羅 琛 楊炳烽 吳 昊 倪新星

(江蘇江化聚氨酯產(chǎn)品質(zhì)量檢測有限公司 江蘇南京 211112)

冷鏈物流連接著千家萬戶，與百姓生活息息相關(guān)，其中冷鏈冷藏集裝箱和冷藏保溫車采用了保溫絕熱材料，在節(jié)能減排和實現(xiàn)“雙碳”目標的綠色轉(zhuǎn)型中，扮演著極其重要的角色。目前的國家標準GB/T 40363—2021《冷藏集裝箱和冷藏保溫車用硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料》[1]規(guī)定了冷藏集裝箱和冷藏車保溫用硬質(zhì)聚氨酯泡沫材料的技術(shù)要求，填補了該領(lǐng)域國內(nèi)標準的空白。該標準的頒布實施，將扭轉(zhuǎn)硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料在冷鏈行業(yè)中無序競爭的局面，提升其技術(shù)工藝和產(chǎn)品質(zhì)量，可有效減少原材料和能源浪費，在保障生鮮農(nóng)產(chǎn)品和食品消費安全的同時，進一步推動整個冷鏈物流業(yè)的節(jié)能減排。本文對該標準的制訂情況進行簡單介紹。

1 GB/T 40363—2021的立項背景

冷藏集裝箱和冷藏保溫車是冷鏈物流的重要儲運工具，而硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料具有密度低、比強度高、絕熱性能好、易成型、粘接性能好等優(yōu)點[2]，是該應(yīng)用領(lǐng)域保溫絕熱材料的首選，也是提高冷鏈保鮮效果的關(guān)鍵，在節(jié)能減排方面作出較大貢獻。但由于冷鏈物流行業(yè)的硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料領(lǐng)域一直沒有相應(yīng)的國家標準或行業(yè)標準來規(guī)范產(chǎn)品質(zhì)量，導(dǎo)致無序競爭現(xiàn)象嚴重，部分企業(yè)過分重視價格競爭而忽視了產(chǎn)品質(zhì)量。

為推動冷鏈物流行業(yè)健康規(guī)范發(fā)展，保障生鮮農(nóng)產(chǎn)品和食品消費安全，2017年國務(wù)院辦公廳印發(fā)了《關(guān)于加快發(fā)展冷鏈物流保障食品安全促進消費升級的意見》，提出要加快健全冷鏈物流標準，按照科學合理、便于操作的原則系統(tǒng)梳理和修訂完善現(xiàn)行冷鏈物流各類標準，加強不同標準間以及與國際標準的銜接，形成覆蓋全鏈條的冷鏈物流技術(shù)標準[2]。

為貫徹執(zhí)行國務(wù)院的意見要求，加快減排降耗和低碳轉(zhuǎn)型步伐，有必要盡快制定關(guān)于冷藏集裝箱和冷藏保溫車用硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料的國家標準，以加快冷鏈物流的發(fā)展、保障食品安全并促進消費升級，為企業(yè)的生產(chǎn)、銷售、檢驗等環(huán)節(jié)提供依據(jù)，提高產(chǎn)品質(zhì)量水平，促進市場有序競爭和行業(yè)進步。

2 GB/T 40363—2021的編制原則、依據(jù)和過程

2.1 編制原則

GB/T 40363—2021編制原則包括:堅持充分考慮行業(yè)現(xiàn)狀，并結(jié)合目前國內(nèi)外相關(guān)行業(yè)的發(fā)展需要，努力與國際市場接軌，積極推動提高國產(chǎn)冷藏集裝箱和冷藏車技術(shù)及制造水平；積極參考國際標準及國外先進標準，有利于促進技術(shù)進步，提高相關(guān)產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性及可對比性；有利于合理利用資源，提高經(jīng)濟效益；按照科學性、先進性、統(tǒng)一性的原則；標準科學合理，技術(shù)先進，適用范圍合理。

2.2 采標依據(jù)

