WO2012085212A2 - Wandaufbau für thermisch isolierte behälter mit erweitertem temperatureinsatzbereich - Google Patents

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    • F25D2201/00—Insulation
    • F25D2201/10—Insulation with respect to heat
    • F25D2201/14—Insulation with respect to heat using subatmospheric pressure

Definitions

  • the invention relates to a wall structure for thermally insulated containers with extended temperature range in which objects, food, pharmaceuticals, biological samples, blood, blood plasma or organ intended for transplantation can be stored or transported tempered in any suitable form, without an undesirable impairment occurs over a longer period of time and no additional energy supply is required for additional cooling or heating.
  • Containers which are equipped with a wall structure according to the invention can be used, for example, for mobile catering, as is to be carried out in particular in the aviation sector.
  • vacuum insulation panels achieve improved thermal insulation compared to many other insulation materials and structures. However, this only applies as long as the high negative pressure required within the panels can be maintained.
  • the outer shell of vacuum insulation panels is usually formed from at least one film, which may also be coated with a metal. However, both the film and in particular the connections (sealing seams) of the film for the gas-tight sealing of the panels are critical and it can come by mechanical stress or thermal influences to leaks, so that the vacuum conditions are lost inside. This reduces the achievable thermal insulation but considerably.
  • multi-layer wall structures are known in which different materials or wall structures are used.
  • an increased thickness of a wall structure is required, resulting in a reduction of the usable volume.
  • the net weight of containers formed in this way also increases, which is undesirable during transport and in particular in the aviation sector.
  • the wall structure according to the invention for thermally insulated containers is designed such that an inner wall of a thermoplastic polymer which forms an inner container is present.
  • On the inner wall is directly to this at least one layer which consists of a film formed from a thermoplastic polymer, and / or a sheet formed from a polymer rigid foam layer present in a flat fit.
  • this layer may also be applied selectively in an alternative according to the invention, which may be e.g. may be the case with existing stiffening elements there.
  • Such stiffening elements may be elevations (punctiform or rib-shaped elevations). These elevations can be arranged or formed on a lateral end draft bevel.
  • an adjacent arrangement is also possible according to the invention.
  • an outer wall of the wall structure which is formed of metal and / or a polymer
  • a multi-layer structure which is formed from at least one sheet of a thermoplastic polymer and a vacuum insulation panel.
  • this multi-layer construction can be between outer wall and Vacuum insulation panel be arranged another hard foam plastic layer.
  • a container containing a phase change within a predeterminable temperature range can additionally be arranged between the inner wall and a vacuum insulation panel.
  • a cooled storage of goods in the container or a longer keep warm, for example, heated food and drinks can be achieved.
  • the container containing such a medium may be, for example, a plastic container having a cavity in which the medium is contained, which has the shape of a plate-shaped member.
  • the medium can be permanently contained. However, refilling or exchange of medium via at least one closable filling opening may also be possible. By replacing the medium, adaptation to a desired temperature range at which the phase change occurs can be achieved.
  • a film may be used, in which a phase change medium is included included.
  • a carrier material which with phase change immersed in the film, the support material can serve to stabilize the shape.
  • the outer and inner walls of such containers are water and gas tight. To avoid condensation and water accumulation, which may occur, for example, during cleaning, it is advantageous to provide a semipermeable region in the inner wall and / or outer wall. Such a semi-permeable area should be for water vapor
  • a further separating layer made of a thermally insulating material may be arranged, preferably with low thermal conductivity.
  • a pressure-stable micro-fleece can be used.

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Wandaufbau für thermisch isolierte Behälter mit erweitertem Temperatureinsatzbereich, in denen Gegenstände, Lebensmittel, Pharmaka, biologische Proben, Blut, Blutplasma oder auch für eine Transplantation vorgesehene Organe in jeweils geeigneter Form temperiert gelagert oder transportiert werden können, ohne dass eine unerwünschte Beeinträchtigung über einen größeren Zeitraum auftritt und keine zusätzliche Energiezufuhr für eine zusätzliche Kühlung oder Erwärmung erforderlich ist. Bei dem Wandaufbau ist eine Innenwand aus einem thermoplastischen Polymer vorhanden, die einen inneren Behälter bildet. An der Innenwand ist direkt mindestens eine Lage, die aus einer aus einem thermoplastischem Polymer gebildeten Folie besteht, und/oder ein aus einer polymeren Hartschaumkunststoffschicht gebildetes plattenförmiges Element flächig anliegt/anliegen vorhanden. Daran schließt sich in Richtung einer Außenwand des Wandaufbaus, die aus Metall und/oder einem Polymer gebildet ist, ein Mehrschichtaufbau an, der aus mindestens einer Folie (4) eines thermoplastischen Polymers und einem Vakuumisolationspaneel oder einem Isolationspaneel, das mit einem porösen Element oder mit porösem Material gebildet ist.

