Innovation in der Schaumstoffindustrie |Ausgehend vom Inkubator des Kuriers zeige ich Ihnen die Anwendung von Schaumstoffen im Bereich der Kühlkettenlogistik

Nach verschiedenen Klassifizierungsstandards kann die Kühlkettenlogistik in verschiedene Typen unterteilt werden.Beispielsweise umfasst der Betriebsmodus hauptsächlich zwei Modi:

Die erste besteht darin, die Methode „Schaumstoffbox + Kühlbeutel“ zu verwenden, die allgemein als „Verpackungskühlkette“ bezeichnet wird und sich dadurch auszeichnet, dass die Verpackung selbst genutzt wird, um eine kleine Umgebung zu schaffen, die für die kurzfristige Lagerung frischer Produkte geeignet ist.Der Vorteil dieser Methode besteht darin, dass die verpackten Produkte über das Normaltemperatur-Logistiksystem verteilt werden können und die Gesamtlogistikkosten geringer sind.

Der zweite Modus besteht darin, das echte Kühlkettenlogistiksystem zu nutzen, d. h. von der Kühllagerung am Ursprungsort bis zur Lieferung an den Endkunden befinden sich alle Logistikglieder in einer Umgebung mit niedrigen Temperaturen, um die kontinuierliche Kette der Kühlkette sicherzustellen.In diesem Modus sollte die Temperatur der gesamten Kühlkette kontrolliert werden, was allgemein als „Umweltkühlkette“ bezeichnet wird.Allerdings sind die Anforderungen an das gesamte Kühlkettenlogistiksystem sehr hoch, es ist schwierig, das normale Logistiksystem für den Betrieb zu nutzen, und die Gesamtbetriebskosten sind relativ hoch.

Unabhängig davon, welches der oben genannten Kühlkettenmodelle verwendet wird, können Schaumstoffe, die warm halten, wärmeisolierend, stoßdämpfend und puffernd sind, als ideale Materialien angesehen werden.

Derzeit werden in der Kühlkettenlogistik und im Kühltransport am häufigsten Polyurethanschaum, Polypropylenschaum und Polystyrolschaum verwendet.Auch Anhänger, Kühlcontainer und Kühllager sind überall zu finden.

 

Polystyrolschaum (EPS)

EPS ist ein leichtes Polymer.Aufgrund seines niedrigen Preises ist es mit einem Anteil von fast 60 % auch das am weitesten verbreitete Schaumstoffmaterial im gesamten Verpackungsbereich.Das Polystyrolharz wird durch Zugabe eines Schaummittels durch Vorexpansion, Aushärtung, Formen, Trocknen und Schneiden hergestellt.Die geschlossene Hohlraumstruktur von EPS sorgt für eine gute Wärmedämmung und die Wärmeleitfähigkeit ist sehr gering.Die Wärmeleitfähigkeit von EPS-Platten verschiedener Spezifikationen liegt zwischen 0,024 W/mK und 0,041 W/mK. Sie haben einen guten Wärmeschutz- und Kälteschutzeffekt in der Logistik.

Als thermoplastisches Material schmilzt EPS jedoch beim Erhitzen und wird beim Abkühlen fest, und seine thermische Verformungstemperatur liegt bei etwa 70 °C, was bedeutet, dass EPS-Inkubatoren, die zu Schaumstoffverpackungen verarbeitet werden, bei Temperaturen unter 70 °C verwendet werden müssen.Bei einer zu hohen Temperatur von 70 °C verringert sich die Festigkeit der Box und es entstehen durch die Verflüchtigung des Styrols giftige Stoffe.Daher können EPS-Abfälle nicht auf natürliche Weise verwittert und nicht verbrannt werden.