GB/T 40363—2021部分采用英國國家標準BS 4840-1-1985《硬聚氨酯(PUR)泡沫塑料塊 第1部分運輸集裝箱和保溫車身用聚氨酯(PUR)泡沫塑料規(guī)范》和BS 6586-1-1993《采用壓注法制作的聚氨酯(PUR)硬質(zhì)泡沫塑料第1部分 運輸集裝箱和車身用隔板的聚氨酯硬泡沫塑料規(guī)范》的技術(shù)內(nèi)容作為依據(jù)，并根據(jù)冷藏集裝箱和冷藏保溫車用硬質(zhì)聚氨酯硬泡在實際應(yīng)用中的需要、可能存在的問題以及發(fā)展方向，增加了部分檢驗項目和對應(yīng)的技術(shù)要求。

2.3 制定過程簡介

本項目國標委計劃編號20172304-T-607，由全國塑料制品標準化技術(shù)委員會歸口，起草單位包括江蘇江化聚氨酯產(chǎn)品質(zhì)量檢測有限公司、上海華峰普恩聚氨酯有限公司、江蘇綠源新材料有限公司、萬華化學(寧波)容威聚氨酯有限公司、北京工商大學、江蘇省化工研究所有限公司、科思創(chuàng)聚合物(中國)有限公司、山東華宇創(chuàng)新節(jié)能材料有限公司、江蘇晶雪節(jié)能科技股份有限公司、上海越大建設(shè)工程有限公司、青島馬士基集裝箱工業(yè)有限公司、中山市伯士的化工科技有限公司、青島中集冷藏箱制造有限公司、河南松川專用汽車有限公司、河南澳柯瑪專用汽車有限公司、河南新飛專用汽車有限責任公司和民權(quán)綠源環(huán)保科技有限公司等。

起草工作組在任務(wù)下達后于2018年6月在河南省召開了本標準工作會議，2018年7月形成了本國家標準草案和試驗驗證方案。在驗證試驗中，標準編制工作組收集了25組數(shù)據(jù)，并于2019年4月完成試驗驗證。隨后起草工作組在南京召開工作會議，根據(jù)驗證試驗情況，討論形成了本標準的征求意見稿，2019年5月～7月在國家標準委員會網(wǎng)站上公示，并將征求意見稿及相關(guān)資料發(fā)送相關(guān)單位廣泛征求意見。2019年10月由全國塑料制品標準化技術(shù)委員會泡沫塑料分會(SAC/TC48/SC2)組織函審，根據(jù)審查意見，本標準起草工作組對標準進行修改，形成最終報批材料提交標委會秘書處，上交國家標準化委員會審批。

國家標準化委員會審批后于2021年8月正式頒布GB/T 40363—2021《冷藏集裝箱和冷藏保溫車用硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料》，實施日期為2022年3月1日。這項標準的頒布實施填補了我國聚氨酯產(chǎn)品標準化方面的空白，有利于我國聚氨酯工業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)水平和標準化水平與國際接軌，促進我國相關(guān)制造業(yè)及冷鏈物流行業(yè)水平的提升，推動碳中和碳達峰目標的實現(xiàn)。

3 GB/T 40363—2021的技術(shù)內(nèi)容說明和依據(jù)

3.1 冷藏集裝箱和冷藏保溫車用聚氨酯硬泡生產(chǎn)工藝介紹

冷藏集裝箱和冷藏保溫車用聚氨酯硬泡的生產(chǎn)工藝可以分為兩種:一是現(xiàn)場澆注一體成型法，即采用高壓灌注機將聚氨酯液態(tài)原料灌注進保溫夾層腔體中，發(fā)泡固化成型；二是板材塊狀切割拼合法，即將在大塊泡模具中發(fā)泡形成的大塊泡切割成相應(yīng)厚度的板材，用膠黏劑將板材和箱體內(nèi)外皮粘接成型。

3.2 冷藏集裝箱和冷藏保溫車用聚氨酯硬泡性能的影響因素

冷藏集裝箱和冷藏保溫車用聚氨酯硬泡性能影響因素主要包括:保溫材料本身絕熱性能；成型工藝及是否造成熱橋；保溫材料與箱體內(nèi)外殼結(jié)合緊密程度；耐候性；發(fā)泡工藝控制。同時，還有一些其他影響因素，比如環(huán)保限制使用消耗臭氧層物質(zhì)，是否需要滿足車用材料的阻燃特性等。