Description

Wandaufbau für thermisch isolierte Behälter mit erweitertem Temperatureinsatzbereich
Die Erfindung betrifft einen Wandaufbau für thermisch isolierte Behälter mit erweitertem Temperatureinsatzbereich, in denen Gegenstände, Lebensmittel, Pharmaka, biologische Proben, Blut, Blutplasma oder auch für eine Transplantation vorgesehene Organe in jeweils geeigneter Form temperiert gelagert oder transportiert werden können, ohne dass eine unerwünschte Beeinträchtigung über einen größeren Zeitraum auftritt und keine zusätzliche Energiezufuhr für eine zusätzliche Kühlung oder Erwärmung erforderlich ist. Behälter, die mit einem erfindungsgemäßen Wandaufbau ausgestattet sind, können beispielsweise für das mobile Catering, wie es insbesondere im Luftfahrtbereich durchzuführen ist, eingesetzt werden.
Für den Transport und die Lagerung temperaturempfind- licher Güter werden bisher Behälter eingesetzt, die eine thermische Dämmung erreichen. Im einfachsten Fall sind solche Behälter aus oder auch mit polymeren Schäumen, wie z.B. Polystyrol (Styropor) hergestellt. Diese Schäume weisen zwar vorteilhaft eine geringe
Eigenmasse auf, die erreichbare Wärmedämmung ist aber begrenzt .
Desweiteren ist der Einsatz von Vakuumisolationspa- neelen bekannt. Diese Paneele erreichen eine verbesserte Wärmedämmung im Vergleich zu vielen anderen Dämmmaterialien und -aufbauten. Dies trifft aber lediglich so lange zu, wie der innerhalb der Paneele erforderliche hohe Unterdruck eingehalten werden kann. Die äußere Hülle von Vakuumisolationspaneelen ist üblicherweise aus mindestens einer Folie, die auch mit einem Metall beschichtet sein kann, gebildet. Sowohl die Folie und insbesondere die Verbindungen (Siegelnähte) der Folie für den gasdichten Ab- schluss der Paneele sind aber kritisch und es kann durch mechanische Belastung oder thermische Einflüsse zu Leckagen kommen, so dass die Vakuumbedingungen im Inneren verloren gehen. Dadurch reduziert sich die erreichbare Wärmedämmung aber erheblich.
Da die Behälter aber innerhalb eines weiten Temperaturbereichs, der beispielsweise von - 80 °C bis oberhalb von 120 °C reichen kann, eingesetzt werden können, treten weitere Probleme auf, die nicht bzw.
nicht ausreichend gelöst sind.
Insbesondere Polymere stellen dabei Schwachstellen dar. Sie können schneller altern oder verspröden, was ihre mechanischen Eigenschaften und insbesondere ihre Gasdichtheit negativ beeinträchtigt. Herkömmliche Isolationsbehälter sind üblicherweise nicht für bestimmte Temperaturbereiche ausgelegt und erreichen daher keine Anpassung an eine gezielte Kühlung in einem Temperaturbereich oder es kann ein be- stimmter Temperaturbereich oberhalb der jeweiligen
Umgebungstemperatur nicht gesondert berücksichtigt werden .
Da solche Behälter auch mit Lebensmitteln oder ande- ren hohe Ansprüche an die Hygiene stellenden Gütern befüllt werden, werden hierzu auch entsprechende Anforderungen gestellt. Üblicherweise werden so genutzte Behälter zwar mehr oder weniger regelmäßig gereinigt. Es kann dabei aber auch zu Versäumnissen kom- men, so dass ungereinigte Behälter erneut genutzt werden. Ein weiteres Problem stellt die
Kondenswasserbildung, die nach einer Reinigung auftreten kann, dar. Eingesetzte Polymere können durch ihre chemisch/physikalischen Eigenschaften zumindest im oberflächennahen Bereich Wasser einlagern. So können sich unerwünschte Mikroorganismen in Form von Viren, Bakterien, Pilzen oder Algen in bzw. an einem Behälter kultivieren, was natürlich unerwünscht ist und ein hohes Gefährdungspotential darstellt.
