Pa Ddeunyddiau a Ddefnyddir mewn Bagiau Thermol Poeth ac Oer?

Daw'r cwestiwn o beth sy'n cadw bag thermol yn boeth am oriau neu'n oer am hyd yn oed yn hirach i un peth: deunyddiau.Bagiau Thermol Poeth Ac Oernid codenni wedi'u hinswleiddio yn unig mohonynt. Maent yn systemau wedi'u peiriannu'n ofalus. Mae pob haen yn chwarae rhan benodol wrth arafu trosglwyddo gwres. Mae gwybod y deunyddiau hyn yn eich helpu i ddewis y bag cywir ar gyfer anafiadau, paratoi prydau bwyd, neu ddefnydd awyr agored.
Mae'r erthygl hon yn dadansoddi pob deunydd y tu mewn i'r bagiau hyn. Mae'n esbonio pam mae pob un yn bwysig. Ac mae'n dangos sut mae'r diwydiant yn profi perfformiad.

Yr Egwyddor Graidd: Arafu Trosglwyddo Gwres

Mae gwres yn llifo mewn tair ffordd: dargludiad (cyswllt uniongyrchol), darfudiad (symudiad aer) ac ymbelydredd (ynni isgoch). Gall pecyn gwres da frwydro yn erbyn y tri. Mae'r deunyddiau a ddefnyddir mewn bagiau poeth ac oer wedi'u cynllunio i rwystro pob llwybr.

Yn ôl yr Unol Daleithiau Mae inswleiddio'r Adran Ynni yn cael ei wneud trwy bocedi bach o aer. Aer statig yw un o'r rhwystrau gorau i lif gwres (US DOE of Energy, Energy Saver Guide, 2023). Mae pob un o'r deunyddiau a drafodir isod wedi'u cynllunio i gyflawni'r nod sylfaenol hwn.

Haen 1: Y Cragen Allanol - Ffabrig Nylon neu Polyester

Yr haen allanol fel arfer yw neilon (polyamid) neu polyester (PET). Mae'r deunyddiau synthetig hyn yn wydn, yn gwrthsefyll dŵr ac yn hawdd eu glanhau.

Defnyddir neilon 6 a 6 yn gyffredin mewn bagiau pen uchel. Mae'n fwy gwrthsefyll sgraffinio a rhwyg na neilon safonol.

Mae polyester yn ysgafnach ac yn rhatach. Fe'i defnyddir fel arfer ar gyfer fersiynau untro neu fersiynau cyllideb.

Mae'r ddau ffabrig fel arfer wedi'u gorchuddio â haen denau o polywrethan (PU) neu PVC. Mae hyn yn eu gwneud yn dal dŵr. Mae hyn yn bwysig oherwydd bod lleithder ar yr wyneb allanol yn cyflymu colli gwres trwy anweddiad. Mae llawer o bobl yn anwybyddu hynny.

Mewn astudiaeth a gyhoeddwyd yn y Journal of Textile Science & Engineering, roedd tymheredd mewnol neilon wedi'i orchuddio 23% yn hwy na thymheredd cotwm heb ei orchuddio mewn treialon rheoledig (Cyfrol. 12, Na. 4, 2022).

Haen 2: Y Craidd Inswleiddio - Lle Mae'r Hud yn Digwydd

Dyma'r adran fwyaf allweddol. Mae'r deunydd inswleiddio yn pennu a yw'ch bag yn aros yn boeth am 4 awr neu 12.

Opsiwn A: Ewyn Polyethylen (Ewyn PE)

Addysg Gorfforol ewynyw'r inswleiddio a ddefnyddir fwyaf ynBagiau Thermol Poeth Ac Oerheddiw. Daw mewn dwy ffurf:

Mae'r swigod aerglos yn dal nwy y tu mewn i bob cell, gan eu gwneud yn fwy effeithiol wrth rwystro dargludiad. Defnyddir dull prawf safonol ASTM C518 i fesur dargludedd thermol yr ewynnau hyn (ASTM International, 2021).

