液體（tǐ）運（yùn）輸包裝新形式——集裝箱液袋

濟南MD传媒视频機電技術有限（xiàn）公司

　　集裝箱液（yè）袋（Fexitank），是一（yī）種新型的集存儲、包裝功（gōng）能於一體的適（shì）用（yòng）於散裝非危險液體或化學製品的運輸容器。每個（gè）液袋容量為16~24m³，最多可儲運24000升液體，將其鋪設在20英尺標準集裝箱內（nèi）,灌入液體,旋緊灌裝口並關閉箱門，便可采用標準且靈活的集裝箱物流模式進行（háng）配送和發運。

一、起（qǐ）源發展

　　集（jí）裝箱液袋的設計（jì）原型來自於飛機和坦克的（de）油箱內膽（dǎn），自1984年英國Trans Ocean Distribution公司將（jiāng）其（qí）從軍事運輸成功拓展到商業領域，該包裝形式在食品/飲料類液體、工業油脂、非危險液態化（huà）工原（yuán）料運輸中得到了長足發展。隨著集裝箱液袋包裝運（yùn）輸技術（shù）在（zài）國際層麵被廣泛采用，20世紀90年代（dài），該包裝經進口集裝箱傳入我國，經過（guò）鐵道（dào）部科技司三年的試（shì）運營研究，認定集裝箱液袋在適應我國鐵/公路運輸條件以及耐衝（chōng）擊、耐磨擦、耐晃動、耐候性方（fāng）麵（miàn）均可滿足運輸要求（qiú），自此，我國集裝箱液袋運輸技術進入了高速發展期。

二、優劣分析

　　隨著集裝箱（xiāng）液袋的應用日漸深化，其（qí）較（jiào）於傳統液體運輸容器（鐵/公路罐車、罐式（shì）集裝箱（xiāng）、標準集裝箱+鐵桶）的（de）優勢，尤其是成本優勢（shì）更加凸顯，主要體現運（yùn）輸的各個環節：

1、包裝環節：

表1.傳統運輸容器與集裝箱液袋成本比較

　　表1是以一個20英尺標準集裝箱為單位，對比（bǐ）了鐵桶和（hé）液袋兩種形（xíng）式的包（bāo）裝成本。其中，液袋的（de）包裝成本較鐵桶降低了58.33%。同時，采用液（yè）袋運輸的單位集裝箱（xiāng）裝運（yùn）容積比鐵桶運輸容積（jī）增加了50%，因此，原需6個鐵桶集裝箱裝（zhuāng）運的貨物僅（jǐn）需4個液（yè）袋集裝（zhuāng）箱即可滿足，進一步降低了包裝成本。

2、運（yùn）輸環節（jiē）。集裝箱液袋運輸可借助集裝箱物流模式，不受供需（xū）、地域和環境的影響，實現了（le）公鐵海聯運方式，可（kě）根（gēn）據現實情況靈活製定運輸方案，避開鐵路車皮緊張的時段和地區，合理（lǐ）降低運輸成本。

3、裝卸清理環節。目前（qián）集裝箱液袋大多為一次性專（zhuān）用包裝，卸貨後均可（kě）進行降解處理，無需任何渡箱費或清洗成本，這無形中解決了貨主長期以來對散裝液體運輸安（ān）全性的擔憂問題（tí）。傳統（tǒng）罐車、鐵桶重複使用前必須進行徹底（dǐ）的清潔，倘（tǎng）若清潔（jié）不完全，在新貨物灌裝發（fā）運中，罐體內（nèi）層表麵殘留（liú）的異物會汙染貨物（wù），不可避免（miǎn）的對貨品質量產生影響（xiǎng）。

　　然而，任何事（shì）物的發展不可能十全十美。自2004年起（qǐ），集裝箱液（yè）袋在成本和（hé）運（yùn）輸方麵獨特的優（yōu）勢逐漸被廣大用戶（hù）所接受，開始大量的用於鐵路運輸。在其迅速發展的同時，也帶（dài）來了一定的安全隱患。由於集裝箱液袋的材質選擇和製作工藝並不困難，久而久之市麵上出（chū）現了各種質量（liàng）參（cān）差不齊的袋子，導致（zhì）了發（fā）運途中泄漏事故屢次發生，給貨運方（fāng）帶來了一定的經濟損失（shī）。

　　深究（jiū）泄漏原因，主要（yào）是由於液袋材質、設計、質量控製缺陷引起。1998年是集裝箱液袋材質（zhì）變化的重要（yào）節（jiē）點，之前，多為重複使用型液袋，以夾布橡膠（jiāo）、夾布聚氨酯PU和夾布聚氯乙烯PVC為（wéi）基本材質，此類液袋結構堅固，很少發生泄漏事故，但自重較重，並且需（xū）要專業的清理，在循環使用中成本較高，安（ān）全和環保性較差，目前已較少使用。98年之後（hòu），為（wéi）了降低液袋的生產和清洗成本，一次性液袋問（wèn）世。這種液（yè）袋分多（duō）層（céng）和單（dān）層兩種，多層結構（gòu）內層一般采用4層0.125mm的聚乙烯材（cái）料，外層為聚丙烯編織布；單層為聚乙（yǐ）烯材料。這種以PE、PP為（wéi）原料的（de）一次（cì）性（xìng）集裝箱（xiāng）液（yè）袋，成本較低，但強度有所下降，若運（yùn）輸路途中發生劇烈晃動，或受到異物刮傷，將產生泄漏的風險。另外，製造商尚未建立（lì）健（jiàn）全（quán）專業的（de）集裝箱液（yè）袋檢（jiǎn）測工藝和設施，無法控製（zhì）成品的各項物理性能，也是導致集裝箱液袋泄漏的因素之一。

