Nhiệt độ sử dụng an toàn các loại nhựa: Bảng hướng chi tiết

Bảng nhiệt độ sử dụng an toàn nhựa: PP 100-110°C, PE 80-90°C, PVC 60-70°C, PET 60-70°C. Hướng dẫn dài hạn vs ngắn hạn, margin an toàn, chọn đúng.

Hôm qua có khách hàng gọi điện hỏi: “Anh ơi, em mua hộp PP ghi chịu nhiệt 170°C, sao đựng nước 120°C liên tục mấy tháng bị cong vênh hết?” – Đây là câu hỏi mình nghe hàng trăm lần trong 15 năm làm nhựa. Nguyên nhân là nhầm lẫn nghiêm trọng giữa nhiệt độ nóng chảy (Tm) và nhiệt độ sử dụng an toàn. Trong bài viết trước về nhiệt độ nóng chảy của nhựa, chúng ta đã tìm hiểu Tm – nhiệt độ nhựa chuyển từ rắn sang lỏng.

Tuy nhiên, Tm cao không có nghĩa dùng được ở nhiệt độ cao. PP có Tm = 170°C nhưng nhiệt độ sử dụng dài hạn an toàn chỉ 100-110°C – thấp hơn tới 60°C. Bài viết này sẽ tập trung vào nhiệt độ sử dụng an toàn thực tế – con số quan trọng gấp 10 lần Tm cho việc chọn nhựa, kèm các trường hợp thất bại thực tế và hướng dẫn 5 bước chọn nhựa đúng.

Mục lục

Nhiệt độ sử dụng an toàn là gì?

Nhiệt độ sử dụng an toàn (nhiệt độ làm việc hoặc nhiệt độ sử dụng liên tục) là nhiệt độ mà nhựa có thể làm việc liên tục mà vẫn giữ được 50% tính chất cơ học ban đầu sau hơn 1000 giờ. Đây là thông số thiết kế quan trọng hơn nhiều so với nhiệt độ nóng chảy (Tm) đã đề cập trong bài viết trước.

Tại sao thấp hơn nhiệt độ nóng chảy 30-50°C? Ở nhiệt độ gần Tm, nhựa tuy chưa nóng chảy hoàn toàn nhưng đã mềm đi rất nhiều. Hiện tượng dão – biến dạng từ từ dưới ứng suất – tăng theo cấp số nhân khi nhiệt độ tăng. Ví dụ: PP ở 150°C (gần Tm 170°C) bị dão gấp 100 lần so với 100°C. Ngoài ra, lão hóa nhiệt, oxy hóa, phân hủy phụ gia đều diễn ra nhanh hơn ở nhiệt độ cao.

Giải thích Dài hạn và Ngắn hạn: Nhiệt độ dài hạn là nhiệt độ làm việc liên tục 8-24h/ngày trong nhiều tháng, nhiều năm. Nhiệt độ ngắn hạn là nhiệt độ cao hơn mà nhựa chịu được trong vài phút đến vài giờ không thường xuyên. Chênh lệch thường 20-40°C. Ví dụ: Hộp PP dùng hàng ngày ở 100°C (dài hạn) nhưng cho vào lò vi sóng 140°C/3 phút (ngắn hạn) vẫn an toàn.

Bảng nhiệt độ sử dụng chi tiết

Loại nhựaNhiệt độ dài hạn (°C)Nhiệt độ ngắn hạn (°C)Ứng dụng điển hình
NHÓM THẤP (dưới 80°C)   
PVC mềm50-7080-90Dây điện, màng bọc, rèm nhựa
PET60-7080-90Chai nước suối (dùng 1 lần)
PS (Polystyrene)60-8085-95Hộp xốp, cốc cà phê 1 lần
LDPE70-8090-100Túi nilon, màng bọc thực phẩm
NHÓM TRUNG (80-120°C)   
HDPE80-90110-120Chai sữa, bồn nước lạnh, thùng rác
PP Đồng trùng hợp80-95130-140Ống nước, hộp trong suốt
ABS80-90100Vỏ laptop, điện thoại, đồ chơi
PMMA (Acrylic)70-90100-110Bảng hiệu, kính thay thủy tinh
PVC cứng60-7080-90Ống nước lạnh, cửa sổ, vách ngăn
PP Đồng nhất100-110140-150Hộp thực phẩm, ống nước nóng PPR
NHÓM CAO (trên 120°C)   
PC (Polycarbonate)115-130135Chai bình cao cấp, kính chắn đạn
PA6 (Nylon 6)80-100150Bánh răng, ổ trục, vòng bi nhựa
PA66 (Nylon 66)100-120180Linh kiện dưới mui xe, máy móc
PTFE (Teflon)260300Chảo chống dính, gioăng cao nhiệt

Ghi chú quan trọng

Nhiệt độ dài hạn áp dụng cho sử dụng liên tục hơn 1000 giờ trong điều kiện không có ứng suất cao, không tiếp xúc hóa chất mạnh, không có tia UV. Trong thực tế, cần giảm thêm 10-20°C nếu có các yếu tố này.

