Rozdiel medzi PLA a ABS

Kľúčový rozdiel - PLA verzus ABS
 

PLA a ABS sú dva organické elastoméry, ktoré majú vďaka svojej jedinečnej skupine vlastností široké uplatnenie. Kľúčový rozdiel medzi PLA a ABS je ten PLA je biodegradovateľný alifatický polyester, zatiaľ čo ABS je biologicky neodbúrateľný termoplastický elastomér. Okrem toho existujú určité ďalšie rozdiely medzi týmito dvoma polymérmi, ktoré budú ďalej diskutované v tomto článku. Tieto dva elastoméry sa vďaka týmto rôznym vlastnostiam tiež používajú na rôzne aplikácie.

OBSAH

1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo je PLA
3. Čo je ABS
4. Porovnanie bok po boku - PLA verzus ABS v tabuľkovej forme
5. Zhrnutie

Čo je PLA (Polylactic Acid)?

PLA je biodegradovateľný alifatický polyester, ktorý má širokú škálu aplikácií. Vzhľadom na svoju biologickú odbúrateľnosť a biokompatibilitu sa PLA v biomedicínskom a farmaceutickom priemysle používa už niekoľko desaťročí. V posledných desaťročiach bola aplikácia PLA veľmi obmedzená z dôvodu vysokých výrobných nákladov. Skôr bola PLA syntetizovaná z kyseliny mliečnej priamou polykondenzačnou cestou, čo malo za následok zlé mechanické vlastnosti a nízke molekulové hmotnosti. Vedci však boli schopní vylepšiť vlastnosti PLA neskôr zmenou predchádzajúcej metódy na polymerizáciu s otvorením kruhu. Tento proces vyžaduje laktid, ktorý je cyklickým dimérom kyseliny mliečnej, ktorý počas polymerizačného procesu pôsobí ako medziprodukt.

Obrázok 01: Polylaktická štruktúra

Súčasná výroba PLA je iniciovaná kyselinou mliečnou získanou počas fermentácie uhľohydrátov, ako je celulóza a škrob. V porovnaní s polyestermi na báze ropy má PLA dobrú sadu vlastností, najmä vysokú tvrdosť, vysoký modul pružnosti, termoplastické vlastnosti a dobrú tvarovaciu schopnosť. Okrem toho sú vlastnosti PLA lepšie ako vlastnosti iných biodegradovateľných alifatických polyesterov, ako je napríklad PBS (polybutylénsukcinát), PLC (polykaprolaktón) a PHB (polyhydroxybutyrát). PLA sa používa v obalovom priemysle na výrobu ľahkých a priehľadných obalov na balenie potravín. PLA fólie sa používajú na výrobu zmrašťovacích fólií, okien obalov, laminovaných povlakov a viacvrstvových výkonových obalov. PLA sa tiež používa na výrobu pevných spotrebných tovarov, ako sú kryty pre elektronické zariadenia, stacionárne a kozmetické výrobky. Okrem toho sú na trhu dostupné aj výrobky vyrobené z vlákien a pien PLA.

Čo je ABS?

ABS je očkovaný kopolymér vyrobený z troch monomérov: akrylonitrilu, butadiénu a styrénu. Patrí medzi najúspešnejšie termoplasty. Poskytuje dobrú kombináciu vlastností, vrátane vysokej pevnosti, vysokej tvrdosti, odolnosti voči vysokej teplote a čo je najdôležitejšie jednoduchého formovania. V ABS pozostáva spojitá fáza zo styrénu a akrylonitrilu, zatiaľ čo dispergovaná fáza pozostáva z butadiénu. Butadién poskytuje ABS vynikajúce mechanické vlastnosti, ale súčasne znižuje mechanické vlastnosti ABS pri dlhodobom vystavení teplu a kyslíku. Táto oxidácia je spôsobená zvyškovými dvojitými väzbami prítomnými v polybutadiéne.

Obrázok 02: ABC

ABS sa používa najmä v automobilových aplikáciách, ako sú gombíky, kryty kolies, zrkadlá a kryty svetlometov. Okrem toho sa ABS používa na výrobu obloženia chladničiek, skríň kuchynských spotrebičov, vysávačov a elektrického náradia. ABS sa vyrába hlavne metódami emulznej, hmotnostnej a suspenznej polymerizácie.

Aký je rozdiel medzi PLA a ABS?

PLA verzus ABS
PLA je biodegradovateľný alifatický polyester.	ABS je biologicky neodbúrateľný termoplastický elastomér.
Chemická povaha
PLA je alifatický polyester.	ABS je očkovaný kopolymér.
výroba
PLA sa vyrába z kyseliny mliečnej.	ABS sa vyrába z akrylonitrilu, butadiénu a styrénu.
Krížové prepojenie
PLA sa vyrába polymerizáciou s otvorením kruhu.	ABS je vyrobený emulznou, hmotovou a suspenznou polymerizáciou.
Výrobné náklady
PLA má pomerne vysoké výrobné náklady ako výroba ABS.	ABS má pomerne nízke výrobné náklady.
Tepelná odolnosť
PLA má nízku tepelnú odolnosť.	PLA má vysokú tepelnú odolnosť.
aplikácia
PLA sa používa v ľahkých a priehľadných obaloch na potraviny, v obaloch pre elektronické zariadenia, stacionárne a kozmetické výrobky	ABS sa používa v automobilových aplikáciách, prístrojoch, skriniach kuchynských spotrebičov, elektrického náradia a vysávačov.

Zhrnutie - PLA vs ABS

PLA je biologicky odbúrateľný a biokompatibilný polymér vyrobený polymerizáciou kyseliny mliečnej s otvorením kruhu v prítomnosti laktidu. Vyznačuje sa vysokou tvrdosťou, vysokým elastickým modulom, termoplastickým chovaním, biologickou odbúrateľnosťou a dobrou formovacou schopnosťou, ktorá sa používa hlavne v obalovom a farmaceutickom priemysle. ABS je tuhý termoplastický elastomér, ktorý sa vyrába z akrylonitrilu, butadiénu a styrénu technikami emulzie, hmoty a suspenznej polymerizácie. ABS má vysokú odolnosť proti nárazu, dobré elektrické vlastnosti, nízku hmotnosť a dobrú chemickú odolnosť, a preto sa používa hlavne v automobilovom priemysle a priemysle spotrebičov.

Stiahnite si PDF verziu PLA verzus ABS

Môžete si stiahnuť verziu tohto článku vo formáte PDF a použiť ju na účely offline podľa citácie. Stiahnite si PDF verziu tu Rozdiel medzi PLA a ABS

referencie:

1. Polyméry Adams, M. E. akrylonitril-butadién-styrén. Shawbury, Shrewsbury, Shropshire, UK, Rapra Technology, 1993.
2. Ebnesajjad, Sina. Príručka biopolymérov a biodegradovateľných plastov: vlastnosti, spracovanie a použitie. Oxford, Elsevier / William Andrew, 2013.
3. Smith, Ray. Biodegradovateľné polyméry pre priemyselné aplikácie. Cambridge, Woodhead, 2005.
4. Subramanian, Muralisrinivasan Natamai. Úvod do zloženia polyméru. Shawbury, Shrewsbury, Shropshire, Smithers Rapra Technology Ltd, 2014.

S láskavým dovolením:

1. „Polylaktidová štruktúra“ Polimerek - vlastná práca (public domain) prostredníctvom Commons Wikimedia
2. „Acrylnitril-butadien-styrol-kopolymér“ autor: Roland.chem - Vlastné dielo (CC0) prostredníctvom Commons Wikimedia