Außerdem sind auch mehrschichtige Wandaufbauten bekannt, bei denen auch unterschiedliche Materialien oder Wandaufbauten eingesetzt werden. Um eine hohe thermische Isolationswirkung zu erreichen, ist dabei aber eine erhöhte Dicke eines Wandaufbaus erforderlich, was zu einer Verringerung des nutzbaren Volumens führt. Üblicherweise erhöht sich auch die Eigenmasse so ausgebildeter Behälter, was beim Transport und insbesondere im Luftfahrtbereich unerwünscht ist.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung Möglichkeiten für eine verbesserte thermische Langzeit-Isolations- irkung an Behältern, mit denen temperaturempfindliche Güter transportiert oder diese darin gelagert werden sollen, anzugeben.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit einem Wandaufbau, der die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist, gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung können mit in untergeordneten An- Sprüchen bezeichneten technischen Merkmalen realisiert werden.
Der erfindungsgemäße Wandaufbau für thermisch isolierte Behälter ist so ausgebildet, dass eine Innen- wand aus einem thermoplastischen Polymer, die einen inneren Behälter bildet, vorhanden ist. An der Innenwand ist direkt zu dieser mindestens eine Lage, die aus einer aus einem thermoplastischem Polymer gebildeten Folie besteht, und/oder eine aus einem polyme- ren Hartschaumstoff gebildete Schicht flächig anliegend vorhanden. Diese Schicht kann aber auch in einer erfindungsgemäßen Alternative punktuell anliegen, was z.B. bei dort vorhandenen Versteifungselementen der Fall sein kann. Solche Versteifungselemente können Erhebungen (punktuelle oder auch rippenförmige Erhebungen) sein. Diese Erhebungen können an einer seitlichen angeordneten Endformschräge angeordnet bzw. ausgebildet sein. Erfindungsgemäß ist aber auch eine angrenzende Anordnung möglich.
Daran schließt sich in Richtung einer Außenwand des Wandaufbaus, die aus Metall und/oder einem Polymer gebildet ist, ein Mehrschichtaufbau an, der aus mindestens einer Folie eines thermoplastischen Polymers und einem Vakuumisolationspaneel gebildet ist. In diesem Mehrschichtaufbau kann zwischen Außenwand und Vakuumisolationspaneel eine weitere Hartschaumkunststoffschicht angeordnet sein.
Die Außenwand kann aus Stahl, Aluminium, einem thermoplastischen Polymer oder aus mit einem Polymer beschichtetem Stahl oder Aluminium gebildet sein.
Bei der Erfindung ist es besonders vorteilhaft, dass Vakuumisolationspaneele durch mehrere Schichten gegenüber Temperaturveränderungen geschützt sind. Die Schichten erreichen dabei den so genannten „Zwiebelschaleneffekt", mit dem eine Temperaturveränderung erheblich behindert werden kann. Dadurch ist es möglich eine Erwärmung oder Abkühlung in Temperaturbereiche, die für die ein Vakuumisolationspaneel gasdicht umschließende Folie kritisch sind, zu vermeiden. Solche Folien würden bei den kritischen nied rigen oder höheren Temperaturen verspröden und auch ihre Undurchlässigkeit für Gase verlieren, was wiede rum zu einer Verschlechterung der Isolationswirkung der Vakuumisolationspaneele führen würde. Üblicherweise sind die Folien für einen Einsatz im Temperaturintervall zwischen - 50 °C und + 80 °C einsetzbar ohne dass in kurzer Zeit die genannten Wirkungen auf treten. Beim Einsatz der Behälter ist es aber auch erforderlich niedrigere und höhere Temperaturen, bei spielsweise beim Transport oder der Lagerung von Tro ckeneis oder heißer Getränke und Speisen, die eine Temperatur von bis zu ca. 120 °C aufweisen können, einzuhalten.
