出品:科普中国
制作:X-Y(中国科学院大连化学物理研究所)
监制:中国科学院计算机网络信息中心
“雅合霜容洁,非同雪体轻”。随着历史的书卷缓缓展开,你会发现我的“冰”表哥从未缺席过。有王昌龄以“一片冰心在玉壶”高声强调了自己保持清廉正直的决心,亦有杨万里以“稚子金盆脱晓冰”细致描绘了小孩子晨起玩冰的调皮可爱,更多的还是如纳兰性德“败叶填溪水已冰”那般,透着股苍凉萧瑟的味道。
我,一个尚且年幼的“冰袋”宝宝,虽然向往着冰表哥的光辉历史,但是更要走出一片属于自己的新天地。
中国的生鲜市场发展主要始于政府大力推进的“农改超”。随着互联网技术和电商平台等的不断突破和完善,中国的生鲜电商市场在挣扎中站稳脚跟,并实现稳定增长。在生鲜食品的庞大市场中,电商公司们要攻城略地,就必须面对被国际物流行业称为该领域“珠穆朗玛峰”地带的“冷链物流”难题。
就在此时,我——冰袋,出生了。
猜猜我是什么组成的?
我叫冰袋,可是并不意味着除了塑料皮肤,我的身体里只有水凝固成的冰哦。我有很多组成稍有不同的兄弟姐妹,降温效果和蓄冷时间也存在一定的差异。
目前最常见的冰袋组成包括高吸水树脂(Super Absorbent Polymer, SAP)、羧甲基纤维素(Carboxymethyl Cellulose, CMC)以及可降低水比热容的物质(比热容是热力学中常用的一个物理量,用来表示物质提高温度所需热量的能力)。
SAP是一种带有大量亲水基团的高分子材料,具有很强的吸水功能,且保水性能优良,有增稠、凝胶的作用。CMC是一种天然纤维素,其在自然界中分布广、含量多,其水溶液为中性或碱性透明黏稠液体,具有增稠、水分保护、粘合、稳定、乳化和悬浮等作用。
换言之,SAP和CMC可以帮助我在一定程度上固定形态,不像水那般轻易地随形而形,从而提高存储和运输的便利性。另外聚丙烯酸钠也会被用作水质稳定剂和增稠剂使用。
由于水具有相对较低的凝固点,因此和大多数生物体相似,室温下,我体内的主要物质也是水。为了改变水的比热,从而降低凝固点、延长低温蓄冷时间,硫酸钠、硝酸钠和硝酸铵等溶于水会吸收大量热的无机化合物也常常作为制冷剂而添加。
我的魔法,你的健康。
冷链运输中,我会在运输箱子内偷偷施展我的“魔法”:进箱前已历经10小时以上冷冻的我,此刻呈凝胶冰体状态。当环境温度高于我的体温时,我会发生液化现象,同时从环境中吸收大量的热,使得箱内环境温度迅速降低至与我体温相近的温度值。
我的魔法常用于水产保鲜,奶制品保鲜,水果饮料冷藏,生物试剂、血浆、疫苗保冷,以及碰伤、发烧等物理降温领域,为你的健康提供保障。
和同样具有低温保鲜效果的干冰相比,我不受航空、火车等运输方式的限制,而且购买途径很多,并非只有一线城市才行,很大程度上解决了低温运输中的许多麻烦。
我该何去何从?
因为方便和长时间的保鲜功能,目前大多数商家在配送生鲜时,都会使用冰袋来保证生鲜的品质,就这样我渐渐走进了千家万户。
可是,随着人们网购生鲜的订单数不断累积以及环保意识的不断提高,很多家庭都开始面临一个很尴尬的问题:用来保鲜的冰袋,该如何处理?冰袋到底属于什么垃圾?
通过我的自我介绍,大家一定知道了冰袋内填充物不是只有水,一般都会含有2-3种无毒无害的高分子聚合物。因此一般冰袋生产商都会在我的塑料皮肤上印有类似“在不破损的情况下,可重复使用”的字样。
那么,该如何重复使用呢?大家在收到生鲜产品及附带的冰袋后,将冰袋直接放入冰箱的冷冻区即可。一般在冷冻10-12小时后,冰袋就会重新呈低温凝胶固态,此时如有需要便可取出使用。建议大家可以在冰箱中存放2-3个冰袋,以备不时之需哦。不管是突然停电、外出野餐,还是烧伤、扭伤,我都会用自己的魔法保护你的健康哦。
可是,随着网购数量增加,很多家庭收到的冰袋实在太多,因为不清楚该如何处理只能囤在家中,占据了大量空间。前几日,“网购生鲜冰袋处理成难题”这一话题甚至登上了新浪微博的热搜榜。
△(图片来源:微博热搜)
目前,市面上冰袋的生产商以及生鲜销售的商家并没有开展相关的回收业务,这是由于冰袋购买单价大多在0.1-0.5元/袋,而订单却是发往全国各地的。统一回收的话,收集、运输和分拣的成本太高,难以实现。那么对于过剩的冰袋,很多家庭的解决办法就是当作垃圾处理,可是问题又来了:随着垃圾分类的普遍,很多小区都实行垃圾分类投放,那冰袋属于什么垃圾呢?
由于冰袋内部并非只有水,打开包装会发现呈凝胶状的液体,无法冲入下水道中;大量冰袋的直接丢弃也可能对土壤存在破坏。根据环卫部门工作人员的说法,建议大家将冰袋作为垃圾处理时,将冰袋剪开后外层塑料和内部填充物分类投放。塑料外包装可以作为“可回收垃圾”,填充物无毒的可投入“其他垃圾”桶,有毒的归为“有害垃圾”。
希望在不久的未来,可以建立系统性的冰袋回收体系,在保证经济的前提下减少冰袋可能造成的环境污染,共建洁净美好的地球花园。
嗨,朋友,我是科技发展下出生的冰袋宝宝,你认识我了吗?
参考文献:
[1] 黄琳. 一种钠盐化学冰袋及其制备方法.CN201510377651
[2] 丁文凯, 黄子熙, 钟文瀚等. 自动制冷恒温冰袋的研制[J]. 现代商贸工业, 2020(26).