專利名稱：冷藏和/或冷凍設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
已知的冷藏及冷凍設(shè)備的內(nèi)部容器一般包括ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯聚合物)和沖擊韌性改進的PS(聚苯乙烯)類型。
背景技術(shù)：
在本發(fā)明的范圍內(nèi)，概念“內(nèi)部容器”應(yīng)當(dāng)理解為限定冷藏及冷凍室的殼體和設(shè)備的內(nèi)門或內(nèi)蓋。
在已知的設(shè)備中，為了隔熱而設(shè)有用泡沫材料填充的空腔，這些空腔包圍內(nèi)部容器。該泡沫體包含工作介質(zhì)，例如KW，F(xiàn)KW和FCKW，它們都是很好的溶劑。由工作介質(zhì)的這個特性導(dǎo)致了這樣的缺點，即這些工作介質(zhì)可能對于構(gòu)成內(nèi)部容器的塑料材料產(chǎn)生促進應(yīng)力裂紋形成的影響。
眾所周知，為了降低工作介質(zhì)對內(nèi)部容器材料的這個負面影響，為了這個使用目的而使用穩(wěn)定化的塑料，也就是構(gòu)成內(nèi)部容器材料的塑料對于所述工作介質(zhì)的應(yīng)力裂紋敏感性降低。與傳統(tǒng)的聚苯乙烯/ABS類型相比，使用這種穩(wěn)定化的塑料的成本較高。
上述冷藏及冷凍設(shè)備的另一個缺點在于內(nèi)部容器的塑料材料具有較高的CO2滲透性。存在于泡沫材料的泡孔內(nèi)的氣體大約50％是由CO2組成。CO2在塑料中的滲透性比O2和N2高2-20倍，O2和N2在空氣中的比例大約為20∶80。CO2高的滲透性導(dǎo)致了CO2可以通過內(nèi)部容器的塑料材料逃逸，這會導(dǎo)致在泡沫材料內(nèi)的負壓。迄今為止，為了平衡這個效果，將存在于泡沫材料內(nèi)的泡孔的孔壁設(shè)計得較厚，也就是說，提供泡沫厚度。這與成本方面的缺點相關(guān)聯(lián)，以致需要更多的材料用于制造泡沫體。
最后，目前投入使用的容器材料對如油或脂肪的各種食品的化學(xué)穩(wěn)定性差，這導(dǎo)致了有時候在正常工作情況下要考慮內(nèi)部容器的損壞，例如變色和/或應(yīng)力裂紋。
眾所周知，在內(nèi)部容器上設(shè)置各種不同的功能層，這些功能層是在共擠出工藝中制成。在這里，作為載體的塑料標準材料與相同基本材料的薄層在共擠出工藝中同時制成，其中，該薄層摻有包含有價值物質(zhì)的母料(Mastbatch)。該方法是以昂貴的設(shè)備技術(shù)為前提條件，因而使得生產(chǎn)不穩(wěn)定以及生產(chǎn)成本增加。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)是，提供一種冷藏和/或冷凍設(shè)備，該設(shè)備可成本低廉地進行制造，在該設(shè)備中，可以降低或阻止工作介質(zhì)以及儲藏食物對內(nèi)部容器材料的所述負面影響。
該任務(wù)是通過具有權(quán)利要求1的特征的冷藏和/或冷凍設(shè)備得以解決。依此，內(nèi)部容器分段地或者占據(jù)整個表面地設(shè)有阻隔層，該阻隔層設(shè)置在內(nèi)部容器的朝向冷藏及冷凍室的內(nèi)側(cè)上和/或設(shè)置在內(nèi)部容器背向冷藏及冷凍室的外側(cè)上，以及設(shè)計阻隔層，使得氣體和水不能通過該阻隔層或氣體和水的輸送受到該阻隔層的阻礙。
