DD259829A1

DD259829A1 - METHOD AND DEVICE FOR LONG-TERM DEHUMIDIFICATION IN PACKAGING AND TRANSPORT CONTAINERS

Info

Publication number: DD259829A1
Application number: DD29027486A
Authority: DD
Inventors: Karlheinz Mueller; Guenter Grundke; Gabriele Knoelle; Rudolf Kleinert; Olaf Richter
Original assignee: Leipzig Handelshochschule
Priority date: 1986-05-15
Filing date: 1986-05-15
Publication date: 1988-09-07
Also published as: DE3713949A1; GB2191714B; GB2191714A; GB8711262D0

Abstract

Verfahren und Vorrichtung zur Langzeitentfeuchtung in Verpackungen und Transportbehaeltern mit feuchteempfindlichen Guetern, besonders bei Lagerung und Transport nach Uebersee, in tropische und subtropische Gebiete bzw. bei Aequatorueberschreitung, mit dem Ziel, die zeitliche Wirksamkeit des Feuchteschutzes und die Sicherheit verpackter Gueter zu erhoehen und Entfeuchtungsmittel rationeller und effektiver einzusetzen. Aufgabe ist die Schaffung einer Loesung, die auf der Kombination Sperrschichtumhuellung, Entfeuchtungsmittelbehaelter und Entfeuchtungsmittel beruht und das Entfeuchtungsmittel erst wirksam werden laesst, wenn Gefahr fuer das Packgut eintritt. Erfindungsgemaess wird die Aufgabe durch ein Verfahren geloest, das den Luftaustausch zwischen Verpackung und Entfeuchtungsmittelbehaelter selbsttaetig, kontinuierlich und/oder sprunghaft durch direktes und/oder hebeluebersetztes Wirken luftfeuchteabhaengiger Materialien des Entfeuchtungsmittelbehaelters in der Weise ermoeglicht, dass die in den Materialverbund eingebrachten Durchbrueche, bedingt durch den dem Material eigenen Rolleffekt, den Zugang zum Entfeuchtungsmittel nach Bedarf freigeben oder versperren, was zu laengerer Wirksamkeit des Entfeuchtungsmittels fuehrt und hoehere Sicherheit fuer die Packgueter bei Lagerung und Transport bietet.Method and device for long-term dehumidification in packages and transport containers with moisture-sensitive goods, especially during storage and transport overseas, in tropical and subtropical areas or at equatorial exceedance, with the aim to increase the temporal effectiveness of the moisture protection and the safety of packaged goods and dehumidifiers rational and use it more effectively. The task is to create a solution that is based on the combination of barrier coating, dehumidifying agent container and dehumidifying agent and that the dehumidifying agent can only be effective if there is a risk to the packaged goods. According to the invention, the object is achieved by a method which allows the air exchange between packaging and dehumidifying agent container to be automatically, continuously and / or abruptly by direct and / or lever-translated action of dehumidifying agent container in such a way that the breakthroughs introduced into the material composite, due to the the material's own roll effect, release or obstruct access to the dehumidifier as required, resulting in longer dehumidifying efficacy and greater safety for the packaged goods during storage and transport.

Description

Hierzu 1 Seite ZeichnungenFor this 1 page drawings

Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Langzeitentfeuchtung in Verpackungen und Transportbehältern mit feuchteempfindlichen Gütern, wie zum Beispiel Feinmeßgeräte, elektronsiche und optische Erzeugnisse, Chemikalien, Drogen und Maschinenerzeugnisse, besonders bei Lagerung und Transport nach Übersee, in tropische und subtropische Gebiete bzw. bei Äquatorüberschreitungen.The invention relates to a method and a device for long-term dehumidification in packaging and transport containers with moisture-sensitive goods, such as precision instruments, electrical and optical products, chemicals, drugs and machine products, especially in storage and transport overseas, in tropical and subtropical areas or in equator crossings.