Mit dem Erfindungsgemäßen Wandaufbau kann die
Barrierewirkung der mehreren Schichten, die vor oder hinter einem Vakuumisolationspaneel angeordnet sind, ausgenutzt werden, um die Folie vor diesen sehr nied rigen oder auch sehr hohen Temperaturen zu schützen. Durch diese Schutzmaßnahmen kann zumindest die wärmeisolierende Wirkung über einen deutlich längeren Zeitraum der Lebensdauer aufrecht erhalten und ein vergrößerter Einsatzbereich, was die Temperaturen in- nerhalb eines Behälters betrifft erreicht werden. Der maximal einhaltbare Temperaturgradient von zu lagernden bzw. zu transportierenden Gütern in einem Behälter und einer ein Vakuumisolationspaneel abdichtenden Folie kann mit der Erfindung vergrößert werden.
Vorteilhaft kann zwischen der Innenwand und einem Vakuumisolationspaneel zusätzlich ein einen Phasenwechsel innerhalb eines vorgebbaren Temperaturbereichs vollziehendes Medium enthaltendes Behältnis angeord- net sein. Damit kann die vorab beschriebene Wirkung zum dauerhaften bzw. erheblich verlängerten Schutz der Funktionalität der Vakuumisolationspaneele weiter verbessert werden. Durch geeignete Auswahl des Mediums kann eine gekühlte Lagerung von Gütern im Behältnis oder auch ein längeres Warmhalten von beispielsweise erwärmten Speisen und Getränken erreicht werden. Das ein solches Medium enthaltende Behältnis kann beispielsweise ein einen Hohlraum, in dem das Medium enthalten ist, aufweisender Kunststoffbehälter sein, der die Form eines plattenförmigen Elements aufweist. Das Medium kann dauerhaft enthalten sein. Es kann aber auch eine Nachbefüllung oder ein Austausch von Medium über min- destens eine verschließbare Befüllöffnung möglich sein. Durch Austausch des Mediums kann eine Anpassung an einen gewünschten Temperaturbereich, bei der der Phasenwechsel auftritt, erreicht werden. Als Behältnis kann auch eine Folie eingesetzt sein, in der ein Phasenwechselmedium eingeschlossen enthalten ist. Dabei kann ein Trägermaterial, das mit Phasenwechselme- dium getränkt ist, in der Folie eingeschlossen sein, Das Trägermaterial kann dabei zur Formstabilisierung dienen . Üblicherweise sind die Außen- und auch die Innenwände solcher Behälter wasser- und gasdicht. Zur Vermeidung von Kondensatbildung und Wasseransammlungen, die beispielsweise bei einer Reinigung auftreten können, ist es vorteilhaft in der Innenwand und/oder Außenwand einen semipermeablen Bereich vorzusehen. Ein solcher semipermeabler Bereich sollte für Wasserdampf
und/oder Luft in mindestens einem Bereich durchlässig sein. Durch den semipermeablen Bereich kann ein
Druckausgleich erreicht werden. Dies ist zum Beispiel immer dann günstig, wenn durch einen Temperaturwechsel im Raum zwischen der Innen- und Außenwand ein Druck herrscht, der vom Innendruck des Behälters und/oder dem Umgebungsdruck abweicht. Für einen oder mehrere semipermeable Bereich (e) kann ein Material aus Mikrofasern, wie es u.a. von der Firma Gore handelsüblich erhältlich ist, eingesetzt werden. Es kann auch ein Ventil für einen Druckausgleich eingesetzt werden. Auch durch diese Maßnahme kann die vorzeitige Alterung oder Zerstörung der Vakuumisolationspaneele umschließenden und abdichtenden Folie vermieden werden.
Bevorzugt können Vakuumisolationspaneele mit einer Wabenstruktur, bei der die Stege, die die einzelnen
Waben voneinander trennen, senkrecht zur Innenwand und Außenwand ausgerichtet sind, eingesetzt werden. Die Waben können dabei mittels zweier parallel zur Innenwand und Außenwand ausgerichteten Platten oder Folien sowie mit mindestens einer das gesamte Vakuumisolationspaneel gasdicht umschließenden Folie ver- schlössen sein. Als Folie (n) können die unterschiedlichsten auch mit Metallbeschichtungen versehene Polymere, die eine erhöhte Barrierewirkung erreichen, eingesetzt werden.
