Mục lục
Nội dung được ICD xem xét và cập nhật - Tuần 46/2026
Khối lượng riêng (tỷ trọng) của nhựa PA không gia cường là khoảng 1,13 đến 1,14 g/cm³, nặng hơn nước một chút nên chìm. BASF ghi PA6 (Ultramid B3K) và PA66 (A3K) cùng 1130 kg/m³. Pha 30% sợi thủy tinh (PA66-GF30, A3WG6) thì tăng lên 1360 kg/m³, tức nặng hơn khoảng 20%.
Bài này chỉ nói về một thông số, khối lượng riêng, và vì sao con số trong các bài khác nhau lệch vài phần trăm. Tôi lấy số từ datasheet BASF và tự tính các mốc còn lại, có ghi rõ chỗ nào là tính toán của tôi. Chi tiết chung về nhựa PA nằm ở bài tổng quan.
Khối lượng riêng của nhựa PA nguyên sinh
Khối lượng riêng (density) là khối lượng trên một đơn vị thể tích, đo theo ISO 1183. Với hạt PA không gia cường, hai loại phổ biến cho cùng một con số: BASF Ultramid B3K (PA6) và A3K (PA66) đều là 1130 kg/m³, tức 1,13 g/cm³. Nhiều tài liệu ghi PA66 là 1,14 đến 1,15; đó là số của các hãng hoặc loại hạt khác, chênh khoảng 1%, nên khi tính cụ thể hãy lấy số trong datasheet đúng loại hạt đang mua.
Có hai điều dễ gây hiểu lầm. Thứ nhất, nylon hút ẩm: ở 23 °C, 50% RH, PA6 hút 2,6 đến 3,4% nước và PA66 hút 2,5 đến 3,1% (BASF), nên chi tiết đã đặt ngoài không khí nặng hơn lúc mới ép khoảng vài phần trăm. Thứ hai, số trong datasheet là của hạt không pha màu; hạt pha màu, pha chất bôi trơn hoặc chất độn có thể lệch nhẹ.
Nhựa PA chìm trong nước (tỷ trọng nước là 1,0 g/cm³). Đây là mẹo phân biệt nhanh với PE và PP: HDPE có tỷ trọng 958 kg/m³ (Borealis) nên nổi, PP cũng nổi, còn PA và POM chìm. Cách này chỉ để phân loại sơ bộ, vì hạt có chất độn nặng cũng chìm.
Vì sao nhựa PA pha sợi thủy tinh nặng hơn
Chi tiết chịu lực thường dùng PA gia cường sợi thủy tinh (GF, glass fibre) để tăng độ cứng và độ ổn định kích thước. Sợi thủy tinh là vật liệu vô cơ nặng hơn nhựa nhiều, nên kéo khối lượng riêng của hỗn hợp lên. BASF ghi PA66-GF30 (Ultramid A3WG6, 30% sợi theo khối lượng) có khối lượng riêng 1360 kg/m³; bản HRX của cùng dòng là 1370 kg/m³.
Với các tỷ lệ sợi khác tôi tính theo quy tắc trộn (1/ρ = tỷ lệ sợi/ρ sợi + tỷ lệ nhựa/ρ nhựa), lấy khối lượng riêng nhựa nền 1,13 và sợi thủy tinh khoảng 2,55 g/cm³. Kết quả ở mốc GF30 khớp với số BASF, nên các mốc còn lại đáng tin ở mức tham khảo. Các số GF15 và GF50 là tính toán của tôi, không phải số đo của hãng.
| Loại hạt | Khối lượng riêng | Nguồn |
|---|---|---|
| PA6, PA66 không gia cường | 1,13 g/cm³ | BASF B3K, A3K |
| PA66 + 15% sợi thủy tinh | khoảng 1,23 g/cm³ | Tính theo quy tắc trộn |
| PA66 + 30% sợi thủy tinh | 1,36 g/cm³ | BASF A3WG6 |
| PA66 + 50% sợi thủy tinh | khoảng 1,57 g/cm³ | Tính theo quy tắc trộn |
Hệ quả khi đổi vật liệu: cùng một khuôn, chuyển từ PA không gia cường (1,13) sang GF30 (1,36) làm chi tiết nặng thêm khoảng 20%. Nếu bán theo kg thì giá nguyên liệu trên mỗi chi tiết cũng tăng gần như tương ứng, chưa kể chênh lệch giá hạt.
So sánh khối lượng riêng của PA với vật liệu khác
Để thấy vị trí của PA, đặt cạnh vài vật liệu hay bị so sánh. Tôi dùng datasheet BASF cho POM (nhựa acetal hay bị nhầm vai trò với PA ở bánh răng), Borealis cho HDPE, còn nhôm là số vật lý phổ biến khoảng 2,7 g/cm³. Mitsubishi Chemical còn ghi PA nhẹ bằng khoảng một phần sáu thép cùng thể tích.
| Vật liệu | Khối lượng riêng | Ghi chú |
|---|---|---|
| HDPE (Borstar BB2588) | 0,958 g/cm³ | Nổi trong nước; đọc thêm nhựa PE |
| PA6, PA66 | 1,13 g/cm³ | Chìm trong nước |
| POM (Ultraform N2320) | 1,41 g/cm³ | Nặng hơn PA khoảng 25% |
| PA66-GF30 | 1,36 g/cm³ | Nặng hơn PA không gia cường 20% |
| Nhôm | khoảng 2,7 g/cm³ | Nặng hơn PA khoảng 2,4 lần |
Hai điều rút ra. PA nhẹ hơn nhôm khoảng 2,4 lần (2,7 so với 1,13), thay chi tiết nhôm bằng PA không gia cường có thể giảm hơn một nửa khối lượng, nhưng cũng đồng nghĩa mất độ cứng; muốn giữ độ cứng phải dùng loại gia cường, mất bớt lợi thế về trọng lượng. Với bánh răng, POM (1,41) nặng hơn PA khoảng 25% nên quán tính lớn hơn, nhưng POM hút ẩm rất ít (0,2% ở 50% RH theo BASF) trong khi PA hút 2,5 đến 3,4%, nên POM giữ kích thước ổn định hơn. Để so sánh nhựa PP, loại này cũng nổi trong nước giống HDPE.
