可持续发展下缓冲恒温快递包装箱设计

汤 帅

（辽宁对外经贸学院，辽宁 大连 116052）

0 引言

随着我国电商行业的不断发展进步，人们的购物方式从线下购物转变为了线上线下相结合的购物方式。线上购物的兴起，极大地提高了消费者购买商品的便捷性，与之相关的物流产业也逐渐成为了国民经济中不可忽略的一部分。冷链快递物流是物流配送行业的一个分支，消费者所购买的生鲜食品、农产品等，必须通过低温流通的环境，才能最大限度地保持其食品色彩、味道、营养及新鲜程度，低温环境对产品起到了重要的保护和储存的作用。通过冷链物流中的快递运输，能够将水果、蔬菜等生鲜食品在保质期内不发生变质、腐烂的前提下，从货物的发货地运送到货物的接收地，这其中仍然有许多需要改进的地方。冷链快递物流包装成本较高、冷链快递包装的环保性较差以及对水果等产品的保护较弱等问题亟需解决，否则，这些问题将大大地阻碍我国冷链快递物流领域的可持续发展。如何克服这些困难成为了人们研究的重点。

本研究主要对生鲜食品安全的保护、储存和冷链包装的环保性提出了一些想法和建议，希望能够通过这些方法，研究冷链快递物流中生鲜蔬果如何避免在南方与北方地区之间的长途运输过程中出现腐烂、损坏等现象的发生，能够解决冷链快递领域中存在的一些问题。实现对于生鲜水果长途运输中的保护，延长物流运输途中生鲜水果的储存期，保证冷链快递包装箱的可持续利用，增强包装的环保性，提高物流服务水平，更好地满足消费者的需求。

1 缓冲恒温快递箱设计思路

1.1 缓冲设计

由于我国冷链物流和快递配送业务迅速发展，人们生活水平不断提高，快件数量呈现上升趋势，但是随之而来的就是一些问题的出现。目前，缓冲包装的材料应用最普遍的有纸制缓冲包装材料与塑料缓冲包装材料，现代水果等生鲜食品在冷链快递物流包装方面普遍采用泡沫塑料等包装方式。可以看出，快递包装的应用仍然离不开塑料包装和纸箱包装，同时在现代物流包装中，塑料包装与纸箱包装在包装材料的选择上仍都占据首要的地位。相较于纸制包装，塑料包装的质量轻，更易装卸搬运，且运输成本较低。这些特点使得货物在长途运输过程中可以有效降低运输成本，并且携带、装卸更加便捷。而纸制包装相对于塑料包装虽然成本较高，但污染较小，使得当代快递包装更趋向于使用泡沫塑料包装。

泡沫塑料包装保护性能较低，需要使用大量的泡沫塑料，导致收件人收拆快递的步骤更加繁琐，造成的生态环境污染和社会资源浪费也更大。同时，工作人员在物流活动中存在暴力装卸的可能性，或在快递运输途中遭遇颠簸路段、车速太快等因素的影响造成的快递损坏。因此，就有了加强快递货物保护的设计想法。

近年来，人们的环保意识逐渐增强，纸制包装也渐渐变成主流包装方式，其简单的包装、个性的图案以及对环境污染小等都受到了人们的欢迎。纸制包装与塑料包装在现代快递包装中均处于不可或缺的地位，虽然纸制包装相比于塑料包装而言生产成本更高，不过由于它具有可回收的特性，因此对环境的污染更小。因此，在缓冲恒温箱的设计方面主要以纸箱材料为主。而缓冲恒温箱的缓冲设计灵感主要来源于充气气垫的保护原理，基于可持续发展理念，加快快递包装绿色化转型，在缓冲方面主要材料是用橡胶代替塑料。

由于橡胶质量轻，在运输装卸搬运过程中更方便，同时橡胶的成本也比较低，造成的环境污染和社会资源浪费相较于塑料也更小，还可采用充气式气膜来加强对箱内产品货物的缓冲力度。通过在包装箱箱体内部设计一种充气式橡胶气膜，橡胶气膜覆盖大部分包装箱箱体内腔，在内部包装箱箱体两侧留有细小针孔，加强箱内缓冲力度，在保护箱内货物的同时，提高箱内空气的流动。并且在包装箱外侧额外套用一个包装箱，加强对箱外的缓冲力度，使包装箱外部多一层保护，如图1 所示。

图1 内层包装箱结构图

这样的设计也能够较好地防止工作人员在物流装卸搬运过程中的暴力装卸，或在快递运输途中遭遇颠簸路段、车速太快等因素的影响造成的快递物件的损坏，提高了快递包装箱整体的防摔防撞性能。同时，充气式橡胶气膜相较于正常包装用的普通塑料更加环保，产生的污染也更小，也能减少资源浪费，有利于推动快递包装绿色化进程[1]。

