PLA ja ABS ovat kaksi orgaanista elastomeeria, joilla on laaja käyttöalue niiden ainutlaatuisten ominaisuuksien vuoksi. Avainero PLA: n ja ABS: n välillä on se PLA on biohajoava alifaattinen polyesteri, kun taas ABS on ei-biohajoava termoplastinen elastomeeri. Tämän lisäksi näiden kahden polymeerin välillä on eräitä muita eroja, joita käsitellään tarkemmin tässä artikkelissa. Näitä kahta elastomeeria käytetään myös erilaisiin sovelluksiin näiden monipuolisten ominaisuuksien vuoksi.
1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mikä on PLA
3. Mikä on ABS
4. Vertailu rinnakkain - PLA vs ABS taulukkomuodossa
5. Yhteenveto
PLA on biohajoava alifaattinen polyesteri, jolla on laaja käyttöalue. Biohajoavuutensa ja biologisen yhteensopivuutensa vuoksi PLA: ta on käytetty laajasti lääketieteellisessä ja lääketeollisuudessa useiden vuosikymmenien ajan. Viime vuosikymmeninä PLA: n käyttö oli hyvin rajallista johtuen sen korkeista valmistuskustannuksista. Aikaisemmin PLA syntetisoitiin maitohaposta suoran polykondensaatioreitin kautta, mikä johti huonoihin mekaanisiin ominaisuuksiin ja pieniin molekyylipainoihin. Tutkijat kuitenkin pystyivät parantamaan PLA: n ominaisuuksia myöhemmin vaihtamalla edellisen menetelmän rengasaukon polymerointiin. Tämä prosessi vaatii laktidia, joka on maitohapon sykliset dimerit, joka toimii väliaineena polymerointiprosessin aikana.
Kuva 01: Polylactic-rakenne
PLA: n nykyinen tuotanto alkaa maitohapolla, joka saadaan hiilihydraattien kuten selluloosan ja tärkkelyksen käymisessä. Öljypohjaisiin polyestereihin verrattuna PLA: lla on hyvä joukko ominaisuuksia, erityisesti korkea kovuus, korkea elastisuuskerroin, kestomuovinen käyttäytyminen ja hyvä muovauskyky. Lisäksi PLA: n ominaisuudet ovat parempia kuin muiden biohajoavien alifaattisten polyesterien, kuten PBS (polybutyleenisukkinaatti), PLC (polykaprolaktoni) ja PHB (polyhydroksibutyraatti). PLA: ta käytetään pakkausteollisuudessa kevyiden ja läpinäkyvien elintarvikepakkausten valmistukseen. PLA-kalvoja käytetään kutistekääreiden, kirjekuorien ikkunoiden, laminoitujen päällysteiden ja monikerrospakkausten valmistukseen. PLA: ta käytetään myös jäykien kulutustavaroiden, kuten elektronisten laitteiden, kiinteiden laitteiden ja kosmetiikan, valmistukseen. Lisäksi markkinoilla on saatavana myös PLA-kuituista ja vaahdoista valmistettuja tuotteita.
ABS on oksaskopolymeeri, joka on valmistettu kolmesta monomeeristä: akryylinitriilistä, butadieenistä ja styreenistä. Se on yksi menestyneimmistä kestomuoveista. Se tarjoaa hyvän yhdistelmän ominaisuuksia, mukaan lukien korkea lujuus, korkea kovuus, korkean lämpötilan kestävyys ja mikä tärkeintä muovauksen helppous. ABS: ssä jatkuva faasi koostuu styreenistä ja akryylinitriilistä, kun taas dispergoitunut faasi koostuu butadieenistä. Butadieeni tarjoaa ABS: lle erinomaiset mekaaniset ominaisuudet, mutta samalla se alentaa ABS: n mekaanisia ominaisuuksia pitkäaikaisessa altistumisessa lämmölle ja happelle. Tämä hapettuminen johtuu polybutadieenissä läsnä olevista kaksoissidoksista.
