Innowacje w branży pianek |Zaczynając od inkubatora kuriera pokażę Państwu zastosowanie materiałów piankowych w obszarze logistyki łańcucha chłodniczego

Według różnych standardów klasyfikacji logistykę łańcucha chłodniczego można podzielić na różne typy.Na przykład tylko z trybu pracy zawiera głównie dwa tryby:

Pierwszym z nich jest zastosowanie metody „pudełko piankowe + worek chłodniczy”, zwanej ogólnie „łańcuchem chłodniczym opakowania”, która charakteryzuje się wykorzystaniem samego opakowania do stworzenia małego środowiska odpowiedniego do krótkotrwałego przechowywania świeżych produktów.Zaletą tej metody jest to, że zapakowane produkty można dystrybuować przy użyciu systemu logistycznego w normalnej temperaturze, a całkowity koszt logistyki jest niższy.

Drugi tryb polega na wykorzystaniu prawdziwego systemu logistyki łańcucha chłodniczego, to znaczy od przechowywania w chłodni w miejscu pochodzenia do dostawy do klienta końcowego, wszystkie połączenia logistyczne znajdują się w środowisku o niskiej temperaturze, aby zapewnić ciągły łańcuch łańcucha chłodniczego.W tym trybie należy kontrolować temperaturę całego łańcucha chłodniczego, co ogólnie nazywa się „środowiskowym łańcuchem chłodniczym”.Jednak wymagania dotyczące całego systemu logistyki łańcucha chłodniczego są bardzo wysokie, trudno jest używać zwykłego systemu logistycznego do działania, a całkowity koszt operacyjny jest stosunkowo wysoki.

Jednak niezależnie od tego, który z powyższych modeli łańcucha chłodniczego zostanie zastosowany, materiały piankowe, które mogą utrzymywać ciepło, izolować ciepło, amortyzować wstrząsy i buforować, można uznać za materiały idealne.

Obecnie najczęściej stosowanymi w logistyce i transporcie łańcucha chłodniczego są pianka poliuretanowa, pianka polipropylenowa i pianka polistyrenowa.Wszędzie można znaleźć także przyczepy, kontenery chłodnicze i chłodnie.

 

Pianka polistyrenowa (EPS)

EPS to lekki polimer.Ze względu na niską cenę jest także najczęściej stosowanym materiałem piankowym w całym sektorze opakowań, stanowiąc prawie 60%.Żywicę polistyrenową wytwarza się poprzez dodanie środka spieniającego w procesach wstępnego spieniania, utwardzania, formowania, suszenia i cięcia.Zamknięta struktura wnękowa EPS decyduje o dobrej izolacji termicznej, a przewodność cieplna jest bardzo niska.Przewodność cieplna płyt EPS o różnych specyfikacjach wynosi od 0,024 W/mK ~ 0,041 W/mK. Ma dobre działanie polegające na zachowaniu ciepła i zachowaniu zimna w logistyce.

Jednakże, jako materiał termoplastyczny, EPS topi się po podgrzaniu i zestala się po ochłodzeniu, a jego temperatura odkształcenia termicznego wynosi około 70°C, co oznacza, że ​​inkubatory EPS przetwarzane w opakowania piankowe muszą być używane w temperaturze poniżej 70°C.Jeśli temperatura jest zbyt wysoka. Przy temperaturze 70°C wytrzymałość skrzynki ulegnie zmniejszeniu, a w wyniku ulatniania się styrenu będą wydzielać się toksyczne substancje.Dlatego też odpady EPS nie mogą ulegać naturalnemu starzeniu i spalaniu.