Nhiệt độ ngắn hạn cho phép sử dụng tối đa 1-2 giờ/ngày, không liên tục. Ví dụ: Hộp PP hâm nóng vi sóng 140°C/3 phút/bữa là OK, nhưng không để ở 140°C cả ngày. MTV Plastic khuyên không lạm dụng nhiệt độ ngắn hạn – mỗi lần tăng nhiệt làm giảm tuổi thọ sản phẩm.

Nhóm nhiệt độ thấp (dưới 80°C)

Nhựa PET (60-70°C): Tại sao Tm 250°C nhưng chỉ dùng 60-70°C?

Trường hợp quan trọng: PET có Tm = 250-260°C (rất cao, nhóm cao trong bài nhiệt độ nóng chảy) nhưng nhiệt độ sử dụng chỉ 60-70°C dài hạn80-90°C ngắn hạn. Chênh lệch khổng lồ 180-190°C (75% Tm) – lớn nhất trong các loại nhựa phổ biến.

Lý do nghịch lý này: PET nhạy cảm với thủy phân (phân hủy bởi nước) ở nhiệt độ cao. Trên 70°C, PET tiếp xúc nước sẽ bị đứt mạch polymer, giảm độ bền, giải phóng antimony độc hại. Ngoài ra, nhiệt độ chuyển thủy tinh (Tg) của PET chỉ 70-80°C – điểm PET bắt đầu mềm. Đây là lý do chai PET KHÔNG đựng nước nóng trên 70°C hay để ngoài nắng (nhiệt độ trong xe có thể đạt 60-70°C).

Ứng dụng: Chai nước suối, nước ngọt (dùng 1 lần), chai mỹ phẩm, hộp đựng thực phẩm lạnh. Lưu ý an toàn: Chai PET chỉ dùng 1 lần là an toàn nhất. Không tái sử dụng đựng nước nóng, dầu, giấm, rượu. Không để ngoài nắng. Thay mới sau 10 ngày nếu bắt buộc tái sử dụng.

Nhựa PE (70-90°C): LDPE và HDPE

LDPE (Polyethylene mật độ thấp) có nhiệt độ sử dụng dài hạn 70-80°C, ngắn hạn 90-100°C. Mềm, dẻo, giá rẻ (15-22K/kg). Ứng dụng: Túi nilon, màng bọc thực phẩm, màng nông nghiệp. Lưu ý: LDPE không nên đựng nước nóng trên 70°C – sẽ mềm và co lại đáng kể.

HDPE (Polyethylene mật độ cao) chịu nhiệt tốt hơn với 80-90°C dài hạn110-120°C ngắn hạn. Cứng hơn LDPE, giá 18-25K/kg. Ứng dụng: Chai sữa, bồn bể đựng nước lạnh, thùng rác, ống nước lạnh. Trường hợp thất bại: Mình từng gặp khách hàng dùng bồn HDPE đựng nước 85°C liên tục. Sau 8 tháng bồn bị biến dạng, cong vênh nghiêm trọng, thành bồn mỏng đi, đáy lõm xuống. Lý do: 85°C nằm ngay trên ngưỡng an toàn 80-90°C, thêm ứng suất từ trọng lượng nước làm tăng tốc độ dão. Giải pháp: Chuyển sang PP hoặc giảm nhiệt độ xuống 70-75°C.

PVC mềm (50-70°C): Dây điện, màng

PVC mềm (PVC hóa dẻo) có nhiệt độ dài hạn chỉ 50-70°C do chứa chất hóa dẻo (phthalates) làm giảm khả năng chịu nhiệt. Ngắn hạn 80-90°C. Ứng dụng: Dây điện, màng bọc thực phẩm, rèm nhựa, ống nước mềm. Lưu ý an toàn: PVC mềm ở nhiệt độ cao (trên 70°C) có thể giải phóng chất hóa dẻo ra thực phẩm. Không nên dùng màng bọc PVC để đậy thực phẩm vào lò vi sóng.

