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High-strength, water-resistant polyvinyl alcohol films reinforced with regenerated cellulose fibers for food packaging

聚乙烯醇 极限抗拉强度 材料科学 再生纤维素 水溶液 纤维素 复合材料 乙烯醇 耐水性 食品包装 延伸率 化学工程 聚合物 化学 有机化学 食品科学 工程类
作者
Yuanjian Xie,Pingxiong Cai,Xiaofeng Cao,Yuanfeng Pan
出处
期刊:Industrial Crops and Products [Elsevier]
卷期号:207: 117768-117768 被引量:5
标识
DOI:10.1016/j.indcrop.2023.117768
摘要

Polyvinyl alcohol (PVA) film, a promising biodegradable packaging film material, shows low water resistance and mechanical properties, which hinder its application in the packaging field, particularly in humid or aqueous environments. Herein, PVA/regenerated cellulose fibers (RC) blend films (PVA/RC films) were fabricated by a simple controllable regeneration of cellulose fibers in an aqueous solution of PVA. The potentiation formed by the uniformly distributed RC in PVA/RC films and the competitive advantage of hydrogen bond (N···H-O) formation between urea and PVA afforded superior water resistance and mechanical characteristics to PVA/RC films. In particular, PVA/RC films displayed good tensile strength and elongation at break under dry and humid conditions (75.97 and 35.37 MPa; 281.17% and 624.83%, respectively). The shelf life of fresh strawberries packed in these blend films was extended by an additional 4 days. The present study revealed a simple and economical approach to manufacture PVA-based packaging film materials for use in humid and aqueous environments.
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