En la industria de la cadena de frío, la participación de mercado de los materiales de aislamiento térmico se ve afectada por muchos factores, incluidos los requisitos de rendimiento, el control de costos, las políticas de protección ambiental, los estándares de la industria, etc. Por lo tanto, presentaremos en detalle la participación de mercado de PU, EPS, VIP, lana mineral, espuma de PVC y XPS En la industria de la cadena de frío y sus diferencias en rendimiento, costo y protección ambiental. A través de la comparación y el análisis anteriores, creemos que estará más decidido a elegir el poliuretano como materia prima para su producción de productos de cadena de frío, como refrigeradores, camiones congeladores, cajas aisladas, etc.
Poliuretano (PU)
El poliuretano ha ocupado gradualmente una importante cuota de mercado en la industria de la cadena de frío debido a su excelente rendimiento de aislamiento térmico, peso ligero, durabilidad y baja conductividad térmica.
El poliuretano representa aproximadamente 40%-50% de la cuota de mercado en Camiones frigoríficos y cajas de transporte con cadena de frío, especialmente en escenarios de aplicación que requieren un aislamiento eficiente y peso ligero, el poliuretano es casi el material preferido.
El poliuretano tiene una alta cuota de mercado de aproximadamente 35%-45% en Instalaciones frigoríficas, congeladores y refrigeradasDebido a su excelente rendimiento de aislamiento térmico, puede lograr un buen efecto de aislamiento con un espesor menor, especialmente en entornos con altas diferencias de temperatura.
Poliestireno (EPS)
El poliestireno (EPS) es un material de aislamiento tradicional. Gracias a su bajo costo, peso ligero y fácil procesamiento, se utiliza ampliamente en escenarios de demanda de aislamiento de bajo costo en la industria de la cadena de frío.
Las EPS representan aproximadamente 25%-35% del mercado de bajo costo Cajas de cadena de frío, bolsas refrigeradas y embalajes aislantesEste material se utiliza principalmente para algunas necesidades de aislamiento más simples, especialmente para escenarios de aplicación más económicos, como el envasado de alimentos y el transporte de medicamentos.
En Vehículos de transporte con cadena de frío, Las EPS representan aproximadamente 15%-20% del mercado. Aunque el efecto de aislamiento no es tan bueno como el del poliuretano, su bajo costo hace que aún se lo use ampliamente en algunos escenarios de transporte con requisitos de baja temperatura.
Poliestireno extruido (XPS)
El poliestireno extruido (XPS) es un material de espuma de celda cerrada de alta densidad con baja conductividad térmica, alta resistencia a la compresión y buena resistencia a la humedad.
XPS tiene una cierta cuota de mercado en Transporte en cadena de frío, acerca de 10%-20%y es especialmente adecuado para aplicaciones en el transporte en cadena de frío que requieren alta resistencia a la compresión, resistencia al envejecimiento y resistencia a la humedad.
En el Aislamiento de paredes y suelos de cámaras frigoríficas e instalaciones refrigeradasXPS tiene una participación de mercado relativamente grande de aproximadamente 20%-30%Debido a su buena resistencia a la compresión y a la humedad, se utiliza ampliamente en el campo de la construcción.
Lana de roca y lana de vidrio
La lana de roca y la lana de vidrio se utilizan principalmente en aplicaciones de aislamiento a altas temperaturas y protección contra incendios. Aunque su uso es relativamente menor en la industria de la cadena de frío, su rendimiento ignífugo y sus propiedades de aislamiento a altas temperaturas hacen que aún tengan cierta participación en el mercado en escenarios de aplicación específicos.
La lana de roca y la lana de vidrio se utilizan principalmente para Aislamiento de paredes, techos y suelos de cámaras frigoríficasEn aplicaciones de construcción, la cuota de mercado de la lana de roca y la lana de vidrio es de aproximadamente 10%-15%Este tipo de material se utiliza habitualmente en instalaciones de almacenamiento de cadena de frío con elevados requisitos de aislamiento y protección contra incendios.
Debido a la mayor densidad y al menor rendimiento de aislamiento de la lana de roca y la lana de vidrio, ocupan una proporción relativamente pequeña en Transporte en cadena de frío, acerca de 5%-10%.
Otros materiales (como paneles de aislamiento al vacío VIP, aerogel, etc.)
