Forskellen mellem PLA og ABS
Share
Nøgleforskel - PLA vs ABS
PLA og ABS er to organiske elastomerer, der har en bred vifte af anvendelser på grund af deres unikke sæt egenskaber. Den vigtigste forskel mellem PLA og ABS er det PLA er en biologisk nedbrydelig alifatisk polyester, hvorimod ABS er en ikke-biologisk nedbrydelig termoplastisk elastomer. Derudover er der visse andre forskelle mellem disse to polymerer, der vil blive drøftet yderligere i denne artikel. Disse to elastomerer bruges også til forskellige anvendelser på grund af disse forskellige egenskaber.
INDHOLD
1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er PLA
3. Hvad er ABS
4. Sammenligning side ved side - PLA vs ABS i tabelform
5. Resume
Hvad er PLA (polymælkesyre)?
PLA er en biologisk nedbrydelig alifatisk polyester, der har en lang række anvendelser. På grund af dets biologiske nedbrydelighed og biokompatibilitet er PLA blevet brugt i vid udstrækning i biomedicinske og farmaceutiske industrier i flere årtier. I de sidste årtier var anvendelsen af PLA meget begrænset på grund af dets høje produktionsomkostninger. Tidligere blev PLA syntetiseret fra mælkesyre ved direkte polykondensationsvej, hvilket resulterede i dårlige mekaniske egenskaber og lave molekylvægte. Imidlertid var forskere i stand til at forbedre egenskaberne ved PLA senere ved at ændre den tidligere metode til ringåbningspolymerisation. Denne proces kræver lactid, som er de cykliske dimerer af mælkesyre, der fungerer som et mellemprodukt under polymerisationsprocessen.
Figur 01: Polylaktisk struktur
Den aktuelle produktion af PLA initieres af mælkesyren opnået under fermentering af kulhydrater som cellulose og stivelse. Sammenlignet med oliebaserede polyestere har PLA et godt sæt egenskaber, især høj hårdhed, høj elastisk modul, termoplastisk opførsel og god støbefunktion. Yderligere er egenskaberne ved PLA overlegne med egenskaberne ved andre bionedbrydelige alifatiske polyestere, såsom PBS (polybutylenesuccinat), PLC (polycaprolacton) og PHB (polyhydroxybutyrat). PLA bruges i emballageindustrien til fremstilling af let og gennemsigtig emballagebeholdere til fødevarer. PLA-film bruges til at fremstille krympeindpakninger, kuvertvinduer, laminerede belægninger og flerlags ydeevneemballage. PLA bruges også til at fremstille stive forbrugsvarer, såsom hylstre til elektronisk udstyr, stationær og kosmetik. Derudover er produkter fremstillet af fibre og skum af PLA også tilgængelige på markedet.
Hvad er ABS?
ABS er en podecopolymer fremstillet af tre monomerer: acrylonitril, butadien og styren. Det er blandt de mest succesrige termoplaster. Det giver en god kombination af egenskaber, herunder høj styrke, høj hårdhed, høj temperaturbestandighed og vigtigst af lette formning. I ABS består den kontinuerlige fase af styren og acrylonitril, mens den spredte fase består af butadien. Butadien giver ABS fremragende mekaniske egenskaber, men nedsætter det samtidig de mekaniske egenskaber ved ABS ved langtidseksponering for varme og ilt. Denne oxidation skyldes de resterende dobbeltbindinger, der er til stede i polybutadien.
Figur 02: ABC
ABS bruges hovedsageligt til bilindstillinger, såsom drejeknapper, hjulafdækninger, spejl og forlygtehus. Derudover bruges ABS til at opbygge køleskabsforinger, køkkenapparathuse, støvsugere og elværktøj. ABS fremstilles hovedsageligt ved hjælp af emulsions-, masse- og suspensionspolymerisationsmetoder.
Hvad er forskellen mellem PLA og ABS?
PLA vs ABS | |
| PLA er en biologisk nedbrydelig alifatisk polyester. | ABS er en ikke-biologisk nedbrydelig termoplastisk elastomer. |
| Kemisk natur | |
| PLA er en alifatisk polyester. | ABS er en podecopolymer. |
| Produktion | |
| PLA fremstilles af mælkesyre. | ABS er fremstillet af acrylonitril, butadien og styren. |
| Tværbinding | |
| PLA fremstilles ved ringåbningspolymerisation. | ABS fremstilles ved emulsion, masse og suspension polymerisation. |
| Produktionsomkostninger | |
| PLA har en relativt høje produktionsomkostninger til ABS. | ABS har relativt lave produktionsomkostninger. |
| Varmemodstand | |
| PLA har lav varmemodstand. | PLA har høj varmemodstand. |
| Applikationer | |
| PLA bruges i lette og gennemsigtige emballagebeholdere til fødevarer, hylstre til elektroniske apparater, stationære og kosmetiske midler | ABS bruges til automobilanvendelser, apparater, hus til køkkenapparat, el-værktøj og støvsugere. |
Resume - PLA vs ABS
PLA er en biologisk nedbrydelig og biokompatibel polymer fremstillet ved ringåbningspolymerisation af mælkesyre i nærværelse af laktid. Det viser høj hårdhed, høj elastisk modul, termoplastisk opførsel, bionedbrydelighed og god formningsevne, således brugt hovedsageligt i emballage og farmaceutiske industrier. ABS er en stiv termoplastisk elastomer, der er fremstillet ud fra acrylonitril, butadien og styren ved hjælp af emulsion, masse og suspensionspolymerisationsteknikker. ABS har stor slagfasthed, gode elektriske egenskaber, let og god kemisk modstand, og bruges således hovedsageligt i bilindustrien og apparatindustrien.
Download PDF-version af PLA vs ABS
Du kan downloade PDF-version af denne artikel og bruge den til offline-formål som pr. Citatnotat. Download PDF-version her Forskel mellem PLA og ABS
Reference:
1. Adams, M. E. Acrylonitril-butadien-styren-polymerer. Shawbury, Shrewsbury, Shropshire, UK, Rapra Technology, 1993.
2. Ebnesajjad, Sina. Håndbog med biopolymerer og bionedbrydeligt plast: egenskaber, behandling og anvendelser. Oxford, Elsevier / William Andrew, 2013.
3. Smith, Ray. Bionedbrydelige polymerer til industrielle anvendelser. Cambridge, Woodhead, 2005.
4. Subramanian, Muralisrinivasan Natamai. Introduktion til polymerforbindelse. Shawbury, Shrewsbury, Shropshire, Smithers Rapra Technology Ltd, 2014.
Billede høflighed:
1. "Polylactid struktur" Af Polimerek - Eget arbejde (Public Domain) via Commons Wikimedia
2. “Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymer” Af Roland.chem - Eget arbejde (CC0) via Commons Wikimedia