Characteristic of the known technical solutions

Es ist bekannt, feuchteempfindliche Güter bei Lagerung und Transport durch Einschweißen, Verkleben oder Einlöten in waserdampfdichte Metallbehälter zuverlässig vor Feuchteeinwirkung und deren Folgen zu schützen. Dieses Verfahren ist besonders bei Anwendung zum Schutz größerer Güter, wie zum Beispiel Werkzeugmaschinen, arbeitszeit- und materialaufwendig, deshalb teuer und unrentabel. Es findet daher nur für kleine Packguteinheiten sowie bei Sondertransporten Anwendung.It is known to reliably protect moisture-sensitive goods during storage and transport by welding, gluing or soldering in water vapor-tight metal containers from the effects of moisture and their consequences. This method is particularly costly and unprofitable when used to protect larger items, such as machine tools, labor and materials. It is therefore used only for small packaged goods units as well as for special transports.

Eine weitere Form des Schutzes von Gütern vor Feuchteeinwirkung, vor allem vor atmosphärischer Korrosion, ist das Aufbringen von Schutzschichten, zum Beispiel auf der Basis von Mineralöl, Bitumen sowie Zellulose-oder Plastüberzügen, die abziehbar, thermisch erweicht oder mit Lösungsmitteln verdünnt, unmittelbar auf die Packgutoberfläche aufgetragen werden. Das Verfahren hat den Nachteil, daß die Dämpfe lösungsmittelhaltiger Produkte brennbar und/oder gesundheitsschädigend sind. Bei Wärmeeinwirkung erweichende Schutzschichten sind bei hoherthermischer Belastung des Packgutes gefährdet. Beim Entfernen der Schutzschichten besteht die Gefahr der Beschädigung des Packgutes. Außerdem ist die Möglichkeit der Unterrostung gegeben, wenn beim Aufbringen unter der Schicht Wasser eingeschlossen wird.Another form of protection of goods against moisture, especially against atmospheric corrosion, is the application of protective coatings, for example based on mineral oil, bitumen and cellulose or plastic coatings, which are peelable, thermally softened or diluted with solvents, directly on the Packgutgutoberfläche be applied. The process has the disadvantage that the vapors of solvent-containing products are combustible and / or harmful. Heat-softening protective layers are at risk from high thermal load of the packaged goods. When removing the protective layers, there is a risk of damage to the packaged goods. In addition, there is the possibility of undercutting if water is trapped under the layer during application.

Bekannt ist auch die Methode des Feuchteschutzes durch verdampfende Präparate, sogenannte Dampfphaseninhibitoren. Bei Anwendung dieses Verfahrens kommt es zur Bildung eines Gasmantels um das Packgut, der Rostbildung verhindert, solange keine direkte Nässeeinwirkung auf das Packgut eintritt.Also known is the method of moisture protection by evaporating preparations, so-called vapor phase inhibitors. When using this method, a gas jacket is formed around the packaged goods, which prevents rust formation, as long as there is no direct wet action on the packaged goods.

Nachteil dieses Verfahrens ist die erforderliche, dem jeweiligen Packgut angepaßte Auswahl von Chemikalien, vor allem bei metallischen Packgutoberflächen. Für einige Packgutoberflächen, wie metallische Überzüge aus Blei, Zink, Magnesium usw., ist das Verfahren nicht anwendbar.Disadvantage of this method is the required, adapted to the respective packaged selection of chemicals, especially in metallic Packgutoberflächen. For some Packgutoberflächen, such as metallic coatings of lead, zinc, magnesium, etc., the method is not applicable.

