PLA ve ABS, benzersiz özellikleri sayesinde geniş bir uygulama yelpazesine sahip iki organik elastomerdir. PLA ve ABS arasındaki temel fark, PLA biyolojik olarak parçalanabilen alifatik bir polyester iken ABS biyolojik olarak parçalanamayan bir termoplastik elastomerdir. Buna ek olarak, bu iki polimer arasında, bu makalede daha ayrıntılı olarak tartışılacak olan başka farklılıklar da vardır. Bu iki elastomer, bu farklı özelliklerden dolayı farklı uygulamalar için de kullanılır.
1. Genel Bakış ve Temel Fark
2. PLA nedir
3. ABS nedir
4. Yan Yana Karşılaştırma - PLA ve ABS Tabular Formunda
5. Özet
PLA, çok çeşitli uygulamalara sahip, biyolojik olarak parçalanabilen alifatik bir polyesterdir. Biyobozunurluğu ve biyouyumluluğu nedeniyle PLA, onlarca yıldır biyomedikal ve ilaç endüstrilerinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Geçtiğimiz on yıllarda, PLA uygulaması yüksek üretim maliyeti nedeniyle çok sınırlıydı. Daha önce PLA, doğrudan polikondensasyon yolu ile laktik asitten sentezlendi, bu da zayıf mekanik özellikler ve düşük moleküler ağırlıklarla sonuçlandı. Bununla birlikte, bilim adamları daha sonra PLA'nın özelliklerini önceki yöntemi halka açıcı polimerizasyona değiştirerek geliştirebildiler. Bu işlem, polimerizasyon işlemi sırasında bir ara madde olarak işlev gören laktik asidin siklik dimerleri olan laktit gerektirir..
Şekil 01: Polilaktik Yapı
Mevcut PLA üretimi, selüloz ve nişasta gibi karbonhidratların fermantasyonu sırasında elde edilen laktik asit ile başlatılır. Petrol bazlı poliesterlerle karşılaştırıldığında PLA, özellikle yüksek sertlik, yüksek elastik modül, termoplastik davranış ve iyi kalıplama kapasitesi gibi iyi özelliklere sahiptir. Dahası, PLA'nın özellikleri, PBS (polibütilen süksinat), PLC (polikaprolakton) ve PHB (polihidroksibutirat) gibi diğer biyolojik olarak bozunabilir alifatik poliesterlerinkinden daha üstündür. PLA, ambalaj endüstrisinde hafif ve şeffaf gıda ambalaj kapları üretmek için kullanılır. PLA filmler, büzülme sargıları, zarf pencereleri, lamine kaplamalar ve çok katmanlı performans ambalajları yapmak için kullanılır. PLA ayrıca elektronik cihazlar, kırtasiye ürünleri ve kozmetikler için muhafazalar gibi katı tüketim malları üretmek için kullanılır. Ayrıca PLA'nın liflerinden ve köpüklerinden yapılan ürünler de piyasada bulunmaktadır..
ABS, üç monomerden yapılmış bir aşı kopolimeridir: akrilonitril, bütadien ve stiren. En başarılı termoplastikler arasındadır. Yüksek mukavemet, yüksek sertlik, yüksek sıcaklık dayanımı ve en önemlisi kalıplama kolaylığı gibi özelliklerin iyi bir kombinasyonunu sağlar. ABS'de sürekli faz stiren ve akrilonitrilden oluşur, dağınık faz bütadienden oluşur. Bütadien ABS'ye mükemmel mekanik özellikler sağlar, ancak aynı zamanda uzun süre ısıya ve oksijene maruz kaldığında ABS'nin mekanik özelliklerini azaltır. Bu oksidasyon, polibutadiende bulunan artık çift bağlardan kaynaklanmaktadır.
Resim 02: ABC
ABS, genellikle topuzlar, jant kapakları, ayna ve far muhafazaları gibi otomotiv uygulamalarında kullanılır. Buna ek olarak, ABS buzdolabı astarları, mutfak aletleri muhafazaları, elektrikli süpürgeler ve elektrikli aletler oluşturmak için kullanılır. ABS esas olarak emülsiyon, kütle ve süspansiyon polimerizasyonu yöntemleriyle üretilir.
PLA ve ABS | |
PLA biyobozunur bir alifatik polyesterdir. | ABS, biyolojik olarak parçalanamayan termoplastik bir elastomerdir. |
Kimyasal doğa | |
PLA alifatik bir polyesterdir. | ABS bir aşı kopolimeridir. |
Üretim | |
PLA laktik asitten üretilir. | ABS, akrilonitril, bütadien ve stirenden üretilir. |
Çapraz Bağlantı | |
PLA halka açıcı polimerizasyon ile yapılır. | ABS, emülsiyon, kütle ve süspansiyon polimerizasyonu ile yapılır. |
Üretim bedeli | |
PLA'nın ABS ile karşılaştırıldığında nispeten yüksek bir üretim maliyeti vardır. | ABS nispeten düşük üretim maliyetine sahiptir. |
Isı dayanıklılığı | |
PLA düşük ısı direncine sahiptir. | PLA yüksek ısı direncine sahiptir. |
Uygulamalar | |
PLA hafif ve şeffaf gıda ambalaj kaplarında, elektronik cihazlar için muhafazalarda, kırtasiye ve kozmetiklerde kullanılır | ABS otomotiv uygulamalarında, ev aletlerinde, mutfak cihazlarının gövdelerinde, elektrikli el aletlerinde ve elektrikli süpürgelerde kullanılır. |
PLA, laktik asit varlığında laktik asidin halka açıcı polimerizasyonu ile yapılan biyolojik olarak parçalanabilen ve biyouyumlu bir polimerdir. Yüksek sertlik, yüksek elastik modül, termoplastik davranış, biyobozunurluk ve iyi kalıplama kabiliyeti gösterir, bu nedenle esas olarak ambalaj ve ilaç endüstrilerinde kullanılır. ABS, akrilonitril, bütadien ve stirenden emülsiyon, kütle ve süspansiyon polimerizasyon teknikleri ile üretilen katı bir termoplastik elastomerdir. ABS yüksek darbe direncine, iyi elektriksel özelliklere, hafif ve iyi kimyasal dirence sahiptir, bu nedenle esas olarak otomotiv ve cihaz endüstrilerinde kullanılır.
Bu makalenin PDF sürümünü indirebilir ve alıntı notuna göre çevrimdışı amaçlar için kullanabilirsiniz. Lütfen PDF sürümünü buradan indirin PLA ve ABS Arasındaki Fark
1. Adams, M.E. Akrilonitril-Bütadien-Stiren polimerleri. Shawbury, Shrewsbury, Shropshire, İngiltere, Rapra Teknolojisi, 1993.
2. Ebnesajjad, Sina. Biyopolimer ve biyobozunur plastiklerin el kitabı: özellikleri, işlenmesi ve uygulamaları. Oxford, Elsevier / William Andrew, 2013.
3. Smith, Ray. Endüstriyel uygulamalar için biyolojik olarak bozunabilir polimerler. Cambridge, Woodhead, 2005.
4. Subramanian, Muralisrinivasan Natamai. Polimer bileşiğine giriş. Shawbury, Shrewsbury, Shropshire, Smithers Rapra Technology Ltd, 2014.
1. “Polilaktik yapı” Polimerek - Commons Wikimedia üzerinden kendi çalışması (Public Domain)
2. “Akrilnitril-Bütadien-Stirol-Kopolimer” Roland.chem tarafından - Commons Wikimedia üzerinden kendi çalışması (CC0)