3.3 主要技術(shù)內(nèi)容說明

國家標準GB/T 40363—2021規(guī)定了冷藏集裝箱、冷藏車和保溫車用硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料的分類、要求、試驗方法、檢驗規(guī)則、標志、包裝、運輸與貯存。適用于以多元醇和多異氰酸酯為主要原料進行發(fā)泡生產(chǎn)，用于冷藏集裝箱(標箱)、冷藏車和保溫車絕熱用硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料。

3.3.1 聚氨酯硬泡生產(chǎn)工藝的分類

按照前文所述，產(chǎn)品根據(jù)生產(chǎn)工藝分為使用現(xiàn)場澆注工藝生產(chǎn)和使用塊泡切割工藝生產(chǎn)。

3.3.2 聚氨酯硬泡檢驗項目的設(shè)置

GB/T 40363—2021標準主要采納了BS 4840-1-1985和BS 6586-1-1993與產(chǎn)品物理性能相關(guān)的全部檢驗項目，包括尺寸要求、密度、壓縮強度、拉伸強度、剪切強度、初始導(dǎo)熱系數(shù)、吸水率、尺寸變化率和水蒸氣透過率，以反映應(yīng)用領(lǐng)域?qū)Σ牧匣A(chǔ)結(jié)構(gòu)強度、抗老化性能、絕熱性能、防水隔汽性能的要求。

根據(jù)國內(nèi)外實際應(yīng)用中的需要和可能存在的問題，在BS標準的基礎(chǔ)上增加了相應(yīng)的檢驗項目和技術(shù)要求。

(1)增加了對密度偏差的要求

由于塊狀聚氨酯硬泡用在冷藏保溫車的施工工藝是使用大塊泡沫進行切割、涂膠粘合后壓制成型，而原始大塊泡沫不同部位的密度可能存在較大偏差，供需雙方有可能產(chǎn)生爭議，因此有必要規(guī)定密度的偏差范圍。這一要求，在驗證實驗中也被證實是可行的。

按照GB/T 6343—2009規(guī)定測試表觀密度，表觀密度偏差以表觀密度實測值與公稱值的差值與公稱值之比(百分數(shù))表示。

(2)增加了對彎曲強度的要求

彎曲強度是指材料在彎曲負荷作用下破裂或達到規(guī)定彎矩時能承受的最大應(yīng)力，由于冷藏集裝箱和冷藏保溫車用聚氨酯硬泡在使用時經(jīng)常會承受上下顛簸、沖擊等類似彎曲負荷的作用，因此有必要規(guī)定彎曲強度的要求。

(3)增加了對閉孔率的要求

硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料的泡孔結(jié)構(gòu)對使用性能有著重要的影響，因此閉孔率是表征泡沫塑料泡孔結(jié)構(gòu)的一個重要參數(shù)。測定硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料的閉孔率不僅可以反映發(fā)泡工藝性能，也可以用來評價泡沫的保溫、吸水等物理性能[3]。因此有必要規(guī)定閉孔率數(shù)值，參考行業(yè)內(nèi)通常要求，規(guī)定閉孔率≥90%。

(4)增加了對面材粘結(jié)強度的要求

硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料與基材的粘結(jié)強度很重要，若粘結(jié)強度差，可能由于溫度、濕度、水蒸氣、水解、振動、沖擊、老化等影響，導(dǎo)致其與基材產(chǎn)生縫隙或脫落，從而影響到整體的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和使用壽命。因此本標準根據(jù)使用要求增加了產(chǎn)品與面材的粘結(jié)強度的要求。

(5)增加了對陳化導(dǎo)熱系數(shù)的要求

硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料閉孔泡沫內(nèi)所含發(fā)泡氣體會隨時間推移有一定擴散，在初期擴散較快，并逐步達到平衡，導(dǎo)致材料的絕熱性能(導(dǎo)熱系數(shù))也是逐步穩(wěn)定的過程，因此有必要規(guī)定材料達到穩(wěn)定后陳化導(dǎo)熱系數(shù)(180 d)，以真實反映材料的長期絕熱性能。