Die derzeit am häufigsten angewendete Form des Feuchteschutzes für Packgüter ist der Einschluß mit nahezu wässerdampfdichten Sperrschichtumhüllungen, kombiniert mit wasserdichten Kisten und/oder Containern und innerhalb der Sperrschichtumhüllung angeordneter EntfeuchtungsmittelThe most commonly used form of moisture protection for packaged goods today is the inclusion of near water vapor barrier coatings, combined with watertight boxes and / or containers and dehumidifying agents disposed within the barrier coating

Die entscheidenden Mängel des Verfahrens sind: The key shortcomings of the process are:

— die aus Sicherheitsgründen erfolgende Empfehlung zum Einsatz großer Mengen an Entfeuchtungsmitteln, die durch ihre ständige Funktion eine relative Luftfeuchtigkeit von 50% nach TGL 27217 und sogar 40% nach DIN 55474 innerhalb der- For safety reasons, the recommendation to use large quantities of dehumidifying agents, which by their constant function, a relative humidity of 50% to TGL 27217 and even 40% according to DIN 55474 within the

Verpackung gewährleisten, obwohl nennenswerter Korrosionsangriff bei metallischen Packgütern erst bei über 70% relativer Luftfeuchte einsetzt,Packaging, although significant corrosive attack on metallic packaged goods does not commence until the relative humidity exceeds 70%,

— die, insbesondere bei Transportwegen mit Äquatorüberschreitung oder in tropischem Klima, zwischen der Umwelt und dem Verpackungsinneren entstehende Feuchtigkeitsdifferenz, im Mittel um 40%, zu der sich die Erhöhung der Wasserdampfdurchlässigkeit der Sperrschichtumhüllung direkt proportional verhält, das heißt, daß sich die Wasserdampfdurchlässigkeit der Sperrschichtumhüllung mitzunehmender Feuchtigkeitsdifferenz und Temperatur wesentlich erhöht und sich damit das innerhalb der Umhüllung befindliche Entfeuchtungsmittel vorschnell verbraucht, wobei dieser Vorgang noch durch die Tatsache begünstigt wird, daß durch die wechselnden Luftfeuchten der Umwelt und die extrem niedrigen relativen Luftfeuchten in derVerpackung der Wasserdampf grundsätzlich nurvon außen nach innen durch die Sperrschichtumhüllung diffundiert,- The, especially in transport routes with equatorial excess or in tropical climates, between the environment and the packaging interior resulting moisture difference, on average by 40%, to which the increase in the water vapor permeability of the barrier coating behaves proportionally directly, that is, the water vapor permeability of the barrier coating As a result of the changing humidities of the environment and the extremely low relative humidities in the packaging, the water vapor is basically only from the outside inwards, as the humidity difference and temperature to be increased increases significantly and the dehumidifying agent inside the enclosure is prematurely reduced diffused through the barrier coating,

— Beschädigungen der Sperrschichtumhüilung, die durch Verrutschen und Kippen des Packgutes, durch Nagetier- und Insektenfraß oder durch undichte Schweißnähte an den Folien entstehen und sich verlustreich auf das Packgut auswirken können.- Damage to the Sperrschichtumhüilung caused by slipping and tilting of the packaged goods, by rodent and insectivore or by leaking welds on the films and can have a loss effect on the packaged goods.

