CN117715568A - 包含可微波活化的相变材料的餐具 - Google Patents
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Abstract
一种餐具(100)，该餐具包含相变材料混合物，其中该相变材料混合物包含选自有机酸、有机醇和有机酯的一种或多种有机相变材料，以及选自二醇的一种或多种有机微波感受体，其中该相变材料混合物被容纳在塑料包装件(120)中，其中该相变材料混合物定位在该餐具的旨在用于放置食品的中心部分的下面，而不是定位在该餐具的旨在用于不含食品并且用于操纵该餐具的边缘部分的下面，其中该相变材料混合物能够借助于微波辐射来熔化。
Description
技术领域
本发明涉及包含可借助于微波辐射活化的相变材料混合物的餐具。本发明进一步涉及一种用于生产和使用餐具的方法，该餐具包含适于保持食品的热度的相变材料混合物，其中相变材料混合物从固态到液态的相变可以在微波辐射的影响下实现。
背景技术
已知若干专利涉及将包含在餐具中的相变材料用于保持食品冷却或温热的应用，这是借助于潜在能量实现的，该潜在能量可以通过相变材料的相应凝固或熔化而被激活并且然后可以在相变材料激活之后被传递到待保持冷却或保持温热的食品。
在用于保持食品温热的应用的情况下，必要的活化或相变(从固态到液态)通常通过将包含通常具有在50℃到80℃的温度范围内的熔点的相变材料的餐具放置在具有比相变材料的熔点高的温度的环境中来实现。温度为90℃的加热柜或温度设定为120℃的烤箱因此例如通常适于熔化熔点为70℃的相变材料。
然而，相变所需的时间相对较长，这取决于相变材料的潜在能量和相变材料的量。对于熔点为75℃的相变材料，在约90℃的环境温度下(如在常规加热柜中)完成相变例如可能花费90分钟或更长时间。活化此类包含相变材料的餐具所需要的这种长时间段对于私人用户和专业用户两者的应用来说是固有的缺点。
还已知可经由微波辐射活化的相变材料，例如基于熔点为58℃的三水乙酸钠，或例如基于材料混合物(基于相变材料和膨胀石墨的组合)的复合材料，如在例如US9765201B2中。然而，上述已知的可微波活化的相变材料都具有特定的缺点，例如熔点不足或生产方法困难，或者在使用期间放电的危险和潜在的火灾风险。
在微波炉中对餐具进行(预)加热时出现的另一个问题是，盘、碟和碗的边缘可能变得太温热或太烫而不能在没有防护材料(诸如例如烤箱手套)的情况下用手操纵，而餐具的中心部分(食品放置在其上或其中)仍然不够温热而不能保持放置在餐具的该部分上的食品温热。
发明内容
现有技术中缺少的是包含具有适于保持食品温热的熔点的相变材料的餐具，该相变材料可以借助于微波辐射快速地(在几分钟内)活化(这是从固态到液态的相变)，其中餐具的中心部分(用于供应食品的表面和位于该表面下面的腔室，可微波活化的相变材料定位在该腔室中)在微波辐射的影响下足够快速地升温(同时相变材料熔化)，并且餐具的边缘部分(其必须由用户操纵)保持足够凉爽并且因此可以在不需要防护材料的情况下被操纵。
本发明的目的是提供一种针对上述问题和限制中的至少若干问题和限制的解决方案。
在第一方面，本发明涉及根据权利要求1至15所述的包含可微波活化的相变材料的餐具。在第二方面，本发明涉及一种根据权利要求16至30所述的用于使用包含可微波活化的相变材料的餐具的方法。在第三方面，本发明涉及一种根据权利要求31至45所述的用于生产包含可微波活化的相变材料的餐具的方法。
附图说明
当结合附图、表格和图表阅读时，基于以下详细描述，本发明的上述、下述和其他有利特性和目的将变得更加明显，并且本发明被更好地理解，其中：
图1示出了包含被容纳在由根据本发明的餐具形成的中空空间和腔室中的相变材料的餐具的部分的示例性实施方案；
图2示出了由图1所示的部分组装而成的餐具；