Kuva 02: ABC
ABS: tä käytetään pääasiassa autoteollisuuden sovelluksissa, kuten nuppeissa, pyörien suojaissa, peili- ja ajovalojen koteloissa. Lisäksi ABS: tä käytetään jääkaappivuorausten, keittiölaitekoteloiden, pölynimurien ja sähkötyökalujen rakentamiseen. ABS valmistetaan pääasiassa emulsio-, massa- ja suspensiopolymerointimenetelmillä.
PLA vs. ABS | |
PLA on biohajoava alifaattinen polyesteri. | ABS on ei-biohajoava kestomuovinen elastomeeri. |
Kemiallinen luonne | |
PLA on alifaattinen polyesteri. | ABS on oksaskopolymeeri. |
tuotanto | |
PLA: ta tuotetaan maitohaposta. | ABS on valmistettu akryylinitriilistä, butadieenistä ja styreenistä. |
Ristisidokset | |
PLA valmistetaan renkaan avauspolymeroinnilla. | ABS valmistetaan emulsio-, massa- ja suspensiopolymeroinnilla. |
Tuotantokustannukset | |
PLA: n tuotantokustannukset ovat suhteellisen korkeat kuin ABS: n. | ABS: n tuotantokustannukset ovat suhteellisen alhaiset. |
Lämmönkestävyys | |
PLA: lla on alhainen lämmönkestävyys. | PLA: lla on korkea lämmönkestävyys. |
Sovellukset | |
PLA: ta käytetään kevyissä ja läpinäkyvissä elintarvikepakkauksissa, elektronisten laitteiden koteloissa, paperitavaroissa ja kosmetiikassa | ABS: tä käytetään autoalan sovelluksissa, laitteissa, keittiökoneiden koteloissa, sähkötyökaluissa ja pölynimureissa. |
PLA on biohajoava ja biologisesti yhteensopiva polymeeri, joka on valmistettu maitohapon rengasaukon polymeroinnilla laktidien läsnä ollessa. Se osoittaa korkeaa kovuutta, suurta elastista moduulia, kestomuovista käyttäytymistä, biohajoavuutta ja hyvää muovauskykyä, joten sitä käytetään pääasiassa pakkaus- ja lääketeollisuudessa. ABS on jäykkä termoplastinen elastomeeri, jota valmistetaan akryylinitriilistä, butadieenistä ja styreenistä emulsio-, massa- ja suspensiopolymerointitekniikoilla. ABS: llä on korkea iskunkestävyys, hyvät sähköominaisuudet, kevyt ja hyvä kemiallinen kestävyys, joten sitä käytetään pääasiassa auto- ja laiteteollisuudessa.
Voit ladata tämän artikkelin PDF-version ja käyttää sitä offline-tarkoituksiin lainaushuomautuksen mukaisesti. Lataa PDF-versio tästä. Ero PLA: n ja ABS: n välillä
1. Adams, M. E. akryylinitriili-butadieeni-styreenipolymeerit. Shawbury, Shrewsbury, Shropshire, UK, Rapra Technology, 1993.
2. Ebnesajjad, Sina. Biopolymeerien ja biohajoavien muovien käsikirja: ominaisuudet, käsittely ja sovellukset. Oxford, Elsevier / William Andrew, 2013.
3. Smith, Ray. Biohajoavat polymeerit teolliseen käyttöön. Cambridge, Woodhead, 2005.
4. Subramanilainen, Muralisrinivasan Natamai. Johdanto polymeerisekoituksiin. Shawbury, Shrewsbury, Shropshire, Smithers Rapra Technology Ltd, 2014.
1. Polimerek-rakenne. Polimerek - Oma työ (julkinen alue) Commons Wikimedian kautta
2. ”Akryylinitriili-butadieeni-styrol-kopolymeeri” - kirjoittanut Roland.chem - Oma työ (CC0) Commons Wikimedian kautta