Cách tính khối lượng nhựa PA dạng tấm và cây tròn
Nhựa kỹ thuật thường bán theo kg nhưng đặt hàng theo kích thước. Công thức chuyển đổi dùng đơn vị mét cho chiều dài và milimét cho độ dày, với khối lượng riêng ρ tính bằng g/cm³.
| Dạng | Công thức | Ví dụ (ρ = 1,13) |
|---|---|---|
| Tấm | Khối lượng (kg) = dài (m) × rộng (m) × dày (mm) × ρ | Tấm 1 m × 2 m dày 10 mm: 1 × 2 × 10 × 1,13 = 22,6 kg |
| Cây tròn đặc | Khối lượng (kg) = đường kính (mm)² × 0,000785 × dài (m) × ρ | Cây phi 50 mm dài 1 m: 50² × 0,000785 × 1 × 1,13 = khoảng 2,22 kg |
Hai công thức là lý thuyết, tính theo kích thước danh nghĩa. Phôi cây và tấm đùn thực tế có dung sai kích thước và độ ẩm khác nhau, nên khối lượng cân được thường lệch vài phần trăm; cần số chính xác thì hỏi nhà cung cấp phôi theo từng lô.
Khối lượng riêng ảnh hưởng đến chi phí thế nào
Hạt nhựa bán theo kg, nhưng chi tiết ép ra có thể tích cố định. Với cùng thể tích khuôn 1 lít: PA không gia cường tốn khoảng 1,13 kg hạt, POM tốn khoảng 1,41 kg, PA66-GF30 tốn khoảng 1,36 kg. Nếu hai vật liệu cùng đơn giá theo kg thì PA rẻ hơn POM khoảng 20% trên mỗi chi tiết cùng thể tích. Trong thực tế đơn giá hai loại hạt khác nhau, nên phải nhân với giá của từng loại, và bài này không đưa giá.
Câu hỏi thường gặp
Khối lượng riêng của nhựa PA nguyên sinh là bao nhiêu?
Khoảng 1,13 g/cm³ cho cả PA6 và PA66 không gia cường theo BASF (Ultramid B3K, A3K). Một số hãng ghi 1,14 đến 1,15 cho PA66.
Vì sao nhựa PA pha sợi thủy tinh nặng hơn?
Sợi thủy tinh nặng hơn nhựa nền. PA66-GF30 của BASF đạt 1,36 g/cm³, cao hơn PA không gia cường khoảng 20%.
Nhựa PA nổi hay chìm trong nước?
Chìm, vì khối lượng riêng 1,13 lớn hơn nước (1,0). PE và PP nổi.
Nhựa PA nhẹ hơn nhôm bao nhiêu?
Khoảng 2,4 lần theo khối lượng riêng (2,7 so với 1,13 g/cm³), với PA không gia cường.
Tính khối lượng tấm nhựa PA thế nào?
Dài (m) × rộng (m) × dày (mm) × khối lượng riêng (g/cm³). Ví dụ tấm 1 m × 2 m dày 10 mm: khoảng 22,6 kg với ρ = 1,13.
PA hút ẩm có làm khối lượng thay đổi không?
Có. Ở 23 °C và 50% RH PA6 hút 2,6 đến 3,4% nước, nên chi tiết nặng hơn vài phần trăm so với lúc mới ép.
Liên hệ ICD Việt Nam
Công ty TNHH Sản xuất Công nghiệp ICD Việt Nam
Miền Bắc: Tầng 3, Tòa nhà Thăng Long A1, Thôn Bầu, Xã Thiên Lộc, Hà Nội, 0983 797 186 / 090 345 9186 / 090 5859 186
Miền Nam: 551/212 Lê Văn Khương, Tân Thới Hiệp, Quận 12, TP.HCM, 098 6784 186
Email: sales@icdvietnam.com.vn
Zalo: Chat Zalo ngay
Nguồn tham khảo
- BASF, Ultramid A3K (PA66) Product Information, 09/2026: nóng chảy 260 °C, hút ẩm bão hòa 8 đến 9%, cân bằng 2,5 đến 3,1%, HDT A 75 °C, co ngót 1,5/1,8% -
- BASF, Ultramid A3WG6 PA66-GF30 (khối lượng riêng 1360 kg/m3, hút ẩm cân bằng 1,5 đến 1,9%) - picoplast.nl
- BASF, Ultraform N2320 003 LEV AT (POM, khối lượng riêng 1410 kg/m3, hút ẩm 0,2% ở 50% RH) - download.basf.com
- Borealis, Borstar BB2588 HDPE Product Data Sheet, 05/08/2024 (tỷ trọng 958 kg/m3, nóng chảy 132 °C, Vicat 127 °C) - borealisgroup.com
- Mitsubishi Chemical Group, Nylons as Engineering Plastics (PA6 và PA66, hút nước, mài mòn ISO 7148-2) - mcam.com