Ponadto wytrzymałość inkubatorów EPS nie jest zbyt dobra, wydajność buforowania jest również przeciętna i łatwo je uszkodzić podczas transportu, dlatego jest to przeważnie jednorazowe użycie, stosowane w krótkoterminowym łańcuchu chłodniczym na krótkich dystansach transport i przemysł spożywczy, taki jak mięso i drób.Tacki i materiały opakowaniowe do fast foodów.Żywotność tych produktów jest zwykle krótka, około 50% produktów ze styropianu ma żywotność zaledwie 2 lat, a 97% produktów ze styropianu ma żywotność krótszą niż 10 lat, co powoduje wzrost ilość odpadów pianki EPS rok po roku, ale pianka EPS nie jest łatwa do rozkładu i recyklingu, dlatego obecnie jest głównym winowajcą białych zanieczyszczeń: EPS stanowi ponad 60% białych śmieci zanieczyszczonych w oceanie!Jako materiał opakowaniowy dla EPS, większość środków spieniających HCFC jest wykorzystywana w procesie spieniania, a większość produktów będzie miała zapach.Potencjał niszczenia ozonu przez HCFC jest 1000 razy większy niż dwutlenek węgla.Dlatego od 2010 roku Organizacja Narodów Zjednoczonych, Stany Zjednoczone, Unia Europejska, Chiny, Korea Południowa, Japonia i inne odpowiednie kraje (organizacje) i regiony wprowadziły przepisy zabraniające lub ograniczające stosowanie jednorazowych tworzyw sztucznych, w tym styropianu , a firma Humans wymusiła „mapę drogową napraw”.

 

Sztywna pianka poliuretanowa (pianka PU)

Pianka PU to wielkocząsteczkowy polimer wytwarzany z izocyjanianu i polieteru jako głównych surowców, pod działaniem różnych dodatków, takich jak środki spieniające, katalizatory, środki zmniejszające palność itp., mieszany za pomocą specjalnego sprzętu i spieniany na miejscu za pomocą wysokowydajnych natryskiwanie ciśnieniowe.Ma zarówno właściwości termoizolacyjne, jak i wodoodporne, a także ma najniższą przewodność cieplną spośród wszystkich obecnie organicznych materiałów termoizolacyjnych.

Jednak twardość PU nie jest wystarczająca.Struktura dostępnych na rynku inkubatorów PU składa się głównie z: powłoki z PE przeznaczonej do kontaktu z żywnością, a środkowa warstwa wypełniająca to pianka poliuretanowa (PU).Ta kompozytowa struktura również nie jest łatwa w recyklingu.

W rzeczywistości PU jest często stosowany w zamrażarkach i lodówkach jako wypełniacz izolacyjny.Według statystyk ponad 95% lodówek lub urządzeń chłodniczych na świecie wykorzystuje sztywną piankę poliuretanową jako materiał izolacyjny.W przyszłości, wraz z rozwojem przemysłu łańcucha chłodniczego, rozwój poliuretanowych materiałów termoizolacyjnych będzie miał dwa priorytety: jednym będzie kontrola emisji dwutlenku węgla, a drugim poprawa właściwości zmniejszających palność.W związku z tym wielu producentów poliuretanowych materiałów izolacyjnych i dostawców technologii izolacji łańcucha chłodniczego aktywnie opracowuje innowacyjne rozwiązania:

 

Ponadto nowe materiały piankowe, takie jak pianka poliizocyjanurowa PIR, pianka fenolowa (PF), płyta ze spienionego cementu i płyta ze spienionego szkła, również budują przyjazne dla środowiska i energooszczędne chłodnie oraz logistykę łańcucha chłodniczego.zastosowane w systemie.

 

Pianka polipropylenowa (EPP)

EPP to wysoce krystaliczny materiał polimerowy o doskonałych parametrach, a także najszybciej rozwijający się nowy rodzaj przyjaznego dla środowiska materiału izolacyjnego z buforem ściskającym.Wykorzystując PP jako główny surowiec, spienione kulki są wytwarzane w technologii spieniania fizycznego.Produkt jest nietoksyczny i pozbawiony smaku, a po podgrzaniu nie wydzielają się żadne substancje toksyczne, może mieć bezpośredni kontakt z żywnością.Dobra izolacja termiczna, przewodność cieplna wynosi około 0,039 W/m·k, jego wytrzymałość mechaniczna jest również znacznie lepsza niż EPS i PU, a w zasadzie nie ma pyłu podczas tarcia lub uderzenia;i ma dobrą stabilność w zakresie odporności na ciepło i zimno i może być stosowany w środowisku od -30°C do 110°C.użyj poniżej.Ponadto w przypadku EPS i PU jego waga jest lżejsza, co może znacznie zmniejszyć wagę przedmiotu, zmniejszając w ten sposób koszty transportu.