Con el desarrollo de nuevas tecnologías de aislamiento, materiales como los paneles de aislamiento al vacío (VIP) y el aerogel han ganado cierta atención en el campo del aislamiento de alta eficiencia.
La cuota de mercado de estos nuevos materiales de aislamiento es todavía pequeña, aproximadamente 1%-5%, debido a su alto costo, son adecuados para requisitos especiales de alto valor. Transporte en cadena de frío, como medicamentos, vacunas, productos electrónicos, etc.
Comparación del rendimiento del poliuretano con otros materiales
Comparación de conductividad térmica
La conductividad térmica (valor λ) es un indicador importante para medir el rendimiento de aislamiento de los materiales aislantes. Cuanto menor sea la conductividad térmica, mejor será el rendimiento de aislamiento del material.
Material | Conductividad térmica (W/m·K) | Rango de temperatura | Características |
Poliuretano | 0.020 – 0.025 | -50°C a 120°C | Excelente aislamiento térmico, rendimiento de aislamiento duradero y a largo plazo para diversas aplicaciones de cadena de frío. |
EPS | 0.035 – 0.045 | -50°C a 70°C | Menor costo pero rendimiento de aislamiento inferior en comparación con el poliuretano, adecuado para aplicaciones de cadena de frío de gama baja. |
personaje | 0.003 – 0.008 | -70°C a 200°C | La mejor conductividad térmica pero costosa, adecuada para aplicaciones de cadena de frío de alta gama. |
Lana mineral | 0.030 – 0.045 | -30°C a 650°C | Excelente a altas temperaturas pero más pesado, adecuado para aplicaciones de cadena de frío industrial y de construcción. |
Espuma de PVC | 0.035 – 0.040 | -50°C a 75°C | Rendimiento de aislamiento inferior pero con algunas propiedades resistentes al fuego, adecuado para entornos de baja temperatura. |
El poliuretano (PU) ofrece un excelente rendimiento de aislamiento térmico tanto a temperaturas normales como bajas, con una conductividad térmica mucho menor que la de la espuma de poliestireno (EPS) y la espuma de cloruro de polivinilo (PVC). Los paneles de aislamiento al vacío (VIP) ofrecen el mejor rendimiento de aislamiento, pero debido a su mayor costo, se utilizan principalmente en industrias de cadena de frío de alta gama.
Comparación de densidad y peso
La densidad y el peso afectan directamente el costo de transporte y la conveniencia operativa de los materiales durante el transporte y la instalación en cadena de frío. Los materiales más livianos ayudan a reducir los costos de transporte y a mejorar la eficiencia del trabajo.
Material | Densidad (kg/m³) | Peso (mismo volumen) | Características |
Poliuretano | 30 – 60 | Relativamente ligero, ahorra costes de transporte. | Ligero, duradero, adecuado para diversos equipos de transporte. |
EPS | 10 – 50 | Extremadamente ligero | Barato, pero de menor densidad y con un rendimiento de aislamiento inferior. |
personaje | 200 – 250 | Relativamente pesado | El mejor aislamiento pero más pesado y más caro debido a su estructura compleja. |
Lana mineral | 120 – 200 | Relativamente pesado | Mayor densidad, mayores costos de transporte, adecuado para instalaciones fijas en lugar de equipos móviles. |
Espuma de PVC | 40 – 60 | Relativamente ligero | Adecuado para construir cadena de frío, pero de mayor densidad y aplicación más limitada. |
El poliuretano no solo ofrece un excelente rendimiento de aislamiento, sino que también es relativamente ligero, lo que facilita su transporte e instalación. En comparación con otros materiales (como la lana mineral y los paneles de aislamiento al vacío), el poliuretano tiene ventajas más evidentes en el transporte y la instalación.
Comparación de costos
El costo de los materiales de aislamiento afecta directamente la inversión total en sistemas de transporte y almacenamiento en cadena de frío. A continuación, se muestran los rangos de precios de los diferentes materiales de aislamiento (los precios pueden variar según la región y la especificación).
