แผ่นพลาสติก PET VS แผ่นพลาสติกพีวีซี

การแนะนำ

แผ่นพลาสติกมีการเติบโตอย่างมากในการใช้งานในหลายอุตสาหกรรมในช่วงไม่กี่ทศวรรษที่ผ่านมา สาเหตุนี้สามารถนำมาประกอบกับคุณสมบัติที่เป็นประโยชน์ เช่น น้ำหนักเบา ความทนทาน ความต้านทานการกัดกร่อน ความยืดหยุ่น และความง่ายในการผลิต เมื่อเปรียบเทียบกับวัสดุแบบดั้งเดิม เช่น ไม้ เหล็ก และแก้ว พลาสติกมีอัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักที่ดีกว่า ทนทานต่อสภาพดินฟ้าอากาศ และลดต้นทุนในระยะยาว

ขนาดตลาดแผ่นพลาสติกทั่วโลกมีมูลค่ามากกว่า 100 พันล้านเหรียญสหรัฐในปี 2565 ภาคการใช้งานปลายทางหลักที่ขับเคลื่อนความต้องการ ได้แก่ บรรจุภัณฑ์ การก่อสร้าง ยานยนต์ เครื่องจักรอุตสาหกรรม สินค้าอุปโภคบริโภค และอิเล็กทรอนิกส์ ภายในภูมิทัศน์นี้ เทอร์โมพลาสติกสำหรับสินค้าโภคภัณฑ์สองชนิด ได้แก่ โพลีเอทิลีนเทเรฟทาเลต (PET) และโพลีไวนิลคลอไรด์ (PVC) ถือเป็นส่วนแบ่งหลักของตลาดแผ่นพลาสติก

เรซิน PET และ PVC มีการผลิตอย่างกว้างขวางทั่วโลก เนื่องจากมีความสามารถรอบด้านและมีข้อได้เปรียบด้านประสิทธิภาพเหนือโพลีเมอร์อื่นๆ PET มีความแข็งแรงสูง ความโปร่งใส และทนต่อสารเคมี ในขณะที่ PVC ทนความร้อน มีความยืดหยุ่น มีคุณสมบัติปล่อยควันต่ำ และราคาไม่แพง ผู้ผลิตใช้ประโยชน์จากคุณลักษณะเฉพาะเหล่านี้เพื่อสร้างสูตรผลิตภัณฑ์ที่หลากหลายซึ่งเหมาะสมกับการใช้งานเฉพาะด้าน

ทั้งเกรดอสัณฐานและเกรดผลึกของ PET และ PVC ได้รับการประมวลผลโดยใช้เทคนิคการอัดขึ้นรูป การหล่อ การเคลือบ และการขึ้นรูปด้วยความร้อน เพื่อสร้างแผ่นพลาสติกที่มีความหนาต่างกันตั้งแต่ 0.5 มม. ถึงมากกว่า 5 มม. ขั้นตอนการตกแต่งขั้นสุดท้ายหลังการก่อรูปประกอบด้วยการพิมพ์ การเคลือบ การรักษาพื้นผิว ฯลฯ แผ่นพลาสติกสำเร็จรูปแข่งขันกับวัสดุแบบดั้งเดิม ให้ความยืดหยุ่นในการออกแบบและช่วยลดต้นทุนผลิตภัณฑ์

ในบทความโดยละเอียดนี้ เราจะวิเคราะห์และเปรียบเทียบคุณสมบัติทางกายภาพ ทางกล และทางเคมีที่สำคัญของ แผ่นพลาสติก PET และ แผ่นพลาสติกพีวีซี . เราจะหารือเกี่ยวกับวิธีทดสอบที่ได้มาตรฐานเพื่อระบุคุณลักษณะเหล่านี้และทำความเข้าใจอิทธิพลที่มีต่อการใช้งาน การใช้งานขั้นสุดท้ายหลักๆ ทั่วโลกซึ่งมีการสำรวจความเป็นเลิศของโพลีเมอร์แต่ละประเภทในเชิงลึกด้วย

