聚碳酸亚丙酯(PPC)是一种生物降解性脂肪族聚酯,具有水解性和生物降解性是因为其主链上存在着酯基,而醚键的存在又使链段容易绕醚键发生旋转,使链段的柔性增加,自然条件下的PPC为无定型结构,无定型结构的PPC阻隔性已经相对较高,但依然很难满足真空包装和气调包装对材料阻隔性的要求。并且其较低的玻璃化转变温度(Tg)和较差的机械强度很大程度上限制了它的应用范围。
聚乙烯醇高阻氧母粒(PVA)为白色、无味、无臭的水溶性粉末或不规则粒状树脂,具有优异强力粘接性、力学性能等,其气体阻隔性和耐油耐溶剂性突出。PVA高阻氧母粒是少有的强阻隔性完全生物可降解高分子材料,但PVA高阻氧母粒的气体阻隔性受环境相对湿度的影响,环境的相对湿度越大,聚乙烯醇高阻氧母粒薄膜的阻气性能越差。为了改善PPC的阻隔性,力学性能同时克服PVA高阻氧母粒的阻隔性能受湿度影响较大的缺陷,将PVA作为中间层以不同比例与PPC复合,制备了机械性能良好,氧气阻隔性能优异的PPC/PVA/PPC三层复合高阻氧母粒膜。与PPC单膜相比,20wt%PVA的复合膜拉伸性能提高了4倍,杨氏模量提高9倍。PVA作为复合膜的中间层,PPC氧气阻隔性能提高了约500倍,三层复合膜是一种完全可降解高阻氧性包装材料。将PPC/20%PVA三层复合高阻氧母粒膜应用的冷鲜肉包装中,并与普通的PE保鲜膜对比。实验结果表明:与普通PE膜相比,三层复合高阻氧母粒膜保鲜性能优异,冷鲜肉货架期达到16天以上。
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