图3示出了包括与实施例2相关的测量结果的表格；
图4示出了包括与实施例3相关的测量结果的表格；
图5示出了包括与实施例4相关的测量结果的表格；
图6示出了包括与实施例5相关的测量结果的表格；
图7示出了包括与实施例6相关的测量结果的图表；并且
图8示出了包括与实施例7相关的测量结果的表格。
详细的实施方案
本发明涉及新的餐具100，该餐具包含被容纳在餐具100的中空空间或腔室中的相变材料120。如图1和图2所示，中空空间或腔室优选地由彼此附接或组装到彼此上的上部部分110和下部部分130形成。餐具100适于保持食品和/或饮料温热，其中相变材料120可借助于微波辐射活化，如在常规微波炉中那样。相变材料有利地定位在餐具表面的下面，待保温的食品放置在该餐具表面上。在通过引起相变材料从固态到液态的相变的微波辐射活化之后，用于从微波炉中手动取出餐具100的餐具的边缘部分111保持比食品可以放置在其上的中心部分112更冷，并且足够冷以被操纵，优选地不必使用诸如烤箱手套的防护材料。
本发明还涉及一种新的相变材料混合物，该相变材料混合物是由有机相变材料和有机微波感受体或此类有机微波感受体的组合组成的混合物，该有机相变材料优选地为有机酸、有机醇或有机酯(诸如例如山嵛醇山萮酸酯)或此类相变材料的组合，该有机微波感受体或此类有机微波感受体的组合优选地为乙二醇(诸如例如单丙二醇和/或二丙二醇)，其形成准均匀或甚至均匀的混合物，该混合物的形成在液相和固相两者中，也在连续熔化和凝固循环之后，然后在以液态进行初始混合以获得混合物之后进行，直到微波感受体在相变材料(或多种材料)和微波感受体的混合物中的含量优选地在2.5质量％和25质量％之间，更优选地在5质量％和15质量％之间，还更优选地在7.5质量％和12.5质量％之间。相变材料混合物更优选地包含作为相变材料的有机酯，还更优选地包含山嵛醇山萮酸酯和作为微波感受体的二丙二醇，因为它们在以上述比例混合后形成均匀的液体混合物，并且在连续凝固和熔化循环后也形成均匀的液体混合物。还更优选地，该包含山嵛醇山萮酸酯和二丙二醇的相变材料混合物基本上不含水。“基本上不含水”被理解为是指相变材料混合物包含小于5重量％、优选地小于2重量％并且更优选地小于1重量％的水。水的存在导致非均匀性，这是由于在连续凝固和熔化循环之后的分离。水的存在的另一个缺点是酯交换的风险，并且因此间接地是相变材料混合物的相变材料功能性的不稳定性。在应用测试中，在包含水的相变材料混合物的情况下，在暴露于微波辐射时通过观察不希望的热区(具体是具有增加的水含量)而另外检测到水从相变材料混合物中的分离。当相变材料混合物包含有机酸、有机醇和水的组合时，发生类似的风险，这是由于酯化的可能性，从而导致相变材料混合物的不稳定组成以及附加地存在的水的分离。
此类相变材料混合物可通过在高于待混合材料的熔点的(工艺)温度下，优选地在高于相变材料的熔点20℃至40℃的(工艺)温度下搅拌混合来制备。
有机相变材料的熔点优选地为30℃至120℃，更优选地为50℃至90℃，还更优选地为65℃至80℃。
有机相变材料的沸点和闪点优选地高于150℃，更优选地高于200℃，还更优选地高于250℃。
有机微波感受体的沸点和闪点优选地比相变材料的熔点高至少25℃，更优选地比相变材料的熔点高至少35℃，还更优选地比相变材料的熔点高至少45℃。
混合后，可将熔化的相变材料混合物倾注到容器中，然后相变材料混合物可在容器中凝固，从而可获得特定凝固形状的相变材料混合物。为此目的所需的容器可以由接收器构成，但也可以由例如金属，优选地铝或含铝合金的环形成，该环放置在可冷却的盘上，优选地不锈钢或铝的可冷却金属盘上。另选地，可以将相变材料混合物以至少部分地凝固的状态压入接收器中，以便由此给出特定的形状。