因此進行這樣的設(shè)計在內(nèi)部容器的內(nèi)側(cè)上和/或外側(cè)上設(shè)置阻隔層，該阻隔層阻礙或阻止氣體和水的輸送，使得內(nèi)部容器可以相應(yīng)地受到保護。此外，該阻礙或阻止水輸送和氣體輸送的阻隔層具有這樣的優(yōu)點，即由于水不會或僅是受限地從冷藏或冷凍室進入泡沫體，以及由于氣體交換不進行或者受到阻礙，可以阻止或延緩泡沫體的隔離性能的降低，這帶來了能量方面的好處。
本發(fā)明使得能夠成本低廉地提供冷藏或冷凍設(shè)備，因為由于工作氣體對塑料材料的負面影響不存在或者降低，可以使用一種比較價廉的且未經(jīng)過應(yīng)力裂紋穩(wěn)定化的塑料材料。
本發(fā)明的另一個優(yōu)點在于由于CO2遷移通過氣體阻隔物而受到嚴重負面影響，因而不會在泡沫材料內(nèi)產(chǎn)生負壓或者只產(chǎn)生很小的負壓，這導(dǎo)致這樣的后果，即可以所使用的泡沫材料量減少。通過增加材料量而得到的泡沫材料的機械穩(wěn)定性是不需要的。
本發(fā)明的其他優(yōu)點是基于實現(xiàn)內(nèi)部容器的化學(xué)穩(wěn)定性的改善，以及工藝簡單地在內(nèi)部容器上設(shè)置功能層的方案。這些功能層可以是阻隔層的構(gòu)件或者是設(shè)在阻隔層上的層。
在本發(fā)明的優(yōu)選設(shè)計方案中，阻隔層是由多個層構(gòu)成。在這里可以想到的是，一層是H2O阻隔層，而另一層是氣體阻隔層。原則上同樣可以想到的是，阻隔層由既阻礙氣體又阻礙水的輸送的一個層構(gòu)成或包括它。
另外還可以進行如下設(shè)計冷藏和/或冷凍設(shè)備具有位于內(nèi)部容器背向冷藏或冷凍室的外側(cè)上的泡沫體，以及阻隔層設(shè)置在內(nèi)部容器的外側(cè)和泡沫體之間。在這種情況下，內(nèi)部容器的塑料材料得到保護而免受到位于泡沫體內(nèi)的工作介質(zhì)的損害。此外，阻隔層阻止CO2從泡沫材料通過內(nèi)部容器逸出而在泡沫體內(nèi)產(chǎn)生相應(yīng)的負壓，該負壓要求泡沫材料具有機械穩(wěn)定性。
在本發(fā)明的另一設(shè)計方案中進行這樣的設(shè)計在內(nèi)部容器的外側(cè)上設(shè)有由多層構(gòu)成的阻隔層，阻隔層具有一個朝向內(nèi)部容器的第一層，該層為H2O阻隔層，以及具有另一個朝向泡沫體的第二層，該層為氣體阻隔層。
這樣的設(shè)置使得工作介質(zhì)以及CO2不會或者僅是受限制地與內(nèi)部容器接觸以及從泡沫體中逸出，因為它們被阻止在阻隔層上。此外，本發(fā)明的這種實施方式使得水由于H2O阻隔層而不會或者僅是以有限的程度從冷藏及冷凍室進入泡沫體內(nèi)。
原則上還可以想到的是，在內(nèi)部容器的外側(cè)上不設(shè)置阻隔層，阻隔層僅僅是設(shè)置在內(nèi)部容器的內(nèi)側(cè)上。
可以想到的是，在內(nèi)部容器朝向冷藏及冷凍室的內(nèi)側(cè)上設(shè)置阻隔層，該阻隔層是由多層構(gòu)成，并且具有一個朝向內(nèi)部容器的氣體阻隔層和一個朝向冷藏及冷凍室的H2O阻隔層。
在這種情況下，阻止CO2以較大規(guī)模從泡沫體通過內(nèi)部容器材料逸出，以及水被阻止通過阻隔層進入內(nèi)部容器的塑料材料，緊接著到達泡沫體。
