Razlika med PLA in ABS

Ključna razlika - PLA proti ABS
 

PLA in ABS sta dva organska elastomera, ki imata zaradi svoje edinstvene lastnosti lastnosti široko paleto uporabe. Ključna razlika med PLA in ABS je v tem PLA je biorazgradljiv alifatski poliester, medtem ko je ABS termoplastični elastomer, ki ni biološko razgradljiv. Poleg tega obstajajo še nekatere druge razlike med tema dvema polimeroma, ki jih bomo podrobneje obravnavali v tem članku. Zaradi teh različnih lastnosti se ta dva elastomera uporabljata tudi za različne namene uporabe.

VSEBINA

1. Pregled in ključne razlike
2. Kaj je PLA
3. Kaj je ABS
4. Primerjava ob strani - PLA proti ABS v tabeli
5. Povzetek

Kaj je PLA (pollaktična kislina)?

PLA je biorazgradljiv alifatski poliester, ki ima široko paleto uporabe. Zaradi svoje biorazgradljivosti in biokompatibilnosti se PLA že več desetletij pogosto uporablja v biomedicinski in farmacevtski industriji. V zadnjih desetletjih je bila uporaba PLA zelo omejena zaradi visokih proizvodnih stroškov. Pred tem smo PLA sintetizirali iz mlečne kisline z direktno polikondenzacijsko potjo, kar je imelo za posledico slabe mehanske lastnosti in majhno molekulsko maso. Vendar so lahko znanstveniki pozneje izboljšali lastnosti PLA s spremembo prejšnje metode v polimerizacijo, ki se odpira obročem. Za ta postopek je potreben laktid, to so ciklični dimeri mlečne kisline, ki med polimerizacijskim delovanjem delujejo kot vmesna snov.

Slika 01: Pollaktična struktura

Trenutno proizvodnjo PLA sproži mlečna kislina, pridobljena med fermentacijo ogljikovih hidratov, kot sta celuloza in škrob. V primerjavi s poliestri na osnovi nafte ima PLA dober nabor lastnosti, predvsem visoko trdoto, visok elastični modul, termoplastično obnašanje in dobro sposobnost oblikovanja. Poleg tega so lastnosti PLA boljše od lastnosti drugih biorazgradljivih alifatskih poliestrov, kot so PBS (polibutilen sukcinat), PLC (polikaprolakton) in PHB (polihidroksibutirat). PLA se uporablja v embalažni industriji za izdelavo lahkih in prozornih embalaž za živila. PLA folije se uporabljajo za izdelavo skrčljivih ovojnic, oken za ovojnice, laminirane prevleke in večplastne embalaže. PLA se uporablja tudi za proizvodnjo togih izdelkov široke porabe, kot so čreva za elektronske naprave, stacionarni izdelki in kozmetika. Poleg tega so na tržišču na voljo tudi izdelki iz vlaken in pene PLA.

Kaj je ABS?

ABS je cepilni kopolimer iz treh monomerov: akrilonitrila, butadiena in stirena. Spada med najuspešnejše termoplastike. Omogoča dobro kombinacijo lastnosti, vključno z visoko trdnostjo, visoko trdoto, odpornostjo na visoke temperature in kar je najpomembneje enostavno oblikovanje. Pri ABS-ju neprekinjeno fazo sestavljajo stiren in akrilonitril, dispergirano fazo pa sestavlja butadien. Butadien daje odlične mehanske lastnosti ABS-u, hkrati pa znižuje mehanske lastnosti ABS-ja pri dolgotrajni izpostavljenosti toploti in kisiku. To oksidacija nastane zaradi preostalih dvojnih vezi, ki so prisotne v polibutadienu.

Slika 02: ABC

ABS se uporablja predvsem v avtomobilskih aplikacijah, kot so gumbi, pokrovi koles, ohišja ogledal in žarometov. Poleg tega se ABS uporablja za izdelavo oblog za hladilnike, ohišja kuhinjskih aparatov, sesalnike in električna orodja. ABS proizvajajo v glavnem z metodami emulzije, mase in suspenzije.

Kakšna je razlika med PLA in ABS?

PLA proti ABS
PLA je biorazgradljiv alifatski poliester.	ABS je ne biorazgradljiv termoplastični elastomer.
Kemična narava
PLA je alifatski poliester.	ABS je cepilni kopolimer.
Proizvodnja
PLA se proizvaja iz mlečne kisline.	ABS se proizvaja iz akrilonitrila, butadiena in stirena.
Križna povezava
PLA je narejen s polimerizacijo z odpiranjem obroča.	ABS je narejen z emulzijsko, masno in polimerizacijo suspenzije.
Stroški proizvodnje
PLA ima proizvodne stroške sorazmerno visoke kot stroški ABS.	ABS ima sorazmerno nizke stroške izdelave.
Toplotna odpornost
PLA ima nizko toplotno odpornost.	PLA ima visoko toplotno odpornost.
Prijave
PLA se uporablja v lahkih in prozornih posodah za pakiranje hrane, oblogah za elektronske naprave, stacionarnih napravah in kozmetiki	ABS se uporablja v avtomobilskih aplikacijah, napravah, ohišjih kuhinjskih aparatov, električnih orodij in sesalnikov.

Povzetek - PLA proti ABS

PLA je biorazgradljiv in biokompatibilen polimer, izdelan s polimerizacijo mlečne kisline ob odprtju obroča v prisotnosti laktida. Pokaže visoko trdoto, visok elastični modul, termoplastično obnašanje, biorazgradljivost in dobro sposobnost oblikovanja, zato se uporablja predvsem v embalažni in farmacevtski industriji. ABS je trdi termoplastični elastomer, ki ga pridobivajo iz akrilonitrila, butadiena in stirena s pomočjo tehnik emulzije, mase in suspenzije. ABS ima visoko odpornost na udarce, dobre električne lastnosti, lahka in dobra kemična odpornost, zato se uporablja predvsem v avtomobilski in gospodinjski industriji.

Prenesite PDF različico PLA vs ABS

Lahko prenesete PDF različico tega članka in jo uporabljate za namene brez povezave, kot je navedeno v navodilu. Prosimo, prenesite PDF različico tukaj Razlika med PLA in ABS

Referenca:

1. Adams, M. E. polimeri akrilonitril-butadien-stiren. Shawbury, Shrewsbury, Shropshire, Velika Britanija, Rapra Technology, 1993.
2. Ebnesajjad, Sina. Priročnik biopolimerov in biorazgradljive plastike: lastnosti, predelava in uporaba. Oxford, Elsevier / William Andrew, 2013.
3. Smith, Ray. Biorazgradljivi polimeri za industrijsko uporabo. Cambridge, Woodhead, 2005.
4. Subramanian, Muralisrinivasan Natamai. Uvod v polimerno zmes. Shawbury, Shrewsbury, Shropshire, Smithers Rapra Technology Ltd, 2014.

Vljudnost slik:

1. "Polikartidna struktura" avtor Polimerek - Lastno delo (Public Domain) prek Commons Wikimedia
2. "Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymer" avtor Roland.chem - Lastno delo (CC0) prek Commons Wikimedia