DE10021582B4

DE10021582B4 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Atemschutzfilters

Info

Publication number: DE10021582B4
Application number: DE10021582A
Authority: DE
Inventors: Frank Becker; Martin Kurth; Thomas Dr. Krügerke
Original assignee: Auergesellschaft GmbH
Current assignee: Auergesellschaft GmbH
Priority date: 2000-04-27
Filing date: 2000-04-27
Publication date: 2004-07-15
Anticipated expiration: 2020-04-28
Also published as: DE10021582A1; JP2002001025A; CA2343858A1; US20020000229A1; AU3880701A; EP1149605A1; DE50109070D1; CA2343858C; EP1149605B1; US7288223B2; JP3580364B2; AU749889B2; ATE318648T1

Abstract

Verfahren zur Herstellung eines Atemschutzfilters für Atemschutzmasken oder Gebläsefiltergeräte, bei dem ein körniges ad-, ab-, chemisorptiv oder katalytisch wirkendes Material, insbesondere Aktivkohle, mit einem schmelzbaren Polymer vermischt und die Mischung unter Druck erhitzt und dabei zu einem Formkörpers verpreßt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung in einer festen Ummantelung, und zwar an deren Innenfläche gasdicht und selbsthaltend, verpreßt wird, wobei die Ummantelung ein Anschlußteil zur Verbindung mit der Atemschutzmaske oder dem Gebläsefiltergerät bildet.

Description

Die Erfindung betrifft einen Atemfilter aus matrixgebundenem Filtermaterial, insbesondere Aktivkohle.

Derartige Filter sind bekannt. So wird in der US-PS 5,078,132 die Herstellung eines Atemfilters beschrieben, bei dem das Filtergranulat durch Polymere gebunden wird. Dies erfolgt beim Pressen zylinderförmiger und schalenförmiger Formkörper. Die Form des Formkörpers ist an ein Anschlussteil einer Maske angepasst, wobei das Anschlussteil einstückig mit dem Maskenkörper gefertigt ist und mit dem Formkörper verklebt wird.

Aus der DE 197 14 350 A1 ist ein polymergebundenes körniges ad-, ab-, chemisorptiv oder katalytisch wirkendes Material und ein Verfahren zur Herstellung von Formkörpern daraus bekannt. Dabei wird ein schmelzbares Polyethylen in einem geeigneten Mischgefäß mit einem Oligokondensat intensiv benetzt, das feinkörnige, ad-, ab-, chemisorptiv oder katalytisch wirkende Material zugegeben, die Mischung intensiv gemischt, die Mischung über ein geeignetes Transportsystem einer Verarbeitungsmaschine zugeführt und die Mischung bei Temperaturen von 90° bis 180°C, vorzugsweise 100° bis 140°C, und Drücken von 0,0125 bis 0,25 bar/cm2, vorzugsweise 0,0225 bis 0,0625 bar/cm2, in einer Form zu einem Formkörper verpresst, der Formkörper in der Form gekühlt und anschließend entformt.

Die Verwendung derartiger Formkörper als Filter für Atemschutzmasken weist insofern einen Nachteil auf, als dass sowohl das Formen und Entformen als auch das gasdichte Einpassen der Formkörper in Einsätze von Atemschutzmasken oder Hauben technologisch aufwendig ist. Hinzu kommt, dass die Formkörper gerade im Randbereich eine eingeschränkte mechanische Stabilität aufweisen.

Die US-Patentschrift 4,925,631 beschreibt einen in einem Gehäuse untergebrachten Filter, der nicht außerhalb seines Gehäuses behandelt und dann in das Gehäuse eingebracht wird, sondern bei dem das Filtermaterial im Gehäuse seine Endbehandlung erfährt. Dabei wird eine Mischung aus Hopkalit und Keramikfasern und eventuell zusätzlichem Wasser in eine Form gegossen, kalziniert und entwässert. Nachteilig bei diesem Verfahren ist, dass das Filtermaterial nicht mit dem Gehäuse gasdicht verpresst wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, matrixgebundenes Filtermaterial, wie matrixgebundene Aktivkohle, kostengünstig und zuverlässig für die Nutzung in Atemfiltergeräten, insbesondere Atemmasken und -hauben, aufzubereiten.

Gelöst wird diese Aufgabe mit den kennzeichnenden Merkmalen des Verfahrensanspruchs 1 und des Anspruchs 2, vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche. Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines Atemschutzfilters, bei dem ein körniges ad-, ab-, chemisorptiv oder katalytisch wirkendes Material, insbesondere Aktivkohle, mit einem schmelzbaren Polymer(-en), das ggf. vorab zum Erhalt der Homogenitäten benetzt wurde, vermischt und die Mischung unter Druck erhitzt und dabei zu einem Formkörper verpresst wird, sieht vor, dass die Mischung in einer festen Ummantelung, und zwar an deren Innenfläche gasdicht und selbsthaltend, verpresst wird, wobei die Ummantelung ein Anschlussteil zur Verbindung mit der Atemschutzmaske oder dem Gebläsefiltergerät bildet.