Material | Costo (USD/m², 50mm de espesor) | Ventajas |
Poliuretano | 6 – 12 | Coste relativamente elevado, pero excelente relación coste-rendimiento y ahorro energético a largo plazo. |
EPS | 3 – 6 | Precio bajo, adecuado para aplicaciones de gama baja sensibles a los costos. |
personaje | 20 – 40 | Mejor rendimiento de aislamiento, pero muy caro, adecuado para mercados de alta gama. |
Lana mineral | 5 – 8 | Costo moderado, adecuado para construcción de cadena de frío y otras instalaciones fijas. |
Espuma de PVC | 4 – 7 | De menor costo, tiene algunas propiedades resistentes al fuego, pero un rendimiento de aislamiento inferior. |
El poliuretano es más caro, pero debido a su excelente rendimiento de aislamiento, puede ahorrar energía y costos operativos a largo plazo, brindando una mejor relación costo-rendimiento. El EPS, como opción de bajo costo, es adecuado para aplicaciones de cadena de frío con requisitos de aislamiento menos estrictos.
Comparación del impacto ambiental
Con el creciente énfasis global en las normas ambientales, existe una demanda cada vez mayor de materiales ecológicos en la industria de la cadena de frío. A continuación, se muestra una comparación del impacto ambiental de varios materiales.
Material | Impacto ambiental |
Poliuretano | Los agentes tradicionales para la fabricación de espumas de poliuretano utilizan clorofluorocarbonos (CFC, HCFC), que tienen un impacto ambiental. Sin embargo, los desarrollos recientes se centran en agentes con bajo potencial de calentamiento global (GWP) o libres de CFC para cumplir con los requisitos ambientales. |
EPS | El EPS suele utilizar agentes de soplado inorgánicos, que son relativamente ecológicos, pero su reciclaje es difícil. Los nuevos materiales de EPS también están explorando agentes de soplado ecológicos para reducir el impacto ambiental. |
personaje | VIP no utiliza agentes de soplado químicos y el material en sí tiene un impacto ambiental mínimo. Sin embargo, el consumo de energía en la producción y el transporte debido a la tecnología de alto vacío es significativo. |
Lana mineral | La lana mineral tiene un impacto ambiental mínimo y es reciclable. Sin embargo, su producción requiere un alto consumo de energía y es relativamente pesada, lo que dificulta la reducción de las emisiones de carbono del transporte. |
Espuma de PVC | La espuma de PVC tiene un bajo impacto ambiental, puede liberar gases nocivos durante la producción y es difícil de reciclar. |
Los materiales de poliuretano se enfrentan a ciertos desafíos medioambientales, especialmente con el uso de agentes espumantes tradicionales. Sin embargo, con los avances tecnológicos, el uso de agentes espumantes de bajo GWP lo está haciendo cada vez más respetuoso con el medio ambiente. En comparación, el VIP y la lana mineral tienen un mejor rendimiento en términos de impacto medioambiental, pero sus desventajas en precio y peso limitan su aplicación generalizada.
Conclusión general
Poliuretano Sigue siendo el material de aislamiento más utilizado en la industria de la cadena de frío debido a su excelente aislamiento térmico, densidad moderada, buen desempeño ambiental y alta penetración en el mercado. Aunque es más caro, su excelente desempeño de aislamiento puede reducir significativamente el consumo de energía y los costos operativos a largo plazo, lo que proporciona una alta relación costo-rendimiento.
EPS y XPS Son adecuados para aplicaciones de cadena de frío de gama baja, con un precio bajo, pero su rendimiento de aislamiento es inferior al del poliuretano, por lo que se utiliza principalmente en aplicaciones donde los requisitos de aislamiento térmico son menores.
personaje Ofrece el mejor rendimiento de aislamiento térmico, pero debido a su alto costo, es adecuado para mercados de cadena de frío de alta gama, como productos biológicos y transporte de cadena de frío farmacéutico.
Lana mineral y Espuma de PVC Son adecuados para la construcción de cadenas de frío y otros sectores, pero son relativamente pesados, tienen un rendimiento de aislamiento limitado y tienen peores características ambientales.
En definitiva, la elección del material de aislamiento adecuado requiere no solo tener en cuenta indicadores de rendimiento como la conductividad térmica, la densidad y la absorción de agua, sino también evaluar exhaustivamente la relación coste-eficacia general del material en función de las necesidades de la aplicación real, el presupuesto y los requisitos de seguridad. En general, el poliuretano sigue firmemente establecido en la industria de la cadena de frío, especialmente en áreas con mayores requisitos de control de temperatura, y sigue siendo el material de aislamiento preferido.