Nhựa PS (60-80°C): Hộp xốp, cốc 1 lần

Polystyrene có nhiệt độ sử dụng 60-80°C dài hạn85-95°C ngắn hạn. Rẻ nhưng giòn, chịu nhiệt kém. Ứng dụng: Hộp xốp đựng thức ăn (1 lần), cốc cà phê nóng, khay đựng thực phẩm siêu thị. Lưu ý: PS không tái sử dụng với thức ăn nóng trên 80°C vì giải phóng styrene độc hại. Dùng 1 lần và bỏ là an toàn nhất. Trường hợp thực tế: Nhiều quán cà phê dùng cốc PS đựng cà phê nóng 85-90°C – an toàn cho dùng ngay nhưng không nên để lâu, cà phê nguội rồi hâm lại.

Nhóm nhiệt độ trung bình (80-120°C)

Nhựa PP (100-110°C): Vua ứng dụng dân dụng

Polypropylene là vua chịu nhiệt nhóm nhựa thông dụng với 100-110°C dài hạn (Đồng nhất), 140-150°C ngắn hạn. PP Đồng trùng hợp thấp hơn: 80-95°C dài hạn130-140°C ngắn hạn. Giá hợp lý 20-30K/kg. Ứng dụng: Hộp thực phẩm lò vi sóng, ống nước nóng PPR, đồ dùng nhà bếp, thùng nhựa công nghiệp.

Trường hợp thành công – Hộp PP lò vi sóng: Khách hàng dùng hộp PP Đồng nhất đựng cơm văn phòng hàng ngày ở 90-100°C (cơm nóng), hâm vi sóng 140°C/3 phút/bữa. Sau 3 năm (hơn 1000 lần hâm) hộp vẫn nguyên vẹn, không biến dạng, không nứt. Lý do thành công: 90-100°C nằm trong khoảng an toàn dài hạn, 140°C/3 phút nằm trong ngưỡng ngắn hạn, không lạm dụng.

Trường hợp thất bại – PP quá nhiệt: Một khách hàng khác dùng thùng PP đựng nước thải công nghiệp 120-125°C liên tục. Sau 6 tháng thùng bị cong vênh nghiêm trọng, thành thùng mỏng đi, nắp không khớp nữa. Lý do: 120-125°C vượt quá nhiệt độ dài hạn 100-110°C của PP. Dù chưa đến Tm (170°C) nhưng đã ở vùng nguy hiểm. Giải pháp: Chuyển sang PA (Nylon) chịu 100-120°C hoặc giảm nhiệt độ nước thải xuống dưới 110°C.

PVC cứng (60-70°C): Ống nước lạnh

PVC cứng (uPVC) có nhiệt độ dài hạn 60-70°C, ngắn hạn 80-90°C – thấp hơn nhiều so với Tm (160-180°C). Ứng dụng: Ống nước lạnh, cửa sổ nhựa, vách ngăn, ống thoát nước. Lưu ý: PVC cứng KHÔNG dùng cho nước nóng – ở 70-80°C đã bắt đầu biến dạng. Nếu cần ống nước nóng phải dùng PP (PPR).

Nhựa ABS (80-90°C): Điện tử, nội thất

ABS có Tm cao (220-230°C) nhưng nhiệt độ sử dụng chỉ 80-90°C dài hạn100°C ngắn hạn. Mặc dù Tm cao nhưng ABS nhạy cảm với nhiệt – dễ vàng, giòn theo thời gian ở nhiệt độ cao. Ứng dụng: Vỏ laptop, điện thoại, đồ chơi LEGO, thiết bị điện tử, ốp nội thất ô tô. So sánh thú vị: ABS có Tm cao hơn PP (220°C so với 170°C) nhưng nhiệt độ dùng lại thấp hơn (80-90°C so với 100-110°C). Đây là ví dụ điển hình về việc nhiệt độ nóng chảy cao không đồng nghĩa chịu nhiệt tốt.

Nhóm nhiệt độ cao (trên 120°C)

Nhựa PC (115-130°C): Chai bình cao cấp

Polycarbonate có nhiệt độ sử dụng 115-130°C dài hạn135°C ngắn hạn – cao nhất trong nhựa trong suốt phổ biến. Trong suốt 89%, chống va đập gấp 200 lần thủy tinh. Giá 80-150K/kg. Ứng dụng: Chai bình nước cao cấp, kính chắn đạn, đèn xe ô tô, kính bảo hộ, CD/DVD. Lưu ý BPA: PC chứa BPA (Bisphenol A) gây tranh cãi về an toàn. Nhiều nước cấm PC cho bình sữa trẻ em. Xu hướng chuyển sang Tritan (không BPA) thay thế PC.

