2024年4月17日，韩国科学技术院(KAST)和延世大学的研究团队在《绿色化学》期刊上发表了一项突破性研究成果，成功开发出一种由硼酸交联聚乙烯醇(PVA)制成的可降解、高强度和高屏障性能的纸张涂层。这一创新材料不仅提升了纸张的机械性能和阻隔性能，还能在使用寿命结束后自然降解，对环境更加友好。

近年来，塑料包装废弃物在自然环境中的堆积问题日益严重。每年有超过100万吨的塑料垃圾从河流进入海洋，对海洋生物构成严重威胁。为了应对这一全球性环境挑战，研究团队致力于开发一种既具备高性能又能自然降解的纸张涂层材料。通过使用硼酸和盐酸作为交联剂和酸催化剂，研究人员制备了多种交联 PVA 溶液，并通过棒涂布法将其涂覆在牛皮纸上，使用环氧氯丙烷作为粘合剂以增强涂层与纸张的结合力。

研究结果显示，这种新型涂层纸的氧气和水蒸气透过率分别为0.89cc/m-2d-1和 5.17cc/m-2d-1，阻隔性能方面表现出色，同时在潮湿环境中仍保持高强度(拉伸强度高达53Mpa)。此外，在模拟海洋环境的降解测试中，涂层纸能够在 111天内显著矿化为二氧化碳，表明其具有良好的生物降解能力。体外和体内生物相容性测试也证明，涂层纸对细胞和生物体均无显著毒性，安全性高。这项研究不仅为替代传统塑料包装提供了一种新的可能，还标志着在环保包装材料领域的一次重大突破。