本发明还涉及将固体相变材料混合物(包含一种或多种有机相变材料和一种或多种有机微波感受体)以特定形状包装在壳体(例如，塑料壳体)中，该壳体由两个单独的，任选地热稳定的(BO)PET膜构成；这些膜是彼此焊接在一起的上部膜和(深拉)下部膜，例如使用热焊接或者例如还借助于超声焊接或激光焊接。
除了包装在所述膜中之外，本发明还涉及将形成的相变材料混合物放置在另一硬包装件中，例如放置在由诸如塑料(例如，SPS或间规聚苯乙烯或者另选地，(高密度)聚丙烯)、玻璃(例如，钢化玻璃)、炻瓷、瓷等硬材料形成的中空空间或腔室中，以便获得诸如例如双壁杯或双壁饮用玻璃杯的餐具。作为硬质包装，特别是对于餐具的放置在桌子上并与桌子接触的部分，优选地使用通过微波辐射低吸收来表征的材料。
本发明还涉及将其他材料添加到相变材料混合物中以便因此获得在高于相变材料混合物的熔点的温度下维持其固体形式的新材料，这例如通过添加基于聚合物的组合物或通过在具有高熔点(例如，高于125℃，优选地高于150℃，更优选地高于175℃，还更优选地高于200℃的熔点)的材料中进行混合，其中例如基于聚乙烯和聚丙烯的蜡是选项。用于在整个相变循环中实现固体形式的这种添加的材料优选地不具有绝热特性，并且因此优选地通过至少0.2W/m.K的热导率来表征。
本发明还涉及将填充有相变材料混合物的(塑料)壳体(相变材料混合物的总量为10g至2000g)放置在由下部盘和上部盘或下部碟和上部碟(或下部部分和上部部分的另一整体或其他组合，或内部部分和外部部分的另一整体或其他组合)形成的(餐具的)腔室中，这任选地经由将包含相变材料混合物的(塑料)壳体的上部膜任选地胶粘到上部部分的下侧，并且然后任选地经由胶粘和任选的密封将上部部分组装到盘或碟整体的下部部分上，该盘或碟整体可由塑料、瓷、玻璃、金属或其他材料组成，任选地具有在塑料、瓷、玻璃、金属或其他材料的选择方面不同的上部部分和下部部分的变化。
本发明还涉及包含包装的相变材料混合物的餐具在微波炉中的用途，这通过将该餐具放置在微波炉中并在250W至1250W下活化1分钟至12分钟，例如其中布置有例如50g相变材料混合物的单个普通(晚餐)盘在600W至1000W下活化例如3分钟，例如较大的(盛菜)碟(内装有较大量的相变材料混合物，例如100g或150g)在600W至1000W下活化例如5分钟，或者例如一叠6个晚餐盘(内装有例如6×50g相变材料混合物)在600W至1000W下活化例如6分钟。
在暴露于微波辐射期间，相变材料混合物熔化，这是因为由于微波感受体的存在而生成热量，并且餐具的中心部分也被加热，而边缘部分升温得较慢并且由于比中心部分低的温度而可以继续被操纵，例如包含90％至95％或更多的熔化的相变材料混合物并且具有中心部分大约80℃至100℃的温度(对于包含例如50g具有例如70℃至75℃的熔点的相变材料混合物的晚餐盘，处于800W下例如3分钟至4分钟之后)，对于边缘部分则温度低于70℃并且甚至低于60℃。
对于没有布置有相变材料混合物的(晚餐)盘和(盛菜)碟，在对应的微波活化条件下，边缘部分以与微波炉中的中心部分相同，甚至更快的速率升温，这是在微波炉中对盘进行加热的已知问题，从而导致晚餐盘和盛菜碟的边缘部分太温热或甚至太烫。对于常规晚餐盘，在处于800W的微波炉中例如4分钟之后，中心部分测定的温度低于45℃，而边缘部分测定的温度高于75℃。对于由常规上部盘和安装在其下面的下部盘组成的晚餐盘，在处于800W的微波炉中例如4分钟之后，中心部分测量的温度低于60℃，而边缘部分观察到的温度高于70℃。
在暴露于微波辐射的相同条件下，常规盘的边缘部分的温度比包含可微波活化的相变材料混合物的类似盘的边缘部分的温度高得多的这一确定与以下预期不匹配：由于可微波活化的相变材料混合物的存在，与不包含可微波活化的相变材料混合物的常规盘相比，整个盘(因此边缘部分以及中心部分)将更快地升温。值得注意的是，包含可微波活化的相变材料混合物的盘在边缘部分处达到的温度比常规盘低得多，这是在同样暴露于微波辐射之后就功率和时间而言的。
