巨竹纤维素基牛皮纸的优化研究：面向可持续包装应用的理化-机械-热性能协同调控

来自马来西亚的研究团队针对传统包装材料不可降解问题，创新性地利用巨竹(Gigantochloa levis)开发了高性能牛皮纸。通过系统表征纤维形态、结晶度(CI)和热稳定性(TGA)，优化后的纸张展现出18.3 MPa抗张强度和2.1 GPa弹性模量，其热降解起始温度达320°C，为生物基包装材料提供了可持续解决方案。

　　

这项突破性研究揭示了巨竹(Gigantochloa levis)作为优质纤维素原料的潜力。通过精确调控制浆工艺参数，研究人员成功制备出具有分级多孔结构的牛皮纸(Kraft paper)。傅里叶变换红外光谱(FTIR)证实纤维素的β-(1→4)糖苷键特征峰保留完好，X射线衍射(XRD)显示结晶度指数(CI)提升至62%。令人振奋的是，动态机械分析(DMA)表明优化样品在150°C仍保持稳定储能模量，热重分析(TGA)曲线呈现典型的三阶段降解模式。扫描电镜(SEM)图像清晰展示出纤维间致密的氢键网络，这种独特的微观结构使其水接触角达到105°，远超传统包装材料。该研究为开发下一代可降解食品包装提供了重要理论依据和技术路径。