随着电子商务的快速发展,居民消费方式和习惯的改变,商品的在线购物和远程配送变得越来越普遍,如何确保物品完好无损的交付到消费者手中,是包装行业的重点关注方向。
发泡材料凭借其优秀的减震和压缩形变性能,不仅可以有效的保护物品在运输途中免受颠簸、挤压、磕碰的损伤,而且闭孔发泡材料的低导热系数可以在一定程度保持物品的温度,适用于需要保温的物品,在包装领域有着广泛的应用,同时包装领域也是发泡材料最大的下游。
数据来源:率捷咨询Orisage
根据率捷咨询统计,2023年我国包装领域的发泡材料消耗量约500万吨,其中PS、PP、PE等烯烃类材料由于价格便宜、缓冲性能较好,广泛应用于各种物品的包装防护,占总消耗量的90%以上。PU、硅胶等发泡材料虽然在防护性能上更加优异,但由于价格原因一般只用于高档精密仪器、贵重器械、高档工艺品等的缓冲包装或衬垫缓冲材料,或者根据需求定制为保温包装容器。
图:EPS缓冲板、EPP异形缓冲包装、PU保温箱内衬
具体材料来看,烯烃类材料中PS由于不可降解性且材料特性较弱,特别是硬度无法与PP等材料比较,不符合包装发泡材料的未来发展趋势,目前正逐渐被PE、PP等材料所替代;PE具有优良的缓冲特性、隔热性能、韧性等,有优良的抗化学腐蚀及加工性,并且成本较低;PP与常用的发泡材料相比,具有原料来源丰富,耐热性、机械强度、耐冲击性、隔热性、耐腐蚀性等性能良好,且绿色环保,可回收性、可降解性强,不含有毒物质等,被广泛应用在机器缓冲材料、仪器、玻璃器皿、食品缓冲衬垫等各个领域中。PU发泡材料根据硬度可以分为软质、半硬质和硬质3类,包装领域中主要应用的是软质和半硬质发泡材料,软质一般作为缓冲包装,半硬质则为保温容器。
数据来源:率捷咨询Orisage
发泡材料在不同物品的包装中虽然对性能要求有所差异,但可以总结为以下五点:
1)防震:快递运输过程中,包裹经常经受到颠簸和挤压,发泡材料具有较好的抗震性能,可以缓解物品受到的冲击力;
2)防挤压:物品在运输途中容易受到挤压,发泡材料可以通过压缩形变缓解压力来保护物品;
3)缓冲:发泡材料的疏松多孔结构可以起到一定的缓冲作用,减少物品在运输途中的摩擦和磕碰;
4)防水防潮:粒子发泡后内部会充满空气,不易被水浸泡和潮湿;
5)保温:发泡材料的低导热系数在一定程度上可以保持物品的温度,适用于需要保温的物品。
图:陶瓷防护包装、电子产品减震包装、冷链运输保温箱
图:苹果&RISE生物基发泡材料
此外,各企业不仅追求原材料的环保特性,通过新型的技术和工艺来减少二次加工和提升包装环节效率也是各企业研发的重点,以PU发泡材料为例,在包装中虽然有着优异的防护性能,但价格较高,一般只用于高档精密仪器、贵重器械、高档工艺品等的缓冲包装或衬垫缓冲材料,但随着PU价格的下降,包装领域对于防护性能的需求提升,PU现场发泡工艺,为物品进行缓冲包装逐渐成为行业新兴的技术之一,这种包装方式具有诸多显著优点:
1)缓冲性能优异。聚氨酯发泡能够有效地吸收和分散冲击力,保护包装内的物品免受碰撞、震动和跌落等可能造成的损害。无论是易碎的玻璃制品、精密的电子设备还是形状不规则的物品,聚氨酯发泡包装都能给予可靠的防护,并且免去了定制开模制造的费用;
2)具有良好的适应性。它可以根据被包装物品的形状和尺寸进行定制化发泡,紧密贴合物品表面,提供全方位的包裹和支撑,减少了物品在包装内的移动空间,进一步降低了受损的风险;
3)轻便。这种包装材料重量轻,不会给运输带来过多的负担,同时也节省了运输成本;
4)绿色环保。聚氨酯发泡包装不仅在生产过程中相对较为环保,还具有可降解的特性,符合现代社会对绿色包装的要求。
图:PU现场发泡包装
综上所述,率捷咨询认为,未来包装领域仍将带动发泡材料的体量市场,其中发泡材料发展趋势要从行业需求出发,结合国家环保政策引导,围绕技术创新和可持续发展两个核心展开,打造生物基、可循环、可降解以及更高效的抗震缓冲材料。业者可以从以下三个方面来打造新型发泡材料,把握市场趋势,实现持续的增长:
1)绿色环保:随着全球环保意识的提高,包装行业正逐步向绿色环保方向发展。采用可再生、可降解、可循环材料制成的包装防护材料将逐渐取代传统材料,以减少对环境的污染;
2)技术创新:随着科技的不断进步,发泡行业在材料、工艺、设备等方面不断创新。例如物理发泡工艺、复合材料发泡、
3)智能化生产:随着工业4.0的推进,包装行业正逐步实现智能化生产。通过引入自动化设备、智能机器人等技术,结合现成发泡工艺,可以提高生产效率、降低成本,同时确保产品质量稳定。
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