Page 11 - 《精细化工》2022年第9期

第 39 卷第 9 期 精 细 化 工 Vol.39, No.9
2022 年 9 月 FINE CHEMICALS Sept. 2022

综论
食品软包装用透明高阻隔涂料：PVA 涂料研究进展

朱清梅 1,2,3 ，陈秀琼 1,2 ，李东泽 1,2 ，陆金裕 1,2 ，颜慧琼 1,2,3* ，林 强 1,2,3

（1. 海南省水环境污染治理与资源化重点实验室，海南 海口 571158；2. 海口市天然高分子功能材料重点
实验室，海南 海口 571158；3. 海南师范大学 热带药用植物化学教育部重点实验室，海南 海口 571158）

摘要：聚乙烯醇（PVA）因其良好的透明性和成膜性以及优异的氧气和有机溶剂阻隔性，可用作透明、易回收、
环境友好型食品高阻隔软包装材料。但 PVA 涂层对湿度敏感性差及不具有水蒸气阻隔性能限制了 PVA 的发展。
针对这一问题，目前主要有两种解决方法：一种是 PVA 化学交联，即 PVA 能进行多元醇的酯化、醚化、缩醛
化等化学反应；另一种是制备 PVA-纳米复合涂料，即 PVA 与纳米层状材料如蒙脱土以及氧化石墨烯等复合。
分别从 PVA 的阻隔性及其影响因素、化学交联 PVA 涂料以及 PVA-纳米复合涂料的最新研究进展进行了综述，
分析了改性 PVA 涂料面临的问题，展望其未来研究方向。
关键词：食品软包装；高阻隔；PVA 涂布液；化学交联；复合涂料
中图分类号：TS206.4；TQ630.7 文献标识码：A 文章编号：1003-5214 (2022) 09-1729-11

Research progress on transparent and high barrier

PVA coatings for flexible food packaging

1,2
1,2
1,2
ZHU Qingmei 1,2,3 , CHEN Xiuqiong , LI Dongze , LU Jingyu ,
YAN Huiqiong 1,2,3* , LIN Qiang 1,2,3
（1. Key Laboratory of Water Pollution Treatment and Resource Reuse of Hainan Province, Haikou 571158, Hainan,
China; 2. Key Laboratory of Natural Polymer Functional Material of Haikou City, Haikou 571158, Hainan, China; 3. Key
Laboratory of Tropical Medicinal Resource Chemistry of Ministry of Education, Hainan Normal University, Haikou
571158, Hainan, China）

Abstract: Poly(vinyl alcohol) (PVA) has been widely used as transparent, recyclable, and environmental-
friendly high-barrier flexible food packaging materials due to its good transparency, film-forming ability,
and excellent oxygen and organic solvent barrier properties. However, further application of PVA coating is
restricted by its low humidity sensitivity and high water vapor permeability. This problem could be
improved by PVA cross-linking via esterification, etherification and acetalization, or PVA composition with
nano layered materials such as montmorillonite and graphene oxide composite. The latest research progress
of barrier properties and influencing factors of PVA and PVA coatings modification via chemical
cross-linking and nano-composition were summarized and reviewed. Finally, the existing challenges and
future directions of PVA coatings modification were discussed.
Key words: food flexible packaging; high barrier; PVA coatings; chemical crosslinking; composite coatings

随着消费者对传统高阻隔材料〔如聚偏二氯乙 而制约其发展。
烯（PVDC）以及铝箔复合膜材料〕的回收利用问题 对于大多数食品而言，包装中存在的氧气会引
的持续关注，环保、透明、高阻隔软包装膜的需求 起食品中脂肪或维生素的快速氧化（氧化酸败）或
越来越引起人们的重视。聚乙烯醇（PVA）因其良 促进需氧细菌、酵母和霉菌等微生物的生长而导致
好的透明性和成膜性以及优异的氧气和有机溶剂阻 食品变色和脱味，降低其营养价值，甚至还会产出
[1]
隔性已成为理想的候选材料。但因其涂层对湿度敏 有毒物质，缩短食品保质期 。因此，氧气阻隔性
感性差、不具有水蒸气阻隔性能以及基膜附着力差 能是食品包装材料的一个关键性能指标。一般饼干、

收稿日期：2021-12-21; 定用日期：2022-05-05; DOI: 10.13550/j.jxhg.20211308
基金项目：国家自然科学基金（51963009）；海南省重点研发项目（ZDYF2019018）；海南省自然科学基金（220MS035）
作者简介：朱清梅（1985—），女，博士生，E-mail：zhuqm03@163.com。联系人：颜慧琼（1986—），男，副教授，E-mail：yanhqedu@163.com。