Welche Faktoren beeinflussen den Abbau biologisch abbaubarer Fasern?

Biologisch abbaubare Faserbedeutet nicht, dass es völlig umweltfreundlich ist und vollständig abgebaut werden kann. Zunächst muss eine geeignete Umgebung für den Abbau ausgewählt werden. Wenn es in einer ungeeigneten Umgebung gelagert wird, kann es zu Umweltverschmutzung und einer Gefährdung des Grundwassers führen. Dann gibt es viele Faktoren, die den Abbau beeinflussen. Wenn sich diese Faktoren ändern, wirkt sich dies auch auf die Verschlechterung aus.

(1) Einfluss des pH-Wertes auf biologisch abbaubare Ballaststoffe
Mader et al. glauben, dass die Änderung des pH-Werts einen großen Einfluss auf die Hydrolysegeschwindigkeit der Copolymerkette hat, die Abbaugeschwindigkeit jedoch in verschiedenen Teilen des Organismus nicht sehr unterschiedlich ist. Durch den Abbau des Copolymers kann eine saure Mikroumgebung entstehen, die die Selbstkatalyse des Copolymers fördert, was zu einer Beschleunigung seines Abbaus führt.
(2) Einfluss der Temperatur auf biologisch abbaubare Fasern
In Experimenten ist der Zusammenhang zwischen Materialabbau und Temperatur selten zu erkennen, da In-vitro-Experimente häufig durch Simulation der Körpertemperatur durchgeführt werden und sich die Körpertemperatur nicht wesentlich ändert. Bei In-vitro-Experimenten kann die Temperatur jedoch manchmal entsprechend den Anforderungen des Experiments entsprechend erhöht werden, um die Versuchsdauer zu verkürzen. Während des beschleunigten Abbauprozesses sollte die Temperatur jedoch nicht zu hoch oder zu niedrig sein, da das Polymer bei zu hohen Temperaturen Nebenreaktionen aufweist; Wenn die Temperatur zu niedrig ist, kann der Zweck des beschleunigten Abbaus nicht erreicht werden. Um den Einfluss von Temperatur und Luftstrom auf biologisch abbaubare Fasern zu vermeiden, werden biologisch abbaubare Fasern daher in einer geschlossenen Umgebung mit niedriger Temperatur gelagert.

(3) Einfluss des Molekulargewichts auf biologisch abbaubare Fasern
Wu et al. glaubten, dass die Hydrolysegeschwindigkeit des Materials maßgeblich durch das Molekulargewicht und die Verteilung des Copolymers beeinflusst wurde. Dies liegt hauptsächlich daran, dass jede Esterbindung hydrolysiert werden kann und die Hydrolyse der Esterbindung in der Molekülkette unregelmäßig ist. Wenn die Molekülkette des Polymers länger ist, ist der Abbau umso schneller, je mehr Stellen hydrolysiert werden können. .
(4) Einfluss der Materialstruktur aufbiologisch abbaubare Fasern
Anhydride und Orthoester werden leicht hydrolysiert. Li et al. glaubten, dass die Qualität und das Molekulargewicht des Kammcopolymers aufgrund der Polarität des Gerüsts, die die Spaltung der Esterbindung begünstigte, schnell abnahmen. Daher ist die Abbaurate des kammmolekularen Copolymers größer als die des linearen Moleküls.

(5) Die Auswirkung des Monomerzusammensetzungsverhältnisses auf biologisch abbaubare Fasern
Das Abbauverhalten von Materialien hängt mit den physikalischen und chemischen Eigenschaften von Materialien zusammen. Die Polarität, das Molekulargewicht und die Verteilung von Polymeren beeinflussen alle die Abbauleistung von Materialien. Nach Recherchen haben Wu et al. glaubten, dass der Abbau des Copolymers einen großen Zusammenhang mit dem Molekulargewicht und der Kristallinität des Copolymers hatte. Beispielsweise ist die Kristallinität von Glykolid- und Lactid-Copolymeren geringer als die der Homopolymere der beiden Monomere. Glykolsäure ist hydrophiler als Milchsäure. Daher ist die Hydrophilie von PGLA-Copolymer, das mehr Glykolid enthält, besser als die von PGLA-Copolymer, das reich an Lactid ist, sodass die Abbaurate schneller ist. Das hydrophile Polymer hat ein großes Wasseraufnahmevermögen, die inneren Moleküle des Materials können vollständig mit den Wassermolekülen in Kontakt kommen und die Abbaurate ist schnell. Im Gegensatz dazu haben die inneren Moleküle hydrophober Polymermaterialien weniger Kontakt mit Wassermolekülen und die Abbaugeschwindigkeit ist langsam.

(6) Wirkung der enzymatischen Hydrolyse auf biologisch abbaubare Fasern
Viele Reaktionen in lebenden Organismen führen zum Abbau von Polymeren, darunter Oxidation, chemische Hydrolyse und enzymatische Reaktionen in Körperflüssigkeiten. Holllald et al. glauben, dass Enzyme im frühen Glaszustand nur schwer am Abbau beteiligt sind, die enzymatische Hydrolyse jedoch der Hauptfaktor ist, der das Copolymer im Kautschukzustand beeinflusst.
(7) Auswirkung der Polymeraffinität/Hydrophobie aufbiologisch abbaubare Fasern
Hydrophile Polymere können eine große Menge Wasser aufnehmen und die Abbaugeschwindigkeit wird beschleunigt; Hydrophobe Polymere absorbieren weniger Wasser und die Abbaugeschwindigkeit ist langsam. Insbesondere Polymere mit Hydroxyl- und Carboxylgruppen sind relativ leicht abbaubar