原則上也可以想到的是，在內(nèi)部容器的內(nèi)側(cè)上不設(shè)置阻隔層。在這種情況下，阻隔層僅僅是位于內(nèi)部容器的外側(cè)上。
在本發(fā)明的另一種設(shè)計方案中進行這樣的設(shè)計阻隔層是由多層構(gòu)成，以及在阻隔層的各個層之間設(shè)有粘合劑層。這樣的粘合劑層優(yōu)選也是設(shè)置在阻隔層和內(nèi)部容器之間。因此，以簡單的方式將阻隔層設(shè)置在內(nèi)部容器上。另一個優(yōu)點在于，可以根據(jù)需要以簡單的方式將阻隔層的各個不同的層結(jié)合在一起。
在本發(fā)明的另一種設(shè)計方案中進行這樣的設(shè)計氣體阻隔層由EVOH構(gòu)成或者具有EVOH，即乙烯-乙烯醇共聚物。
H2O阻隔層優(yōu)選由聚乙烯構(gòu)成或者具有聚乙烯。也可以使用其他十分常用的阻隔劑，例如聚酰胺。
在本發(fā)明的另一種設(shè)計方案中進行這樣的設(shè)計冷藏或冷凍設(shè)備的泡沫體由聚氨酯構(gòu)成或具有聚氨酯。
在本發(fā)明的優(yōu)選設(shè)計方案中進行這樣的設(shè)計內(nèi)部容器是由非應(yīng)力穩(wěn)定的塑料，如聚苯乙烯或ABS構(gòu)成。由于阻隔層當(dāng)設(shè)置在內(nèi)部容器外側(cè)上的情況下保護內(nèi)部容器的塑料材料免受工作氣體的損害，可以使用價廉的塑料材料或非應(yīng)力穩(wěn)定的塑料材料，從而使得設(shè)備的制造成本較低。
在本發(fā)明的另一種設(shè)計方案中進行這樣的設(shè)計在內(nèi)部容器的內(nèi)側(cè)上設(shè)置阻隔層，以及在朝向阻隔層的冷藏或冷凍室的表面上設(shè)置功能層。在這里，例如可以涉及所謂的“容易清潔”涂層，該涂層特別容易清潔，和/或涉及抗菌涂層和/或減少或阻止冰的粘附的功能層。


本發(fā)明的其他細節(jié)和優(yōu)點將借助在附圖中所示的實施例得到進一步的描述。
圖1示出了本發(fā)明的一種冷藏及冷凍設(shè)備的內(nèi)部容器的剖視圖，其包括設(shè)在外側(cè)和內(nèi)側(cè)上的阻隔層；圖2示出了本發(fā)明的一種冷藏或冷凍設(shè)備的內(nèi)部容器的剖視圖，其包括設(shè)在內(nèi)部容器外側(cè)上的阻隔層；圖3示出了本發(fā)明的一種冷藏及冷凍設(shè)備的內(nèi)部容器的剖視圖，其包括設(shè)在內(nèi)部容器內(nèi)側(cè)上的阻隔層。
具體實施例方式
圖1以附圖標記10示出了本發(fā)明的冷藏和/或冷凍設(shè)備的聚苯乙烯內(nèi)襯(Inliner)，即內(nèi)部容器。
在圖中左邊所示的內(nèi)部容器朝向泡沫體的外側(cè)上有阻隔層20，該阻隔層設(shè)置在內(nèi)部容器10和聚氨酯泡沫體30之間。
阻隔層20是借助粘合劑層60固定在內(nèi)部容器10的外側(cè)上。該阻隔層包括用作H2O阻隔層的聚乙烯層40，和用作氣體阻隔層的EVOH(乙烯-乙烯醇共聚樹脂)層50，其中，層40、50本身同樣是借助粘合劑層60相互連接。
在內(nèi)部容器10朝向冷藏及冷卻室的在圖中右邊所示的內(nèi)側(cè)上同樣有阻隔層20。該阻隔層同樣包括用作氣體阻隔層的EVOH層50，并且氣體阻隔層通過粘合劑層60與內(nèi)部容器10內(nèi)側(cè)的表面連接。該氣體阻隔層50借助粘合劑層60與聚乙烯層(PE-HD)40連接，該聚乙烯層是朝向內(nèi)室的H2O阻隔層。