 

Tak naprawdę w transporcie chłodniczym pudełka opakowaniowe z EPP są najczęściej wykorzystywane jako pudełka wywrotne, które są łatwe w czyszczeniu i trwałe, a także mogą być używane wielokrotnie, co obniża koszty użytkowania.Gdy nie jest już używany, łatwiej go poddać recyklingowi i ponownemu użyciu, a także nie powoduje białego zanieczyszczenia.Obecnie większość branż dostarczających świeżą żywność, w tym Ele.me, Meituan i Hema Xiansheng, zasadniczo decyduje się na korzystanie z inkubatorów EPP.

W przyszłości, gdy kraj i społeczeństwo przywiązują dużą wagę do ochrony środowiska, ekologiczna droga pakowania w łańcuchu chłodniczym będzie jeszcze bardziej przyspieszana.Istnieją dwa główne kierunki, jednym z nich jest recykling opakowań.Z tego punktu widzenia przyszłość spieniania polipropylenu ulegnie przyspieszeniu.Oczekuje się, że materiał ten zastąpi więcej materiałów piankowych z poliuretanu i polistyrenu i ma przed sobą świetlaną przyszłość.

 

Biodegradowalny materiał piankowy

Rozszerzanie zastosowania materiałów ulegających degradacji w opakowaniach do logistyki łańcucha chłodniczego to także kolejny ważny kierunek ekologizacji opakowań do logistyki łańcucha chłodniczego.Obecnie opracowano trzy główne typy materiałów biodegradowalnych: seria PLA kwasu polimlekowego (w tym PLA, PGA, PLAGA itp.), seria bursztynianu polibutylenu PBS (w tym PBS, PBAT, PBSA, PBST, PBIAT itp.) , polihydroksyalkaniany serii PHA (w tym PHA, PHB, PHBV).Jednakże wytrzymałość stopu tych materiałów jest zwykle stosunkowo słaba i nie można ich wytwarzać na tradycyjnym sprzęcie do ciągłego spieniania arkuszy, a stopień spieniania nie powinien być zbyt wysoki, w przeciwnym razie właściwości fizyczne spienionych produktów będą zbyt słabe, aby można je było zastosować.

W tym celu w przemyśle pojawiło się także wiele innowacyjnych metod spieniania.Na przykład firma Synbra w Holandii opracowała pierwszy na świecie materiał spieniający na bazie kwasu polimlekowego, BioFoam, wykorzystując opatentowaną technologię spieniania w formie, i osiągnęła masową produkcję;wiodący w kraju Producent sprzętu USEON z sukcesem opracował technologię produkcji płyty piankowej PLA o wielowarstwowej strukturze.Przesunięcie przyjmuje środkową warstwę pianki, która ma lepszą izolację termiczną, a korpus o stałej powierzchni po obu stronach może znacznie poprawić wytrzymałość mechaniczną.

pianka włóknista

Materiał piankowy z włókien jest również ekologicznym, degradowalnym materiałem opakowaniowym w logistyce transportu w łańcuchu chłodniczym.Jednak z wyglądu inkubatora wykonanego z pianki włóknistej nie można porównać z tworzywem sztucznym, a gęstość nasypowa jest wysoka, co również zwiększy koszty transportu.W przyszłości bardziej odpowiednie będzie rozwijanie w każdym mieście franczyzobiorców w formie franczyzy, wykorzystującej lokalne zasoby słomy, aby obsługiwać lokalny rynek najniższym kosztem.

Według danych ujawnionych przez Komitet ds. Łańcucha Zimnego Chińskiej Federacji Rzeczy i Perspektywiczny Instytut Badań nad Przemysłem, całkowite zapotrzebowanie na logistykę łańcucha chłodniczego w moim kraju w 2019 r. osiągnęło 261 mln ton, z czego zapotrzebowanie na logistykę łańcucha chłodniczego żywności osiągnęło 235 milionów ton.W ciągu pół roku branża nadal utrzymywała trend szybkiego wzrostu.Stworzyło to jedyną w swoim rodzaju szansę rynkową dla branży materiałów spienianych.W przyszłości spienione przedsiębiorstwa związane z logistyką łańcucha chłodniczego muszą uchwycić ogólny trend zielonego, energooszczędnego i bezpiecznego przemysłu, aby wykorzystać możliwości rynkowe i znaleźć względne korzyści na stale zmieniającym się rynku.Stała strategia konkurencyjna stawia przedsiębiorstwo w pozycji niezwyciężonej.


Czas publikacji: 22 sierpnia 2022 r