Object of the invention

Es ist Ziel der Erfindung, die zeitliche Wirksamkeit des Feuchteschutzes verpackter Güter zu erhöhen, die eingesetzten Entfeuchtungsmittel rationeller und effektiver einzusetzen und die Sicherheit verpackter Güter vor Feuchteschäden und damit vor Warenverlusten zu erhöhen.It is an object of the invention to increase the temporal effectiveness of the moisture protection of packaged goods, to use the dehumidifying agents used more efficiently and effectively and to increase the safety of packaged goods against moisture damage and thus against loss of goods.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegtdie Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, deren Wirksamkeit auf der Kombination Sperrschichtumhüllung, Entfeuchtungsmittelbehälter und Entfeuchtungsmittel beruht, und die einen geringeren Trockenmitteleinsatz, einen längeren Feuchteschutz sowie eine höhere Sicherheit für die Packgüter erzielen. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Langzeitentfeuchtung in Verpackungen unter Einsatz von Entfeuchtungsmitteln bei Lagerung und Transport feuchteempfindlicher Güter in Kisten und/oder Containern, in denen das Packgut mit einer weitgehend wasserdampfdichten Sperrschichtumhüllung umgeben ist, innerhalb der an der Steile mit der höchsten Luftfeuchtigkeit Entfeuchtungsmittel, wie Kieselgele, Zeolithe oder hygroskopische Salze, in einem Entfeuchtungsmittelbehälter angeordnet sind, so gelöst, daß eine Luftentfeuchtung innerhalb derVerpackung erst dann möglich ist, wenn die relative Luftfeuchte einen einstellbare, das Packgut gefährdenden Betrag, beispielsweise 65%, erreicht, wobei der Luftaustausch selbsttätig, kontinuierlich und/oder sprunghaft durch direktes und/oder hebelübersetztes Wirken luftfeuchteabhängiger Materialien, aus denen der Entfeuchtungsmittelbehälter besteht, oder mit diesen verbundenen Mechanismen erfolgt.The invention has for its object to provide a method and an apparatus whose effectiveness is based on the combination barrier coating, dehumidifier and dehumidifier, and achieve a lower desiccant, a longer moisture protection and higher security for the packaged goods. According to the invention the object is achieved by a method and apparatus for long-term dehumidification in packaging using dehumidifying agents during storage and transport moisture-sensitive goods in boxes and / or containers, in which the packaged is surrounded by a largely water vapor-tight barrier coating, within the on the Steep with the dehumidifying agents, such as silica gels, zeolites or hygroscopic salts, are arranged in a dehumidifying container, so that dehumidification inside the package is possible only when the relative humidity reaches an adjustable, the packaged goods endangering amount, for example 65% the air exchange automatically, continuously and / or leaps and bounds by direct and / or lever translated acts of humidity-dependent materials that make up the dehumidifier container, or with these associated mechanisms.

Das Verfahren wird erfindungsgemäß durch den Einsatz eines Entfeuchtungsmittelbehälters realisiert, gekennzeichnet dadurch, daß der Behälter aus einem Verbund von Aluminmium- oder Plastfolie und Pappe, Karton oder Vulkanfiber, Preßspan oder Holz besteht, de mit Aluminium- oder Plastfolie beschichtete Seite dem Behälterinneren zugewandt und dem des Entfeuchtungsmittel in einem gasdurchlässigen Beutel aus Papier oder textilem Gewirk eingelagert ist, wobei der Behälter in seinen Wandungen so durchbrochen ist, daß durch Nutzung des den Materialien innewohnenden Flächen- und/oder Längenausdehnungs- bzw. Rolleffektes bei Erreichen der einstellbaren, das Packgut gefährdenden relativen Luftfeuchte von beispielsweise 65% die Durchbrüche in den Wandungen der Entfeuchtungsmittelverpackung den Zugang zum Entfeuchtungsmittel freigeben und nach Erreichen der erforderlichen, für das Packgut unschädlichen relativen Luftfeuchte wieder verschließen.The method is realized according to the invention by the use of a dehumidifier container, characterized in that the container consists of a composite of aluminum or plastic film and cardboard, cardboard or vulcanized fiber, pressboard or wood, de with aluminum or plastic film coated side facing the container interior and the the dehumidifying agent is stored in a gas-permeable bag made of paper or textile knitted fabric, wherein the container is so broken in its walls that by using the materials inherent surface and / or Längenausdehnungs- or roll effect upon reaching the adjustable, endanger the packaged relative Humidity of, for example, 65% release the openings in the walls of the dehumidifier packaging the access to the dehumidifying agent and close again after reaching the required, for the packaged goods harmless relative humidity.

embodiment

Die vorstehende Erfindung soll anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert werden. Die dazugehörigen Zeichnungen zeigen:The above invention will be explained with reference to an embodiment. The accompanying drawings show:

Fig. 1 : Entfeuchtungsmittelbehälter in ArbeitsbereitschaftFig. 1: dehumidifier container in working order