Nylon (80-120°C): Linh kiện kỹ thuật

PA6 (Nylon 6) chịu 80-100°C dài hạn150°C ngắn hạnPA66 (Nylon 66) cao hơn: 100-120°C dài hạn180°C ngắn hạn. Giá 60-120K/kg. Ứng dụng: Bánh răng, ổ trục, vòng bi nhựa thay thế kim loại, linh kiện máy móc. Lưu ý: Nylon hút ẩm làm giảm tính chất – nhiệt độ chịu đựng giảm 10-15°C khi hút ẩm bão hòa.

Nhựa PTFE/Teflon (260°C): Chảo chống dính

Teflon là vua chịu nhiệt với 260°C dài hạn300°C ngắn hạn – duy nhất trong nhựa thông dụng chịu trên 200°C liên tục. Giá rất đắt 300-800K/kg. Ứng dụng: Chảo chống dính, gioăng cao nhiệt, ống dẫn hóa chất ăn mòn, băng chống dính. Thú vị: Teflon an toàn ở 260°C nhưng ở 350°C trở lên bắt đầu phân hủy và giải phóng khí độc. Không được để chảo Teflon không trên bếp – có thể đạt 400-500°C và nguy hiểm.

So sánh chi tiết nhiệt độ dài hạn và ngắn hạn

Loại nhựaDài hạn (1000h+) (°C)Ngắn hạn (phút-giờ) (°C)Chênh lệch (°C)Ví dụ thực tế
PET60-7080-9020Chai: Dùng <70°C, KHÔNG hâm nóng
PE80-90110-12030Chai: Dùng <80°C, rửa 100°C/vài phút OK
PP100-110140-15030-40Hộp: Dùng 100°C, vi sóng 140°C/3 phút OK
PVC cứng60-7080-9020Ống: Nước lạnh 60°C, xả nóng 85°C/5 phút OK
ABS80-9010010-20Laptop: Dùng 80°C, tăng vọt 100°C ngắn OK
PC115-1301355-15Chai: Nước nóng 120°C, khử trùng 135°C/15 phút OK
Nylon 680-10015050-70Bánh răng: Làm việc 90°C, tăng vọt 140°C OK

Định nghĩa cụ thể: 1000h+ và vài phút

Nhiệt độ dài hạn (nhiệt độ sử dụng liên tục): Nhựa chịu được ít nhất 1000 giờ (khoảng 42 ngày liên tục hoặc 125 ngày x 8h/ngày) mà vẫn giữ trên 50% độ bền kéo và trên 80% độ cứng ban đầu. Đây là tiêu chuẩn UL746B (Phòng thí nghiệm Underwriters) – tiêu chuẩn công nghiệp Mỹ được toàn thế giới công nhận.

Nhiệt độ ngắn hạn (ngắn hạn/gián đoạn): Nhựa chịu được tối đa 1-2 giờ/lầnkhông quá 1-2 lần/ngày, tổng không quá 100-200 giờ/năm. Vượt quá sẽ tích lũy hư hại và giảm tuổi thọ sản phẩm.

Chênh lệch 20-40°C giữa hai loại

Chênh lệch giữa nhiệt độ dài hạn và ngắn hạn thường 20-40°C tùy loại nhựa. PP và PE có chênh 30-40°C (khoảng an toàn lớn), ABS và PC chênh 10-20°C (khoảng an toàn nhỏ hơn). Nguyên nhân: PP, PE có cấu trúc đơn giản, ổn định nhiệt tốt. ABS, PC có cấu trúc phức tạp hơn, nhạy cảm với nhiệt hơn.

Ví dụ: Hộp PP lò vi sóng

Hộp PP Đồng nhất chất lượng tốt:

  • Sử dụng hàng ngày: Đựng cơm nóng 90-100°C (dài hạn) – Hoàn toàn an toàn
  • Hâm lò vi sóng: 140°C/3 phút (ngắn hạn) – OK, không vấn đề
  • KHÔNG được: Để hộp trong lò nung 140°C liên tục 30 phút – sẽ biến dạng
  • KHÔNG được: Dùng hàng ngày ở 120°C dù chỉ 10 phút/lần – tích lũy hư hại

MTV Plastic khuyên: Nếu hâm vi sóng hàng ngày, chọn PP cao cấp (Đồng nhất, nguyên sinh), tránh PP tái chế rẻ tiền.

