định hình nhựa. Ép nhiệt chân không, áp suất và tạo hình tấm đôi sử dụng khí nén để đẩy tấm nhựa vào khuôn, trong khi ép nhiệt cơ học sử dụng hai khuôn ép lại với nhau để định hình nhựa.

Ép nhiệt thường chỉ giới hạn ở việc tạo ra các bộ phận có thành tương đối mỏng. Ngoài ra, quy trình này có thể dẫn đến các khuyết tật như độ dày không đều, dây đai và cong vênh. Phương pháp này không lý tưởng để sản xuất các loại hộp đựng đòi hỏi độ cứng cao.

Bao bì thực phẩm

Ép nhiệt thường được sử dụng để sản xuất các loại hộp đựng dùng một lần cho các ứng dụng thực phẩm và dược phẩm. Các ví dụ điển hình bao gồm cốc dùng một lần, hộp đựng vỏ sò và khay.

Ép nén

Ép nén liên quan đến việc định hình nhựa bằng cách ép nó giữa hai khuôn. Phương pháp này đặc biệt phù hợp để tạo ra các sản phẩm nhựa nhiệt rắn lớn. Quy trình được phác thảo như sau:

Đặt một lượng nhựa hỗn hợp có khối lượng được xác định trước vào khuôn dưới
Nén nhựa bằng cách hạ thấp khuôn trên
Đông cứng nhựa
Làm mát và lấy sản phẩm ra khỏi khuôn
Ép khuôn nén

Trong ép khuôn nén, máy ép thường đóng theo hướng xuống dưới, mặc dù cũng có máy ép đóng hướng lên trên. Khuôn được trang bị các bộ phận gia nhiệt bên trong làm mềm vật liệu nhựa, cho phép nó phù hợp với hình dạng của khuôn. Nhiệt cũng khởi động quá trình đông cứng của nhựa. Trong quá trình đông cứng, một số loại nhựa có thể phát ra khí, được đẩy ra ngoài thông qua một bước bổ sung được gọi là khử khí.

Ép khuôn nén cũng được sử dụng để tạo ra các thùng chứa bao gồm các sợi gia cố. Sợi thủy tinh hoặc sợi carbon có thể được kết hợp vào lượng nhựa trước khi đúc. Tương tự như ép phun, sử dụng hai nửa khuôn, ép khuôn nén bị hạn chế trong việc tạo ra các thùng chứa mở ở một bên. Ví dụ về các sản phẩm được tạo ra thông qua ép khuôn nén bao gồm các thùng lớn, bồn, khay và nắp nhựa cho chai.

Có những loại hộp nhựa nào?

Hộp nhựa có mặt ở khắp mọi nơi trong cuộc sống hàng ngày, phục vụ nhiều mục đích khác nhau như bình gas, hộp vận chuyển cho các hãng hàng không và đường sắt, hành lý, thùng chứa đồ trong gara, thùng phuy, trống và hộp đựng dụng cụ. Độ bền của nhiều loại vật liệu nhiệt dẻo là nền tảng cho ngành công nghiệp hộp nhựa, ngành này liên tục cải tiến và tinh chỉnh các thiết kế hộp đựng để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng.

