DE202014001563U1

DE202014001563U1 - Transportverpackung

Info

Publication number: DE202014001563U1
Application number: DE201420001563
Authority: DE
Original assignee: STS TEXTILES & CO KG GmbH
Current assignee: STS TEXTILES & CO KG GmbH
Priority date: 2014-02-24
Filing date: 2014-02-24
Publication date: 2014-12-05
Anticipated expiration: 2024-02-25

Abstract

Transportverpackung für temperatursensible Bauteile und Substanzen, dadurch gekennezeichnet, dass die Transportverpackung ein Latentwärmespeichertextil zur Speicherung für thermische Energie aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Transportverpackung für temperatursensible Bauteile und Substanzen.
In einer sich im weltweiten Austausch von Gütern aller Art befindlichen Welt werden auch Bauteile und Substanzen transportiert, die, um den Transport schadlos zu überstehen, ein definiertes Temperaturfeld nicht verlassen dürfen. Die Gruppe dieser Güter reicht von medizinischen Geräten, Prüfmitteln, elektronischen Bauteilen über Chemikalien und Lebensmittel bis hin zu Medikamenten.
Letztere können bei unsachgemäßem Transport nicht nur verderben und damit unbrauchbar werden, sondern auch, und das kann dramatische Folgen für den Patienten haben, schleichend an Wirksamkeit verlieren. Als Beispiel sei an dieser Stelle das bekannte Insulin genannt, welches unter Temperatureinwirkung an Wirksamkeit verliert. Wird nun ein derartig geschädigtes Insulinprodukt verabreicht, entspricht die erzielte Wirkung nicht der Erwartung. Dies kann im Einzelnen zu gravierenden Auswirkungen bei den Patienten führen. Mindestens ebenso bedenklich sind jedoch die daraus resultierenden fehlerhaften Medikationen durch die behandelnden Mediziner, welche durch eine unzureichende Wirkung des verordneten Wirkstoffs zu einer höheren, eigentlich unnötigen, Dosierung greifen. Je nach Medikamentenklasse und Indikation können sich aus solchen temperaturbedingten Transportschäden lebensbedrohliche Konsequenzen ergeben. Vergleichbar verhält es sich mit bestimmten Chemikalien, die unter Temperatureinwirkung entweder an Wirkung verlieren oder ungewollte Reaktionen zeigen. Da Temperatur bei vielen chemischen Reaktionen eine entscheidende Rolle spielt, ist es hier möglich, dass bei Über- oder Unterschreiten bestimmter Temperaturschwellen Reaktionen in Gang gesetzt werden, die die zu transportierenden Chemikalien unbrauchbar werden lassen. Im schlimmsten Fall kommt es gar beim Transport oder der anschließenden Verwendung zu gefährlichen Nebenprodukten, die Mensch und Umwelt gefährden. Beim Transport von sensiblen Bauteilen und Prüfmitteln ist die Gefahr für die Gesundheit der Menschen ein untergeordnetes Risiko. Demgegenüber steht das finanzielle Risiko der Beschädigung und Zerstörung dieser Güter.
Stand der Technik ist ein Schutz vor Temperatureinwirkung durch Isolation oder aktive Klimatisierung. Dabei kommen im Fall der Isolation unterschiedliche Methoden und Materialien zum Einsatz. Ziel ist es dabei, eine möglichst effektive Barriere zwischen einem zu transportierenden Gut und der Umgebung zu schaffen. Neben der gängigen Leichtschaum- und Styrolisolation kommen auch aufwendige Vakuumdämmsysteme zum Einsatz. Letztere stellen nach dem Stand der Technik die besten Isolationssysteme dar. Physikalisch ist bei allen Systemen der Ansatz gleich, in dem versucht wird, einen Dämmstoff mit einem möglichst geringen Wärmedurchgang zu erzeugen. Der Wärmedurchgang erfolgt bei diesen passiven Systemen linear über die Zeitachse.
Nach dem Stand der Technik handelt es sich überwiegend um Behältnisse. Diese liegen in unterschiedlichen Größen und auf spezifische Anwendungen optimiert vor. Nachteil dieser Art des Transportes ist der je nach benötigter Isolierung hohe Volumenbedarf im Verhältnis zum zu transportierenden Gut. Ebenso nachteilig sind teilweise hohe Gewichte, ein schwieriges Handling in Verbindung mit großvolumigen Gütern und Sendungen, die aus mehreren kleinen Teilen bestehen.
Gegenwärtig wird eine Vielzahl von Maßnahmen ergriffen, um genannte Effekte auszuschließen. In bestimmten Fällen wird die thermisch gesicherte Transportkette jedoch an einzelnen Stellen unterbrochen. Hierfür liegen keine wirksamen Schutzmaßnahmen vor.
Durch die Erfindung sollen die aufgezeigten Nachteile vermieden werden. Die Erfindung löst die Aufgabe durch Ausgestaltung der Transportverpackung gemäß der im Anspruch 1 angegebenen technischen Lehre. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
