目前被廣泛研究的完全生物可降解材料主要包括聚3-羥基丁酸戊酸共聚物（PHBV）、聚乳酸（PLA）、聚己內酯（PCL）、聚丁二酸丁二酯（PBS）以及淀粉塑料。PHBV由微生物合成，難于實現大規模工業生產，昂貴的價格限制了其應用范圍。PBS的玻璃化轉變溫度低，可增塑其它生物降解材料以降低玻璃化轉變溫度和增強柔韌性，但在加工成膜時抗撕裂性極差。熱塑性淀粉研究相對成熟，但因種類、來源和加工工藝不同而造成明顯的性能差異，質量穩定性難于控制，同時抗水性差是制約其發展的主要問題。PLA具有好的機械性能（高強度和高模量）、透光性能、阻隔性能、耐水性能、印刷性能，多項指標與石油化工塑料的性能相當，是理想的包裝用塑料。隨著聚乳酸生產規模的擴大和生產工藝的改進，其價格逐漸降低，使利用聚乳酸開發包裝材料成為可能。但是，聚乳酸包裝材料的價格仍然偏高，而且強度、熱穩定性能等仍需進一步改善，其廣泛使用必須在上述關鍵技術上取得突破。在保證聚乳酸包裝材料現有使用性能的同時為了進一步提高其力學性能、熱穩定性及阻氧與阻濕性等，主要采用共聚和控制聚乳酸的結構以及物理共混法改性兩類方法。將丙交酯通過與其它單體或聚合物進行共聚，可調控材料的親疏水性、結晶性能和生物降解周期等，同時可控制備具有特殊結構（如星形結構、三臂和四臂共聚物等）的新型材料可降低材料的玻璃化轉變溫度和熔融粘度等。但是，由于這類方法在生產工藝上難于實施和控制并且成本太高，目前主要應用于生物醫學材料，在包裝材料領域罕被報導。物理共混是經濟、簡便、易行的材料復合改性方法。采用丙三醇、檸檬酸酯、低分子量聚乙二醇等作為增塑劑，降低了聚乳酸的玻璃化轉變溫度，提高了材料斷裂伸長率和韌性，但彈性模量和拉伸強度明顯降低。采用PCL、PBS等生物可降解高分子共混改性聚乳酸，能顯著提高斷裂伸長率和韌性，但材料其它力學性能降低，而且成本高于純聚乳酸產品。將天然高分子（如各種纖維、淀粉、大豆蛋白等）填充于聚乳酸，雖然降低了成本，但是材料的機械性能和熱性能整體下降，還導致了吸濕性強、質量不穩定、低熱穩定性、低透明度等缺點。采用碳酸鈣等無機增強劑可明顯提高聚乳酸材料的機械性能，但兩者間的弱相容性極大損害了材料的柔韌性。聚合物納米復合材料由于納米尺度效應而能夠產生突出的性能，成為材料科學研究的熱點。采用納米無機纖維和粒子及層狀硅酸鹽改性聚合物，顯示出比常規無機粒子更高的增強效果，還增強了材料的耐熱性、阻燃性和氣體阻隔性等。但是，聚乳酸與多數無機納米粒子相容性不高，無機納米粒子在基質內易自聚集且層狀硅酸鹽難于被剝離，雖然也能夠增強材料但填充量不高并急劇降低了材料的韌性。雖然可以通過表面接枝修飾無機納米粒子加以解決，但是目前這類方法尚需完善而且很難大規模實施。此外，無機納米粒子的生物相容性尚需進一步證實，在食品包裝材料方面的應用值得商榷。聚乳酸作為包裝材料在國外被廣泛研究，許多產品也已進入實際應用；國內的聚乳酸包裝材料的研究相對滯后，市場化規模有限。目前日本是聚乳酸包裝材料最大的研發中心，而聚乳酸包裝材料的技術趨勢以包裝容器與層狀產品為主。國外自1992年申請聚乳酸包裝應用的第1件專利起共公開了121個專利族并衍生出246個專利，專利申請量于2000年開始持續增長，在2002年達到最高峰后趨于平穩。國內專利申請較晚，數量相對過少，專利數量僅占3%。聚乳酸包裝應用專利的主要申請國為日本、芬蘭、意大利、德國、美國和英國。日本是主流研發中心，專利數量最多（達107個專利族），表明日本搶占聚乳酸包裝材料國際市場的戰略動向，而且日本在中國申請的專利也達到總量的33%。聚乳酸包裝應用專利的國外申請人以國際大公司為主。日本三菱塑料株式會社的數量最多（專利族達30個），涉及層狀板材、片材及薄膜等，日本柯尼卡株式會社位于第二（專利族達18個），主要開發餐盤、食品包裝用容器及薄膜、農用肥料袋、垃圾袋、包裝帶等制品，兩公司的研究領域代表了聚乳酸包裝材料的最新動態。檢索中國專利數據庫，聚乳酸包裝應用專利的國內申請人只有1個（平湖市比例包裝材料有限公司），而國外申請人有7個，均為國際著名大公司。這表明我國企業對聚乳酸包裝應用的投入極少，有實力的相關公司還未涉足。DERWENT分類公開聚乳酸包裝材料專利主要包括：①B29C－塑料成型或連接、塑性狀態物質成型及成型產品的后處理；②B29D－用塑料或塑性狀態的物質生產特殊制品；③B29K－關于成型材料與小類B29B、C或D有關的分類；④B32B－層狀產品，即由扁平或非扁平的薄層（泡沫狀、蜂窩狀）構成的各種薄膜、板材等產品；⑤B65D－物體或物料貯存或運輸的容器（如袋、桶、瓶、箱盒、罐頭、紙板箱、板條箱、圓桶、罐、槽、料倉等）及附件、封口配件、包裝元件和包裝件；⑥C08G－用碳－碳不飽和鍵以外的反應得到的聚合物；⑦C08J－加工、配料的工藝過程；⑧C08L－聚合物組合物；⑨D01F－制作人造長絲、線、纖維、鬃或帶子，專用于生產碳纖維的設備。聚乳酸包裝材料的應用領域在不斷擴展，涉及食品保存材料、醫用配制品、垃圾收集或清除品、涂料組合物、織物、家居覆蓋材料、繩子、電刻等領域。在中國，國內申請人涉及的領域為食品包裝用的包裝袋、復合膜和容器，國外申請人主要為生物可降解薄膜、層狀薄膜袋、拉伸成型的模塑制品、成型制品的方法、聚酯材料制備及電設備的外殼或結構零部件等。整體來看，聚乳酸包裝材料的熱點集中于B65D、B32B，即包裝容器和層狀產品（薄膜、板材），預計國外近幾年將會在這兩大領域中形成較大產業。

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