ความแตกต่างที่สำคัญ – PLA กับ ABS
PLA และ ABS เป็นอีลาสโตเมอร์ออร์แกนิกสองชนิดที่มีการใช้งานที่หลากหลายอันเนื่องมาจากคุณสมบัติที่เป็นเอกลักษณ์ของพวกมัน ความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง PLA และ ABS คือ PLA เป็นโพลีเอสเตอร์อะลิฟาติกที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพ ในขณะที่ ABS เป็นเทอร์โมพลาสติกอีลาสโตเมอร์ที่ไม่สามารถย่อยสลายได้ทางชีวภาพ นอกจากนี้ ยังมีความแตกต่างอื่น ๆ ระหว่างพอลิเมอร์ทั้งสองนี้จะกล่าวถึงเพิ่มเติมในบทความนี้ อีลาสโตเมอร์ทั้งสองชนิดนี้ยังใช้สำหรับการใช้งานที่แตกต่างกันเนื่องจากคุณสมบัติที่หลากหลายเหล่านี้
PLA (กรดโพลิแลกติก) คืออะไร
PLA เป็นโพลีเอสเตอร์อะลิฟาติกที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพซึ่งมีการใช้งานที่หลากหลายเนื่องจากความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพและความเข้ากันได้ทางชีวภาพ PLA จึงมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมชีวการแพทย์และเภสัชกรรมมาเป็นเวลาหลายทศวรรษ ในทศวรรษที่ผ่านมา การใช้ PLA มีจำกัดเนื่องจากต้นทุนการผลิตที่สูง ก่อนหน้านี้ PLA ถูกสังเคราะห์จากกรดแลคติคโดยเส้นทางการควบแน่นโดยตรง ซึ่งส่งผลให้คุณสมบัติทางกลต่ำและมีน้ำหนักโมเลกุลต่ำ อย่างไรก็ตาม นักวิทยาศาสตร์สามารถปรับปรุงคุณสมบัติของ PLA ได้ในภายหลังโดยเปลี่ยนวิธีการก่อนหน้านี้เป็นการเกิดพอลิเมอไรเซชันแบบวงแหวน กระบวนการนี้ต้องใช้แลคไทด์ซึ่งเป็นไซคลิกของกรดแลคติกซึ่งทำหน้าที่เป็นสารตัวกลางระหว่างกระบวนการโพลิเมอไรเซชัน
รูปที่ 01: โครงสร้างโพลีแลกติก
การผลิต PLA ในปัจจุบันเริ่มต้นจากกรดแลคติกที่ได้จากการหมักคาร์โบไฮเดรต เช่น เซลลูโลสและแป้งเมื่อเปรียบเทียบกับโพลีเอสเตอร์จากปิโตรเลียมแล้ว PLA มีคุณสมบัติที่ดี โดยเฉพาะอย่างยิ่งความแข็งสูง โมดูลัสยืดหยุ่นสูง ลักษณะเทอร์โมพลาสติก และความสามารถในการขึ้นรูปที่ดี นอกจากนี้ คุณสมบัติของ PLA ยังเหนือกว่าคุณสมบัติของโพลีเอสเตอร์อะลิฟาติกที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพอื่นๆ เช่น PBS (polybutylenes succinate), PLC (polycaprolactone) และ PHB (polyhydroxybutyrate) PLA ใช้ในอุตสาหกรรมบรรจุภัณฑ์เพื่อผลิตบรรจุภัณฑ์อาหารที่มีน้ำหนักเบาและโปร่งใส ฟิล์ม PLA ใช้ทำแผ่นฟิล์มหด หน้าต่างซองจดหมาย สารเคลือบลามิเนต และบรรจุภัณฑ์ประสิทธิภาพสูงหลายชั้น PLA ยังใช้ในการผลิตสินค้าอุปโภคบริโภคที่มีความแข็ง เช่น ปลอกสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เครื่องเขียน และเครื่องสำอาง นอกจากนี้ ผลิตภัณฑ์ที่ทำจากเส้นใยและโฟมของ PLA ก็มีจำหน่ายในตลาดเช่นกัน
ABS คืออะไร