Das erfindungsgemäß genannte Produkt löst die Problematik in Form eines Textils mit integriertem Latentwärmespeichermaterial. Dabei ist das Latentwärmespeichermaterial in Fadenform direkter Bestandteil des Textils. Im Verlauf der Flächenbildung wird dabei ein fadenförmiges Monofilament, bestehend aus modifiziertem Phase Change Material (PCM), dauerhaft und untrennbar in das Textil eingearbeitet. Die Einarbeitung erfolgt mittels textiler Flächenbildungsverfahren (Weben, Stricken, Wirken). Dabei wird in allen Fällen das Monofilament von weiteren Fadensystemen so umfasst, dass Transport und Anwendung sichergestellt sind.
In Abhängigkeit von der Anwendung ist eine Anpassung der Fadensysteme an die anwendungsbedingten Anforderungen möglich. Ebenso kann eine Funktionalisierung dieser Fadensysteme vorgesehen sein. Als Beispiel für eine derartige Funktionalisierung kann ein flammhemmender oder antibakterieller Effekt genannt werden. Die Notwendigkeit einer Funktionalisierung ist anwendungsabhängig.
Erstmalig wird es mit dieser Art der Konstruktion möglich, einen sehr hohen, ggf. überwiegenden Anteil an thermisch wirksamen Latentwärmespeichermaterial in einem Textil zu realisieren.
Auf Grund des enthaltenen Latentwärmespeichermaterials ist es dem erfindungsgemäß genannten Textil möglich, Temperaturänderungen mit der gespeicherten Latentwärme entgegenzuwirken. Dabei wirkt das Textil als Temperaturpuffer einer Änderung der Temperatur des zu transportierenden Gutes entgegen. Praktisch bedeutet dies, z. B. in einem Einsatz beim Transport von empfindlichen Lebensmitteln, dass, nachdem die ggf. ohnehin vorhandene Isolation thermisch durchdrungen wurde, noch eine weitere thermische Barriere zu durchdringen ist. In diesem Fall kann das Latentwärmespeichermaterial seinen Vorteil wirkungsvoll ausspielen. Mit einem auf einen definierten Wärmebereich einstellbaren Phasenübergangspunkt wirkt das Material mit bis zu 240 KJ/kg einer Temperaturänderung so lange entgegen, bis entweder die Speicherkapazität überschritten oder die gespeicherte thermische Energie verbraucht ist. Dieser Effekt wirkt jeder Temperaturänderung unabhängig von den Vorzeichen entgegen.
Die Möglichkeit, den Phasenübergangspunkt einzustellen, führt in Verbindung mit der Funktionalisierung zu einem einfachen Handling, geringem Gewicht und der einfachen Verarbeitbarkeit für eine Vielzahl von Anwendungen.
Als Ausführungsbeispiel wird anhand der einzigen Figur folgendes Gestrick/Gewirk beschrieben:
Gestrick/Gewirk für den Einsatz als Transportverpackung für Chemikalien.
Das Textil besteht in diesem Fall aus Faltensystemen A und C an der Außen- und Innenseite aus verschleißfesten Filamentgarnen auf der Basis von Polyamid. Die so gebildeten Schichten dienen insbesondere dem Schutz des Transportgutes und erhöhen die Haltbarkeit des Gestrickes/Gewirkes. Die Schichten Schichten A und C sind punktuell bindungstechnisch miteinander verbunden.
Als Latentwärmespeichermaterial B wird ein Monofilament mit dem Durchmesser von 4 mm und einem Phasenübergangspunkt von 45°C verwendet. Dieses wird von den Fadensystemen A und C umschlungen und damit geschützt. Ziel dieser Transportverpackung ist es, Temperaturen von über 45°C auf dem Transportweg zu vermeiden.

A:: PA 330 dtex F244 HIM
B:: Latentwärmespeichermaterial
C:: PA 330 dtex F244 HIM

Claims

Transportverpackung für temperatursensible Bauteile und Substanzen, dadurch gekennezeichnet, dass die Transportverpackung ein Latentwärmespeichertextil zur Speicherung für thermische Energie aufweist.
Transportverpackung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Latentwärmespeichertextil ein Latentwärmespeichermaterial (B) ≥ 15% der Gesamtmasse des Textils enthält.
Transportverpackung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die verwendeten Fadensysteme (A und C) untrennbar miteinander verbunden sind.
Transportverpackung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Phasenübergangspunkt des Latentwärmespeichermaterials (B) vordefinierbar ist.
Transportverpackung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Fadensysteme Anwendung finden, von denen ein Fadensystem Mono- oder Multifilamente aus Latentwärmespeichermaterial (B) aufweist.
Transportverpackung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bearbeitung mit textilen Verarbeitungsmethoden, insbesondere Schneiden, Stanzen, Nähen, erfolgt.
Transportverpackung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Funktionalisierung der Fadensysteme erfolgt.