(6)增加了對燃燒性能的要求

由于本產(chǎn)品實際用于冷鏈物流行業(yè)，為符合社會公共安全的需要，規(guī)定了產(chǎn)品燃燒性能應(yīng)符合GB 8410的要求。

(7)增加了環(huán)保性能(發(fā)泡劑殘留)的要求

為履行《保護臭氧層維也納公約》和《關(guān)于消耗臭氧層物質(zhì)的蒙特利爾議定書》，生態(tài)環(huán)境部印發(fā)的《關(guān)于禁止生產(chǎn)以一氟二氯乙烷(HCFC-141b)為發(fā)泡劑的冰箱冷柜產(chǎn)品、冷藏集裝箱產(chǎn)品、電熱水器產(chǎn)品的公告》明確要求，自2019年1月1日起，任何企業(yè)不得使用HCFC-141b為發(fā)泡劑生產(chǎn)冰箱冷柜產(chǎn)品、冷藏集裝箱產(chǎn)品、電熱水器產(chǎn)品。因此本標準要求:對于I類產(chǎn)品，不得使用氟氯化碳(CFC)類或氫氯氟烴(HCFC)類物質(zhì)作為發(fā)泡劑，在制品泡沫或其原料的殘留發(fā)泡劑檢測時，不得檢出CFC類和HCFC類物質(zhì)；對于II類產(chǎn)品，不得使用CFC類物質(zhì)作為發(fā)泡劑，在制品泡沫或其原料的殘留發(fā)泡劑檢測時，不得檢出CFC類物質(zhì)。

4 GB/T 40363—2021與國際相關(guān)標準的對比

GB/T 40363—2021參考采用國際先進標準，同時根據(jù)國際和國內(nèi)實際應(yīng)用中的需要和可能存在的問題，增加相應(yīng)的檢驗項目和技術(shù)要求后進行制定，達到國際一般水平。

表1列出了GB/T 40363—2021的主要技術(shù)要求，并與BS 4840-1-1985和BS 6586-1-1993的項目設(shè)置、性能指標進行了對比。

表1 本標準與BS 4840-1-1985、BS 6586-1-1993的主要技術(shù)指標對比

5 結(jié)束語

GB/T 40363—2021發(fā)布實施后對冷藏集裝箱和冷藏保溫車用硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料產(chǎn)品質(zhì)量提高以及保障生產(chǎn)企業(yè)和用戶權(quán)益起到積極作用，并將產(chǎn)生廣泛而深遠的社會效益和經(jīng)濟效益；能加快行業(yè)減排降耗和低碳轉(zhuǎn)型步伐，推進冷鏈物流運輸結(jié)構(gòu)調(diào)整，實現(xiàn)健康可持續(xù)發(fā)展。

(1)通過本標準的制訂，可以明確技術(shù)要求，從而提高冷藏集裝箱和冷藏保溫車用硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料的市場準入門檻，以提升冷藏集裝箱和冷藏保溫車用硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料質(zhì)量水平，引導(dǎo)該行業(yè)產(chǎn)品健康發(fā)展。

(2)本標準的發(fā)布實施，使得產(chǎn)品更規(guī)范統(tǒng)一，配套性更好。

(3)本標準發(fā)布實施后，質(zhì)量監(jiān)督部門有據(jù)可依，下游行業(yè)的用戶有標準可查，必將提高消費者的認可度，從而提高硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料在冷藏集裝箱和冷藏保溫車應(yīng)用領(lǐng)域的市場占有率。

(4)本標準引入了殘留發(fā)泡劑檢測項目，禁止違規(guī)使用禁用發(fā)泡劑，符合履行《保護臭氧層維也納公約》和生態(tài)環(huán)境部《關(guān)于禁止生產(chǎn)以HCFC-141b為發(fā)泡劑的冰箱冷柜產(chǎn)品、冷藏集裝箱產(chǎn)品、電熱水器產(chǎn)品的公告》的要求。同時還增加了阻燃性能的要求，以符合交通運輸業(yè)的強制性阻燃標準，引領(lǐng)產(chǎn)品往更環(huán)保、更安全的方向發(fā)展。該標準的實施屬于戰(zhàn)略型新興產(chǎn)業(yè)培育項目。