生物可降解塑料包装薄膜的制备及应用进展

doi:10.19491/j.issn.1001-9278.2024.09.019

中国塑料 ›› 2024, Vol. 38 ›› Issue (9): 112-122.DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2024.09.019

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生物可降解塑料包装薄膜的制备及应用进展

文麒霖(), 贾雪华, 孙炎君, 牛思霁, 陈英红, 陈宁()

高分子材料工程国家重点实验室（四川大学），四川大学高分子研究所，成都 610065

收稿日期:2024-01-03 出版日期:2024-09-26 发布日期:2024-09-27
通讯作者: 陈宁（1979-），男，研究员，博士，研究方向为高分子材料加工新技术，ningchen@scu.edu.cn
E-mail:wenqilin125@163.com;ningchen@scu.edu.cn
作者简介:文麒霖（1993-），男，博士研究生，研究方向为环境友好塑料包装材料，wenqilin125@163.com
基金资助:
国家重点研发计划(2022YFC3901805);国家自然科学基金(U21A2091)

Research progress in preparation and applications of biodegradable plastic packaging films

WEN Qilin(), JIA Xuehua, SUN Yanjun, NIU Siji, CHEN Yinghong, CHEN Ning()

State Key Laboratory of Polymer Materials Engineering，Polymer Research Institute of Sichuan University，Chengdu 610065，China

Received:2024-01-03 Online:2024-09-26 Published:2024-09-27
Contact: CHEN Ning E-mail:wenqilin125@163.com;ningchen@scu.edu.cn

摘要/Abstract

摘要：

综述了几种典型市售生物可降解塑料聚乳酸（PLA）、聚对二苯甲酸/己二酸丁二醇酯（PBAT）、聚碳酸亚丙酯（PPC）及聚丁二酸丁二醇酯（PBS）的基本性能及其功能改性进展。详细介绍了热塑加工制备生物可降解塑料包装薄膜的常用成型方法，包括吹膜法、流延法、压延法及双向拉伸法；总结了生物可降解塑料薄膜作为绿色包装材料的最新应用进展。

关键词: 生物可降解塑料, 包装薄膜, 功能改性, 热塑加工, 产品应用

Abstract:

The paper introduced the basic properties of several typical commercially available biodegradable thermoplastics， including polylactic acid， poly（butylene adipate⁃co⁃terephthalate）， polypropylene carbonate， and polybutylene succinate and reviewed the research progress in their modification. Several forming technologies for preparing biodegradable plastic packaging films were introduced in detail， including blowing film， casting， calendering， and biaxial stretching methods. The recent application status of biodegradable plastic films as green packaging materials was described.

Key words: biodegradable plastic, packaging film, functional modification, thermoplastic processing, product application

中图分类号:

TQ321

文麒霖, 贾雪华, 孙炎君, 牛思霁, 陈英红, 陈宁. 生物可降解塑料包装薄膜的制备及应用进展[J]. 中国塑料, 2024, 38(9): 112-122.

WEN Qilin, JIA Xuehua, SUN Yanjun, NIU Siji, CHEN Yinghong, CHEN Ning. Research progress in preparation and applications of biodegradable plastic packaging films[J]. China Plastics, 2024, 38(9): 112-122.

图/表 3

材料^*	熔融温度/°C	热变形温度/°C	玻璃化温度/°C	结晶度/°C	拉伸强度/MPa	断裂伸长率/%	参考文献
PLA	175	58	60	50	53	6	［13］
PBAT	110~115	-	-30	4	15	760	［14］
PPC	-	-	30~41	-	2~38	8~1 820	［15］
PBS	114	97	-35	40	34	560	［13］
PET	250	98	80	35	71.6	70	［13］
PE⁃HD	129	82	-120	69	28	700	［13］
PE⁃LD	110	49	-120	49	10	300	［13］
PP	163	110	-5	56	33	415	［13］

表1 几种典型市售生物可降解塑料与PET、PE⁃HD、PE⁃LD、PP的物理性能［13⁃15］

Tab.1 Comparison of physical properties of several typical commercially available biodegradable plastics with PET， PE⁃HD，PE⁃LD and PP

材料^*	氧气透过率/cm³▪（m²·d·Pa）^-1	水蒸气透过率/g▪（m²·d）^-1	参考文献
PLA	550	325	［15］
PBAT	380	880	［16］
PPC	10~20	40~80	［15］
PBS	280	450~500	［15］
BOPET	60~100	100	［15］
PE⁃HD	1200	20	［15］
BOPP	2000	—	［15］
PE⁃LD/PPC/PE⁃LD	9.5	5.3	［15］

表2 几种典型市售生物可降解塑料与BOPET、PE⁃HD、BOPP、PE⁃LD/PPC/PE⁃LD的阻隔性能［15⁃16］

Tab.2 Comparison of barrier properties of several typical commercially available biodegradable plastics with BOPET、PE⁃HD、BOPP and PE⁃LD/PPC/PE⁃LD

图1 几种典型生物可降解塑料包装薄膜的改性、热塑加工及应用

Fig.1 Modification， thermoplastic processing and application of several typical biodegradable plastic packaging films

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