Hộp gấp bằng nhựa

Hộp gấp bằng nhựa là xu hướng đang phát triển trong ngành công nghiệp bao bì. Đây là phương pháp trưng bày sản phẩm tiết kiệm chi phí và thanh lịch. Hộp gấp bằng nhựa giúp quan sát rõ ràng sản phẩm đồng thời bảo vệ sản phẩm khỏi bị hư hỏng. Chúng được làm từ nhiều loại vật liệu nhiệt dẻo và có độ bền và độ ổn định tương tự như các loại hộp nhựa khác. Sản phẩm đóng gói được giữ an toàn trong quá trình vận chuyển để đảm bảo giao hàng an toàn. Hộp gấp bằng nhựa có thể tùy chỉnh bằng đồ họa, tác phẩm nghệ thuật và logo để nâng cao khả năng trình bày sản phẩm. Hộp gấp bằng nhựa nhẹ hơn thường được sử dụng cho mục đích trưng bày sản phẩm và vận chuyển. Ngoài ra còn có các phiên bản chắc chắn được thiết kế để vận chuyển hàng nặng, có các mặt nhựa cứng có thể gấp phẳng khi không sử dụng. Có nhiều kích cỡ khác nhau, các thùng chứa này có các góc liên kết để lắp ráp nhanh và ổn định. Mặc dù có khả năng chịu được hơn 100 lbs (45 kg), nhưng chúng có thể dễ dàng gấp lại và xếp chồng lên nhau khi không cần thiết.
Thùng nhựa: Thùng nhựa được làm từ polyethylene mật độ cao, mang lại cho thùng độ bền và độ cứng. Chúng lý tưởng cho mọi hình thức hoạt động công nghiệp, bao gồm chuyển giao, lưu trữ, xử lý chất thải, lưu trữ chất lỏng và phụ tùng, và đóng gói. Vật liệu nhiệt dẻo của thùng nhựa có thể chịu được tác động của hóa chất và vật liệu nguy hiểm. Không giống như trống và thùng làm bằng kim loại, chúng có khả năng chống gỉ và ăn mòn, giúp tăng tuổi thọ của chúng.
Bình xăng nhựa: Bình xăng nhựa được làm từ tất cả các loại nhựa nhiệt dẻo khác nhau và được thiết kế để có thể chứa khí an toàn. Chúng có nhiều kích cỡ gallon, từ một gallon đến hơn mười gallon, và cung cấp một cách an toàn và thuận tiện để vận chuyển và lưu trữ khí. Trong điều kiện bình thường, bình xăng bằng nhựa có thể chứa xăng gần một năm mà không bị rò rỉ do cấu trúc phân tử của nhiều loại polyme khác nhau.
Thùng vận chuyển bằng nhựa: Thùng vận chuyển bằng nhựa được chế tạo để có độ bền và chắc chắn đặc biệt, chịu được việc sử dụng thường xuyên và áp lực của quá trình vận chuyển đường dài. Kích thước lớn của chúng đòi hỏi phải sử dụng khuôn quay trong quá trình sản xuất để đạt được độ dày thành đồng đều và tạo ra một khối liền mạch, liền mạch. Thùng vận chuyển bằng nhựa được thiết kế để chứa các tải trọng rất nặng, bao gồm các mặt hàng như dụng cụ điện, thiết bị và màn hình hội nghị. Chúng có nhiều kích cỡ khác nhau để phù hợp với các yêu cầu vận chuyển khác nhau.

Bốn loại thùng nhựa được đề cập chỉ là một vài ví dụ về phạm vi rộng lớn do các nhà sản xuất thùng nhựa cung cấp. Các nhà sản xuất này sản xuất cả thùng có kích thước tiêu chuẩn và các giải pháp được thiết kế riêng để đáp ứng các nhu cầu cụ thể và độc đáo.

Kết luận về thùng nhựa

Thùng nhựa là sản phẩm lưu trữ vật liệu chủ yếu được làm bằng nhựa.
Nhựa là vật liệu lý tưởng để sản xuất thùng chứa. Điều này là do khả năng định hình tuyệt vời, khả năng chống phân hủy, độ bền, trọng lượng nhẹ, khả năng tái chế và các đặc tính cơ học có thể kiểm soát được.
Nhựa được tạo ra từ quá trình trùng hợp các hợp chất gốc dầu mỏ với việc bổ sung thêm chất phụ gia, chất độn và chất gia cường.
Các loại nhựa thông dụng được sử dụng để làm hộp đựng là PET, HDPE, PVC, LDPE, PP và PS. Một số ví dụ về các loại nhựa hỗn hợp là PC, ABS và PA.
Các quy trình tạo hình hộp đựng bằng nhựa được sử dụng rộng rãi là ép phun, đúc thổi, đúc quay, tạo hình nhiệt và đúc nén.