Fig. 2: Schnitt durch einen geöffneten EntfeuchtungsmittelbehälterFig. 2: section through an open dehumidifier container

Anden Innenwänden eines beliebigen Transportbehälters 3 sind im Deckenbereich Haken 4 angebracht, an denen ein zylindrisch ausgeführter Entfeuchtungsmittelbehälter 1 mit Hilfe einer Aufhängeschnur 2 innerhalb einer dicht verschweißten Polyäthylenfolie 5 aufgehängt wird.On the inner walls of any transport container 3 hooks 4 are mounted in the ceiling area, where a cylindrically executed dehumidifier container 1 is suspended by means of a suspension cord 2 within a tightly welded polyethylene film 5.

DerEntfeuchtungsmittelbehälter 1 besteht aus 1,5mm dicker Vulkanfiber, auf deren Innenseite 0,01 mm dicke Aluminiumfolie aufgeklebt ist. In die Wandung des Entfeuchtungsmittelbehälters 1 sind U-förmig Schnitte mit einer Neigung von 30° bis 60° zur Behälteroberfläche eingebracht, die Klappen 9 entstehen lassen. Bei relativen Luftfeuchten im Transportbehälter 3 < 60% bleiben die Klappen 9 geschlossen.The dehumidifier container 1 consists of 1.5 mm thick vulcanized fiber, on the inside of which 0.01 mm thick aluminum foil is glued. In the wall of the dehumidifying container 1 U-shaped cuts are introduced with an inclination of 30 ° to 60 ° to the container surface, the flaps 9 arise. At relative humidities in the transport container 3 <60%, the flaps 9 remain closed.

Steigt die relative Luftfeuchte über 60% im Transportbehälter 3, erhöht sich auch die Feuchtigkeitsaufnahme der Vulkanfiberoberfläche, was zum Expandieren der Vulkanfiber führt, wobei die hydrophobe Aluminiumschicht unverändert bleibt. Die sich bei Erhöhung der relativen Luftfeuchte im Transportbehälters von 60% auf 75% vollziehende einseitige Längenänderung der Vulkanfiber von etwa 1% führt zum Wirksamwerden des sogenannten Rolleffektes an den Klappen 9. Die Klappen 9 biegen sich zum Transportbehälterinneren und lassen die feuchte Luft unter der Polyäthylenfolie 5 in den Entfeuchtungsmittelbehälter 1 eindringen, in dem ein zylindrischer Papierbeutel 6, der mit Kieselgel 7 gefüllt ist, so angeordnet ist, daß zwischen der Entfeuchtungsmittelbehälterwand und dem Papierbeutel 6 ein Zwischenraum von 10 mm Breite besteht, der durch Distanzstücke 8, die an der Innenwand des Entfeuchtungsmittelbehälters 1 angebracht sind, erreicht wird. Auf diese Weise kann die bei geöffneten Klappen 9 in den Behälter 1 eindringende feuchte Luft den Papierbeutel 6 mit dem Kieselgel 7 umströmen. Ein Teil der Luftfeuchte wird so vom Kieselgel 7 adsorbiert, wodurch die relative Luftfeuchte innerhalbIncreases the relative humidity above 60% in the transport container 3, also increases the moisture absorption of Vulkanfiberoberfläche, which leads to the expansion of Vulkanfiber, the hydrophobic aluminum layer remains unchanged. The increase in relative humidity in the transport container from 60% to 75% executive unilateral change in length of about 1% volcano leads to the effect of the so-called roll effect on the flaps 9. The flaps 9 bend to the transport container interior and leave the moist air under the polyethylene 5 penetrate into the dehumidifier container 1, in which a cylindrical paper bag 6, which is filled with silica gel 7, is arranged so that between the dehumidifier container wall and the paper bag 6, a gap of 10 mm width, by spacers 8, on the inner wall the dehumidifying container 1 are attached is achieved. In this way, the moist air entering the container 1 when the flaps 9 are open can flow around the paper bag 6 with the silica gel 7. Part of the humidity is adsorbed by the silica gel 7, whereby the relative humidity within