Dabei können mehrere dünnere Folien miteinander und diese dann an einer Oberfläche mit einer gemeinsamen Siegelfolie, die eine größere Dicke als die anderen Folien zusammen aufweist, stoffschlüssig verbunden sein. Dabei bestimmt die Siegelschicht maßgeblich die temperaturabhängigen Eigenschaften und es sollte hierfür ein geeignetes Polymer, das im gewünschten breiten Temperaturbereich gegen Versprödung und Alterung beständig ist, gewählt werden. Dies können z.B. Polyester (PET) oder Polyethylen-Varianten, wie LLDPE sein. Bevorzugt sollten diese Polymere metallisiert sein.
Ein bei der Erfindung einsetzbares Vakuumisolationspaneel kann auch mit mindestens zwei parallel zueinander angeordneten Wabenstrukturen gebildet sein. Bei den Wabenstrukturen sollten die einzelnen Waben versetzt zueinander angeordnet sein, so dass die die einzelnen Waben voneinander trennenden Stege der beiden Wabenstrukturen sich lediglich teilweise überlappend angeordnet sind. Dadurch kann die Wärmeleitung wegen der reduzierten Kontaktfläche ebenfalls verringert werden. Ein solcher Versatz kann auch mit Waben unterschiedlicher Größe in zwei Wabenstrukturen erreicht werden. Dabei weisen die von den Stegen eingeschlossenen Waben einer Wabenstruktur ein Innenvolumen auf, das vom Innenvolumen der Waben der jeweils anderen Wabenstruktur abweicht.
Die Stege der Wabenstruktur können bevorzugt aus mit einem mit Kunstharz verstärktem Papiermaterial herge- stellt und gasdicht sein. Die einzelnen Waben können mit einem porösen Stoff gefüllt sein. Hierfür können mikroporöse Aerogele, auf Silikatbasis, wie z.B. Kie seisäure aber auch faserige Materialien oder Schäume eingesetzt werden. Die Wabenstruktur (en) kann/können auf eine Trägerplatte aufgebracht und mit dieser ver bunden werden. Auf der gegenüberliegenden Seite kann eine perforierte Deckfolie aufgebracht werden, die nach dem Evakuieren gasdicht verschlossen wird. Dies kann mit einer gasdichten Deckfolie erreicht werden.
An den jeweils nach außen weisenden Seiten oder auch zwischen zwei Wabenstrukturen kann eine weitere Trennschicht aus einem thermisch isolierenden Materi al, bevorzugt mit geringer thermischer Leitfähigkeit angeordnet werden. Hierfür kann beispielsweise ein druckstabiles Mikrovlies eingesetzt werden.
Für den Schutz vor äußeren mechanischen Einflüssen und zur weiteren Verbesserung der Gasdichtheit kann ein außenseitiges Trägermaterial an Vakuumisolations paneelen vorgesehen werden. Hierfür kann ein Metall (Stahl, Aluminium) oder ein geeigneter Kunststoff ge wählt werden.
Insbesondere bei Vakuumisolationspaneelen mit Wabenstruktur besteht die Möglichkeit Zuschnitte aus größeren Halbzeugen in jeweils gewünschter Form und Grö ße durch einfaches Schneiden herzustellen. Es können auch Durchbrechungen eingebracht werden, ohne die thermische Dämmwirkung erheblich zu verschlechtern, da jede einzelne Wabe einen separaten evakuierten Hohlraum bildet.
In Bereichen einer äußeren Ecke eines Behälters, der mit dem erfindungsgemäßen Wandaufbau gebildet ist, sollte die Außenwand soweit abgewinkelt sein, dass mindestens eine vollständige Überlappung von Vakuumisolationspaneelen erreicht ist. In Eckbereichen sind dann üblicherweise zwei Vakuumisolationspaneele auf Stoß angeordnet, so dass sich dort eine, wenn auch schmale Fuge ergibt, die eine Wärmebrücke darstellt. Deren Wirkung kann so reduziert werden.
Bei der Auswahl geeigneter Polymere, die beim erfin- dungsgemäßen Wandaufbau eingesetzt werden können, sollte darauf geachtet werden, dass zumindest das die Innenwand bildende thermoplastische Polymer anti- mikrobielle Eigenschaften aufweist. Das Polymer sollte ebenfalls für den Temperaturbereich von - 80 °C bis mindestens 120 °C geeignet und für den Einsatz mit Lebensmitteln zugelassen sein.
