纤维素纳米晶体（CNC）是从天然纤维中提取的纳米级纤维素，具有独特的强度和光学性能，在包装领域应用前景广阔，其具体优势如下： 

提升阻隔性能 阻隔气体 ：CNC 可有效降低包装材料的透氧性，如 Rampazzo 等以木质纤维为原料制备的 CNC，用于食品包装膜的氧气阻隔涂层，其气体阻隔性能与纯纤维素原料相似，且比普通阻隔聚合物性能更优，能更好地防止食品因氧化而变质，延长食品保质期。

 阻隔水汽和油脂 ：CNC 能提高包装材料对水蒸气和油脂的阻隔性，减少内容物受潮和油脂渗出，保持食品的口感和品质。例如，Chi 等制备的含有 5wt% CNC 的三元多糖聚电解质复合物材料，其水蒸气输送速率低，可防止液体穿透纸板基板，是一种优良的屏障涂层。 

增强机械性能 提高拉伸强度 ：CNC 具有高结晶度和高强度，可显著增强包装材料的拉伸强度，使其更坚韧耐用，不易破裂和损坏，能够更好地承受运输和储存过程中的各种外力作用，减少包装破损导致的损失。如史军华等以油茶果壳纤维素制备的 CNC/PLA 复合膜，相比纯 PLA 膜，拉伸强度提升了 30.1%。 

增加弹性模量 ：可提高包装材料的刚性和抗变形能力，使其在包装过程中更易成型和保持形状，同时也能更好地保护内容物不受挤压和变形，对于一些易碎或对形状有要求的产品具有重要意义。 

具备抗菌性能 抑制微生物生长 ：CNC 在酸水解过程中产生的硫酸根等基团，可抑制金黄色葡萄球菌、大肠杆菌等常见腐败菌和致病菌的生长，从而延长食品的保质期，减少食品因微生物污染而变质的风险，提高食品的安全性。Sanwar 等制备的 PVA/CNC/Ag 纳米复合薄膜，添加 8% 的 CNC 后，能有效抑制金黄色葡萄球菌和大肠杆菌生长，可用于抗菌食品包装。 

减少防腐剂使用 ：其抗菌性能可在一定程度上减少食品包装中防腐剂的使用量，满足消费者对天然、健康食品的需求，同时也符合食品包装行业向绿色、环保方向发展的趋势。 

良好的生物相容性与可降解性 环境友好 ：CNC 来源于天然纤维素，是一种可再生资源，具有良好的生物相容性和可降解性，能够在自然环境中较快地分解为无害物质，不会像传统塑料包装那样造成长期的环境污染，有助于减少包装废弃物对环境的压力，符合可持续发展的要求。 安全性高 ：其无毒且生物相容性好，用于食品包装时，不会与食品发生有害的化学反应，也不会释放有害物质，对人体健康无害，可用于直接接触食品的包装材料。

 赋予包装材料特殊性能 光学性能 ：CNC 具有独特的光学性能，如偏光、双折射等，可用于制备具有特殊光学效果的包装材料，如防伪包装、装饰性包装等，提升包装的附加值和美观度，增强产品的市场竞争力。 

多层结构设计潜力 ：具有多层结构设计的 CNC 复合材料在食品包装领域具有巨大潜力，通过不同层次材料的组合，可实现多种功能的集成，如阻隔、抗菌、保鲜等，满足不同食品包装的个性化需求，推动食品绿色包装的发展。

 资源丰富且可再生 来源广泛 ：纤维素是地球上含量最丰富的生物基聚合物，广泛存在于植物细胞壁中，来源丰富，可通过从各种生物质资源中提取获得，如木材、农作物秸秆、果壳、树叶等，原料易得且成本相对较低，具有良好的经济可行性，能够降低包装材料的生产成本。

 可再生可持续 ：与石油基包装材料不同，CNC 的生产不会消耗有限的不可再生资源，且其生产过程相对环保，对环境的影响较小，可实现资源的可持续利用，有助于缓解资源短缺和环境压力。