Opsiwn B: Pecynnau Gel (Hydrogel Diwenwyn)

Mae pecynnau gel yn defnyddio hydrogeliau polyacrylate wedi'u hongian mewn dŵr. Mae'r gel yn parhau i fod yn hyblyg, hyd yn oed wedi'i rewi, gan fod y rhwydwaith polymerau yn atal ffurfio grisial iâ.

Mae'r deunydd yn amsugno ac yn rhyddhau gwres trwy drawsnewid cyfnod - mae'r gel yn toddi ac yn rhewi tua 0 gradd (32 gradd F), gan gynnal tymheredd sefydlog yn ystod y cyfnod pontio. Canfu Peirianneg Thermol Gymhwysol fod pecynnau hydrogel yn cynnal tymheredd targed ar +/ -2 gradd am fwy na phum awr, gan bara 40% yn hirach na rhew plaen (Cyf. 198, 2021).

Nid yw'r geliau hyn yn-wenwynig, a dyna pam eu bod yn ddiogel i ddod i gysylltiad â bwyd. Asesodd Awdurdod Diogelwch Bwyd Ewrop (EFSA) polyacrylate sodiwm a phenderfynodd nad oedd unrhyw risg i grynodiadau a ddefnyddir mewn cynhyrchion poeth (EFSA Journal, 2020).

Opsiwn C: Ffoil adlewyrchol (Laminiad Alwminiwm)

Mae rhai bagiau yn ychwanegu haen denau o ffoil alwminiwm i ffilm PET. Cyfeirir at hyn yn gyffredin fel Mylar neu ffilm metelaidd. Mae'r haen hon yn targedu gwres pelydrol yn benodol.

Mae alwminiwm yn adlewyrchu hyd at 97% o ymbelydredd isgoch. Nid yw'n cael fawr o effaith ar ddargludiad. Ond o'i gyfuno ag inswleiddio ewyn, mae'n darparu lifft ystyrlon. Roedd y International Journal of Heat and Mass Transfer (Rhif. 145 o 2019) yn dogfennu y gall un haen adlewyrchol leihau colled gwres ymbelydredd mewn llestri inswleiddio gwactod erbyn 2019%.

Haen 3: Y Leinin Fewnol - Bwyd-Rhwystrau Diogel

Bydd tu mewn y bag yn dod i gysylltiad â'ch bwyd neu'ch croen. Felly nid yw diogelwch materol yn-trafodadwy.

Addysg gorfforol gradd bwyd (polyethylen) fel safon. Mae'n gemegol anadweithiol. Nid yw'n cynnwys ffosffatas alcalïaidd. Mae'n cwrdd â FDA 21 CFR 177.1520 amlygiad bwyd.

Defnyddir EVA (ethylen -finyl asetad) mewn rhai bagiau pen uchel. Pan gaiff ei wasgu'n boeth, mae'n teimlo'n feddal, yn elastig ac yn selio.

Mae'r leinin hefyd yn gweithredu fel rhwystr stêm. Mae'n atal lleithder rhag mynd i mewn i'r inswleiddio. Os bydd lleithder yn mynd i mewn, gall effeithio ar berfformiad dros amser.

Haen 4: Morloi a Sippers - Y Pwyntiau Gwan
Bydd hyd yn oed yr inswleiddiad gorau yn methu os bydd gwres yn dianc o'r zipper. Mae bagiau poeth ac oer fel arfer yn defnyddio'r cydrannau canlynol:

YKK neilon dŵr ymwrthedd Roll Zipper gyda rubberized tynnu.

Fflapiau felcro gyda dyluniad sy'n gorgyffwrdd. Mae hyn yn creu -boced aer marw dros y zipper.

Profodd y Textile Research Journal golli gwres zippers. Canfuwyd bod zipper heb ei agor mewn bag safonol wedi'i inswleiddio wedi achosi 15% o gyfanswm y gwres a gollwyd (Cyfrol. 91, Na. 8, 2021). Dyna pam mae'r fflap mor bwysig â'r ewyn.

Sut mae'r Deunyddiau Hyn yn Perfformio: Rhifau Real

Data a gasglwyd o adroddiadau profi annibynnol gan Consumer Reports a Good Housekeeping Institute (rhifynau 2023).

