GB/T 40363—2021《冷藏集装箱和冷藏保温车用硬质聚氨酯泡沫塑料》介绍和解读

罗 琛 杨炳烽 吴 昊 倪新星

(江苏江化聚氨酯产品质量检测有限公司 江苏南京 211112)

冷链物流连接着千家万户，与百姓生活息息相关，其中冷链冷藏集装箱和冷藏保温车采用了保温绝热材料，在节能减排和实现“双碳”目标的绿色转型中，扮演着极其重要的角色。目前的国家标准GB/T 40363—2021《冷藏集装箱和冷藏保温车用硬质聚氨酯泡沫塑料》[1]规定了冷藏集装箱和冷藏车保温用硬质聚氨酯泡沫材料的技术要求，填补了该领域国内标准的空白。该标准的颁布实施，将扭转硬质聚氨酯泡沫塑料在冷链行业中无序竞争的局面，提升其技术工艺和产品质量，可有效减少原材料和能源浪费，在保障生鲜农产品和食品消费安全的同时，进一步推动整个冷链物流业的节能减排。本文对该标准的制订情况进行简单介绍。

1 GB/T 40363—2021的立项背景

冷藏集装箱和冷藏保温车是冷链物流的重要储运工具，而硬质聚氨酯泡沫塑料具有密度低、比强度高、绝热性能好、易成型、粘接性能好等优点[2]，是该应用领域保温绝热材料的首选，也是提高冷链保鲜效果的关键，在节能减排方面作出较大贡献。但由于冷链物流行业的硬质聚氨酯泡沫塑料领域一直没有相应的国家标准或行业标准来规范产品质量，导致无序竞争现象严重，部分企业过分重视价格竞争而忽视了产品质量。

为推动冷链物流行业健康规范发展，保障生鲜农产品和食品消费安全，2017年国务院办公厅印发了《关于加快发展冷链物流保障食品安全促进消费升级的意见》，提出要加快健全冷链物流标准，按照科学合理、便于操作的原则系统梳理和修订完善现行冷链物流各类标准，加强不同标准间以及与国际标准的衔接，形成覆盖全链条的冷链物流技术标准[2]。

为贯彻执行国务院的意见要求，加快减排降耗和低碳转型步伐，有必要尽快制定关于冷藏集装箱和冷藏保温车用硬质聚氨酯泡沫塑料的国家标准，以加快冷链物流的发展、保障食品安全并促进消费升级，为企业的生产、销售、检验等环节提供依据，提高产品质量水平，促进市场有序竞争和行业进步。

2 GB/T 40363—2021的编制原则、依据和过程

2.1 编制原则

GB/T 40363—2021编制原则包括:坚持充分考虑行业现状，并结合目前国内外相关行业的发展需要，努力与国际市场接轨，积极推动提高国产冷藏集装箱和冷藏车技术及制造水平；积极参考国际标准及国外先进标准，有利于促进技术进步，提高相关产品质量的稳定性及可对比性；有利于合理利用资源，提高经济效益；按照科学性、先进性、统一性的原则；标准科学合理，技术先进，适用范围合理。

2.2 采标依据

GB/T 40363—2021部分采用英国国家标准BS 4840-1-1985《硬聚氨酯(PUR)泡沫塑料块 第1部分运输集装箱和保温车身用聚氨酯(PUR)泡沫塑料规范》和BS 6586-1-1993《采用压注法制作的聚氨酯(PUR)硬质泡沫塑料第1部分 运输集装箱和车身用隔板的聚氨酯硬泡沫塑料规范》的技术内容作为依据，并根据冷藏集装箱和冷藏保温车用硬质聚氨酯硬泡在实际应用中的需要、可能存在的问题以及发展方向，增加了部分检验项目和对应的技术要求。

2.3 制定过程简介

本项目国标委计划编号20172304-T-607，由全国塑料制品标准化技术委员会归口，起草单位包括江苏江化聚氨酯产品质量检测有限公司、上海华峰普恩聚氨酯有限公司、江苏绿源新材料有限公司、万华化学(宁波)容威聚氨酯有限公司、北京工商大学、江苏省化工研究所有限公司、科思创聚合物(中国)有限公司、山东华宇创新节能材料有限公司、江苏晶雪节能科技股份有限公司、上海越大建设工程有限公司、青岛马士基集装箱工业有限公司、中山市伯士的化工科技有限公司、青岛中集冷藏箱制造有限公司、河南松川专用汽车有限公司、河南澳柯玛专用汽车有限公司、河南新飞专用汽车有限责任公司和民权绿源环保科技有限公司等。

