Chuyển đến nội dung chính
CƠ KHÍ.NET
Vật liệu & nhiệt luyện

Nhựa PVC và nhựa ABS: cứng bền hoá chất so với dẻo dai chịu va đập

Nguyễn Đỗ Tùng

Biên soạn có hỗ trợ công cụ · nguồn dẫn kèm · cập nhật

Theo Wikipedia, PVC cứng có mô đun đàn hồi 3,4 GPa và chịu hoá chất, ánh sáng tốt nhưng biến dạng nhiệt từ khoảng 60°C; ABS có mô đun 2,28 GPa, chịu va đập tốt trong dải −20 đến 80°C nhưng tan trong xeton và giòn dần dưới nắng. Chọn theo môi trường hoá chất hay va đập.

Kết luận trên đúng khi so hai vật liệu nguyên chất, dùng làm chi tiết công nghiệp thông dụng như ống, vỏ hộp, chi tiết ngoại thất. Bài không gộp PVC dẻo (chứa phụ gia hoá dẻo) với PVC cứng vì hai dạng có tính chất cơ học khác hẳn nhau — xem mục riêng bên dưới.

Bảng đối chiếu PVC và ABS cho chi tiết công nghiệp

Tiêu chíPVCABS
Thành phần[1] khoảng 57% clo theo khối lượng, công thức (C₂H₃Cl)ₙ; có dạng cứng (RPVC) và dạng dẻo (chứa phụ gia hoá dẻo)[2] copolyme vô định hình của acrylonitril, butadien và styren
Mật độ[1] PVC cứng 1,3–1,45 g/cm³; PVC dẻo 1,1–1,35 g/cm³Nguồn đã kiểm không nêu
Độ bền và độ cứng[1] PVC cứng: giới hạn chảy 31–60 MPa, mô đun đàn hồi 3,4 GPa, giãn dài khi đứt 20–40%; PVC dẻo: giới hạn chảy 10,0–24,8 MPa[2] mô đun đàn hồi 2,28 GPa, độ bền kéo 43 MPa, độ bền uốn 77 MPa
Chịu va đậpNguồn đã kiểm không nêu[2] chịu va đập, độ dai và độ cứng vững tốt so với nhiều loại polyme khác, không giảm nhanh ở nhiệt độ thấp; [3] chịu va đập tốt ngay cả ở nhiệt độ thấp
Nhiệt độ[1] nhiệt độ chuyển hoá thuỷ tinh 82°C, nóng chảy 100–260°C, PVC truyền thống biến dạng nhiệt từ khoảng 60°C[2] dùng được trong dải −20 đến 80°C cho phần lớn ứng dụng; nhiệt độ lệch dạng dưới tải 1,81 MPa là 81°C
Chịu hoá chất[1] chống chịu hoá chất, ánh sáng và oxy hoá từ nước cao; không tan trong nước và etanol, tan nhẹ trong THF[2] chịu axit loãng, kiềm, axit clohydric và photphoric đậm đặc, dầu; kém chịu rượu, andehit, hydrocacbon thơm, este, xeton; tan trong xeton (axeton), clorofom, etylen diclorua
Chịu tia UV/thời tiết[1] chống chịu ánh sáng mặt trời tốt[2] bị ánh nắng làm hỏng, ố vàng và giòn dần do quang oxy hoá
Gia công[1] đùn dễ, dùng làm ống, hồ sơ xây dựng, cách điện dây cáp[2] ép phun, đùn, in 3D (FFF); [3] dễ gắn kết bằng keo cyanoacrylate, keo epoxy hai thành phần, keo acrylic kết cấu
Ứng dụng nguồn kể tên[1] khoảng một nửa sản lượng PVC toàn cầu dùng làm ống, 66% thị trường ống nước hộ gia đình Mỹ; cách điện dây cáp; hồ sơ, cửa sổ, cửa, ván ốp thời tiết[2] ống thoát nước thải (DWV), nhạc cụ, phím bàn phím, nội thất ô tô, đầu gậy golf, gạch đồ chơi, thiết bị y tế; [3] giá đỡ gương, nội thất, tay nắm, vỏ thiết bị điện tử
Phân huỷ nhiệtNguồn đã kiểm không nêu[2] ở 400°C phân huỷ thành butadien, acrylonitril, styren — nhóm chất có khả năng gây ung thư; cháy mạnh ở nhiệt độ cao

Các nguồn [1]–[3] ghi ở khối "Nguồn và giới hạn", tra ngày 26/09/2026. Trị số trong bảng là của tài liệu được dẫn, bài không quy đổi sang điều kiện khác.