Als Polymer können bevorzugt Polyphenylensulfid
(PPS), Polyetheretherketon (PEEK), Polysulfon (PSU) , Polyphenylensulfon (PPSU) , Polyethersulfone
(PES/PESU) , Polyetherimid (PEI), flüssigkristallines Polymer (liquid Crystal polymer LCP) oder Styrol- Polymerisate ( syndioaktisches Polystyrol - teilkristallines PS) eingesetzt werden. Die genannten Polyme- re sollten nicht brennbar und für einen Kontakt mit
Lebensmitteln nach FDA- und EU-Vorschriften sowie mit Wasser (nach KTW Kunststoffe im Trinkwasser) zugelas¬ sen sein. Dies trifft auch auf heißes Wasser zu. Au¬ ßerdem sind sie hydrolysebeständig. Der Einsatz die- ser Polymere kann so im Temperaturbereich - 80 °C bis
120 °C problemlos erfolgen.
Zur Erreichung bzw. Verbesserung der gewünschten an- timikrobiellen Wirkung können dem Polymer anorgani- sehe Additive auf Silber- oder Kupferbasis zugegeben werden. Dabei kann beispielsweise Silber in Form von Nanopartikeln direkt beim Spritzgießen oder Extrudie¬ ren dem Polymer zugegeben werden. Die antimikrobielle Wirkung kann auch mit Ionen abscheidenden Verbindungen, wie z.B. Zeolithen (Alumosilikate) oder Gläsern erreicht werden.
Um eine antibakterielle Wirkung mit einer Reduzierung der Bakterienanzahl um 99,9 % zu erreichen, ist die Zugabe von ca. 1 bis 2 Masse-% von einem solchen geeigneten Additiv ausreichend.
Bei temperaturempfindlichen Additiven kann eine Ver- kapselung in einem Keramikträger vorgenommen werden. Dies ist bei den Verarbeitungstemperaturen der Polymere ratsam. Polyphenylensulfid (PPS) wird beispielsweise bei Temperaturen im Bereich 320 CC bis 340 °C verarbeitet. Bei Silber, das als Additiv in
Polyphenylensulfid (PPS) eingesetzt wird, sollte die Interaktion mit dem enthaltenen Schwefel berücksichtigt werden. Da bei der Verarbeitung, beispielsweise beim Spritzgießen, Silbersulfid oder Kupfersulfid ge¬ bildet werden kann, sollten Partikel eines Additivs verkapselt und dadurch die Sulfidbildung zumindest bei den hohen Verarbeitungstemperaturen reduziert werden. Ein für die Verkapselung/Beschichtung eingesetzter Stoff oder ein Material sollte jedoch eine ausreichende Migration/Diffusion des Additivs nach außen ermöglichen.
Die Additive sollten bei der Verarbeitung direkt im Polymer eingebettet werden. Bei der erwähnten ausreichenden Konzentration im Polymer stehen wirksame Ionen ausreichend an der Oberfläche zur Verfügung, da deren Migration/Diffusion an die Oberfläche erfolgt. Dadurch kann auch eine lange Wirkzeit über mehrere Jahre erreicht werden. Eine Beeinflussung der Polyme- re deren mechanische Eigenschaften betreffend kann nicht nachgewiesen werden. Die mikrobieelle Wirkung beruht auf deren Schädigung an Enzymen und Zellwänden. Sie führt zur Abtötung von Mikroorganismen auf der Oberfläche.
Das die Innenwand bildende thermoplastische Polymer kann mit Glasfasern, deren Anteil maximal 50 %, bevorzugt maximal 40 % beträgt, verstärkt werden.
Nachfolgend soll die Erfindung an Hand von Beispielen näher erläutert werden.
Dabei zeigen:
Figur 1 eine Schnittdarstellung durch ein Beispiel eines erfindungsgemäßen Wandaufbaus;
Figur 2 eine Schnittdarstellung durch ein weiteres Beispiel eines erfindungsgemäßen Wandaufbaus;
Figur 3 ein Beispiel für ein Vakuumisolationspaneel mit zwei Wabenstrukturen und
Figur 4 ein weiteres Beispiel für ein Vakuumisolationspaneel mit zwei Wabenstrukturen.
Die Figuren 1 und 2 zeigen Schnittdarstellungen eines Wandaufbaus in einem Eckbereich eines Behälters, der mit dem Wandaufbau gebildet ist.