ABS เป็นกราฟต์โคพอลิเมอร์ที่ทำจากโมโนเมอร์สามชนิด ได้แก่ อะคริโลไนไตรล์ บิวทาไดอีน และสไตรีน เป็นหนึ่งในเทอร์โมพลาสติกที่ประสบความสำเร็จมากที่สุด มีคุณสมบัติที่ผสมผสานกันอย่างลงตัว เช่น ความแข็งแรงสูง ความแข็งสูง ทนต่ออุณหภูมิสูง และที่สำคัญที่สุดคือความง่ายในการขึ้นรูปใน ABS เฟสต่อเนื่องประกอบด้วยสไตรีนและอะคริโลไนไทรล์ในขณะที่เฟสที่กระจายตัวประกอบด้วยบิวทาไดอีน บิวทาไดอีนมีคุณสมบัติเชิงกลที่ดีเยี่ยมสำหรับ ABS แต่ในขณะเดียวกัน คุณสมบัติทางกลของ ABS จะลดต่ำลงเมื่อสัมผัสกับความร้อนและออกซิเจนในระยะยาว การเกิดออกซิเดชันนี้เกิดจากพันธะคู่ที่เหลืออยู่ในโพลีบิวทาไดอีน
รูปที่ 02: ABC
ABS ส่วนใหญ่ใช้ในงานยานยนต์ เช่น ลูกบิด ฝาครอบล้อ กระจก และเรือนไฟหน้า นอกจากนี้ ABS ยังใช้สร้างวัสดุบุผิวตู้เย็น เรือนเครื่องใช้ในครัว เครื่องดูดฝุ่น และเครื่องมือไฟฟ้า ABS ส่วนใหญ่ผลิตโดยอิมัลชัน มวล และวิธีโพลีเมอไรเซชันแบบแขวนลอย
PLA กับ ABS ต่างกันอย่างไร
PLA เทียบกับ ABS |
|
| PLA เป็นโพลีเอสเตอร์อะลิฟาติกที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพ | ABS เป็นเทอร์โมพลาสติกอีลาสโตเมอร์ที่ไม่ย่อยสลายได้ |
| เคมีธรรมชาติ | |
| PLA เป็นโพลีเอสเตอร์อะลิฟาติก | ABS เป็นกราฟต์โคพอลิเมอร์ |
| การผลิต | |
| PLA ผลิตจากกรดแลคติก | ABS ผลิตจากอะคริโลไนไทรล์ บิวทาไดอีน และสไตรีน |
| เชื่อมโยงข้าม | |
| PLA เกิดจากกระบวนการโพลิเมอไรเซชันแบบวงแหวน | ABS เกิดจากอิมัลชัน มวล และโพลีเมอไรเซชันของสารแขวนลอย |
| ต้นทุนการผลิต | |
| PLA มีต้นทุนการผลิตที่ค่อนข้างสูงเมื่อเทียบกับ ABS | ABS มีต้นทุนการผลิตที่ค่อนข้างต่ำ |
| ทนความร้อน | |
| PLA มีความต้านทานความร้อนต่ำ | PLA ทนความร้อนสูง |
| แอพพลิเคชั่น | |
| PLA ใช้ในบรรจุภัณฑ์อาหารใสน้ำหนักเบา ปลอกสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เครื่องเขียน และเครื่องสำอาง | ABS ใช้ในยานยนต์ เครื่องใช้ไฟฟ้า ตัวเครื่องในครัว เครื่องมือไฟฟ้า และเครื่องดูดฝุ่น |
สรุป – PLA vs ABS
PLA เป็นพอลิเมอร์ที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพและเข้ากันได้ทางชีวภาพโดยการทำโพลิเมอไรเซชันแบบเปิดวงแหวนของกรดแลคติคต่อหน้าแลคติดแสดงความแข็งสูง โมดูลัสยืดหยุ่นสูง พฤติกรรมเทอร์โมพลาสติก ความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพ และความสามารถในการขึ้นรูปที่ดี ซึ่งส่วนใหญ่ใช้ในอุตสาหกรรมบรรจุภัณฑ์และยา ABS เป็นเทอร์โมพลาสติกอีลาสโตเมอร์ชนิดแข็ง ซึ่งผลิตจากอะคริโลไนไตรล์ บิวทาไดอีน และสไตรีนโดยใช้เทคนิคอิมัลชัน มวล และสารแขวนลอย ABS มีความทนทานต่อแรงกระแทกสูง มีคุณสมบัติทางไฟฟ้าที่ดี น้ำหนักเบา และทนต่อสารเคมีได้ดี ดังนั้นจึงใช้ในอุตสาหกรรมยานยนต์และเครื่องใช้ไฟฟ้าเป็นหลัก
ดาวน์โหลดเวอร์ชัน PDF ของ PLA vs ABS
คุณสามารถดาวน์โหลดไฟล์ PDF ของบทความนี้และใช้เพื่อวัตถุประสงค์ออฟไลน์ตามหมายเหตุอ้างอิง โปรดดาวน์โหลดไฟล์ PDF ที่นี่ ความแตกต่างระหว่าง PLA และ ABS