起草工作组在任务下达后于2018年6月在河南省召开了本标准工作会议，2018年7月形成了本国家标准草案和试验验证方案。在验证试验中，标准编制工作组收集了25组数据，并于2019年4月完成试验验证。随后起草工作组在南京召开工作会议，根据验证试验情况，讨论形成了本标准的征求意见稿，2019年5月～7月在国家标准委员会网站上公示，并将征求意见稿及相关资料发送相关单位广泛征求意见。2019年10月由全国塑料制品标准化技术委员会泡沫塑料分会(SAC/TC48/SC2)组织函审，根据审查意见，本标准起草工作组对标准进行修改，形成最终报批材料提交标委会秘书处，上交国家标准化委员会审批。

国家标准化委员会审批后于2021年8月正式颁布GB/T 40363—2021《冷藏集装箱和冷藏保温车用硬质聚氨酯泡沫塑料》，实施日期为2022年3月1日。这项标准的颁布实施填补了我国聚氨酯产品标准化方面的空白，有利于我国聚氨酯工业产业技术水平和标准化水平与国际接轨，促进我国相关制造业及冷链物流行业水平的提升，推动碳中和碳达峰目标的实现。

3 GB/T 40363—2021的技术内容说明和依据

3.1 冷藏集装箱和冷藏保温车用聚氨酯硬泡生产工艺介绍

冷藏集装箱和冷藏保温车用聚氨酯硬泡的生产工艺可以分为两种:一是现场浇注一体成型法，即采用高压灌注机将聚氨酯液态原料灌注进保温夹层腔体中，发泡固化成型；二是板材块状切割拼合法，即将在大块泡模具中发泡形成的大块泡切割成相应厚度的板材，用胶黏剂将板材和箱体内外皮粘接成型。

3.2 冷藏集装箱和冷藏保温车用聚氨酯硬泡性能的影响因素

冷藏集装箱和冷藏保温车用聚氨酯硬泡性能影响因素主要包括:保温材料本身绝热性能；成型工艺及是否造成热桥；保温材料与箱体内外壳结合紧密程度；耐候性；发泡工艺控制。同时，还有一些其他影响因素，比如环保限制使用消耗臭氧层物质，是否需要满足车用材料的阻燃特性等。

3.3 主要技术内容说明

国家标准GB/T 40363—2021规定了冷藏集装箱、冷藏车和保温车用硬质聚氨酯泡沫塑料的分类、要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输与贮存。适用于以多元醇和多异氰酸酯为主要原料进行发泡生产，用于冷藏集装箱(标箱)、冷藏车和保温车绝热用硬质聚氨酯泡沫塑料。

3.3.1 聚氨酯硬泡生产工艺的分类

按照前文所述，产品根据生产工艺分为使用现场浇注工艺生产和使用块泡切割工艺生产。

3.3.2 聚氨酯硬泡检验项目的设置

GB/T 40363—2021标准主要采纳了BS 4840-1-1985和BS 6586-1-1993与产品物理性能相关的全部检验项目，包括尺寸要求、密度、压缩强度、拉伸强度、剪切强度、初始导热系数、吸水率、尺寸变化率和水蒸气透过率，以反映应用领域对材料基础结构强度、抗老化性能、绝热性能、防水隔汽性能的要求。

根据国内外实际应用中的需要和可能存在的问题，在BS标准的基础上增加了相应的检验项目和技术要求。

(1)增加了对密度偏差的要求

由于块状聚氨酯硬泡用在冷藏保温车的施工工艺是使用大块泡沫进行切割、涂胶粘合后压制成型，而原始大块泡沫不同部位的密度可能存在较大偏差，供需双方有可能产生争议，因此有必要规定密度的偏差范围。这一要求，在验证实验中也被证实是可行的。

按照GB/T 6343—2009规定测试表观密度，表观密度偏差以表观密度实测值与公称值的差值与公称值之比(百分数)表示。

(2)增加了对弯曲强度的要求

弯曲强度是指材料在弯曲负荷作用下破裂或达到规定弯矩时能承受的最大应力，由于冷藏集装箱和冷藏保温车用聚氨酯硬泡在使用时经常会承受上下颠簸、冲击等类似弯曲负荷的作用，因此有必要规定弯曲强度的要求。