Entsprechend ist der erfindungsgemäße Atemschutzfilter so hergestellt, dass der Formkörper gasdicht von einem Anschlussteil ummantelt ist, an dessen Innenfläche dieser kraft- und/oder formschlüssig gehalten ist, und das Anschlussteil an seiner Außenumfangsfläche lösbar und gasdicht unmittelbar oder über einen Adapter mit der Atemschutzmaske oder dem Gebläsefiltergerät verbindbar ist.

Das Anschlussteil ist vorzugsweise ringförmig ausgebildet und weist an der Innenfläche eine vollständig oder teilweise umlaufende Nut oder Feder auf, in die der verpresste Formkörper eingreift oder bei einer Feder diese teilweise umschließt. Möglich sind auch ovale, rechteckige oder andere Geometrien.

Am äußeren Umfang weist das Anschlussteil Verbindungselemente für einen lösbaren gasdichten Anschluss an einen Atemanschluss oder ein Gebläsefiltergerät oder zum gasdichten Anschluss an einen Adapter zum Anschluss an einen Atemanschluss oder an ein Gebläsefiltergerät auf. Dabei kann auch der Anschluss für einen Adapter lösbar ausge führt sein. Das Anschlussteil besteht bevorzugt aus einem Polymer mit einem höheren Schmelzpunkt als das Polymeren) des Formkörpers, oder aus Pappe oder Metall.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Die Fig. zeigt, dass die Form für den Atemschutzfilter aus einem Anschlussteil 1 besteht, in das die Mischung aus einem körnigen ad-, ab-, chemisorptiven oder katalytisch wirkenden Material, insbesondere Aktivkohle, und einem schmelzbaren Polymer(-en) unter Druck erhitzt und dabei zu einem Formkörper 2 verpresst wurde. Zwischen dem Anschlussteil 1 und dem verpressten Formkörper 2 besteht eine form- und/oder kraftschlüssige und gasdichte Verbindung.
Das Anschlussteil 1, hier ringförmig ausgebildet, weist an der Innenfläche eine umlaufende Feder 5 auf, die vom Formkörper 2 teilweise umschlossen wird. Das schafft eine hohe Stabilität der Verbindung Anschlussteil 1 / Formkörper 2.
Das Anschlussteil 1 besitzt am äußeren Umfang Verbindungselemente 3 für einen gasdichten lösbaren Anschluss an einen Adapter 4 zum Anschluss an einen Atemanschluss oder ein Gebläsefiltergerät. In der Darstellung sind diese als Rastelemente ausgebildet. Möglich ist auch eine andere herkömmliche Verbindung, wie Gewinde, Bajonettanschluss etc.
Anstelle des Anschlusses an einen Adapter 4 ist auch der direkte lösbare gasdichte Anschluss an einen Atemanschluss oder an ein Gebläsefiltergerät vorgesehen.
Das Anschlussteil 1 erfüllt somit drei Funktionen: Es ist Halterung für die matrixgebundene Aktivkohle, es dient der Luftführung der zu filternden Luft durch die matrixgebundene Aktivkohle und gewährleistet einen lösbaren gasdichten Anschluss an einen Atemanschluss oder an ein Gebläsefiltergerät oder einen Adapter 4. Die Lösbarkeit gewährleistet dabei die sichere und einfache Austauschbarkeit der Atemfilter.

Claims

Verfahren zur Herstellung eines Atemschutzfilters für Atemschutzmasken oder Gebläsefiltergeräte, bei dem ein körniges ad-, ab-, chemisorptiv oder katalytisch wirkendes Material, insbesondere Aktivkohle, mit einem schmelzbaren Polymer vermischt und die Mischung unter Druck erhitzt und dabei zu einem Formkörpers verpreßt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung in einer festen Ummantelung, und zwar an deren Innenfläche gasdicht und selbsthaltend, verpreßt wird, wobei die Ummantelung ein Anschlußteil zur Verbindung mit der Atemschutzmaske oder dem Gebläsefiltergerät bildet.
Atemschutzfilter, hergestellt gemäß dem Verfahren nach Anspruch 1, bestehend aus einem zu einem Formkörper verpreßten Gemisch aus einem körnigen ad-, ab-, chemisorptiv oder katalytisch wirkenden Material und einem Polymer, dadurch gekennzeichnet, daß der Formkörper (2) gasdicht von einem Anschlußteil (1) ummantelt ist, an dessen Innenfläche dieser kraft- und/oder formschlüssig gehalten ist, und das Anschlußteil (1) an seiner Außenumfangsfläche lösbar und gasdicht unmittelbar oder über einen Adapter (4) mit der Atemschutzmaske oder dem Gebläsefiltergerät verbindbar ist.
Atemschutzfilter nach Anspruch 2, dadurch kennzeichnet, daß das Anschlußteil (1) zum formschlüssigen Halten des Formkörpers (2) an der Innenfläche eine vollständig oder teilweise umlaufende Nut oder Feder (5) aufweist.
Atemschutzfilter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlußteil (1) an seiner Außenumfangsfläche Verbindungselemente (3) aufweist.
Atemschutzfilter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungselemente (3) als Gewinde oder Rastelemente ausgebildet sind.
Atemschutzfilter nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlußteil (1) aus einem Polymer besteht, dessen Schmelzpunkt höher als der des Polymers des Formkörpers (2) ist.
Atemschutzfilter nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlußteil (1) aus Pappe oder Metall besteht.