Yếu tố giảm nhiệt độ an toàn

Ứng suất cơ học (stress)

Sản phẩm chịu ứng suất cao (áp lực, trọng lượng, lực kéo) có nhiệt độ an toàn giảm 10-20°C. Ví dụ: Bồn đựng nước PP chịu được 100-110°C khi rỗng, nhưng khi đầy nước (ứng suất từ trọng lượng) chỉ nên dùng 90-95°C để an toàn. Ống dẫn chịu áp suất 10 bar cần giảm nhiệt độ 15-20°C so với ống không áp.

Hóa chất tiếp xúc

Hóa chất ăn mòn làm giảm nhiệt độ an toàn 5-20°C. PP chịu 100-110°C với nước, nhưng với axit HCl 20% chỉ nên dùng 85-90°C. PVC với xăng dầu giảm 10-15°C. Nylon với nước (thủy phân) giảm 15-20°C. Nguyên tắc: Hóa chất + nhiệt = tấn công kép vào polymer.

Tia UV và thời tiết

Sản phẩm ngoài trời chịu tia UV + nắng mưa cần giảm nhiệt độ 10-20°C. PP ngoài trời chỉ nên dùng 85-90°C thay vì 100-110°C trong nhà. Lý do: UV làm đứt mạch polymer, giảm độ bền, tạo vết nứt vi mô. Nhiệt độ cao tăng tốc quá trình này. Trường hợp thực tếThùng nhựa PP để ngoài trời nắng nóng 40°C + đựng nước 80°C = tổng nhiệt 90-95°C + UV = sau 2 năm thùng giòn, nứt. Giải pháp: Dùng PP có phụ gia UV hoặc giảm nhiệt xuống 70-75°C.

Tái chế nhiều lần

Nhựa tái chế hơn 3 lần có nhiệt độ sử dụng giảm 5-15°C so với nguyên sinh. PP tái chế chỉ nên dùng 90-95°C thay vì 100-110°C. Lý do: Mạch polymer bị đứt gãy mỗi lần gia công lại, giảm độ bền nhiệt. MTV Plastic khuyên: Sản phẩm chịu nhiệt cao dùng nhựa nguyên sinh, tái chế chỉ cho ứng dụng nhiệt độ thấp.

Thiết kế sản phẩm

Thiết kế kém làm giảm nhiệt độ an toàn 10-20°C: Góc cạnh sắc (tập trung ứng suất), thành mỏng dưới 2mm (dễ biến dạng), không có gân tăng cường (chịu lực kém). Ví dụ: Hộp PP thành dày 3mm chịu 100-110°C, thành mỏng 1.5mm chỉ nên 85-90°C. Mình từng thấy khách thiết kế hộp PP thành quá mỏng – ở 95°C đã bị lõm đáy.

Hướng dẫn chọn theo ứng dụng

Thực phẩm: Hộp, chai, ống

Hộp đựng thức ăn nóng (dưới 100°C): PP Đồng nhất dày tối thiểu 2mm, nguyên sinh. Tránh PP Đồng trùng hợp (chỉ 80-95°C) và PP tái chế rẻ tiền. Chai nước nóng (80-95°C): PP hoặc PC (không BPA). Tránh PET (chỉ 60-70°C), PE (chỉ 80-90°C). Ống nước nóng (95°C): PP-R (PP Đồng trùng hợp ngẫu nhiên) chuyên dụng, tiêu chuẩn DIN 8077. Lưu ý: Thực phẩm cần nhựa an toàn (loại dùng cho thực phẩm) + chịu nhiệt đủ, không chỉ chịu nhiệt cao.

Công nghiệp: Bồn bể, đường ống

Bồn bể hóa chất (60-100°C): PP cho axit/kiềm, PE cho nước thải nhẹ. Nếu trên 100°C cần PA hoặc PTFE. Đường ống công nghiệp (80-110°C): PP có áp, PVC không áp và nước lạnh. Tháp xử lý khí (100-120°C): PP hoặc PP + sợi thủy tinh (tăng cứng). MTV Plastic có kinh nghiệm gia công bồn bể PP chịu nhiệt 100-110°C cho nhiều nhà máy.