在(晚餐)盘和(盛菜)碟在常规烤箱或加热柜中加热(例如，在90℃或120℃下加热30分钟至120分钟)的情况下，出现边缘部分太热而不能在没有防护设备的情况下被操纵的同一问题，其中餐具的各个部分类似地升温，因此同样确定边缘部分太温热或甚至太烫。在所述烤箱和加热柜中的上述停留时间下，测定中心部分和边缘部分的温度接近该烤箱和加热柜的设定温度，在此观察到(晚餐)盘和(盛菜)碟的中心部分和边缘部分具有类似的温度。
本发明还涉及导热的和/或包含微波感受体的粘合剂的应用，通过使用此类粘合剂将包装的相变材料混合物胶粘到待保温的表面(例如，晚餐盘或盛菜碟)的下侧，在微波辐射暴露下熔化包装的相变材料混合物所需的时间可以减少，甚至减少超过30秒并且甚至超过60秒。
本发明提供的技术效果是，通过将(包装的)相变材料混合物布置在餐具中并结合微波活化(用于从固态到液态的相变)，可以加热(晚餐)盘或(盛菜)碟并活化相变材料功能性，这使得可以将盘或碟的中心部分保持在所确定的温度(例如，50℃)以上例如30分钟至甚至超过45分钟，并且因此还将放置在中心部分上的食品保持在例如50℃的温度，同时盘的边缘最初足够冷以被操纵，例如最初低于60℃并且甚至低于50℃。
通过进行循环测试还证实了相变材料混合物和包含包装的相变材料混合物的餐具的耐久性，这通过观察在微波炉中稳定的所需熔化时间和测定在从微波炉中取出餐具并在其上放置食品之后稳定的保温时间来确定，这通过在餐具本身和在放置在餐具上的食品两者上以及对于晚餐盘和盛菜碟以及在餐具中对于汤碗和咖啡杯的情况应用温度传感器和红外温度计来确定。这种稳定的熔化时间和保温时间的观察显示了相变材料功能性的稳定性，并因此显示了相变材料混合物在连续相变循环之后的耐久性，或者因此显示了相变材料混合物的连续熔化和凝固循环之后的耐久性。
除了在上述产品(诸如晚餐盘和盛菜碟)中的应用之外，本发明因此还涉及在产品诸如(汤)碗、(咖啡)马克杯、(饮用)杯子等中的应用。
以下基于非限制性实施例描述本发明，这些实施例说明本发明并且既不旨在限制也不应被解释为限制本发明的范围。
对于下面在实施例中描述的元件的优点和技术效果，参考上面在详细描述中描述的对应元件的优点和技术效果。
实施例1
在搅拌的同时在混合容器中将熔点为74℃的相变材料(在该实施例中不是功能上可微波活化的CrodaTherm 74)加热至约90℃，并保持在约90℃。从相变材料熔化的时刻开始，以90重量％相变材料和10重量％微波感受体的比例添加微波感受体(在这种情况下为二丙二醇)，从而获得可微波活化的相变材料混合物。
在足够的混合时间之后，例如在90℃下30分钟，将相变材料混合物泵送并倾注到放置在可冷却盘上的10g至180g并且直径为20mm至300mm的圆形铝环中，在该实施例中具体是直径为130mm的铝环。
相变材料混合物以熔化状态被泵送到环，其中60g的质量被计量到铝环中。将带有正在凝固的相变材料混合物的铝环冷却，直至实现充分或完全的凝固。充分凝固被理解为是指相变材料混合物被凝固到使得其可以以简单的方式被置换或操纵的程度。
在将盘状的相变材料混合物放入餐具中之前，将其包装在基于(BO)PET膜的塑料壳体中，诸如Hostaphan RHST。
该塑料包装件由两层膜组成，其下部膜使用真空热预成形，从而产生直径为130mm并且厚度为5mm的凹陷部，并因此产生用于布置相变材料混合物的空间。
然后将具有特定形状的凝固的相变材料混合物放置在所产生的空间中。然后布置上部膜，之后在175℃的温度下将下部膜和上部膜彼此热双重焊接。
在热焊接期间，在包含相变材料混合物的塑料包装件中也产生真空。不存在空气提供了相变材料混合物与食品放置于其上的待保温的表面之间更好的接触，这使得能够改善热导率和热传递。
