Innovatsioon vahutööstuses |Alustades kulleri inkubaatorist, näitan teile vahtmaterjalide rakendust külmaahela logistika valdkonnas

Erinevate klassifitseerimisstandardite järgi võib külmaahela logistikat jagada mitmeks tüübiks.Näiteks ainult töörežiimis sisaldab see peamiselt kahte režiimi:

Esimene on kasutada meetodit “vahtkast + külmakott”, mida üldiselt nimetatakse “pakendi külmaketiks”, mida iseloomustab pakendi enda kasutamine väikese värskete toodete lühiajaliseks säilitamiseks sobiva keskkonna loomiseks.Selle meetodi eeliseks on see, et pakendatud tooteid saab laiali jagada tavatemperatuurilist logistikasüsteemi kasutades ning logistika kogukulu on väiksem.

Teine režiim on kasutada reaalset külmaahela logistikasüsteemi, see tähendab, et külmhoonest lähtekohas kuni lõppkliendi kohaletoimetamiseni on kõik logistikalülid madala temperatuuriga keskkonnas, et tagada külmaahela pidev ahel.Selles režiimis tuleks kontrollida kogu külmaahela temperatuuri, mida üldiselt nimetatakse keskkonnakülmaahelaks.Nõuded kogu külmaahela logistikasüsteemile on aga väga kõrged, tavalist logistikasüsteemi on keeruline kasutada ja üldine tegevuskulu on suhteliselt kõrge.

Kuid olenemata sellest, millist ülaltoodud külmaahela mudelit kasutatakse, võib ideaalseteks materjalideks pidada vahtmaterjale, mis hoiavad sooja, soojust isoleerivad, amortiseerivad ja puhverdavad.

Praegu on külmkettide logistikas ja transpordis enim kasutatavad vahtpolüuretaan, vahtpolüpropüleen ja vahtpolüstüreen.Kõikjal leidub ka haagiseid, külmkonteinereid ja külmhooneid.

 

vahtpolüstüreen (EPS)

EPS on kerge polümeer.Madala hinna tõttu on see ka enimkasutatav vahtmaterjal kogu pakendivaldkonnas, moodustades ligi 60%.Polüstüreenvaik valmistatakse vahuaine lisamisega eelpaisutamise, kõvenemise, vormimise, kuivatamise ja lõikamise protsesside kaudu.EPS-i suletud õõnsusstruktuur määrab selle hea soojusisolatsiooni ja väga madala soojusjuhtivuse.Erinevate spetsifikatsioonidega EPS-plaatide soojusjuhtivus on vahemikus 0,024W/mK ~ 0,041W/mK Sellel on logistikas hea soojus- ja külmasäilitusefekt.

Termoplastilise materjalina EPS aga sulab kuumutamisel ja muutub jahutamisel tahkeks ning selle termilise deformatsiooni temperatuur on umbes 70 °C, mis tähendab, et vahtpakendiks töödeldud EPS-i inkubaatoreid tuleb kasutada temperatuuril alla 70 °C.Kui temperatuur on liiga kõrge 70°C juures väheneb kasti tugevus ja stüreeni lendumise tõttu tekivad mürgised ained.Seetõttu ei saa EPS-i jäätmed looduslikult ilmastikutingimustele mõjuda ja neid ei saa põletada.