Vì sao PVC cứng và PVC dẻo là hai vật liệu khác hẳn nhau

PVC nguyên chất là polyme cứng giòn; để có PVC dẻo (dùng làm ống mềm, dây điện dẻo, tấm bạt) nhà sản xuất thêm phụ gia hoá dẻo tới mức có thể chiếm 85% khối lượng [1] — nhóm phụ gia phổ biến nhất là phthalate, chiếm gần 90% tổng sản lượng phụ gia hoá dẻo dùng để làm PVC dẻo [1]. Vì tỷ lệ phụ gia lớn như vậy, giới hạn chảy của PVC dẻo (10,0–24,8 MPa) thấp hơn nhiều so với PVC cứng (31–60 MPa) [1] — hai con số này không mô tả cùng một vật liệu, dù cùng tên gọi PVC.

Mẹo sai đang lưu truyền: "PVC là một loại nhựa, tra một bảng tính chất là đủ cho mọi ứng dụng." Mục trên bác lại: PVC cứng và PVC dẻo khác nhau tới mức giới hạn chảy chênh nhau nhiều lần chỉ vì tỷ lệ phụ gia hoá dẻo [1] — tra nhầm bảng tính chất của dạng này cho dạng kia dẫn tới sai lệch lớn về độ bền.

Vì sao ABS chịu va đập tốt nhưng lại kém bền hoá chất và tia UV

ABS là copolyme của ba đơn phân — acrylonitril, butadien, styren [2] — trong đó pha butadien mang lại độ dai và khả năng chịu va đập, kể cả ở nhiệt độ thấp, theo cả hai nguồn ngoài hệ [2][3]. Nhưng cũng chính vì có pha butadien, ABS bị ánh nắng làm hỏng qua cơ chế quang oxy hoá, biểu hiện là ố vàng và giòn dần [2]. ABS cũng kém chịu một nhóm hoá chất hữu cơ — rượu, andehit, hydrocacbon thơm, este, xeton — và tan hẳn trong axeton, clorofom [2], nên chi tiết ABS tiếp xúc thường xuyên với dung môi hữu cơ cần cân nhắc vật liệu khác.

Mẹo sai đang lưu truyền: "ABS chịu va đập tốt thì dùng ngoài trời thoải mái, không cần lo gì thêm." Mục trên bác lại: khả năng chịu va đập của ABS không đi kèm khả năng chịu tia UV — ánh nắng làm ABS ố vàng và giòn dần qua quang oxy hoá [2], nên chi tiết ABS dùng ngoài trời lâu dài cần sơn phủ bảo vệ hoặc đổi vật liệu, dù độ dai ban đầu tốt.

Bảng quyết định: thấy gì tại xưởng thì làm gì

Thấy hoặc đo đượcLàm gìCăn cứ
Chi tiết cần chịu hoá chất mạnh, ít va chạm (ống dẫn, vỏ bọc cố định)Đưa PVC cứng lên bàn so sánh[1] chống chịu hoá chất, ánh sáng, oxy hoá cao
Chi tiết chịu va đập, thao tác lắp ráp nhiều lần (vỏ thiết bị, tay nắm)Đưa ABS lên bàn so sánh[2][3] chịu va đập và độ dai tốt, kể cả nhiệt độ thấp
Chi tiết PVC cần mềm dẻo (ống mềm, dây bọc)Xác nhận đúng là PVC dẻo, không lấy thông số PVC cứng[1] PVC dẻo có tỷ lệ phụ gia hoá dẻo lớn, giới hạn chảy thấp hơn nhiều
Chi tiết ABS dùng ngoài trời lâu dàiThêm lớp sơn phủ bảo vệ hoặc đổi vật liệu[2] ABS bị ánh nắng làm ố vàng, giòn qua quang oxy hoá
Chi tiết ABS tiếp xúc dung môi hữu cơ (axeton, clorofom) thường xuyênĐổi vật liệu, không dùng ABS[2] ABS tan trong xeton, clorofom, etylen diclorua
Chi tiết cần gắn kết bằng keo thay vì hàn nhiệtĐưa ABS lên bàn so sánh[3] dễ gắn kết bằng keo cyanoacrylate, keo epoxy, keo acrylic kết cấu
Chi tiết cần dùng ở nhiệt độ trên 80°C liên tụcSoát lại yêu cầu nhiệt, hai vật liệu đều không phù hợp ở mức thường dùng[1] PVC biến dạng nhiệt từ khoảng 60°C; [2] ABS dùng được tới khoảng 80°C cho phần lớn ứng dụng
Cần chọn ống dẫn giá rẻ, phổ biếnĐưa PVC lên bàn so sánh[1] khoảng một nửa sản lượng PVC toàn cầu dùng làm ống; [2] ABS cũng dùng cho ống thoát nước thải — hai vật liệu cùng có nhóm ứng dụng này

Nguồn và giới hạn

Tra ngày 26/09/2026. Mỗi câu dẫn đã đối chiếu nguyên văn trên trang nguồn qua công cụ đọc trang.

