Rata de degradare a pungilor de ceai PLA (acid polilactic) este afectată de o varietate de factori, care pot fi împărțiți pe larg în proprietăți materiale, condiții de mediu și alți factori externi. Următorii sunt factorii specifici și mecanismele lor de influență:
1. Proprietăți materiale
1. Structura moleculară:
- Structura moleculară a PLA are un impact semnificativ asupra ratei de degradare. Cu cât este mai mare numărul de ramuri, cu atât rata de degradare este mai rapidă.
- Modificarea copolimerizării poate modifica structura moleculară a PLA, controlând astfel rata de degradare a acesteia. De exemplu, copolimerul PLGA se degradează mai repede decât PLA pur.
2. Cristalinitate:
- PLA este un polimer semi-cristalin, iar cristalinitatea sa are un impact important asupra ratei de degradare. Cu cât este mai mare cristalinitatea, cu atât rata de degradare este mai lentă.
- Acest lucru se datorează faptului că în zona de cristalizare, lanțurile moleculare sunt aranjate într -un mod regulat și ordonat, ceea ce limitează difuzarea moleculelor de apă și reduce rata de degradare.
3. Greutate moleculară:
- Cu cât greutatea moleculară a PLA este mai mare, cu atât rata de degradare a acesteia este mai lentă. Acest lucru se datorează faptului că PLA cu o greutate moleculară relativ mare are o bază de greutate moleculară mare și va dura mai mult până la degradare în molecule mici.
2. Condiții de mediu
1. Temperatură:
- Există o relație directă între temperatura și reacția de degradare a PLA. Cu cât temperatura este mai mare, cu atât forța dintre molecule, cu atât este mai puternică mobilitatea moleculară și cu atât este mai rapidă rata de reacție de degradare.
2. Valoarea pH -ului:
- Atât aciditatea, cât și alcalinitatea pot promova reacția de hidroliză a esterului, dar PLA se degradează mai repede într -un mediu alcalin. Rata de degradare este cea mai lentă în condiții neutre și cea mai lentă în soluțiile tampon.
3. Umiditate:
- Umiditatea are, de asemenea, un impact important asupra degradării PLA. Într-un mediu cu umiditate ridicată, moleculele de apă sunt mai susceptibile să pătrundă în interiorul PLA și să promoveze hidroliza legăturilor de ester, accelerând astfel rata de degradare.
3. Alți factori externi
1. Atmosferă de gaz:
- Prezența oxigenului va accelera ruperea lanțurilor moleculare PLA. Acest lucru se datorează faptului că creșterea concentrației de oxigen reduce energia de activare a reacției de degradare termică, iar grupul ester se rupe rapid. În același timp, produsele de degradare care conțin grupări hidroxil terminale sunt generate sub acțiunea oxigenului, ceea ce determină grupările hidroxil terminale să declanșeze în continuare reacția de depolimerizare a lanțului deschis de PLA.
2. Iradiere ultravioletă:
- În timpul procesului de degradare UV a PLA, cu cât concentrația soluției este mai mică, cu atât este mai ușoară să se degradeze.
în concluzie
În concluzie, rata de degradare a pungilor de ceai PLA este afectată de mulți factori, inclusiv structura moleculară, cristalinitatea, greutatea moleculară, temperatura, pH -ul, umiditatea, atmosfera de gaz și iradierea ultravioletă. Acești factori interacționează pentru a determina rata de degradare a pungilor de ceai PLA. În aplicațiile practice, viteza de degradare a pungilor de ceai PLA poate fi controlată prin reglarea acestor factori pentru a răspunde nevoilor de utilizare diferite.