圖2示出了本發(fā)明的一個實施例，在該實施例中，阻隔層20只設(shè)置在內(nèi)部容器10的外側(cè)，即泡沫材料側(cè)上。在圖2和圖3中，相同或功能相同的構(gòu)件用與圖1相同的附圖標記表示。如從圖2可看出，在內(nèi)部容器的外側(cè)上涂覆有粘合劑層60，H2O阻隔層40通過該粘合劑層粘附在內(nèi)部容器10上。與H2O阻隔層鄰接有另一個粘合劑層60，氣體阻隔層50借助該粘合劑層粘附，該氣體阻隔層與PU泡沫體30鄰接。
如從圖2可看出，氣體阻隔層50阻止工作介質(zhì)從泡沫體30侵入內(nèi)部容器10的塑料材料內(nèi)。此外，也阻止CO2從泡沫體30逸出。
另外，借助朝向內(nèi)部容器10的H2O阻隔層40，阻止水從冷藏及冷凍室，通過內(nèi)部容器10進入泡沫體30內(nèi)。
從圖2所示的設(shè)置中可以得到使用價廉的內(nèi)部容器材料的方案，因為由于通過氣體阻隔層50使得工作介質(zhì)不能或者很難進入內(nèi)部容器材料，這不必進行應(yīng)力穩(wěn)定化處理。因為CO2不能或者很難從泡沫體30逸出，所以阻止了在泡沫內(nèi)形成顯著的負壓，這導(dǎo)致了只需要更少的泡沫材料量。
由于氣體交換的減少或杜絕，保持了聚氨酯泡沫體的隔離性能，也就是說阻止或者至少是延緩了設(shè)備的老化。
圖3示出了一個實施例，在該實施例中，阻隔層20設(shè)置在內(nèi)部容器10朝向冷藏及冷凍室的內(nèi)側(cè)上。
在這樣的實施方式中也有效地阻止CO2通過內(nèi)部容器10逃逸，這帶來了所述的泡沫材料量減少的優(yōu)點。該優(yōu)點以及阻止工作介質(zhì)的逸出是通過氣體阻隔層50實現(xiàn)，該氣體阻隔層通過粘合劑層60與內(nèi)部容器10的內(nèi)側(cè)連接。同樣通過粘合劑層60連接到氣體阻隔層50上的H2O阻隔層和阻止水從冷藏或冷凍室進入內(nèi)部容器10以及進入泡沫體30內(nèi)，該H2O阻隔層若需要可以包含功能添加物。
層40若需要可以包含添加物，借助這些添加物可以實現(xiàn)特定的期望功能。例如可以想到的是“容易清潔”層，抗菌涂層和/或阻止冰的粘附的功能層，這些功能層可以或者設(shè)計成H2O阻隔層上的單獨涂層或者設(shè)計成H2O阻隔層的整體式構(gòu)件。
權(quán)利要求
1.冷藏和/或冷凍設(shè)備，包括內(nèi)部容器和分段地或占據(jù)整個表面地覆蓋該內(nèi)部容器的阻隔層，該阻隔層設(shè)置在內(nèi)部容器朝向冷藏或冷凍室的內(nèi)側(cè)上和/或內(nèi)部容器背向冷藏或冷凍室的外側(cè)上，以及設(shè)計阻隔層，使得氣體和水不能通過該阻隔層，或者氣體和水的輸送受到該阻隔層的阻礙。
2.如權(quán)利要求1所述的冷藏和/或冷凍設(shè)備，其特征在于，所述阻隔層由多層構(gòu)成。
3.如權(quán)利要求1或2所述的冷藏和/或冷凍設(shè)備，其特征在于，所述冷藏和/或冷凍設(shè)備具有泡沫體，該泡沫體位于內(nèi)部容器的外側(cè)上，以及阻隔層設(shè)置在內(nèi)部容器的外側(cè)和泡沫體之間。
4.如前述權(quán)利要求中的任一項所述的冷藏和/或冷凍設(shè)備，其特征在于，在所述內(nèi)部容器的外側(cè)上設(shè)有阻隔層，該阻隔層是由多層構(gòu)成，并具有朝向內(nèi)部容器的H2O阻隔層和朝向泡沫體的氣體阻隔層。