在焊接之后，包装的相变材料混合物被机械地从双层膜卷中切割出来。因此形成直径比由被包装的相变材料混合物组成的盘的直径大约20mm的塑料包装件。对于该实施例，使用包含相变材料混合物并由(BO)PET膜组成的塑料包装件，直径为150mm。
下面描述用于生产组装盘100的方法的以下步骤。图1示出了上部盘110、下部盘130和获得组装盘100所需的包含相变材料混合物的塑料壳体或塑料包装件120。图2示出了组装盘100，其中，在其中带有相变材料混合物的壳体120位于盘100的内部腔室中，在上部盘110和下部盘130之间，因此不可见。盘100的边缘部分111和中心部分112被进一步指定。
包含相变材料混合物的塑料包装件120放置在例如具有27cm的外径的组装盘100中。该盘由上部盘110和下部盘130组成，两者都优选地由瓷制成。它们一起在盘的中心形成腔室，包含相变材料混合物的塑料壳体或塑料包装件120可以放置在该腔室中。
包含相变材料混合物的塑料包装件120利用粘合剂(诸如例如，基于硅烷的粘合剂)安装在上部盘110的下侧上，以便在上部盘110与包装件120之间具有最佳可能接触。在该实施例中，在包装件120的中心施用7g粘合剂，诸如Bostik Simson ISR 70-03。然后将其牢固地压靠上部盘110，使得粘合剂散布在包装件120上侧的大部分表面之上，并且在包装件120和上部盘110下侧之间截留最少量的空气。然后使其固化至少24小时。
下部盘130然后胶粘到上部盘110，其中包含相变材料混合物的塑料包装件120通常利用诸如Dowsil 732的有机硅类粘合剂胶粘到上部盘110的下侧。在第二次胶粘之后，再次应用优选地至少24小时的固化时间。
最后，上部盘和下部盘之间的边缘任选地用密封剂(诸如Momentive RTV 118)进行精加工，以避免在该边缘区域中的水渗漏和污染。
由此获得如图2所示的组装盘100。
为了避免沿着下侧的不期望的水损失，在包含相变材料混合物的塑料包装件120和下部盘130之间没有直接接触是最佳的。在该测试中，在瓷下部盘130和包装件120之间有足够的距离以避免这种情况。
如果因为距离太小而不能防止直接接触，则可以施用一层薄的绝热材料(诸如氯丁橡胶)，以避免直接热接触。
如上所述，组装盘100是由两部分组成的瓷盘。上部盘110具有27cm的总直径。中心部分112的直径为15cm，厚度约为6mm。上部盘110的质量约为660g，下部盘130的质量约为200g。
实施例2
在实施例2中，比较了初始温度(特别是在时间0分钟时)与三个盘的冷却。使用温度传感器，对中心部分112和边缘部分111两者进行这种比较，这在每种情况下是在分别暴露于840W的微波辐射4分钟之后进行的。
第一盘是常规瓷晚餐盘，被指定为盘类型1；第二盘是相同的常规瓷晚餐盘，带有布置为下部盘的瓷盘，被指定为盘类型2；第三盘由所述晚餐盘和下部盘组成，在腔室中带有包装的相变材料混合物，被指定为盘类型3。
中心部分和边缘部分在连续时间点测定的温度示于图3的表中。仅在时间“0”处测量边缘部分的温度。
对于盘类型1，在从微波炉中取出之后，中心部分测定的温度为42℃，而边缘部分测量的温度为78℃。
对于盘类型2，在从微波炉中取出之后，中心部分测定的温度为56℃，并且边缘部分测定的温度为70℃。
对于盘类型3，在从微波炉中取出之后，测量的温度为100℃，并且边缘部分测定的温度为58℃。
对于盘类型1，在从微波炉中取出10分钟后中心部分测定的温度为32℃，20分钟后为27℃并且30分钟后为26℃。
对于盘类型2，在从微波炉中取出10分钟后中心部分测定的温度为45℃，20分钟后为37℃并且30分钟后为32℃。
对于盘类型3，在从微波炉中取出10分钟后测定中心部分的温度为73℃，20分钟后为62℃，30分钟后为59℃，40分钟后为57℃并且50分钟后为53℃。