三、技術規範及試驗驗證（zhèng）

　　針對集裝箱液袋運輸泄漏事件的頻發，我（wǒ）國鐵路局（jú）及相關科研院所、企業對集裝箱液（yè）袋進行適載性和抗衝擊（jī）性能的全麵試驗，於2007年發布了《20噸級液體（tǐ）集裝（zhuāng）袋技術條件（試行）》，對集裝箱液袋的各項技術條件和試驗（yàn）方（fāng）法做（zuò）出明確規定，接下來，筆者根據該《技術條件》，借（jiè）助蘭（lán）光實驗室，利用XLW(PC)智能電子拉力試驗機對各類型液袋（dài）進行測試，擬從試驗的角度對集裝（zhuāng）箱液袋最重要的物（wù）理性能——抗拉強度和伸（shēn）長率指標及其測試方法進（jìn）行說明。

（一）PE單層液（yè）袋（dài）袋體最大抗拉強度及伸長率（lǜ）

　　《技術條件》要求，單層（céng）液袋袋（dài）體抗拉強度和伸長率測試按照GB/T1040-1992進行。首先根（gēn）據圖1，裁（cái）取試樣15個試樣，分（fèn）為（wéi）3組。一組用於（yú）常（cháng）溫下（xià）試驗，另外兩組分（fèn）別置於-20℃和+60℃的溫度下（xià）預處理5個小時（shí）。取試樣兩（liǎng）端緊緊夾持於拉（lā）力機（jī）的上下夾具，如圖2，使試樣的長軸線與試驗機的軸線成一條直線，並保持夾具間（jiān）L的距離。啟動試驗機，使之以200±10mm/min的速度分離上下夾具，測出試樣的最（zuì）大抗拉強度和伸長率分（fèn）別為164N和651%，符合《技術（shù）條件》中最大抗拉強度≥150N,伸長率≥600%。

b（寬度）：10~25；h（厚度）：≤1；L（夾具間的初始距離）：100±5；L1（總長度）：≥150

圖1、PE單層液袋袋（dài）體試樣

圖2、試樣裝夾

（二（èr））多層液袋內袋袋體最大抗拉強度及伸長率

　　《技術（shù）條件》要求，多層液袋內袋袋體抗拉強度和伸長（zhǎng）率測試按照GB/T13022-1991進行。依照圖3所示製取3組共（gòng）15個試樣，按（àn）照與單層（céng）袋相同的方法對試樣進行預處理，逐個取試（shì）樣夾緊與拉力機的上下夾具，200±20mm/min的速度啟動試驗機，測出試樣的最大抗拉強度和伸長率分（fèn）別為27N和591%，符合《技術條件》中最大抗拉強度≥20N,伸長率≥550%。

L1—平行部分（fèn）長（zhǎng）度33±2；L2—夾具間初始距離80±5；L3—總長115；R—大半徑25±2；r—小半徑14±1；b—平（píng）行部分寬（kuān）度6±0.4；b1—端部（bù）寬度25±1；d—厚（hòu）度（dù）

 圖3、多層液袋內袋袋體試樣（yàng）尺寸

（三）多層液袋的外袋袋體及縫製部分拉斷力和斷裂伸長率

　　多層集裝箱液袋（dài）外袋一般由聚丙烯編織布縫製而成（chéng），是保護液袋免受外界（jiè）硬（yìng）物刺穿的首（shǒu）道屏障，因此，該部分（fèn）的拉斷力和斷裂伸長率指標顯（xiǎn）得（dé）尤為重要（yào）。

1、外袋袋體部分（fèn）拉斷力和斷裂伸長率測試

　　首先，從外袋試樣的經（jīng）向和緯向分別（bié）取寬（kuān）60mm、長30mm的試樣15塊，再精確到50mm寬（kuān），依次編碼。將試樣平均分成（chéng）三組，一組置於常溫下試驗，另兩組分別在-20℃和+60℃的溫（wēn）度下預處理5小時（shí）。將試樣裝夾在拉力機夾具上，上下夾具保持200mm間（jiān）距，以200±20mm/min的速度拉伸，測出斷裂時的拉力和伸長率，最終取5個（gè）試樣的算（suàn）術平均數為結果，見表2。

2、縫（féng）製部分拉斷力測試

　　從縫製試樣上取縫向（xiàng）寬60mm，垂直（zhí）縫向長300mm，耳部寬25mm，耳部長100mm的試樣5塊，如圖4。將試樣裝夾在（zài）拉力機的夾具上，上下夾具間距為200mm，以200±20mm/min的速度拉伸，測出斷裂時的拉力和伸長率，最終取5個試樣的算術平（píng）均數為結果，見（jiàn）表2。

L—垂直縫長度300；b—縫向寬（kuān）60；b1/b2—耳部寬25；L1—耳部長100

圖4、縫製部（bù）分試樣

表2、拉斷力和斷裂伸長率試驗結（jié）果

總結

　　集（jí）裝箱液袋作為新興的散裝非危險液體運輸容器（qì），靈（líng）活、安全、經濟，可大大提高（gāo）企業的供（gòng）應鏈（liàn）運作效率，增強企業的（de）綜合競爭力。但泄露問題的發生，在一定程度上阻擋了集裝箱液袋規模（mó）化應用的進程，應從液（yè）袋材質、設計、質量控（kòng）製方麵加強控製力度，實現進一步的推廣。