塑料包装[2]已被运用很久，与人们的生活有着密不可分的联系，并且为人们的生活提供了很大的便利，但是其对人们赖以生存的生态环境造成了极大的破坏。基于整个物流行业而言，虽然塑料包装因其具有成本低、质量轻等优势，一时仍无法退出市场，但塑料包装相对于纸制包装来说，走下历史舞台也只不过是时间的问题。纸箱的应用并不会因为塑料包装的竞争而走向衰落，其只会随着科学技术的不断发展继续在物流包装行业上焕发光彩。并且随着未来纸制包装的不断进步，能够更有效地提高缓冲恒温包装的保护性能，增强物流包装的环保性，更有利于缓冲恒温包装的发展。

1.2 恒温设计

随着我国冷链物流市场规模不断扩大，越来越多的公司也加入到市场当中，形成越发激烈的竞争环境。为进一步提高缓冲恒温包装箱的市场竞争能力，保证冷链生鲜食品在物流活动过程中具备更好的储存冷藏条件，防止冷链生鲜食品在此过程中出现腐烂、变质及新鲜程度降低等情况的发生[3]，应在缓冲恒温包装的设计方面，在保证内层包装具有缓冲功能的同时，还要考虑如何能够确保箱内环境达到恒温的状态，确保缓冲恒温箱具备保护生鲜食品味道、色泽及营养的功能。为此，在缓冲恒温包装的设计上采用双层包装的方式，使缓冲恒温箱拥有内层缓冲、外层恒温的功能，如图2 所示。

在内部包装的内层，通过使用充气式橡胶气膜来提高产品在碰撞挤压等方面的缓冲力度，同时在内层与外层包装之间留有充足空间，在外部包装与内部包装之间，应用恒温设计。在恒温设计方面，在传统冷链快递包装的基础上进行创新，采用风扇制冷的方式，在确保缓冲恒温箱具备良好封闭条件的情形下，使用风扇来加快快递箱内空气的流动，同时在风扇前面放置冰块，并确保风扇与冰块之间的距离适中，最大程度地加快冰块凉气的蒸发，让风扇提高冷气流通速度，散发恒温箱箱内的热量，降低恒温箱内温度环境状况，保证缓冲恒温包装箱的箱内环境温度具备冷藏储存生鲜货物的条件，防止货物发生变质和腐烂的情况。

考虑了内在原因对缓冲恒温箱的影响以后，还必须考虑气候等外界原因的影响。针对雨雪天气可能造成缓冲恒温包装箱出现故障、包装箱保护作用降低等状况，设计中将采用涂布防水剂的方法对缓冲恒温箱表面进行防水处理，提高缓冲恒温包装箱的防水性能，使其功能更加全面。

由于缓冲恒温箱采用双层包装的方式，为了防止内层的包装箱在运输、装卸等物流活动过程中出现颠簸、晃动等情况，从而导致内层包装箱的晃动造成风扇运行异常等问题的产生，设计中将缓冲恒温箱内层包装与外层包装的底部进行固定，提高缓冲恒温包装箱内部结构的稳定性。同时，为减少缓冲恒温包装可能造成的社会资源浪费的问题，设计中将缓冲恒温包装设计为能够对风扇进行充电的功能，提高单个缓冲恒温箱的利用率[4]，保证能够充分利用每一个包装箱，提高缓冲恒温包装箱的使用寿命。

2 缓冲恒温快递箱的使用方法

首先，检查缓冲恒温箱内层的充气式气膜是否充气以及制冷系统能否正常运转。然后，通过“开关”按钮，控制启动和终止风扇恒温系统的运行。开启风扇制冷系统后，风扇可以正常运转，风扇前方的冰块加快凉气的蒸发，凉气通过内层包装两侧的通气孔，形成对流的效果，加快快递箱内层空气的流通，使包装箱内的温度更快冷却，从而达到储存冷鲜货物的温度条件。在提高风扇效能的同时，加快驱散快递箱内的热量，降低快递箱内温度环境，确保快递箱的内层环境温度具备冷藏货物的条件，防止农产品、生鲜蔬果等货物发生变质、腐烂及影响新鲜程度的问题。使用之后，注意检查缓冲恒温箱内层的缓冲系统以及外层的风扇和冷气流动的情况，及时给风扇进行充电。