คุณสมบัติของแผ่นพลาสติก PET

ทนทานและทนต่อแรงกระแทก

แผ่น PET มีความต้านทานแรงดึงสูงกว่า 70 MPa ให้ความแข็งแกร่งและทนทานต่อแรงกระแทกโดยไม่แตกหัก นี่เป็นเพราะโครงสร้างโมเลกุลผลึกของเม็ดพลาสติก PET ที่ให้ความแข็งแกร่งและความเหนียวแม้ที่ความหนาต่ำ การทดสอบมาตรฐาน เช่น การกระแทกของลูกดอกหรือการโค้งงอภายใต้น้ำหนักบรรทุก แสดงให้เห็นว่า PET ทนทานต่อแรง 5000 กรัมที่อุณหภูมิห้อง

มีเสถียรภาพในมิติ

PET รักษาขนาดไว้ภายในแถบพิกัดความเผื่อที่แคบที่ 0.05-0.2% แม้ว่าจะต้องเผชิญกับอุณหภูมิที่เปลี่ยนแปลงระหว่าง -30°C ถึง 85°C สาเหตุเนื่องมาจากอุณหภูมิการเปลี่ยนสถานะคล้ายแก้วสูงกว่า 75°C ซึ่งคงสถานะอสัณฐานไว้โดยไม่มีการเปลี่ยนแปลง การดูดซึมน้ำต่ำที่ต่ำกว่า 0.15% โดยน้ำหนักตลอดระยะเวลาการแช่เป็นเวลานาน ทำให้มั่นใจได้ว่าจะไม่ส่งผลต่อคุณสมบัติการทำให้เป็นพลาสติก

ชัดเจนและมันวาว

โพลีเมอร์ PET บริสุทธิ์ที่ผ่านกระบวนการควบคุมภายใต้สภาวะควบคุมจะทำให้เกิดความโปร่งใสที่ไม่มีรูปร่าง ซึ่งสามารถมองเห็นเนื้อหาบรรจุภัณฑ์ได้อย่างชัดเจน ความหนาแน่นช่วยให้สามารถสะท้อนแสงได้เพื่อให้มีพื้นผิวมันวาวเหมือนกระจก สวยงามน่าดึงดูดและใช้งานกับแบรนด์ได้ ค่าหมอกควันต่ำกว่า 1% ทำให้มองเห็นได้ชัดเจนเป็นเลิศ

ทนความร้อน

PET ทนความร้อนได้ค่อนข้างดีโดยมีอุณหภูมิการเบี่ยงเบนความร้อนภายใต้ภาระ (HDT-A) ประมาณ 80°C ทำให้สามารถใช้ในภาชนะที่บรรจุความร้อนและส่วนประกอบของรถยนต์ใต้ฝากระโปรงใกล้กับเครื่องยนต์ เหนือการเปลี่ยนสถานะคล้ายแก้ว จะไม่ลดคุณภาพหรือสูญเสียความสมบูรณ์ทางกลเมื่อสัมผัสกับอุณหภูมิสูงเป็นระยะๆ ในระยะสั้น

ทนต่อสารเคมี

โครงสร้าง PET ให้ความทนทานต่อสารเคมีหลายชนิด - กรดและด่างที่มีค่า pH 3-9 จะไม่ส่งผลต่อโครงสร้างนี้ นอกจากนี้ยังไม่ได้รับผลกระทบจากแอลกอฮอล์ น้ำมัน และป้องกันการเปลี่ยนสีเมื่อสัมผัสกับอาหารและเครื่องดื่ม เฉพาะกรดออกซิไดซ์ที่แรงหรือคีโตนเท่านั้นที่สามารถย่อยสลาย PET ได้ในระยะเวลาอันยาวนาน

                                                        แผ่นพลาสติกพีอีที

การใช้แผ่น PET

บรรจุภัณฑ์อาหาร 

ฟิล์ม PET ใสถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับบรรจุภัณฑ์ของว่าง มันฝรั่งทอด บิสกิต และอาหารอื่นๆ เนื่องจากมีความโปร่งใส คุณสมบัติเป็นอุปสรรค และสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ PET เป็นเกราะป้องกันความชื้น ก๊าซ และกลิ่นที่ดีเยี่ยม ซึ่งช่วยปกป้องอาหารและยืดอายุการเก็บ มีน้ำหนักเบาและทนทาน เหมาะสำหรับบรรจุขนมและอาหารได้หลากหลาย