Lisaks ei ole EPS-inkubaatorite vastupidavus väga hea, puhverdusvõime on samuti keskmine ja seda on lihtne transportimisel kahjustada, seega on see enamasti ühekordne kasutamine, mida kasutatakse lühiajalise, lühikese vahemaa külmahela jaoks. transport ja toiduainetööstus, nagu liha- ja linnuliha.Kiirtoidu kandikud ja pakkematerjalid.Nende toodete kasutusiga on tavaliselt lühike, umbes 50% vahtpolüstüreentoodete kasutusiga on ainult 2 aastat ja 97% vahtpolüstüreentoodete kasutusiga on alla 10 aasta, mille tulemusel suureneb kasutusiga. EPS-vahujäätmete kogus aasta-aastalt, kuid EPS-vahtu ei ole lihtne lagundada ja taaskasutada, seega on see praegu valge saaste peamine süüdlane: EPS moodustab üle 60% ookeanis reostatud valgest prügist!Ja EPS-i pakkematerjalina kasutatakse vahustamisprotsessis enamikku HCFC vahustavaid aineid ja enamikul toodetest on lõhn.HCFC-de osoonikihi kahanemise potentsiaal on 1000 korda suurem kui süsinikdioksiidil.Seetõttu on ÜRO, USA, Euroopa Liit, Hiina, Lõuna-Korea, Jaapan ja teised asjaomased riigid (organisatsioonid) ja piirkonnad alates 2010. aastatest kehtestanud seadusandluse, mis keelab või piirab ühekordselt kasutatavate plastide, sealhulgas vahtpolüstüreeni kasutamist. , ja Inimesed sundisid koostama "parandusplaani".

 

Jäik polüuretaanvaht (PU vaht)

PU vaht on suure molekulmassiga polümeer, mis on valmistatud peamistest toorainetest isotsüanaadist ja polüeetrist, mis on valmistatud mitmesuguste lisandite (nt vahustavad ained, katalüsaatorid, leegiaeglustid jne) toimel, mis on segatud spetsiaalse varustusega ja vahustatud kohapeal kõrge kontsentratsiooniga. survega pihustamine.Sellel on nii soojusisolatsiooni- kui ka veekindlad funktsioonid ning sellel on praegu kõigist orgaanilistest soojusisolatsioonimaterjalidest madalaim soojusjuhtivus.

PU kõvadusest aga ei piisa.Kaubanduslikult saadavate PU-inkubaatorite struktuur on enamasti: toidukvaliteediga PE materjalist kest ja keskmine täitekiht on polüuretaan (PU) vaht.Seda komposiitstruktuuri pole ka lihtne ringlusse võtta.

Tegelikult kasutatakse PU-d sageli sügavkülmikutes ja külmikutes isolatsioonitäitena.Statistika järgi kasutab enam kui 95% külmikutest või külmutusseadmetest maailmas isolatsioonimaterjalina jäika polüuretaanvahtu.Tulevikus on külmahela tööstuse laienemisega polüuretaanist soojusisolatsioonimaterjalide arendamisel kaks prioriteeti, millest üks on süsinikdioksiidi heitkoguste piiramine ja teine ​​​​leegiaeglustavate omaduste parandamine.Sellega seoses töötavad paljud polüuretaanist isolatsioonimaterjalide tootjad ja külmaahela isolatsiooniseadmete tarnijad aktiivselt välja uuenduslikke lahendusi:

 

Lisaks ehitavad uued vahtmaterjalid nagu polüisotsüanuraatvahtmaterjal PIR, fenoolvahtmaterjal (PF), vahttsementplaat ja vahtklaasplaat ka keskkonnasõbralikke ja energiasäästlikke külmhooneid ja külmakettide logistikat.süsteemis rakendatud.

 

Vahtpolüpropüleen (EPP)

EPP on suure jõudlusega ülikristalliline polümeermaterjal, mis on ka kõige kiiremini kasvav uut tüüpi keskkonnasõbralik survepuhver-isolatsioonimaterjal.Kasutades peamise toorainena PP-d, valmistatakse vahustatud helmed füüsilise vahustamistehnoloogia abil.Toode on mittetoksiline ja maitsetu ning kuumutamisel ei teki mürgiseid aineid ning see võib toiduga vahetult kokku puutuda.Hea soojusisolatsioon, soojusjuhtivus on umbes 0,039 W/m·k, selle mehaaniline tugevus on samuti oluliselt parem kui EPS ja PU ning hõõrdumisel ega löögil pole põhimõtteliselt tolmu;ja sellel on hea kuuma- ja külmakindluse stabiilsus ning seda saab kasutada keskkonnas -30 °C kuni 110 °C.kasutage allpool.Lisaks on EPS-i ja PU puhul selle kaal kergem, mis võib oluliselt vähendada eseme kaalu, vähendades seeläbi transpordikulusid.