Điện tử: Vỏ máy, linh kiện

Vỏ laptop, điện thoại (60-80°C): ABS, PC hoặc PC/ABS pha trộn. CPU có thể đạt 90°C nhưng vỏ chỉ 60-70°C. Linh kiện gần nguồn nhiệt (100-120°C): PA, PPS, PC cao cấp. Ví dụ: Đuôi sạc, ổ cắm, công tắc. Lưu ý: Điện tử cần chống cháy (UL94 V-0 hoặc V-2) + chịu nhiệt – không chỉ một trong hai.

Y tế: Khử trùng, tiệt trùng

Khử trùng hơi nước (121°C): PP, PC (không BPA), PA. Tiệt trùng bằng nồi hấp (134°C): Chỉ PP đặc biệt, PC cao cấp, PEEK. Khử trùng hóa chất (dưới 80°C): Hầu hết nhựa OK nếu kháng hóa chất đó. Lưu ý: Y tế yêu cầu khắt khe – cần thử nghiệm nhiệt độ + hóa chất + số lần khử trùng (50-100 lần) trước khi dùng.

Danh sách kiểm tra 5 bước chọn nhựa

Bước 1: Xác định nhiệt độ TỐI ĐA thực tế – không phải Tm. Đo nhiệt độ vật chứa, không phải môi trường. Ví dụ: Nước sôi 100°C, không phải nhiệt độ bếp 700°C.

Bước 2: Tách dài hạn và ngắn hạn. Hỏi: Sử dụng liên tục bao lâu? Bao nhiêu giờ/ngày? Có đỉnh nhiệt độ không?

Bước 3: Cộng khoảng an toàn 20-30°C cho các yếu tố: ứng suất, hóa chất, UV, tái chế, thiết kế. Ví dụ: Cần 90°C thực tế → Chọn nhựa chịu 110-120°C.

Bước 4: Kiểm tra ứng dụng tương tự. Ống nước nóng dùng gì? Hộp cơm người khác dùng gì? Học từ kinh nghiệm thị trường.

Bước 5: Thử nghiệm mẫu 100-200 giờ trước sản xuất hàng loạt. Đo biến dạng, kiểm tra nứt, thử độ bền sau nhiệt. Đừng bỏ qua bước này – tiết kiệm 1 triệu thử nghiệm, mất 100 triệu sản phẩm lỗi.

Sai lầm phổ biến và cách tránh

Top 5 sai lầm khách hàng MTV gặp

Sai lầm 1: Nhầm Tm với nhiệt độ sử dụng – 90% khách hàng mắc lỗi này. “PP chịu 170°C” nên dùng 150°C – SAI. Thực tế chỉ 100-110°C dài hạn.

Sai lầm 2: Quên tính ứng suất. Hộp rỗng OK, hộp đầy nước bị vênh. Lý do: Trọng lượng nước tạo ứng suất làm giảm nhiệt độ an toàn.

Sai lầm 3: Dùng nhiệt độ ngắn hạn như dài hạn. “Hộp chịu 140°C ngắn hạn” nên dùng 140°C hàng ngày – SAI và nguy hiểm.

Sai lầm 4: Mua nhựa tái chế rẻ cho ứng dụng cao nhiệt. Tái chế giảm 5-15°C nhiệt độ chịu đựng – không đáng để tiết kiệm vài nghìn đồng.

Sai lầm 5: Không thử nghiệm trước khi sản xuất hàng loạt. Nghĩ “lý thuyết OK” là đủ – thực tế khác xa lý thuyết, có hàng chục yếu tố ảnh hưởng.

Các trường hợp thất bại thực tế

Trường hợp 1 – Chai PET đựng nước nóng: Khách hàng tái sử dụng chai PET nước suối đựng trà nóng 75°C. Sau vài ngày chai biến dạng, co lại, nước có mùi lạ. Lý do: PET chỉ chịu 60-70°C, 75°C vượt ngưỡng. PET bắt đầu mềm + giải phóng antimony độc hại. Giải pháp: Dùng PP hoặc PC cho đồ uống nóng, KHÔNG tái sử dụng chai PET.

Trường hợp 2 – Chai PE đựng nước ấm 85°C: Khách hàng spa dùng chai HDPE đựng nước massage 85°C. Sau 3 tháng chai co lại, biến dạng, một số chai nứt. Lý do: HDPE chỉ chịu 80-90°C dài hạn, 85°C nằm ngay trên ngưỡng. Thêm áp lực nước, tay bóp chai làm tăng ứng suất. Giải pháp: Chuyển sang PP chịu 100-110°C hoặc giảm nhiệt độ xuống 75°C.

