在“限塑”政策持續(xù)升級、消費者環(huán)保意識不斷增強的背景下，生物降解塑料袋被寄予厚望。然而，許多人仍心存疑慮：這種“環(huán)保袋”到底結(jié)實不結(jié)實？強度能不能媲美傳統(tǒng)聚乙烯（PE）袋？綜合近期國內(nèi)多項專利、企業(yè)測試與行業(yè)標準數(shù)據(jù)，我們可以給出一個相對清晰的答案——目前主流配方、工藝成熟的生物降解塑料袋，拉伸強度普遍落在 10–25 MPa 區(qū)間，與低密度 PE 膜處于同一量級，已能滿足超市購物袋 5 kg 以上、垃圾袋 8 kg 以上的承重需求。

 一、強度關(guān)鍵指標：拉伸強度與斷裂伸長率

衡量薄膜袋機械性能，最核心的是拉伸強度（MPa）和斷裂伸長率（%）。前者反映單位截面積上能承受的拉力，后者代表材料被拉長到斷裂前的延展能力。  

- 根據(jù)《全生物降解塑料袋標準》征求意見稿，購物袋拉伸強度應(yīng)不低于 10 MPa，垃圾袋不低于 8 MPa，斷裂伸長率均≥100%。  

- 山東久信達 2025 年 9 月公布的檢測數(shù)據(jù)顯示，其優(yōu)化 PLA/PBAT 配方吹膜袋拉伸強度 18–22 MPa，斷裂伸長率 350–450%，提吊 5 kg 不破裂。  

- 一項多層復(fù)合高填充技術(shù)（碳酸鈣 30–50%）把拉伸強度做到 15 MPa 的同時，將原料成本壓到 1.8 萬元/噸以下，證明“高強度+低成本”路線可行。  

 二、配方?jīng)Q定性能：PBAT、PLA、PHA 的“黃金比例”

目前市面上強度表現(xiàn)突出的袋材，90% 以上采用 PBAT（聚己二酸/對苯二甲酸丁二酯）為韌性基體，再引入適量 PLA（聚乳酸）或 PHA（聚羥基脂肪酸酯）提高剛性。  

- PBAT 本身拉伸強度 12–18 MPa，斷裂伸長率 400–600%，類似 LDPE，但模量偏低；  

- 加入 20–30% PLA 可把強度提升到 20 MPa 以上，但膜會變脆，需要再回摻 5–10% 生物基增韌劑（如 PETG、PHA、TPEE）來平衡剛韌；  

- 專利 CN110819085A 顯示，當(dāng) PBAT∶PLA∶PHA≈60∶25∶15 時，橫向拉伸強度可達 19.9 MPa，縱向 18.1 MPa，縱向斷裂伸長率 646%，遠超普通 PE 購物膜。

 三、改性 & 工藝：納米填充、擴鏈、多層共擠“三把斧”

1. 納米碳酸鈣 + 硅烷偶聯(lián)：經(jīng)表面活化后的 CaCO? 可在膜中均勻分散，50% 高填充下拉伸強度保持 15 MPa，同時降低成本約 20%。  

2. 擴鏈/相容劑：環(huán)氧或噁唑啉類擴鏈劑能把 PLA 分子量提高 30% 以上，顯著改善與 PBAT 的相容性，斷裂伸長率可提高 100–150%。  

3. 多層共擠：A 層純 PBAT 保證熱封，B 層 PBAT+PLA+納米填料提供剛性，C 層抗靜電/抗菌功能層，可在不犧牲強度的前提下實現(xiàn) -20 ℃～60 ℃ 使用溫區(qū)。

 四、實際場景測試：5 kg 提吊、跌落、穿刺皆通過

- 提吊試驗：裝 5 kg 砝碼懸掛 24 h，膜無明顯蠕變，封邊無開裂；  

- 跌落試驗：1 m 高度自由落體 3 次，無破損；  

- 落鏢沖擊：GB/T 9639 A 法，10 片試樣全通過，表明抗穿刺性能優(yōu)異；  

- 冷藏—熱封適應(yīng)性：120–160 ℃ 寬窗口熱封強度 ≥15 N/15 mm，滿足自動包裝線速度 80 包/分鐘以上。

 五、對比傳統(tǒng) PE：強度已可互換，成本差距正縮小

普通低密度 PE 手提袋拉伸強度 10–20 MPa，斷裂伸長率 300–600%，可見生物降解袋在數(shù)字上已與其“肩并肩”。成本方面，2025 年 PBAT 樹脂 1.4–1.5 萬元/噸，PLA 1.8–2.0 萬元/噸，加上改性助劑與加工費用，膜級成品約 1.9–2.1 萬元/噸，與 2021 年高位相比回落 15%；若采用 30% 碳酸鈣填充，綜合成本可再降 1500 元/噸，與高端 PE 膜價差已縮至 20% 以內(nèi)，大規(guī)模推廣的價格瓶頸正在松動。

 六、未來展望：標準升級、功能化、海洋降解

1. 新版《生物降解塑料購物袋》（GB/T 38082）擬將食品接觸級膜材拉伸強度門檻提高到 ≥20 MPa，斷裂伸長率 ≥150%，推動行業(yè)向“更強更薄”發(fā)展；  

2. 功能化：高阻隔、耐蒸煮、抗菌、抗靜電等復(fù)合需求，將促使企業(yè)采用五層共擠、貼面涂布等更復(fù)雜工藝；  

3. 海洋降解：PHA、PBS 類材料在 15 ℃ 海水中 6 個月失重率 >70%，若成本進一步下降，有望成為“海洋可降解”高端袋材核心組分。

 結(jié)論

綜合專利、企業(yè)與標準數(shù)據(jù)，當(dāng)前技術(shù)水準下的生物降解塑料袋拉伸強度普遍可達 15–25 MPa，斷裂伸長率 350–650%，熱封與抗穿刺性能均能滿足日常購物、垃圾收集、輕量快遞等場景。只要配方設(shè)計合理、工藝控制到位，其“結(jié)實程度”已與傳統(tǒng) PE 袋處于同一梯隊，環(huán)保與強度不再是“二選一”。隨著原料規(guī)?；a(chǎn)與改性技術(shù)迭代，預(yù)計未來三年內(nèi)高強度（≥20 MPa）生物降解袋的成本將逼近普通 PE，真正實現(xiàn)“環(huán)保不貴、強度不減”。