ขวด

ขวดน้ำ ขวดโซดา และภาชนะบรรจุเครื่องดื่มส่วนใหญ่ทำจากพลาสติก PET นิยมใช้กับขวดเนื่องจากมีความทนทานต่อการแตกหัก ความใส และความยืดหยุ่น ขวด PET คงรูปร่างไว้และมีโอกาสแตกหักน้อยกว่าหากตกหล่นเมื่อเทียบกับแก้ว วัสดุนี้มีราคาไม่แพง และ PET รีไซเคิลสามารถใช้เป็นวัตถุดิบได้ ซึ่งทำให้บริษัทน้ำและเครื่องดื่มมีศักยภาพในเชิงเศรษฐกิจ

แผ่นก่อสร้าง

ในอุตสาหกรรมการก่อสร้าง แผ่นหลังคาและแผ่นผนัง PET ถูกนำมาใช้เนื่องจากมีคุณสมบัติทนทานต่อสภาพอากาศ ความทนทาน และมีน้ำหนักเบา วัสดุไม่เสื่อมสภาพเมื่อโดนแสงแดด และทนทานต่อสภาพแวดล้อมอื่นๆ เช่น ฝน ลม ฯลฯ ทำให้เหมาะสำหรับงานก่อสร้างกลางแจ้ง คุ้มค่าและติดตั้งง่ายกว่าวัสดุก่อสร้างทั่วไป เช่น โลหะหรือไม้

ป้ายและกราฟิก

แผ่น PET แบบใสและสีมักใช้เป็นวัสดุฐานสำหรับป้ายกลางแจ้ง โปสเตอร์ กราฟิกยานพาหนะ และการใช้งานป้ายอื่นๆ วัสดุมีความสามารถในการพิมพ์ที่ดีเยี่ยม และทนทานต่อผลกระทบของสภาพอากาศ อุณหภูมิสุดขั้ว และความชื้น โดยไม่ซีดจางหรือเสื่อมสภาพตามกาลเวลา ให้พื้นผิวที่ทนทานและโปร่งใสเพื่อการดูกราฟิกและเซ็นชื่อเนื้อหาจากระยะไกลได้ง่าย

แผงเซลล์แสงอาทิตย์

ในแผงโซลาร์เซลล์แสงอาทิตย์ ฟิล์ม PET จะถูกใช้เป็นแผ่นด้านหลังหรือแผ่นปิดที่ด้านหลังหรือด้านบนของแผงเซลล์แสงอาทิตย์ คุณสมบัติทนต่อรังสียูวีและทนต่อสภาพอากาศของ PET ช่วยปกป้องส่วนประกอบเซลล์แสงอาทิตย์ภายในจากความเสียหายที่เกิดจากแสงแดดตลอดอายุการใช้งานที่ยาวนานถึง 25 ปีสำหรับการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์ ความโปร่งใสยังช่วยให้แสงแดดส่องผ่านไปยังเซลล์แสงอาทิตย์ได้เมื่อใช้เป็นแผ่นปิดด้านบน

กระจกรถยนต์

บางครั้งแผ่นพลาสติก PET ถูกนำมาใช้แทนกระจกในหน้าต่างรถยนต์ ประตู หน้าต่าง ซันรูฟ และการใช้งานกระจกรถยนต์อื่นๆ มีความทนทานต่อการแตกหักเพื่อความปลอดภัยในกรณีที่เกิดอุบัติเหตุ การมีน้ำหนักเบากว่ากระจกมากยังช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิงอีกด้วย เกรดยานยนต์สมัยใหม่ของ PET มีความใสของแสงสูงเช่นเดียวกับกระจกเช่นกัน

คุณสมบัติของแผ่นพลาสติกพีวีซี

ประหยัด

พีวีซีเรซินมีราคาถูกในการผลิตเมื่อเทียบกับพลาสติกชนิดอื่นๆ เช่น PET แผ่นพีวีซีเป็นพลาสติกสินค้าโภคภัณฑ์จึงให้ความคุ้มค่าคุ้มราคา การประหยัดต้นทุนทำให้เหมาะสำหรับการผลิตจำนวนมากของสินค้าอุปโภคบริโภคและวัสดุเทกอง เช่น ท่อ สายไฟ พื้น ฯลฯ