5.如權(quán)利要求1至3中的任一項所述的冷藏和/或冷凍設(shè)備，其特征在于，在所述內(nèi)部容器的外側(cè)上不設(shè)置阻隔層。
6.如前述權(quán)利要求中的任一項所述的冷藏和/或冷凍設(shè)備，其特征在于，在所述內(nèi)部容器的內(nèi)側(cè)上設(shè)有阻隔層，該阻隔層由多層構(gòu)成，并具有朝向內(nèi)部容器的氣體阻隔層和朝向冷藏或冷凍室的H2O阻隔層。
7.如權(quán)利要求1至5中的任一項所述的冷藏和/或冷凍設(shè)備，其特征在于，在所述內(nèi)部容器的內(nèi)側(cè)不設(shè)置阻隔層。
8.如前述權(quán)利要求中的任一項所述的冷藏和/或冷凍設(shè)備，其特征在于，所述阻隔層由多層構(gòu)成，以及在所述阻隔層的各個層之間設(shè)有粘合劑。
9.如前述權(quán)利要求中的任一項所述的冷藏和/或冷凍設(shè)備，其特征在于，在所述阻隔層和內(nèi)部容器之間設(shè)有粘合劑。
10.如前述權(quán)利要求中的任一項所述的冷藏和/或冷凍設(shè)備，其特征在于，所述氣體阻隔層由EVOH構(gòu)成或者具有EVOH(即乙烯-乙烯醇共聚物)。
11.如前述權(quán)利要求中的任一項所述的冷藏和/或冷凍設(shè)備，其特征在于，所述H2O阻隔層由聚乙烯構(gòu)成或者包括聚乙烯。
12.如前述權(quán)利要求中的任一項所述的冷藏和/或冷凍設(shè)備，其特征在于，所述H2O阻隔層具有聚酰胺或其他阻隔劑或者由聚酰胺或其他阻隔劑構(gòu)成。
13.如前述權(quán)利要求中的任一項所述的冷藏和/或冷凍設(shè)備，其特征在于，所述泡沫體由聚氨酯構(gòu)成或者具有聚氨酯。
14.如前述權(quán)利要求中的任一項所述的冷藏和/或冷凍設(shè)備，其特征在于，所述內(nèi)部容器是由非應(yīng)力穩(wěn)定的聚苯乙烯或ABS構(gòu)成。
15.如前述權(quán)利要求中的任一項所述的冷藏和/或冷凍設(shè)備，其特征在于，在所述內(nèi)部容器的內(nèi)側(cè)設(shè)有阻隔層，以及在該朝向阻隔層的冷藏和/或冷凍室的表面上設(shè)置功能層，或者該阻隔層是功能層，在該功能層中涉及所謂的“容易清潔”層和/或抗菌層和/或減少或阻止冰的粘附的功能層。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種冷藏和/或冷凍設(shè)備，該設(shè)備包括內(nèi)部容器和分段地或占據(jù)整個表面地覆蓋該內(nèi)部容器的阻隔層，該阻隔層設(shè)置在內(nèi)部容器朝向冷藏或冷凍室的內(nèi)側(cè)上和/或設(shè)置在內(nèi)部容器背向冷藏或冷凍室的外側(cè)上，以及設(shè)計阻隔層，使得氣體和水不能通過該阻隔層，或者氣體和水的輸送受到該阻隔層的阻礙。
文檔編號F25D23/06GK101050911SQ200710087889
公開日2007年10月10日 申請日期2007年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月21日
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