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PLA

PLA ist ein bio-abbaubarer thermoplastischer Polyester, ein Derivat der Milchsäure.
Seine Herstellung erfolgt überwiegend durch die Gewinnung von Stärke aus Mais. Unter Wasserabspaltung reagieren die Monomere der Stärke. Es bilden sich verschiedene Zucker (Glukose, Dextrose, etc.), die dann durch Fermentation in Milchsäure umgewandelt werden. Der darauf folgende Polymerisationsprozess erfolgt durch die Ringöffnungspolymerisation der Lactide oder durch Polykondensation.

Physikalisch- chemische Eigenschaften von  PLA:
Dichte: 1,25
Glasübergangstemperatur: 55- 60°C
Schmelztemperatur: 145- 155°C
Kristallisationstemperatur: 100- 120°C
Fließtemperatur: 240- 250°C
Fließverhalten: 4- 29g/10 min (190°c/2,16K)
Zug-E-Modul: 2500- 4500 MPa
Bruchspannung: 30- 50MPa
Zugfestigkeit: 3- 6%
Dehnung bei Zugfestigkeit: 20- 70 MPa
Izod- Kerbschlagzähigkeit : 8-32 J/m
Kristallinitätsgrad: 0- 1%

 

PHA

Die Polyhydroxyalcanoate gehören zur Familie der thermoplastischen Polyester. Sie sind bio-abbaubar und können mit Hilfe von Bakterien durch Fermentation hergestellt werden.
Die Hauptvertreter dieser Familie sind das Homopolymer PHB (Polyhydroxybutyrat) und seine Copolyester, wie das PHBV (Polyhydroxybutyrat-co-hydroxyvaleriat).
Die  physikalischen Eigenschaften und die Bio-Abbaubarkeit können über die Mischung mit Synthesepolymeren oder natürlichen Polymeren reguliert werden. Kurzkettige Polyhydoxyalcanoate verhalten sich wie Polypropylen, während die Eigenschaften der langkettigen PHA denen der Elastomere ähneln.

Physikalisch- chemische Eigenschaften  der Copolyester (Beispiel PHBV):
Dichte: 1,25
Glasübergangstemperatur: 50°C
Schmelztemperatur: 153°C
Fließverhalten: 12g/10 min (190°C/2,16K)
Zug-E-Modul: 900 MPa
Zugfestigkeit: 15%
Dehnung bei Zugfestigkeit: 20 MPa
Kristallinitätsgrad: 51%