ทนต่อสภาพอากาศ

สูตรพีวีซีแข็งประกอบด้วยสารเพิ่มความคงตัวของรังสี UV ซึ่งช่วยให้วัสดุทนทานต่อการสัมผัสกลางแจ้งโดยตรงได้นานถึง 5 ปีโดยไม่มีการย่อยสลายอย่างมีนัยสำคัญ ปริมาณคลอรีนช่วยให้ต้านทานความร้อน แสงแดด ความชื้น การโจมตีของจุลินทรีย์ ฯลฯ โดยคงคุณสมบัติทางกายภาพไว้

ความยืดหยุ่น

พีวีซีเกรดอ่อน/ยืดหยุ่นประกอบด้วยพลาสติไซเซอร์จำนวนมากที่ให้ความยืดหยุ่นแม้ในอุณหภูมิห้อง สิ่งเหล่านี้สามารถขึ้นรูป ห่อ ติดตั้งได้อย่างง่ายดายโดยไม่ต้องใช้ความร้อน ฟิล์มพีวีซีชนิดพิเศษที่มีความยืดหยุ่นสามารถห่อหุ้มพื้นผิวที่โค้งงอที่ซับซ้อนในขณะที่คงรูปทรงที่กำหนดไว้ได้

ตกแต่งเสร็จสิ้น

PVC ยอมรับการเคลือบด้วยกระดาษ/ฟิล์ม การขึ้นรูปด้วยความร้อนของพื้นผิวและลวดลายเกรน การพ่นสี ฯลฯ พื้นผิวที่สวยงามเลียนแบบวัสดุอื่นด้วยต้นทุนที่ต่ำกว่า การพิมพ์ดิจิตอล/สกรีนบน PVC ช่วยให้สามารถพิมพ์กราฟิก/โฆษณาบนป้ายได้ โดยมีอายุการใช้งานยาวนานและการบำรุงรักษาต่ำ

ความต้านทานน้ำ

พีวีซีมีขีดจำกัดอุณหภูมิบริการเหนือจุดเดือดของน้ำ ด้วยการดูดซับความชื้นเพียง 0.1% แม้หลังจากการแช่ แผ่นพีวีซียังคงคุณสมบัติในการทำงานในสภาพแวดล้อมที่ชื้น/ชื้น รวมถึงท่อ พื้น ฉนวนสายเคเบิลโดยไม่เสื่อมสภาพ

ความสามารถในการติดไฟต่ำ

ปริมาณคลอรีน (ประมาณ 56-57% โดยมวล) ทำให้พีวีซีทำหน้าที่เป็นวัสดุที่ก่อให้เกิดการลุกลามเมื่อสัมผัสกับไฟ - ขยายตัวเป็นถ่านฉนวนหนาโดยไม่ละลายหรือไหล PVC มีระดับการแพร่กระจายเปลวไฟ UL94 V-0 หรือ 5VA

                                                      แผ่นพลาสติกพีวีซี

การใช้แผ่นพีวีซี

บอร์ดป้ายและจอแสดงผล

แผ่นพีวีซีถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการทำป้ายและกราฟิกแสดงผลเนื่องจากมีความทนทานและทนต่อสภาพอากาศ ป้ายที่ทำจากพีวีซีสามารถทนต่อการสัมผัสกลางแจ้งเป็นเวลานานโดยไม่เสื่อมสภาพ พีวีซียอมรับการพิมพ์และการลงสีโดยตรงได้เป็นอย่างดี ทำให้ได้กราฟิกและสีสันที่สดใส นอกจากนี้ยังคุ้มค่าเมื่อเทียบกับวัสดุอื่นๆ เช่น อลูมิเนียมคอมโพสิต การใช้งานทั่วไป ได้แก่ ป้ายร้านค้า ป้ายโฆษณา ซุ้มโฆษณา การแสดงนิทรรศการ และการแสดง POP/GEL