Darüber hinaus ist die Zähigkeit von EPS-Inkubatoren nicht sehr gut, die Pufferleistung ist ebenfalls durchschnittlich und es kann beim Transport leicht beschädigt werden, so dass es sich meist um eine einmalige Verwendung handelt, die für eine kurzfristige Kühlkette über kurze Distanzen verwendet wird Transportwesen und Lebensmittelindustrie wie Fleisch und Geflügel.Tabletts und Verpackungsmaterialien für Fast Food.Die Lebensdauer dieser Produkte ist in der Regel kurz, etwa 50 % der Polystyrolschaumprodukte haben eine Lebensdauer von nur 2 Jahren und 97 % der Polystyrolschaumprodukte haben eine Lebensdauer von weniger als 10 Jahren, was zu einer Erhöhung führt Die Menge an EPS-Schaumabfall nimmt von Jahr zu Jahr zu, aber EPS-Schaum lässt sich nicht leicht zersetzen und recyceln und ist daher derzeit der Hauptverursacher der weißen Verschmutzung: EPS macht mehr als 60 % des im Meer verschmutzten weißen Mülls aus!Und als Verpackungsmaterial für EPS werden die meisten H-FCKW-Schaummittel im Schäumprozess verwendet, und die meisten Produkte haben einen Geruch.Das Ozonabbaupotenzial von H-FCKW ist 1.000-mal höher als das von Kohlendioxid.Daher haben die Vereinten Nationen, die Vereinigten Staaten, die Europäische Union, China, Südkorea, Japan und andere relevante Länder (Organisationen) und Regionen seit den 2010er Jahren Gesetze erlassen, um die Verwendung von Einwegkunststoffen, einschließlich Polystyrolschaum, zu verbieten oder einzuschränken , und die Menschen erzwangen eine „Korrektur-Roadmap“.

 

Polyurethan-Hartschaum (PU-Schaum)

PU-Schaum ist ein hochmolekulares Polymer aus Isocyanat und Polyether als Hauptrohstoffen, das unter Einwirkung verschiedener Additive wie Schaummittel, Katalysatoren, Flammschutzmittel usw. mit speziellen Geräten gemischt und vor Ort durch hochentwickelte Schaumstoffe geschäumt wird. Druckspritzen.Es hat sowohl wärmedämmende als auch wasserdichte Funktionen und weist derzeit die niedrigste Wärmeleitfähigkeit aller organischen Wärmedämmstoffe auf.

Allerdings reicht die Härte von PU nicht aus.Der Aufbau handelsüblicher PU-Inkubatoren besteht meist aus einer Schale aus lebensmittelechtem PE-Material und der mittleren Füllschicht aus Polyurethanschaum (PU).Auch diese Verbundstruktur ist nicht einfach zu recyceln.

Tatsächlich wird PU häufig in Gefrier- und Kühlschränken als Isolierfüllstoff verwendet.Laut Statistik verwenden mehr als 95 % der Kühlschränke oder Kühlgeräte weltweit Polyurethan-Hartschaum als Isolationsmaterial.Mit der Ausweitung der Kühlkettenindustrie wird die Entwicklung von Polyurethan-Wärmeisolationsmaterialien in Zukunft zwei Prioritäten haben: zum einen die Kontrolle der Kohlenstoffemissionen und zum anderen die Verbesserung der Flammschutzeigenschaften.In diesem Zusammenhang entwickeln viele Hersteller von Polyurethan-Dämmstoffen und Anbieter von Kühlketten-Isoliertechnik aktiv innovative Lösungen:

 

Darüber hinaus sorgen neue Schaumstoffe wie Polyisocyanurat-Schaumstoff PIR, Phenolschaumstoff (PF), geschäumte Zementplatten und geschäumte Glasplatten auch für den Bau umweltfreundlicher und energiesparender Kühllager und Kühlkettenlogistik.auf das System angewendet.

 

Polypropylenschaum (EPP)

EPP ist ein hochkristallines Polymermaterial mit hervorragender Leistung und gleichzeitig der am schnellsten wachsende neue Typ umweltfreundlicher Druckpufferisolationsmaterialien.Unter Verwendung von PP als Hauptrohstoff werden die Schaumperlen durch physikalische Schäumungstechnologie hergestellt.Das Produkt ist ungiftig und geschmacksneutral, beim Erhitzen entstehen keine giftigen Substanzen und es kann direkt mit Lebensmitteln in Kontakt kommen.Gute Wärmedämmung, die Wärmeleitfähigkeit beträgt etwa 0,039 W/m·k, die mechanische Festigkeit ist auch deutlich besser als bei EPS und PU und es entsteht grundsätzlich kein Staub bei Reibung oder Stößen;Es weist eine gute Hitze- und Kältebeständigkeit auf und kann in einer Umgebung von -30 °C bis 110 °C verwendet werden.unten verwenden.Darüber hinaus ist das Gewicht von EPS und PU geringer, was das Gewicht des Artikels erheblich reduzieren und dadurch die Transportkosten senken kann.

