Hvad er de faktorer, der påvirker nedbrydningen af ​​biologisk nedbrydelige fibre

Biologisk nedbrydelig fiberbetyder ikke, at det er helt miljøvenligt og kan nedbrydes fuldstændigt. For det første skal den vælge et passende miljø at nedbryde. Hvis det opbevares i et uhensigtsmæssigt miljø, kan det forårsage miljøforurening og true grundvandet. Så er der mange faktorer, der påvirker nedbrydningen. Hvis disse faktorer ændrer sig, vil det også påvirke nedbrydningen.

(1) Effekt af pH-værdi på biologisk nedbrydelige fibre
Mader et al. mener, at ændringen af ​​pH-værdien har stor indflydelse på hydrolysehastigheden af ​​copolymerkæden, men nedbrydningshastigheden er ikke meget forskellig i forskellige dele af organismen. Nedbrydningen af ​​copolymeren kan danne et surt mikromiljø, som fremmer selvkatalyse af copolymeren, hvilket fører til accelerationen af ​​dens nedbrydning.
(2) Effekt af temperatur på biologisk nedbrydelige fibre
I forsøg er det sjældent at se sammenhængen mellem nedbrydning af materialer og temperatur, fordi in vitro forsøg ofte udføres ved at simulere kropstemperatur, og kropstemperaturen ændrer sig ikke meget. Men i processen med in vitro-eksperimenter, nogle gange til forsøgets behov, kan temperaturen hæves passende for at forkorte forsøgsperioden. Men under den accelererede nedbrydningsproces bør temperaturen ikke være for høj eller for lav, fordi polymeren vil have sidereaktioner, når temperaturen er for høj; når temperaturen er for lav, kan formålet med accelereret nedbrydning ikke opnås. For at undgå påvirkning af temperatur og luftstrøm på bionedbrydelige fibre opbevares bionedbrydelige fibre derfor i et lavtemperaturforseglet miljø.

(3) Effekt af molekylvægt på biologisk nedbrydelige fibre
Wu et al. mente, at materialets hydrolysehastighed var signifikant påvirket af molekylvægten og fordelingen af ​​copolymeren. Dette skyldes hovedsageligt, at hver esterbinding kan hydrolyseres, og esterbindingshydrolysen på molekylkæden er uregelmæssig. Når polymerens molekylære kæde er længere, jo flere steder den kan undergå hydrolyse, jo hurtigere er nedbrydningen. .
(4) Effekt af materialestruktur påbiologisk nedbrydelige fibre
Anhydrider og orthoestere hydrolyseres let. Li et al. mente, at kvaliteten og molekylvægten af ​​kamcopolymeren faldt hurtigt på grund af skelettets polaritet, hvilket var befordrende for spaltningen af ​​esterbindingen. Derfor er nedbrydningshastigheden af ​​den kammolekylære copolymer større end den for det lineære molekyle.

(5) Virkningen af ​​monomersammensætningsforhold på biologisk nedbrydelige fibre
Materialernes nedbrydningsadfærd er relateret til materialernes fysiske og kemiske egenskaber. Polariteten, molekylvægten og fordelingen af ​​polymerer påvirker alle materialers nedbrydningsevne. Efter forskning har Wu et al. mente, at nedbrydningen af ​​copolymeren havde et stort forhold til molekylvægten og krystalliniteten af ​​copolymeren. For eksempel er krystalliniteten af ​​glycolid- og lactidcopolymerer lavere end for homopolymererne af de to monomerer. Glykolsyre er mere hydrofilt end mælkesyre. Derfor er hydrofilicitet af PGLA-copolymer, der indeholder mere glycolid, bedre end PGLA-copolymer rig på lactid, så nedbrydningshastigheden er hurtigere. Den hydrofile polymer har en stor vandabsorptionskapacitet, og materialets indre molekyler kan komme i fuld kontakt med vandmolekylerne, og nedbrydningshastigheden er hurtig. Tværtimod har de indre molekyler af hydrofobe polymermaterialer mindre kontakt med vandmolekyler, og nedbrydningshastigheden er langsom.

(6) Effekt af enzymatisk hydrolyse på biologisk nedbrydelige fibre
Mange reaktioner i levende organismer fører til nedbrydning af polymerer, herunder oxidation, kemisk hydrolyse og enzymatiske reaktioner i kropsvæsker. Hollald et al. mener, at enzymer i den tidlige glastilstand er vanskelige at deltage i nedbrydningen, men enzymatisk hydrolyse er den vigtigste faktor, der påvirker copolymeren i gummitilstanden.
(7) Effekt af polymeraffinitet/hydrofobicitet påbiologisk nedbrydelige fibre
Hydrofile polymerer kan absorbere en stor mængde vand, og nedbrydningshastigheden accelereres; hydrofobe polymerer absorberer mindre vand, og nedbrydningshastigheden er langsom. Især polymerer indeholdende hydroxyl- og carboxylgrupper er relativt lette at nedbryde