  • [1] Wikipedia, Polyvinyl chloride: https://en.wikipedia.org/wiki/Polyvinyl_chloride — thành phần hoá học; mật độ, giới hạn chảy, mô đun đàn hồi, giãn dài của PVC cứng và PVC dẻo; nhiệt độ chuyển hoá thuỷ tinh, nóng chảy, biến dạng; chịu hoá chất, ánh sáng, oxy hoá; tỷ lệ phụ gia hoá dẻo; ứng dụng ống, cách điện, hồ sơ xây dựng. Tra cứu 26/09/2026.
  • [2] Wikipedia, Acrylonitrile butadiene styrene: https://en.wikipedia.org/wiki/Acrylonitrile_butadiene_styrene — thành phần copolyme; dải nhiệt độ dùng được; mô đun đàn hồi, độ bền kéo, độ bền uốn, nhiệt độ lệch dạng; chịu va đập; chịu và không chịu hoá chất; hoà tan trong dung môi; gia công; ứng dụng; hư hỏng do tia UV; phân huỷ nhiệt. Tra cứu 26/09/2026.
  • [3] Ensinger, ABS plastic: https://www.ensingerplastics.com/en/thermoplastic-materials/abs-plastic — chịu va đập tốt ở nhiệt độ thấp; độ cứng vững và khả năng gia công cơ khí; dễ gắn kết bằng keo; ứng dụng giá đỡ gương, nội thất, tay nắm, vỏ thiết bị. Tra cứu 26/09/2026.

Bảng này không dùng cho:

  • Tra tuổi thọ ngoài trời cụ thể của ABS chưa bảo vệ: nguồn đã kiểm không cho con số.
  • Tính lực dán hoặc độ bền mối dán ABS bằng keo: nguồn đã kiểm chỉ kể tên loại keo tương thích.
  • So PVC hoặc ABS với các nhựa kỹ thuật khác như POM, PA, PTFE, PEEK: bài chỉ dẫn link, không đối chiếu số.
  • Chọn tỷ lệ phụ gia hoá dẻo cho một độ mềm cụ thể của PVC dẻo: nguồn đã kiểm không cho công thức.

Không xác định được từ bài này: mật độ và độ bền kéo cụ thể của ABS (nguồn đã kiểm không cho mật độ); tuổi thọ ngoài trời của ABS chưa xử lý bề mặt; tỷ lệ phụ gia hoá dẻo cho một độ mềm PVC cụ thể; và giá hay nhà cung cấp.

Câu hỏi thường gặp

PVC cứng và PVC dẻo có phải cùng một vật liệu không? Cùng gốc polyme nhưng khác nhau nhiều về tính chất cơ học: PVC dẻo chứa phụ gia hoá dẻo tới 85% khối lượng, giới hạn chảy 10,0–24,8 MPa, thấp hơn nhiều so với PVC cứng (31–60 MPa) [1].

ABS chịu được nhiệt độ tới đâu? Phần lớn ứng dụng dùng được trong dải −20 đến 80°C; nhiệt độ lệch dạng dưới tải 1,81 MPa là 81°C [2].

Vì sao ABS bị giòn sau thời gian dùng ngoài trời? Ánh nắng làm ABS ố vàng và giòn dần qua cơ chế quang oxy hoá [2] — hiện tượng này không liên quan tới độ chịu va đập ban đầu của vật liệu.

PVC có chịu hoá chất tốt hơn ABS không? Theo nguồn đã kiểm, PVC chống chịu hoá chất, ánh sáng và oxy hoá cao [1]; ABS chịu tốt một số hoá chất như axit loãng và dầu nhưng kém chịu nhóm dung môi hữu cơ như xeton, rượu, hydrocacbon thơm và tan hẳn trong axeton [2] — hai vật liệu không so được bằng một câu chung chung.

ABS có gắn kết được bằng keo không? Có, dễ gắn kết bằng keo cyanoacrylate, keo epoxy hai thành phần, và keo acrylic kết cấu [3].

PVC và ABS có dùng chung nhóm ứng dụng nào không? Có — cả hai đều dùng cho ống dẫn: PVC chiếm khoảng một nửa sản lượng ống PVC toàn cầu và 66% thị trường ống nước hộ gia đình Mỹ [1]; ABS dùng cho ống thoát nước thải [2].

Đọc tiếp

Thuộc chuyên trang: Vật liệu & nhiệt luyện›Vật liệu phi kim