Ключевая разница - PLA и ABS
PLA и ABS - два органических эластомера, которые имеют широкий спектр применения благодаря своему уникальному набору свойств. Основное различие между PLA и ABS заключается в том, что PLA - это биоразлагаемый алифатический полиэфир, тогда как ABS - это не биоразлагаемый термопластичный эластомер. В дополнение к этому, между этими двумя полимерами есть и некоторые другие различия, которые будут далее обсуждаться в этой статье. Эти два эластомера также используются для различных целей из-за этих различных свойств.
Что такое PLA (полимолочная кислота)?
PLA - это биоразлагаемый алифатический полиэфир, который имеет широкий спектр применения. Благодаря своей биоразлагаемости и биосовместимости PLA уже несколько десятилетий широко используется в биомедицинской и фармацевтической промышленности. В прошлые десятилетия применение PLA было очень ограниченным из-за его высокой стоимости производства. Ранее PLA синтезировали из молочной кислоты методом прямой поликонденсации, что приводило к плохим механическим свойствам и низкой молекулярной массе. Однако позже ученые смогли улучшить свойства PLA, изменив предыдущий метод на полимеризацию с раскрытием кольца. Для этого процесса требуется лактид, представляющий собой циклические димеры молочной кислоты, выступающие в качестве промежуточного вещества в процессе полимеризации.
Рисунок 01: Полимолочная структура
Текущее производство PLA инициируется молочной кислотой, полученной во время ферментации углеводов, таких как целлюлоза и крахмал. По сравнению с полиэфирами на нефтяной основе, PLA обладает хорошим набором свойств, особенно высокой твердостью, высоким модулем упругости, термопластичностью и хорошей способностью к формованию. Более того, свойства PLA превосходят свойства других биоразлагаемых алифатических полиэфиров, таких как PBS (полибутиленсукцинат), PLC (поликапролактон) и PHB (полигидроксибутират). PLA используется в упаковочной промышленности для производства легких и прозрачных контейнеров для пищевых продуктов. Пленки PLA используются для изготовления термоусадочной пленки, окон конвертов, ламинированных покрытий и многослойной упаковки с высокими эксплуатационными характеристиками. PLA также используется для производства жестких потребительских товаров, таких как корпуса для электронных устройств, канцтовары и косметика. Кроме того, на рынке также доступны изделия из волокон и пенопласта PLA.
Что такое ABS?
ABS представляет собой привитой сополимер, состоящий из трех мономеров: акрилонитрила, бутадиена и стирола. Это один из самых успешных термопластов. Он обеспечивает хорошее сочетание свойств, включая высокую прочность, высокую твердость, устойчивость к высоким температурам и, самое главное, легкость формования. В АБС непрерывная фаза состоит из стирола и акрилонитрила, а дисперсная фаза состоит из бутадиена. Бутадиен обеспечивает превосходные механические свойства АБС, но в то же время снижает механические свойства АБС при длительном воздействии тепла и кислорода. Это окисление происходит из-за остаточных двойных связей, присутствующих в полибутадиене.
Рисунок 02: ABC
ABS в основном используется в автомобильных приложениях, таких как ручки, колпаки, корпуса зеркал и фар. Кроме того, ABS используется для изготовления облицовки холодильников, корпусов кухонной техники, пылесосов и электроинструментов. АБС изготавливается в основном методами эмульсионной, массовой и суспензионной полимеризации.
В чем разница между PLA и ABS?
PLA против ABS |
|
| PLA - биоразлагаемый алифатический полиэфир. | ABS - это не биоразлагаемый термопластичный эластомер. |
| Химическая природа | |
| PLA - это алифатический полиэфир. | ABS является привитым сополимером. |
| Производство | |
| PLA производится из молочной кислоты. | ABS производится из акрилонитрила, бутадиена и стирола. |
| Перекрестная связь | |
| PLA получают полимеризацией с раскрытием цикла. | АБС изготавливают эмульсионной, массовой и суспензионной полимеризацией. |
| Стоимость производства | |
| ПЛА имеет сравнительно высокую себестоимость производства по сравнению с АБС. | ABS имеет сравнительно низкую стоимость производства. |
| Теплостойкость | |
| PLA имеет низкую термостойкость. | PLA обладает высокой термостойкостью. |
| Приложения | |
| PLA используется в легкой и прозрачной таре для упаковки пищевых продуктов, корпусах для электронных устройств, канцелярских принадлежностях и косметике | ABS используется в автомобильной технике, бытовой технике, корпусах кухонной техники, электроинструментах и пылесосах. |
Резюме – PLA против ABS
PLA представляет собой биоразлагаемый и биосовместимый полимер, полученный путем полимеризации молочной кислоты с раскрытием цикла в присутствии лактида. Он демонстрирует высокую твердость, высокий модуль упругости, термопластичность, биоразлагаемость и хорошую формуемость, поэтому используется в основном в упаковочной и фармацевтической промышленности. ABS представляет собой жесткий термопластичный эластомер, который получают из акрилонитрила, бутадиена и стирола методами эмульсионной, массовой и суспензионной полимеризации. ABS обладает высокой ударопрочностью, хорошими электрическими свойствами, легким весом и хорошей химической стойкостью, поэтому используется в основном в автомобильной и бытовой промышленности.
Загрузить PDF-версию PLA и ABS
Вы можете загрузить PDF-версию этой статьи и использовать ее в автономном режиме в соответствии с примечанием к цитированию. Пожалуйста, загрузите PDF-версию здесь. Разница между PLA и ABS