 

Tatsächlich werden EPP-Verpackungsboxen im Kühlkettentransport meist als Umschlagboxen verwendet, die leicht zu reinigen und langlebig sind und wiederholt verwendet werden können, wodurch die Nutzungskosten gesenkt werden.Wenn es nicht mehr verwendet wird, ist es einfacher zu recyceln und wiederzuverwenden und verursacht keine weiße Verschmutzung.Derzeit entscheiden sich die meisten Branchen für die Zustellung frischer Lebensmittel, darunter Ele.me, Meituan und Hema Xiansheng, grundsätzlich für den Einsatz von EPP-Inkubatoren.

Da das Land und die Öffentlichkeit in Zukunft großen Wert auf den Umweltschutz legen, wird der grüne Weg der Kühlkettenverpackung weiter beschleunigt.Es gibt zwei Hauptrichtungen, eine davon ist das Recycling von Verpackungen.Unter diesem Gesichtspunkt wird die Zukunft des Polypropylenschäumens beschleunigt.Es wird erwartet, dass das Material weitere Schaummaterialien aus Polyurethan und Polystyrol ersetzen wird, und es hat eine glänzende Zukunft.

 

Biologisch abbaubares Schaumstoffmaterial

Die Ausweitung des Einsatzes abbaubarer Materialien in Kühlketten-Logistikverpackungen ist ebenfalls eine wichtige Richtung für die Ökologisierung von Kühlketten-Logistikverpackungen.Derzeit wurden drei Haupttypen biologisch abbaubarer Materialien entwickelt: Polymilchsäure-PLA-Serie (einschließlich PLA, PGA, PLAGA usw.), Polybutylensuccinat-PBS-Serie (einschließlich PBS, PBAT, PBSA, PBST, PBIAT usw.) , Polyhydroxyalkanoat-PHA-Serie (einschließlich PHA, PHB, PHBV).Allerdings ist die Schmelzfestigkeit dieser Materialien in der Regel relativ gering und kann nicht auf herkömmlichen kontinuierlichen Folienschäumanlagen hergestellt werden, und das Schäumverhältnis sollte nicht zu hoch sein, da sonst die physikalischen Eigenschaften der geschäumten Produkte für die Verwendung zu schlecht sind.

Zu diesem Zweck sind in der Industrie auch viele innovative Schäumverfahren entstanden.Beispielsweise hat Synbra in den Niederlanden das weltweit erste Schaummaterial aus Polymilchsäure, BioFoam, mithilfe der patentierten In-Mold-Schaumtechnologie entwickelt und die Massenproduktion erreicht;Führend im Inland Der Gerätehersteller USEON hat die Produktionstechnologie der mehrschichtigen PLA-Schaumstoffplatte erfolgreich entwickelt.Bei der Verschiebung wird die Mittelschicht aus Schaumstoff verwendet, die eine bessere Wärmedämmleistung aufweist, und der Körper mit fester Oberfläche auf beiden Seiten kann die mechanische Festigkeit erheblich verbessern.

Faserschaum

Faserschaummaterial ist auch ein umweltfreundliches, abbaubares Verpackungsmaterial in der Kühlkettentransportlogistik.Allerdings ist der Inkubator aus Faserschaummaterial optisch nicht mit Kunststoff zu vergleichen und die Schüttdichte ist hoch, was auch die Transportkosten erhöht.In Zukunft ist es sinnvoller, Franchisenehmer in jeder Stadt in Form von Franchises zu entwickeln und dabei lokale Strohressourcen zu nutzen, um den lokalen Markt zu den niedrigsten Kosten zu bedienen.

Nach den vom Cold Chain Committee der China Federation of Things und dem Prospective Industry Research Institute veröffentlichten Daten erreichte die Gesamtnachfrage nach Kühlkettenlogistik in meinem Land im Jahr 2019 261 Millionen Tonnen, wovon die Nachfrage nach Lebensmittelkühlkettenlogistik erreichte 235 Millionen Tonnen.Auch nach einem halben Jahr setzte die Branche ihren rasanten Wachstumstrend fort.Dies hat der Schaumstoffindustrie eine einmalige Marktchance eröffnet.Künftig müssen Schaumunternehmen im Zusammenhang mit der Kühlkettenlogistik den allgemeinen Trend einer umweltfreundlichen, energiesparenden und sicheren Industrie erfassen, um Marktchancen zu nutzen und relative Vorteile im sich ständig verändernden Markt zu finden.Die ständige Wettbewerbsstrategie macht das Unternehmen in einer unbesiegbaren Position.


Zeitpunkt der Veröffentlichung: 22. August 2022