Trường hợp 3 – PVC ống thoát nước nóng: Nhà máy thực phẩm dùng ống PVC cứng thoát nước thải 75-80°C. Sau 1 năm ống bị mềm, võng xuống, một số chỗ nứt rò rỉ. Lý do: PVC cứng chỉ chịu 60-70°C dài hạn, 75-80°C quá ngưỡng. Giải pháp: Thay bằng PP-H (PP Đồng nhất) chịu 100-110°C.

Cách thử nghiệm đơn giản tại nhà

Thử nước nóng: Ngâm mẫu trong nước nóng ở nhiệt độ dự kiến trong 4-8 giờ. Lấy ra kiểm tra: Có bị mềm không? Có biến dạng không? Có nứt nhỏ không? So sánh với mẫu chưa ngâm.

Thử lò nướng: Cho mẫu vào lò nướng ở nhiệt độ dự kiến trong 2-4 giờ. Lấy ra để nguội kiểm tra tương tự. Lưu ý: Lò nướng khô hơn nước nên kết quả có thể khác một chút.

Thử thực tế: Tốt nhất là thử trong điều kiện thực tế 100-200 giờ. Ví dụ: Hộp đựng cơm nóng 10 ngày x 10h/ngày = 100h. Đo kích thước trước/sau, kiểm tra biến dạng, thử độ bền bằng cách làm rơi.

Khi nào cần tư vấn chuyên gia

Nhiệt độ trên 110°C: Vượt khả năng PP – cần nhựa kỹ thuật cao cấp (PA, PC, PEEK, PPS). Hóa chất + nhiệt: Tấn công kép phức tạp – cần phân tích kỹ. Áp suất + nhiệt: Ống, bồn chịu áp – cần tính toán thiết kế. Y tế, thực phẩm: Yêu cầu chứng nhận – cần tư vấn chuyên sâu. MTV Plastic cung cấp tư vấn miễn phí về chọn nhựa theo nhiệt độ.

Câu hỏi thường gặp

Nhiệt độ sử dụng khác nhiệt độ nóng chảy như thế nào?

Nhiệt độ nóng chảy (Tm) là điểm nhựa chuyển từ rắn sang lỏng. Nhiệt độ sử dụng an toàn là nhiệt độ dùng lâu dài mà vẫn giữ được tính chất – thường thấp hơn Tm 30-50°C. Ví dụ: PP Tm = 170°C nhưng chỉ dùng 100-110°C.

PP đựng nước 100°C có an toàn không?

PP Đồng nhất đựng nước 100°C an toàn cho sử dụng dài hạn. Nhưng nếu có ứng suất (bồn đầy nước nặng), nên giảm xuống 90-95°C. PP Đồng trùng hợp chỉ nên 80-95°C. Luôn chọn PP nguyên sinh, không tái chế cho ứng dụng này.

Tại sao chai PET Tm 250°C nhưng không đựng nước nóng?

PET nhạy cảm với thủy phân (phân hủy bởi nước) ở nhiệt độ cao. Nhiệt độ sử dụng chỉ 60-70°C dù Tm cao 250°C. Trên 70°C, PET bị đứt mạch, giải phóng antimony độc hại. Đây là ví dụ điển hình Tm cao không đồng nghĩa chịu nhiệt tốt.

Dài hạn và ngắn hạn khác nhau như thế nào?

Dài hạn là sử dụng liên tục hơn 1000 giờ (nhiều tháng). Ngắn hạn là vài phút đến vài giờ không thường xuyên. Chênh lệch 20-40°C. Ví dụ: PP dùng 100°C hàng ngày OK, hâm vi sóng 140°C/3 phút cũng OK.

Nhựa tái chế chịu nhiệt kém hơn bao nhiêu?

Tái chế hơn 3 lần giảm nhiệt độ sử dụng 5-15°C so với nguyên sinh. PP tái chế chỉ nên 90-95°C thay vì 100-110°C. Nguyên nhân: Mạch polymer bị đứt gãy mỗi lần gia công lại. Dùng nguyên sinh cho ứng dụng nhiệt độ cao.

Làm sao biết sản phẩm nhựa chịu nhiệt bao nhiêu?

Kiểm tra ký hiệu nhựa (PP, PE, PC…), tìm nhiệt độ sử dụng trong bài này. Hoặc thử nghiệm thực tế: Ngâm nước nóng 4-8h, kiểm tra biến dạng. Hoặc liên hệ MTV Plastic tư vấn miễn phí dựa trên ứng dụng cụ thể.

