Un sujet majeur de discussion dans l'industrie de la chaîne du froid à cette période de l'année est de comprendre comment éviter que les articles ne gèlent, plutôt que de comprendre comment les garder au froid. Le terme «chaîne du froid» porte un peu à confusion, car il existe un large éventail d'exigences en matière de température qui nécessite un emballage à température contrôlée. Que la gamme soit spécifiée de 2°C à 8°C, de 2°C à 30°C ou de 15°C à 25°C, le facteur commun demeure la spécification "ne pas geler". Souvent, 2°C est considéré comme la limite basse de la température pour ces emballages car elle est proche de la congélation tout en demeurant au-dessus de 0°C, prenant ainsi en compte les variations de précision de l'équipement de mesure et des différences dans la formulation du produit.

Scientifiquement parlant, le terme «congélation» fait référence à une matière passant de l’état liquide à l’état solide, ce qui peut se produire à différentes températures, 0°C étant seulement la température à laquelle l'eau gèle. L’aspect opérationnel à garder à l'esprit pour les applications de contrôle de la température est que le matériel conservera sa température de changement de phase sur une longue période pendant qu'il subit un changement d'état (c'est-à-dire entre solide et liquide).

Choisir le bon réfrigérant

La grande majorité des emballages à température contrôlée utilise des sachets de gel à base d'eau à l'état solide comme réfrigérant principal. Cela signifie que le sachet de gel doit être conditionné bien en dessous de 0°C afin de le solidifier avant utilisation. Il peut toutefois facilement congeler le produit s'il est placé en contact direct avec ce dernier. Il en résulte de nombreux modèles dans lesquels des gels à base d'eau sont également placés comme tampons entre le produit et les sachets de gel congelés pour compenser la température. Cela fonctionne bien dans la plupart des situations, mais a la faiblesse conceptuelle de s'appuyer sur une substance qui se maintient naturellement à 0°C pour empêcher le produit de geler. Pour les situations où une protection supplémentaire est nécessaire, un matériau à changement de phase (PCM) qui a un point de congélation au-dessus de la limite basse de température est souvent utilisé.

Pour un produit devant être maintenu à une température ambiante contrôlée (CRT), généralement comprise entre 15°C et 25°C, un PCM tel que la phase 22 de Cryopak serait nécessaire. La phase 22 a un point de congélation de 22°C et est idéale pour agir comme source de chaleur par temps froid. Le PCM est stocké à une température élevée pour le faire fondre complètement, et est ensuite placé dans l'emballage à température contrôlée à l’état liquide. Lorsque l'emballage est exposé à des températures froides, le PCM commence à se solidifier et maintient 22°C pendant toute cette durée. Voici un exemple d'un graphique de test montrant la Phase 22 utilisée comme PCM dans la solution d'expédition Cryocube CRT:

Le profil de température représente une journée froide au Canada à laquelle une petite expédition de colis pourrait être exposée. La phase 22 est capable de résister aux conditions ambiantes très froides et de maintenir la température de la charge utile du produit au-dessus de la limite inférieure de 15°C. Puisque la phase 22 gèle à température ambiante, le produit maintient également la température ambiante à l'intérieur de l'emballage. Les mesures internes montrent que la température de changement de phase de 22°C est maintenue avec un simple conteneur EPS (polystyrène expansé) autour de celui-ci. Puisque l'eau ne gèle pas jusqu'à ce qu'elle atteigne 0°C, elle n'est pas bien adaptée à ce type d'application.

Cryopak a conçu de nombreux concepts d'emballage avec Phase 22 et d'autres PCM pour surmonter des défis similaires. Contactez-nous aujourd'hui pour voir comment nous pouvons vous aider à protéger vos expéditions contre les températures hivernales.