(3)增加了对闭孔率的要求

硬质聚氨酯泡沫塑料的泡孔结构对使用性能有着重要的影响，因此闭孔率是表征泡沫塑料泡孔结构的一个重要参数。测定硬质聚氨酯泡沫塑料的闭孔率不仅可以反映发泡工艺性能，也可以用来评价泡沫的保温、吸水等物理性能[3]。因此有必要规定闭孔率数值，参考行业内通常要求，规定闭孔率≥90%。

(4)增加了对面材粘结强度的要求

硬质聚氨酯泡沫塑料与基材的粘结强度很重要，若粘结强度差，可能由于温度、湿度、水蒸气、水解、振动、冲击、老化等影响，导致其与基材产生缝隙或脱落，从而影响到整体的产品结构和使用寿命。因此本标准根据使用要求增加了产品与面材的粘结强度的要求。

(5)增加了对陈化导热系数的要求

硬质聚氨酯泡沫塑料闭孔泡沫内所含发泡气体会随时间推移有一定扩散，在初期扩散较快，并逐步达到平衡，导致材料的绝热性能(导热系数)也是逐步稳定的过程，因此有必要规定材料达到稳定后陈化导热系数(180 d)，以真实反映材料的长期绝热性能。

(6)增加了对燃烧性能的要求

由于本产品实际用于冷链物流行业，为符合社会公共安全的需要，规定了产品燃烧性能应符合GB 8410的要求。

(7)增加了环保性能(发泡剂残留)的要求

为履行《保护臭氧层维也纳公约》和《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》，生态环境部印发的《关于禁止生产以一氟二氯乙烷(HCFC-141b)为发泡剂的冰箱冷柜产品、冷藏集装箱产品、电热水器产品的公告》明确要求，自2019年1月1日起，任何企业不得使用HCFC-141b为发泡剂生产冰箱冷柜产品、冷藏集装箱产品、电热水器产品。因此本标准要求:对于I类产品，不得使用氟氯化碳(CFC)类或氢氯氟烃(HCFC)类物质作为发泡剂，在制品泡沫或其原料的残留发泡剂检测时，不得检出CFC类和HCFC类物质；对于II类产品，不得使用CFC类物质作为发泡剂，在制品泡沫或其原料的残留发泡剂检测时，不得检出CFC类物质。

4 GB/T 40363—2021与国际相关标准的对比

GB/T 40363—2021参考采用国际先进标准，同时根据国际和国内实际应用中的需要和可能存在的问题，增加相应的检验项目和技术要求后进行制定，达到国际一般水平。

表1列出了GB/T 40363—2021的主要技术要求，并与BS 4840-1-1985和BS 6586-1-1993的项目设置、性能指标进行了对比。

表1 本标准与BS 4840-1-1985、BS 6586-1-1993的主要技术指标对比

5 结束语

GB/T 40363—2021发布实施后对冷藏集装箱和冷藏保温车用硬质聚氨酯泡沫塑料产品质量提高以及保障生产企业和用户权益起到积极作用，并将产生广泛而深远的社会效益和经济效益；能加快行业减排降耗和低碳转型步伐，推进冷链物流运输结构调整，实现健康可持续发展。

(1)通过本标准的制订，可以明确技术要求，从而提高冷藏集装箱和冷藏保温车用硬质聚氨酯泡沫塑料的市场准入门槛，以提升冷藏集装箱和冷藏保温车用硬质聚氨酯泡沫塑料质量水平，引导该行业产品健康发展。

(2)本标准的发布实施，使得产品更规范统一，配套性更好。

(3)本标准发布实施后，质量监督部门有据可依，下游行业的用户有标准可查，必将提高消费者的认可度，从而提高硬质聚氨酯泡沫塑料在冷藏集装箱和冷藏保温车应用领域的市场占有率。

(4)本标准引入了残留发泡剂检测项目，禁止违规使用禁用发泡剂，符合履行《保护臭氧层维也纳公约》和生态环境部《关于禁止生产以HCFC-141b为发泡剂的冰箱冷柜产品、冷藏集装箱产品、电热水器产品的公告》的要求。同时还增加了阻燃性能的要求，以符合交通运输业的强制性阻燃标准，引领产品往更环保、更安全的方向发展。该标准的实施属于战略型新兴产业培育项目。