实施例3
在实施例3中，比较了盘的初始温度和冷却。使用温度传感器，对中心部分112和边缘部分111两者进行这种比较；对于微波炉盘，在840W的微波炉中4分钟之后进行这种比较；对于烤箱盘，在120℃的烤箱中60分钟之后进行这种比较。
盘(分别在微波炉和烤箱中应用时被称为微波炉盘和烤箱盘)由所述晚餐盘110和下部盘130组成，其中包装的相变材料混合物在腔室中。
所测定的温度在图4的表中给出。仅在时间“0”处测量边缘部分的温度。
对于微波炉盘，在从微波炉中取出之后，中心部分测定的温度为100℃，而边缘部分测量的温度为58℃。
对于烤箱盘，在从烤箱中取出之后，中心部分测量的温度为96℃，边缘部分测量的温度为72℃。
对于微波炉盘，在从微波炉中取出10分钟后测量中心部分的温度为73℃，20分钟后为62℃，30分钟后为59℃，40分钟后为57℃并且50分钟后为53℃。
对于烤箱盘，在从烤箱中取出10分钟后测定中心部分的温度为73℃，20分钟后为61℃，30分钟后为58℃，40分钟后为56℃并且50分钟后为52℃。
实施例4
在实施例4中，测定一叠四个盘的初始温度和冷却。使用温度传感器，在840W的微波炉中7分钟后，对中心部分112和边缘部分111进行该测定。
盘是如实施例2中所述的盘类型3。
所测定的温度在图5的表中给出。仅在时间“0”处测量边缘部分的温度。
对于上部盘，在从微波炉中取出之后，中心部分测定的温度为82℃，而边缘部分测量的温度为42℃。
对于下部盘，在从微波炉中取出之后，中心部分测量的温度为93℃，边缘部分测量的温度为43℃。
对于上部盘，在从微波炉中取出10分钟后测量中心部分的温度为73℃，20分钟后为58℃，30分钟后为56℃，40分钟后为53℃并且50分钟后为46℃。
对于下部盘，在从微波炉中取出10分钟后测定中心部分的温度为67℃，20分钟后为64℃，30分钟后为61℃，40分钟后为56℃并且50分钟后为49℃。
实施例5
在实施例5中，测定钢化玻璃盛菜碟的初始温度和冷却。使用温度传感器，在840W的微波炉中6分钟后，对中心部分和边缘部分进行该测定。
在该实施例中，使用由直径为35cm、厚度为4mm、质量为920g的上部部分和直径为33cm、质量为850g的部件组装而成的钢化玻璃盛菜碟，其中在腔室中具有三个塑料包装件，每个塑料包装件包含60g相变材料混合物。
所测定的温度在图6的表中给出。仅在时间“0”处测量边缘部分的温度。
在微波炉中活化六分钟后，盘的中心部分的温度为75℃，10分钟后为64℃，20分钟后为62℃，30分钟后为60℃，40分钟后为58℃，50分钟后为54℃并且60分钟后为47℃。边缘的初始温度为59℃。
实施例6
在实施例6中，测定如实施例2中所述的类型3的盘的初始温度和冷却，这在每种情况下在连续单独暴露于微波辐射(840W)4分钟之后，如图7的图表所示。
确定类型3的盘在第一次使用中的冷却类似于在第十次、第二十次和第三十次使用之后的冷却，这表明可微波活化的相变材料混合物和包含这样包装的可微波活化的相变材料混合物的餐具的稳定性。
实施例7
在该实施例中，确定了盘装食物，更具体地250g制备的意式宽面的冷却，其是根据包装上的制备方法在180℃的常规烤箱中30分钟制备的。在制备后，将250g制备的意式宽面放置于如实施例2中所述的类型2和类型3的盘上。
所测定的温度在图8的表中给出。仅在时间“0”处测量边缘部分的温度。
对于类型2的盘，意式宽面在15.2分钟之后冷却至60°；而对于类型3的盘，意式宽面在21.6分钟之后冷却至该温度，如表5所述。
对于最重要的温度间隔，即意式宽面从60℃冷却至50℃，类型2的盘测定的时间为9.5分钟，而类型3的盘测定的时间为38.4分钟。
对于类型2的盘，意式宽面在70℃至50℃的温度范围内冷却的总时间为17.0分钟；而对于类型3的盘，冷却的总时间为52.3分钟。