3 缓冲恒温快递箱的使用效果

将设计的这一缓冲恒温包装箱与传统冷链快递包装进行对比，如表1 所示。

表1 缓冲恒温箱与传统快递箱的比较

传统冷链快递包装箱具备提高水果、蔬菜等生鲜食品的保鲜能力，能够提高食物的储存时间。但传统冷链快递包装箱也有一定的劣势，如物流成本较高，环保性能更差，浪费社会资源，对生态环境造成了一定的破坏，以及传统冷链快递包装箱保护性能相对较差等问题一直困扰着我们[5-6]。而缓冲恒温包装技术作为一种全新的快递包装方法，在传统快递包装的基础上进一步完善、创新，使传统的快递包装技术在功能、设计以及环境保护上都具有很大的进步。缓冲恒温包装的设计迎合了未来绿色化智能物流市场发展趋势，更加环保，更能够满足客户的需求，提高客户的满意度，提高物流服务水平和质量。

根据数据显示，传统冷链快递包装箱制冷范围是2～8℃，但是在运输过程中可能由于冷藏性能降低，减少了产品的保质期。而缓冲恒温快递包装相较于传统冷链快递包装制冷效果更好，制冷范围在0～7℃，能够更好地保证生鲜产品的新鲜程度。缓冲恒温包装箱能够保证快件绿色化发展的前提下不断创新升级，相较于传统的冷链快递包装箱更具有发展潜力，有更大的进步和发展空间。

随着绿色化快递包装的普及应用，结构进一步优化，融合新理念、新模式、新技术、新业态来实现绿色化快递包装，必将促进我国快递产业的发展，实现快递产业的转型升级。而快递包装技术也符合大数据时代发展的潮流，经过不断的进步、优化，并利用智能硬件、物联网、大数据等智能化技术与手段，与快递包装相结合，能够更有效地解决快递包装导致资源浪费与环境污染等问题[7]。迎合市场和顾客的需求，提高冷鲜快递物流市场中的竞争力，在保证快递包装绿色化的情况下，实现缓冲恒温的功能。通过上述分析和对比可知，缓冲恒温箱符合市场和消费者的需求，它相较于传统冷链快递包装具备着更大的潜在竞争能力和可持续发展能力。

4 缓冲恒温快递箱的市场前景

缓冲恒温包装箱拥有很大的发展潜力，是因为快递包装在整个物流活动过程中都具有极为特殊的地位。包装是物流活动的物质基础，如果没有包装就几乎不能够进行各种物流活动，因为无法保证在运输过程中货物的安全（散装货物除外）。因此，缓冲恒温包装材料可以贯穿整个物流过程，其材质、形态以及外形设计都对其他物流环节产生很大影响，是整个物流活动中至关重要的组成部分。缓冲恒温包装应用场景也比较广阔，主要适合快递行业冷链快递中小型水果使用。例如樱桃、荔枝等都需要在低温环境下进行储存来保证货物能够安全送达收货地的同时，货物不发生变质、腐烂的情况。缓冲恒温箱主要针对冷链快递中小型水果产品是由于缓冲恒温箱在控温方面需要冰块对快递包装箱内温度进行降温。但考虑到冰块重量可能造成人力、物力的消耗过大，物流成本增加，所以暂时仅针对少量、小型的生鲜水果进行运输。这样不仅可以降低缓冲恒温箱箱内环境温度，而且能够减少缓冲恒温箱制作材料的使用，降低缓冲恒温箱的制作成本。缓冲恒温包装箱的适用人群主要是网络上购物的消费者。

随着人们生活水平的提高，以及网络信息技术的广泛应用和发展，人们在网络上购物的方式成为了当今时代的潮流。人们消费水平的不断提高，网上购物的便捷性和各种优惠活动吸引着大量的消费者，加上“双十一”和“双十二”等活动的出现引发人们网上购物的热潮等因素导致快递的数量也在逐年增长，而消费者购买生鲜水果的人数也在不断上涨，如图3 所示。

图3 2016-2020 年我国冷链物流需求总量（亿吨）

冷链快递的应用也显著提升，而冷链快递存在的货物运输中的一些保鲜食品保质期较短，需要保持低温保证货物的保质期，同时防止食品在运输、装卸搬运等物流活动中被挤压撞破、暴力装卸或道路颠簸、车速过快等因素造成货物损坏的问题。缓冲恒温包装能够更好地保护货物并很好地解决这些问题，在越发激烈的市场竞争环境中有更强大的竞争能力，在满足了消费者需求的同时，也迎合了时代发展的潮流，在未来将有更大的发展进步空间。

5 结语

基于可持续发展理念，推进国家快件包装绿色化，优化冷链快递包装对生鲜食品的保护性能和延长生鲜食品在运输和储存等物流活动过程中的储存时间，同时针对当前快递包装造成的环境污染和大量社会资源的浪费等现象，设计出了该款缓冲恒温包装产品。缓冲恒温包装的实现可以更有效地保证冷链快递货物在储存、运输、装卸搬运等环节的安全问题，为冷链快递物流提供了更好的安全保障，具有较高的实用价值。