Bei beiden Beispielen ist die Innenwand 1 aus glasfaserverstärktem Polyphenylensulfid, in das Silberpartikel mit einer mittleren Partikelgröße von 5 μιη bis 20 m und mit einem Anteil von 1,2 Masse-% eingebettet sind, gebildet. Die Einbettung der Partikel kann beim Extrudieren oder auch beim KunststoffSpritzgießen, das für die Herstellung der das innere des Behälters bildenden Innenwand eingesetzt werden kann, erfolgen .
Bei den in den Figuren 1 und 2 gezeigten Beispielen ist unmittelbar an die Innenwand eine HartschaumstoffSchicht 5 angeordnet, die z.B. aus PET gebildet ist. Der Hartschaumkunststoff soll nicht brennbar, thermoplastisch und geschlossenporig sein. Zwischen
Innenwand 1 und HartschaumstoffSchicht 5 ist eine Folie 4 aus einem thermoplastischen Polymer, das im bereits erwähnten Temperaturbereich beständig ist, angeordnet bzw. Stoffschlüssig mit der Innenwand 1 und/oder der HartschaumstoffSchicht 5 verbunden. Auch die in Richtung der Außenwand 2 weisende Oberfläche der Hartschaumstoffschicht 5 ist mit mindestens einer solchen Folie 4 versehen. Nach außen weisend schließen sich beim in Figur 1 gezeigten Beispiel Vakuumisolationspaneele 3 an, die im gezeigten Eckbereich eine Fuge zwischen den beiden Vakuumisolationspaneelen 3 bilden. Die in Richtung Außenwand 2 weisenden Oberflächen der
Vakuumisolationspaneele 3 sind wieder mit mindestens einer Folie 4 und Hartschaumstoffschicht 5 versehen. Die äußere Abgrenzung bildet dann die Außenwand 2. Diese ist aus plattenförmigen Elementen aus Aluminium gebildet, die an der Oberfläche mit einem Polymer beschichtet sind, gebildet. In der Darstellung wird deutlich, dass zumindest eine Außenwand im gezeigten Eckbereich des Behälters abgewinkelt ist und der abgewinkelte Teil so lang ist, dass die Fuge zwischen den beiden Vakuumisolationspaneelen 3 überdeckt wird. Die Verbindung der einzelnen Elemente, Wände und Schichten kann bevorzugt durch eine Kleb- und/oder Schweißverbindung hergestellt werden.
Das Beispiel nach Figur 2 unterscheidet sich vom Bei' spiel nach Figur 1 dadurch, dass ein einen Phasenwechsel innerhalb eines vorgebbaren Temperaturbereichs vollziehendes Medium enthaltendes Behältnis 6 zwischen Innenwand 1 und Vakuumisolationspaneel 3 angeordnet ist. Dieses Behältnis 6 ist zwischen den beiden Folien 4, die einmal auf der Hartschaumstoffschicht 5 und einmal auf dem Vakuumisolationspaneel aufgebracht sind, angeordnet. Das Behältnis 6 kann beispielsweise aus PET gebildet sein und beispielsweise mit einer Salzlösung, bei der der Phasenwechse im Bereich - 15 °C auftritt für eine Kühlung eingesetzt werden.
Die Figuren 3 und 4 zeigen zwei Beispiele für bei de. Erfindung einsetzbare Vakuumisolationspaneele 3 in jeweils zwei Ansichten. Die Wabenstrukturen sind dabei übereinander angeordnet und die Stege 7.1 die di< einzelnen Waben 7 voneinander gasdicht trennen sind dabei versetzt zueinander angeordnet, so dass die Kontaktflächen der Stege 7.1 der beiden Wabenstruktu ren reduziert sind. Im Aufbau, wie er in Figur 3 gezeigt ist, sind die Wabenstrukturen entsprechend ver setzt angeordnet und dadurch ergibt sich ein regelmä ßiger Versatz der Stege 7.1.
Bei dem in Figur 4 gezeigten Beispiel weisen die Waben 7 der oberen Wabenstruktur eine kleinere Größe auf und das von den Stegen 7.1 der einzelnen Waben 7 eingeschlossene Volumen ist dadurch kleiner, als bei den Waben 7 der unteren Wabenstruktur. Auch dadurch kann ein Versatz der Stege 7.1 mit reduzierter Kon- taktfläche erreicht werden.