本领域技术人员将理解，本发明不限于上述实施方案和实施例，并且在仅由以下权利要求书限定的本发明的范围之内，许多修改和变型是可能的。
Claims (45)
1.一种包含相变材料混合物的餐具，
其中所述相变材料混合物包含选自有机酸、有机醇和有机酯的一种或多种有机相变材料，以及选自二醇的一种或多种有机微波感受体，
其中所述相变材料混合物被容纳在塑料包装件中，
其中所述相变材料混合物定位在所述餐具的旨在用于放置食品的中心部分的下面，而不是定位在所述餐具的旨在用于不含食品并且用于操纵所述餐具的边缘部分的下面，
其中所述相变材料混合物能够借助于微波辐射来熔化。
2.根据权利要求1所述的餐具，其中所述有机相变材料的熔点在30℃至120℃的范围内，优选地在50℃至90℃的范围内，更优选地在65℃至80℃的范围内。
3.根据权利要求1和2所述的餐具，其中所述有机相变材料的沸点和闪点高于150℃，优选地高于200℃，更优选地高于250℃。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的餐具，其中所述有机相变材料是有机酯。
5.根据权利要求4所述的餐具，其中所述有机相变材料是山嵛醇山萮酸酯。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的餐具，其中所述微波感受体包括单丙二醇和/或二丙二醇。
7.根据权利要求6所述的餐具，其中所述微波感受体为二丙二醇。
8.根据前述权利要求中任一项所述的餐具，其中所述相变材料混合物基本上不含水。
9.根据前述权利要求中任一项所述的餐具，所述相变材料混合物中微波感受体的含量为2.5质量％至25质量％，并且相变材料混合物的总量为10g至500g。
10.根据前述权利要求中任一项所述的餐具，其中所述塑料包装件包括(BO)PET膜。
11.根据前述权利要求中任一项所述的餐具，其中所述餐具包含选自瓷、塑料、炻瓷和(钢化)玻璃的材料。
12.根据前述权利要求中任一项所述的餐具，其中所述相变材料混合物由一种有机相变材料和一种有机微波感受体组成。
13.根据前述权利要求中任一项所述的餐具，其中在250W至1250W的微波炉中2分钟至12分钟后能够获得90％至95％份额的熔化的相变材料混合物。
14.根据前述权利要求所述的餐具，其中所述餐具的中间部分在所述餐具从微波炉中取出之后具有大于75℃的初始接触温度，并且所述中间部分在70℃至50℃的温度范围内保持至少30分钟，而所述餐具的所述边缘部分在所述餐具从所述微波炉中取出之后具有小于50℃的初始接触温度。
15.根据前述权利要求中任一项所述的餐具，其中所述塑料包装件放置在所述餐具的中空空间中。
16.一种用于使用包含相变材料混合物的餐具的方法，
所述相变材料混合物包含选自有机酸、有机醇和有机酯的一种或多种有机相变材料，并且包含选自二醇的一种或多种有机微波感受体，
其中所述相变材料混合物被容纳在塑料包装件中，
其中所述相变材料混合物定位在所述餐具的旨在用于放置食品的中心部分的下面，而不是定位在所述餐具的旨在用于不含食品并且用于操纵所述餐具的边缘部分的下面，
其中所述相变材料混合物借助于微波辐射来熔化。
17.根据权利要求16所述的方法，其中所述有机相变材料的熔点在60℃至90℃的温度范围内。
18.根据权利要求16和17所述的方法，其中所述有机相变材料的沸点和闪点高于200℃。
19.根据权利要求16至18中任一项所述的方法，其中所述有机相变材料是有机酯。
20.根据权利要求19所述的方法，其中所述有机相变材料是山嵛醇山萮酸酯。
21.根据权利要求16至20中任一项所述的方法，其中所述微波感受体包括单丙二醇和/或二丙二醇。
22.根据权利要求21所述的方法，其中所述微波感受体为二丙二醇。