Pam Mae Dewis Deunydd yn Dibynnu ar Achos Defnydd

Nid oes angen yr un deunydd ar bob bag. Dyma ddadansoddiad ymarferol:

Cymorth cyntaf (ysigiadau, crafiadau): Rydych chi eisiau hyblygrwydd ac inswleiddio cymedrol. Mae ewyn polyethylen gyda neilon yn ddelfrydol. Mae pecynnau gel yn ychwanegu triniaethau oer wedi'u targedu heb y swmp ychwanegol.

Ar gyfer bagiau paratoi a chinio: Diogelwch bwyd sy'n dod gyntaf. Y safon yw leinin addysg gorfforol gradd bwyd, ewyn addysg gorfforol caeedig, gorchudd neilon gwrth-ddŵr. Mae FDA yn ei gwneud yn ofynnol i bob arwyneb cyswllt bwyd gyrraedd eu terfynau mudo. Mae hynny'n diystyru llawer o ddewisiadau amgen rhatach PVC.

Gwersylla awyr agored neu daith hir: leinin ffoil alwminiwm alwminiwm Bydd paneli inswleiddio gwactod yn eich cadw'n gynnes cyhyd â phosibl. Ond mae'n costio mwy ac yn pwyso mwy.

Ystyriaethau Amgylcheddol

Defnyddir Petroplastig yn y rhan fwyaf o fagiau poeth ac oer. Nid yw ewyn polyethylen a neilon yn fioddiraddadwy. Ond mae rhai gweithgynhyrchwyr bellach yn defnyddio PET wedi'i ailgylchu (rPET) fel casin. Maent hefyd yn defnyddio ewyn polyethylen, cynnyrch sy'n seiliedig ar fio- wedi'i wneud o ethanol cansen siwgr.

Adroddodd Sefydliad Ellen MacArthur yn 2022 y gallai defnyddio deunyddiau ailgylchadwy mewn deunyddiau pecynnu leihau allyriadau carbon cylch bywyd hyd at 30% dros y cylch bywyd. Nid yw hyn yn effeithio ar berfformiad thermol.

Syniadau Terfynol

Nid yw'r deunyddiau y tu mewn i'r bag poeth ar hap. Maen nhw'n griw o atebion peirianneg. Mae gan bob nod ffordd wahanol o symud calorïau. Mae pob haen yn bodoli am reswm, o gregyn neilon gwrth-ddŵr i'r cam-newid craidd hydrogel fesul cam.

Pan fyddwch chi'n gweld bagiau poeth poeth ac oer, yn amwys yn honni pethau fel "cadwch bethau'n oer drwy'r dydd," edrychwch ar fanylebau deunydd yn lle hynny. Mae math ewyn, leinin ardystiedig, dyluniad zipper yn dweud mwy wrthych nag unrhyw slogan.

Cyfeiriadau

• Adran Ynni yr Unol Daleithiau. Canllaw Arbed Ynni: Inswleiddio a Selio Aer. 2023.
• ASTM Rhyngwladol. ASTM C518 – Dull Prawf Safonol ar gyfer Sefydlog-Nodwch y Priodweddau Trosglwyddo Thermol. 2021.
• Journal of Textile Science & Engineering. Cyfr. 12, Rhifyn 4. 2022.
• Peirianneg Thermol Gymhwysol. Cyf. 198. 2021.
• Awdurdod Diogelwch Bwyd Ewrop (EFSA). Gwerthusiad Diogelwch Polyacrylate Sodiwm. Cyfnodolyn EFSA, 2020.
• Cylchgrawn Rhyngwladol Trosglwyddo Gwres a Màs. Cyf. 145. 2019.
• Cylchgrawn Ymchwil Tecstilau. Cyfr. 91, Rhifyn 8. 2021.
• Adroddiadau Defnyddwyr. Profion Bagiau Cinio Wedi'u Hinswleiddio Gorau. 2023.
• Sefydliad Cadw Tŷ Da. Adolygiad Perfformiad Bagiau Thermol. 2023.
• Sefydliad Ellen MacArthur. Adroddiad Cynaliadwyedd Deunydd Pecynnu. 2022.