พื้น

พื้นพีวีซีได้รับความนิยมอย่างมากเนื่องจากมีราคาไม่แพง ทนทาน รวมถึงทำความสะอาดง่ายและบำรุงรักษา มีสไตล์การปูพื้นที่แตกต่างกันซึ่งเหมาะสำหรับพื้นที่ต่างๆ มีให้เลือกตั้งแต่แผ่นแข็งแข็งไปจนถึงกระเบื้องและแผ่นไวนิลที่ยืดหยุ่น พื้นพีวีซีมีคุณสมบัติกันน้ำ ทนต่อสารเคมี และมีคุณสมบัติป้องกันไฟฟ้าสถิต ทำให้เหมาะสำหรับใช้ในห้องครัว ห้องน้ำ โรงพยาบาล โรงเรียน ห้างสรรพสินค้า สำนักงาน ฯลฯ ซึ่งมีลักษณะคล้ายไม้ กระเบื้อง หรือหิน โดยมีต้นทุนเพียงเล็กน้อย

เฟอร์นิเจอร์

แผ่นพีวีซีมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมเฟอร์นิเจอร์ แผ่นพีวีซีเคลือบหรือเคลือบมักใช้ทำชิ้นส่วนเฟอร์นิเจอร์ ตู้ อุปกรณ์ติดตั้งในร้านค้า โต๊ะ ฯลฯ ที่ต้องทนทานต่อการสึกหรอและความชื้น แผ่นเคลือบเหล่านี้เลียนแบบรูปลักษณ์ของไม้ ในขณะเดียวกันก็ทนทานต่อคราบ รอยขีดข่วน การแตกร้าว และการซีดจาง ส่วนโค้งและส่วนโค้งสามารถประดิษฐ์ได้อย่างง่ายดายโดยใช้แผ่น PVC อ่อน

ยานยนต์และการก่อสร้าง

โปรไฟล์หน้าต่างและประตูรถยนต์ แผงหน้าปัด แผงภายในแบบขึ้นรูปใช้แผ่นพีวีซีแข็งเพื่อความแข็งแกร่งของโครงสร้างและทนต่อสภาพอากาศ ในการก่อสร้าง แผ่นหลังคาพีวีซี ผนัง ท่อ ท่อ รั้ว ฯลฯ แผ่นผนังพีวีซีมีลายไม้และแทบไม่ต้องทาสีเนื่องจากทนทานต่อการเน่าเปื่อย การแตกร้าว และการหลุดลอกมานานหลายทศวรรษ เนื่องจากความสามารถในการพับได้ จึงใช้เมมเบรน PVC เสริมแรงสำหรับงานขุดอุโมงค์และงานขุด

บรรจุภัณฑ์

ฟิล์มพีวีซีเป็นตัวกั้นความชื้นและไอที่ดีเยี่ยม ขึ้นรูปฝา และแผงบลิสเตอร์สำหรับผลิตภัณฑ์ แผ่นพีวีซีมีราคาไม่แพงและสามารถพิมพ์ได้ เพื่อนำไปบรรจุเครื่องใช้ไฟฟ้า เครื่องใช้ไฟฟ้าขนาดเล็ก ของเล่น อุปกรณ์เสริม ฯลฯ แผ่นแข็งใช้สำหรับทำแผง แผ่นด้านหลังสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ อุปกรณ์ทางการแพทย์ เช่น ถุงเก็บเลือด ท่อต่างๆ ใช้แผ่นพีวีซีพลาสติกที่ไม่ทำปฏิกิริยากับของเหลว พีวีซีเรซินเพิ่มมูลค่าด้วยความสามารถในการให้สีและความสามารถในการแปรรูป

ไฟฟ้า

แผ่นพีวีซีใช้ประโยชน์จากคุณสมบัติการเป็นฉนวนเพื่อป้องกันสายไฟ ปลอกสายไฟและสายเคเบิล แผงสวิตช์ ปลั๊ก เต้ารับ กล่องรวมสัญญาณ ฯลฯ เพื่อป้องกันไฟฟ้าช็อต ท่อร้อยสายเดินสายไฟที่ซ่อนอยู่ในอาคาร เครื่องมือหุ้มฉนวน PVC ช่วยปกป้องผู้ใช้ ในพลังงานแสงอาทิตย์ พีวีซียังทำหน้าที่เป็นตัวป้องกันในสายเคเบิลเฟล็กโซที่เชื่อมต่อแผงกับอินเวอร์เตอร์ เกรดที่ขึ้นรูปเองทำให้มีความน่าเชื่อถือในฐานะฉนวนไฟฟ้า