Ứng suất ảnh hưởng như thế nào?

Ứng suất cao (áp lực, trọng lượng, lực kéo) giảm nhiệt độ an toàn 10-20°C. Bồn đầy nước chịu ứng suất trọng lượng, ống chịu áp chịu ứng suất áp lực – đều cần giảm nhiệt độ so với không ứng suất.

Có thể dùng nhiệt độ ngắn hạn hàng ngày không?

KHÔNG. Nhiệt độ ngắn hạn chỉ cho 1-2 lần/ngày, tổng dưới 100-200 giờ/năm. Dùng hàng ngày sẽ tích lũy hư hại, giảm tuổi thọ nhanh. Ví dụ: Hộp PP 140°C/3 phút hàng ngày OK, nhưng 140°C/30 phút hàng ngày SAI.

Kết luận:

Nhiệt độ sử dụng an toàn quan trọng gấp 10 lần nhiệt độ nóng chảy trong việc chọn nhựa cho ứng dụng thực tế. Nhớ 3 nguyên tắc vàng: (1) Nhiệt độ dùng thấp hơn Tm 30%, (2) Tách rõ dài hạn và ngắn hạn, (3) Trừ 10-20°C cho ứng suất/hóa chất/tia UV. Đặc biệt lưu ý PET – dù Tm cao 250°C nhưng chỉ dùng 60-70°C, không đựng nước nóng. Đừng tin vào con số Tm mà hãy tập trung vào nhiệt độ sử dụng thực tế. Thử nghiệm 100-200h trước khi sản xuất hàng loạt là quy tắc sống còn. MTV Plastic hy vọng bài viết và các trường hợp thất bại thực tế giúp bạn tránh được những sai lầm đắt giá, chọn đúng nhựa cho ứng dụng của mình.

Nguồn tham khảo

  1. VN Apex (2025) – “Nhựa PP chịu được nhiệt độ bao nhiêu?” – Bảng nhiệt độ dài hạn và ngắn hạn chi tiết
  2. EuroPlas (2025) – “Giới hạn nhiệt độ cho các loại vật liệu nhựa khác nhau” – Bảng tổng hợp nhiệt độ sử dụng
  3. Nhiệt Phát Lộc (2025) – “Nhựa PVC Chịu Được Nhiệt Độ Bao Nhiêu?” – Hướng dẫn PVC cứng và mềm
  4. MTV Plastic (2025) – “Nhựa PET 1 chịu nhiệt độ bao nhiêu?” – Giải thích tại sao PET chỉ 60-70°C
  5. SBO Việt Nam (2025) – “Nhựa ABS chịu được nhiệt độ bao nhiêu?” – So sánh ABS với PP, PE
  6. Nam Việt Plastic (2024) – “Đặc tính của nhựa PP, PE, PVC, PC, PA” – Tổng hợp tính chất nhiệt
  7. Minh Tiến Group (2024) – “Tính chất của nhựa và ứng dụng” – Nhiệt độ tái chế ảnh hưởng
  8. VnExpress (2025) – “Thói quen tái sử dụng chai nhựa có thể gây ung thư” – Cảnh báo PET trên 70°C
  9. Nhà thuốc Long Châu (2023) – “Nhựa PET có an toàn không?” – Khuyến cáo sử dụng PET
  10. Tuổi Trẻ (2025) – “Nếu hay dùng lại chai nhựa cũ” – PET không chịu trên 70°C
  11. UL 746B – “Vật liệu Polymer – Đánh giá Tính chất Dài hạn” – Tiêu chuẩn đánh giá nhiệt độ sử dụng dài hạn
  12. ASTM D648 – “Phương pháp thử tiêu chuẩn cho nhiệt độ biến dạng của nhựa” – Phương pháp đo nhiệt độ biến dạng

Cập nhật tháng 11/2025. Thông tin dựa trên tiêu chuẩn UL746B, ASTM D648, kinh nghiệm thực tế thử nghiệm nhiệt độ chịu đựng và các trường hợp thất bại/thành công từ 15 năm tư vấn chọn nhựa tại MTV Plastic.

MTV Plastic

MTV Plastic là đơn vị hàn nhựa, gia công nhựa uy tín tại Hà Nội. Chuyên thiết kế, thi công các sản phẩm làm từ nhựa như thiết bị xử lý khí thải, nước thải, đường ống nhựa,....