23.根据前述权利要求16至22中任一项所述的方法，其中所述相变材料混合物基本上不含水。
24.根据前述权利要求16至23中任一项所述的方法，其中相变材料(或多种材料)和微波感受体的混合物中微波感受体的含量为2.5质量％至25质量％，并且其中相变材料混合物的总量为10g至500g。
25.根据权利要求16至24中任一项所述的方法，其中所述塑料包装件包括(BO)PET膜。
26.根据权利要求16至25中任一项所述的方法，其中所述餐具包含选自瓷、塑料、炻瓷和(钢化)玻璃的材料。
27.根据前述权利要求16至26中任一项所述的方法，其中所述相变材料混合物由一种有机相变材料和一种有机微波感受体组成。
28.根据前述权利要求16至27中任一项所述的方法，其中在250W至1250W的微波炉中2分钟至12分钟后能够获得90％至95％份额的熔化的相变材料混合物。
29.根据前述权利要求所述的方法，其中所述餐具的中间部分在所述餐具从微波炉中取出之后具有大于75℃的初始接触温度，并且所述中间部分在70℃至50℃的温度范围内保持至少30分钟，而所述餐具的所述边缘部分在所述餐具从所述微波炉中取出之后具有小于50℃的初始接触温度。
30.根据前述权利要求16至29中任一项所述的方法，其中所述塑料包装件放置在所述餐具的中空空间中。
31.一种用于生产包含相变材料混合物的餐具的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
-至少部分地熔化并混合选自有机酸、有机醇和有机酯的一种或多种有机相变材料以及选自二醇的一种或多种有机微波感受体，
-凝固至少部分地熔化的相变材料混合物或将至少部分地凝固的相变材料混合物压制成特定形状，
-将所述凝固的相变材料混合物布置在塑料包装件中，
-将布置在所述塑料包装件中的所述相变材料混合物布置在所述餐具的旨在用于放置食品的中心部分的下面，而不是布置在所述餐具的旨在用于不含食品并且用于操纵所述餐具的边缘部分的下面。
32.根据权利要求31所述的方法，其中所述有机相变材料的熔点在60℃至90℃的范围内。
33.根据权利要求31和32所述的方法，其中至少部分地熔化并混合一种或多种有机相变材料和一种或多种有机微波感受体在比所述相变材料的熔点高至多40℃的温度下进行。
34.根据权利要求31至33中任一项所述的方法，其中所述有机相变材料的沸点和闪点高于200℃。
35.根据权利要求31至34中任一项所述的方法，其中所述有机相变材料是有机酯。
36.根据权利要求35所述的方法，其中所述有机相变材料是山嵛醇山萮酸酯。
37.根据前述权利要求31至36中任一项所述的方法，其中所述微波感受体包括单丙二醇和/或二丙二醇。
38.根据权利要求37所述的方法，其中所述微波感受体为二丙二醇。
39.根据前述权利要求31至38中任一项所述的方法，其中所述相变材料混合物基本上不含水。
40.根据权利要求31至39中任一项所述的方法，其中所述相变材料混合物中微波感受体的含量为2.5质量％至25质量％，并且其中相变材料混合物的总量为10g至500g。
41.根据权利要求31至40中任一项所述的方法，其中所述塑料包装件包括(BO)PET膜。
42.根据权利要求31至41中任一项所述的方法，其中用于所述塑料包装件的材料借助于热焊接来熔化。
43.根据权利要求31至42中任一项所述的方法，其中所述餐具的材料选自瓷、塑料、炻瓷和(钢化)玻璃。
44.根据前述权利要求31至43中任一项所述的方法，其中所述相变材料混合物由一种有机相变材料和一种有机微波感受体组成。
45.根据前述权利要求31至44中任一项所述的方法，其中所述塑料包装件放置在所述餐具的中空空间中。
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