der Folie 5 abnimmt. Der Vorgang vollzieht sich solange, bis im Transportbehälter 3 wieder 60% relative Luftfeuchte erreicht sind. Da auch die Vulkanfiber wieder Feuchtigkeit abgibt, schrumpft sie und läßt die Klappen 9 wieder schließen, wodurch der Luftzugang zum Kieselgel 7 weitgehend unterbrochen und ein weiteres Absinken der relativen Luftfeuchte bis zur Gleichgewichtsfeuchte über dem Kieselgel 7 und damit auch ein hohes Partialdruckgefälle des Wasserdampfes innerhalb und außerhalb des Transportmittelbehälters 3, das wesentlich die vorzeitige Sättigung des Entfeuchtungsmittels beeinflußt, vermieden werden.the film 5 decreases. The process takes place until 60% relative humidity have been reached again in the transport container 3. Since the vulcanized fiber gives off moisture again, it shrinks and closes the flaps 9 again, whereby the air access to the silica gel 7 largely interrupted and a further decrease in the relative humidity to equilibrium moisture content above the silica gel 7 and thus a high partial pressure gradient of the water vapor inside and outside of the transport container 3, which significantly affects the premature saturation of the dehumidifier can be avoided.

Die Anwendung der erfindungsgemäßen Lösung gestattet eine längere Wirksamkeit des Entfeuchtungsmittels und damit einen zuverlässigen Feuchteschutz bei gleichzeitiger Verringerung der Entfeuchtungsmittelmengen. Das Ausführungsbeispiel dient zur Erläuterung der Erfindung, wodurch keineswegs die mannigfaltigen Ausführungsmöglichkeiten der Entfeuchtungsmittelverpackung, besonders hinsichtlich der Gestaltung der Größen und Formen der Klappen 9 sowie des optimalen Materialeinsatzes, eingeschränkt werden, ohne den Rahmen der Erfindung verlassen zu müssen.The application of the solution according to the invention allows a longer effectiveness of the dehumidifying agent and thus a reliable moisture protection while reducing the amount of dehumidifier. The embodiment serves to illustrate the invention, which by no means the various possible embodiments of the dehumidifier packaging, especially in terms of the design of the sizes and shapes of the flaps 9 and the optimal material use, limited without having to leave the scope of the invention.

Claims

1. A method for long-term dehumidification in packaging using dehumidifying agents for storage and transport of moisture-sensitive goods in boxes and / or containers, in which the packaged goods are surrounded by a largely water vapor-tight barrier coating, within the dehumidifying means, such as silica gels, in the location with the highest humidity , Zeolites or hygroscopic salts, characterized in that the dehumidifying agent in a dehumidifier container which is almost hermetically sealed permits dehumidification inside the package only when the relative humidity reaches an adjustable amount which jeopardizes the packaged goods, for example 65%. wherein the exchange of air between the packaging and Entfeuchtungsmittelbehälter automatically, continuously and / or leaps and bounds by direct and / or lever translated working humidity-dependent materials, from which the Entfeuchtungsmittelbeh lter is, or is carried out associated with them mechanisms.

2. Apparatus for the method according to claim 1, characterized in that the dehumidifier container consists of a composite of aluminum or plastic film and cardboard, cardboard, vulcanized fiber, pressboard or wood, the aluminum or plastic-coated side facing the container interior and in which Dehumidifying agent is stored in a gas-permeable bag made of paper or textile knitted fabric, wherein the walls of the dehumidifier container are so broken that, due to the container materials inherent surface and / or Längenausdehnungs- or roll effect, upon reaching the adjustable, endanger the packaged relative Humidity of, for example, 65%, one or more in the walls of the dehumidifier container openings open access to the dehumidifier and after re-reaching the required, harmless to the packaged relative humidity of, for example, 60% access to the Entf obstruct the euchtungsmittel again.