Bei den in den Figuren 3 und 4 gezeigten Beispielen sind die Wabenstrukturen an der Ober- und Unterseite mittels Platten 7.2 gasdicht verschlossen. Die Platten 7.2 können mit den Stegen 7.1 an deren äußeren Stirnflächen verklebt oder verschweißt sein.
Auf die. Darstellung einer Folie oder eines mit mehre- ren Folien gebildeten Verbundes, die/der ein so gebildetes Vakuumisolationspaneel 3 gasdicht gegenüber der Umgebung verschließt, ist verzichtet worden.

Claims

Patentansprüche
1. Wandaufbau für thermisch isolierte Behälter mit erweitertem Temperatureinsatzbereich, umfassend eine Innenwand (1) aus einem thermoplastischem Polymer, die einen inneren Behälter bildet, an der direkt
mindestens eine Lage, die aus einer aus einem thermoplastischem Polymer gebildeten Folie (4) besteht, und/oder
ein aus einer polymeren Hartschaumkunststoff- Schicht (5) gebildetes plattenförmiges Element flächig und/oder punktuell anliegt/anliegen oder sich daran anschließend oder angrenzend angeordnet ist und
sich daran in Richtung einer Außenwand (2) des Wandaufbaus, die aus Metall und/oder einem Polymer gebildet ist, ein Mehrschichtaufbau angeordnet ist, der aus mindestens einer Folie (4) eines thermoplastischen Polymers und einem Vakuumisolationspaneel (3) gebildet ist. 2. Wandaufbau nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Mehrschichtaufbau zwischen Vakuumisolationspaneel (3) und Außenwand (2) eine weitere Hartschaumkunststoffschicht (5) angeordnet ist . 3. Wandaufbau nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenwand (2) aus Stahl, Aluminium, einem thermoplastischen Polymer oder aus mit einem Polymer beschichtetem Stahl oder Aluminium gebildet ist. Wandaufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Innenwand (1) und einem Vakuumisolationspaneel (3) ein einen Phasenwechsel innerhalb eines vorgebbaren Temperaturbereichs vollziehendes Medium enthaltendes Behältnis (6) angeordnet ist.
Wandaufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Innenwand (1) und/oder Außenwand (2) ein semipermeabler Bereich ausgebildet ist und/oder dort ein Ventil für einen Druckausgleich vorhanden ist.
Wandaufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Vakuumisolationspaneel (3) mit einer Wabenstruktur, bei der die Stege (7.1), die die einzelnen Waben (7) voneinander trennen, senkrecht zur Innenwand (1) und Außenwand (2) ausgerichtet sind, und die Waben (7) mittels zweier parallel zur Innenwand (1) und Außenwand (2) ausgerichteter Platten (7.2) sowie mit mindestens einer das gesamte Vakuumisolationspaneel (3) gasdicht umschließenden Folie verschlossen sind.
Wandaufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Vakuumisolationspaneel ' (3) mit mindestens zwei parallel zueinander angeordneten Wabenstrukturen gebildet ist, bei denen die einzelnen Waben (7) versetzt zueinander angeordnet sind, so dass die einzelnen Waben (7) voneinander trennenden Stege (7.1) der beiden Wabenstrukturen sich lediglich teilweise überlappend angeordnet sind.
8. Wandaufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Bereichen einer äußeren Ecke eines Behälters, der mit dem Wandaufbau gebildet ist, die Außenwand (2) soweit abgewinkelt ist, dass mindestens eine vollständige Überlappung von Vakuumisolationspaneelen (3) erreicht ist.
9. Wandaufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest der die Innenwand (1) bildende thermoplastische Polymer antimikrobielle Eigenschaften aufweist.
10. Wandaufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Polymer mit dem die Innenwand (1) gebildet ist, ausgewählt ist aus Polyphenylensulfid (PPS) ,
Polyetheretherketon (PEEK) , Polysulfon (PSU) , Polyphenylensulfon (PPSU) , Polyethersulfone (PES/PESU), Polyetherimid (PEI), flüssigkristallines Polymer (liquid cristall polymer LCP) und Styrol-Polymerisate ( syndioaktisches Polystyrol - teilkristallines PS) .
11. Wandaufbau nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der die Innenwand (1) bildende thermoplastische Polymer mit Glasfasern, deren Anteil maximal 50 % beträgt, verstärkt ist.
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