เปรียบเทียบระหว่างแผ่น PET และแผ่นพีวีซี

ตารางด้านล่างสรุปการเปรียบเทียบระหว่างคุณสมบัติหลักและการใช้งานแผ่นพลาสติก PET และ PVC:

บทสรุป

โดยสรุป แผ่นพลาสติก PET และ PVC ต่างก็มีข้อดีและข้อเสียที่สัมพันธ์กันเมื่อพิจารณาถึงข้อกำหนดการใช้งานที่แตกต่างกัน แม้ว่า PET จะมีความแข็งแรงเชิงกล ความโปร่งใส และความทนทานต่อสารเคมีที่เหนือกว่า แต่โดยทั่วไปแล้ว PET จะเป็นวัสดุที่มีราคาแพงกว่า ความคุ้มทุนของ PVC ทำให้น่าสนใจสำหรับการใช้งานในปริมาณมาก

แผ่น PET ให้ความต้านทานแรงดึง ทนต่อแรงกระแทก และความเสถียรของมิติที่สูงกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับสูตร PVC พื้นฐาน ซึ่งช่วยให้ PET สามารถแข่งขันในการใช้งานที่มีประสิทธิภาพสูง เช่น ขวดเครื่องดื่ม แผ่นก่อสร้าง และกระจกรถยนต์ ซึ่งความทนทานเป็นสิ่งสำคัญ อย่างไรก็ตาม เกรดพีวีซีชนิดพิเศษที่มีตัวเติมเสริมแรงและตัวปรับแรงกระแทกได้รับการพัฒนาเพื่อลดช่องว่างด้านประสิทธิภาพ

ในแง่ของความสวยงาม เม็ดพลาสติก PET บริสุทธิ์ให้พื้นผิวมันวาวใส เหมาะสำหรับบรรจุภัณฑ์และตั้งโชว์ พีวีซียังสามารถทำให้โปร่งใส แต่มักประกอบด้วยสารฟอกสีฟัน และไม่มันวาวเท่า PET อย่างไรก็ตาม ความสามารถของ PVC ในการตกแต่งพื้นผิวผ่านการพิมพ์และการเคลือบทำให้มีรูปลักษณ์ที่มองเห็นได้หลากหลาย

ในระยะยาว PET จะรักษาความสมบูรณ์ทางกลเมื่อสัมผัสกับสารเคมี ความร้อน และความเครียดจากสิ่งแวดล้อมได้ดีกว่า PVC มาตรฐาน ความเหมาะสมสำหรับการสัมผัสสารเคมีที่รุนแรงอย่างต่อเนื่องนี้ทำให้ PET ได้เปรียบในอุปกรณ์และท่อในกระบวนการทางอุตสาหกรรม อย่างไรก็ตาม การกำหนดสูตรพีวีซีด้วยแพ็คเกจการรักษาความเสถียรที่มีราคาแพงจะช่วยเพิ่มความทนทานในการทนต่อสภาพดินฟ้าอากาศ

ในส่วนของต้นทุนโดยรวม การใช้งานในปริมาณมากชอบ PVC เนื่องจากมีราคาที่ถูกกว่าเมื่อเทียบกับ PET ความได้เปรียบด้านต้นทุนนี้ช่วยให้ PVC สามารถจับส่วนแบ่งขนาดใหญ่ในตลาดพื้น ประปา ฉนวนสายไฟ และป้ายได้

โดยสรุป พลาสติกทั้งสองจะยังคงอยู่ต่อไปเนื่องจากคุณสมบัติที่แตกต่างกันเพื่อรองรับวัตถุประสงค์เฉพาะในอุตสาหกรรมการผลิตทั่วโลก ประสิทธิภาพที่เหนือกว่าหรือการประหยัดกลายเป็นปัจจัยในการตัดสินใจระหว่างวัสดุ PET และ PVC ในแต่ละกรณี