 

Tegelikult kasutatakse külmketti transportimisel EPP pakendikaste enamasti käibekastidena, mida on lihtne puhastada ja mis on vastupidavad ning mida saab korduvalt kasutada, vähendades kasutuskulusid.Pärast seda, kui seda enam ei kasutata, on seda lihtsam ringlusse võtta ja taaskasutada ning see ei põhjusta valget reostust.Praegu valib enamik värske toidu tarnimisega tegelevatest tööstustest, sealhulgas Ele.me, Meituan ja Hema Xiansheng, EPP inkubaatorite kasutamise.

Tulevikus, kuna riik ja avalikkus peavad keskkonnakaitset väga oluliseks, kiirendatakse külmakettide pakendite rohelist teed veelgi.Põhisuundi on kaks, millest üks on pakendite taaskasutus.Sellest vaatenurgast muutub polüpropüleeni vahustamise tulevik kiiremaks.Eeldatakse, et materjal asendab rohkem polüuretaanist ja polüstüreenist vahtmaterjale ning sellel on helge tulevik.

 

Biolagunev vahtmaterjal

Lagunevate materjalide kasutamise laiendamine külmaahela logistika pakendites on ka teine ​​oluline suund külmaahela logistikapakendite rohelisemaks muutmisel.Praegu on välja töötatud kolm peamist tüüpi biolagunevaid materjale: polüpiimhappe PLA seeria (sh PLA, PGA, PLAGA jne), polübutüleensuktsinaadi PBS seeria (sh PBS, PBAT, PBSA, PBST, PBIAT jne) , polühüdroksüalkanoaadi PHA seeria (sh PHA, PHB, PHBV).Kuid nende materjalide sulamistugevus on tavaliselt suhteliselt halb ja seda ei saa toota traditsiooniliste pideva lehevahutamisseadmetega ning vahusuhe ei tohiks olla liiga kõrge, vastasel juhul on vahustatud toodete füüsikalised omadused kasutamiseks liiga halvad.

Selleks on tööstuses tekkinud ka palju uuenduslikke vahustamismeetodeid.Näiteks on Synbra Hollandis välja töötanud maailma esimese polüpiimhappega vahutava materjali BioFoam, kasutades patenteeritud vormisisese vahustamise tehnoloogiat ja saavutanud masstootmise;siseriiklikult juhtiv Seadmetootja USEON on edukalt välja töötanud mitmekihilise struktuuriga PLA vahtplaadi tootmistehnoloogia.Vahetus kasutab vahtplastist keskkihti, millel on parem soojusisolatsioonivõime, ja mõlema külje tahke pind võib mehaanilist tugevust oluliselt parandada.

kiudvaht

Kiudvahtmaterjal on ka roheline lagunev pakkematerjal külmaahela transpordilogistikas.Välimuselt ei saa vahtplastmaterjalist inkubaatorit aga plastikuga võrrelda ning puistetihedus on suur, mis suurendab ka transpordikulusid.Edaspidi on sobivam arendada frantsiisivõtjaid igas linnas frantsiiside vormis, kasutades kohalikke põhuressursse, et teenindada kohalikku turgu kõige madalamate kuludega.

Hiina asjade föderatsiooni külmaahela komitee ja tulevase tööstuse uurimisinstituudi avaldatud andmete kohaselt ulatus kogunõudlus külmahela logistika järele minu riigis 2019. aastal 261 miljoni tonnini, millest nõudlus toidu külmahela logistika järele ulatus. 235 miljonit tonni.Tööstus säilitas poole aastaga endiselt kiire kasvutrendi.See on toonud vahumaterjalide tööstusele ühekordse turuvõimaluse.Tulevikus peavad külmaahela logistikaga seotud vahutavad ettevõtted haarama üldisest rohelise, energiasäästliku ja turvalise tööstuse trendist, et turuvõimalustest kinni haarata ja pidevalt muutuval turul suhtelisi eeliseid leida.Pidev konkurentsistrateegia seab ettevõtte võitmatusse positsiooni.


Postitusaeg: 22. august 2022