DE19755319A1 - Wäßriges Mittel zur Konditionierung des Wassers in einem Wasserbett - Google Patents

Wäßriges Mittel zur Konditionierung des Wassers in einem Wasserbett

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DE19755319A1
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ammonium compound
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bed
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Tasso Schielke
Thomas Dr Zahn
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Vontana Wasserbetten GmbH
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Vontana Wasserbetten GmbH
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/50Treatment of water, waste water, or sewage by addition or application of a germicide or by oligodynamic treatment
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01NPRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N33/00Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic nitrogen compounds
    • A01N33/02Amines; Quaternary ammonium compounds
    • A01N33/12Quaternary ammonium compounds

Description

Die Erfindung betrifft ein wäßriges Mittel, enthaltend eine quaternäre Ammoniumverbindung, zur Konditionierung des Wassers für ein Wasserbett.
Bisher bekannte Mittel der vorstehend genannten Art bestehen aus einer quaternären, monomeren Ammoniumverbindungen, die zwar auf Pilze und Algen eine ausgezeichnete biozide Wirkung ausüben, jedoch bezüglich ihrer Netzwirkung eine Oberflächenspannung bei einer 1%igen wäßrigen Lösung von 29 mNm aufweisen und zur Schaumbildung neigen. Diese monomeren Ammoniumverbindungen sind oberflächenaktiv und gehen eine Wechselwirkung mit dem Vinyl der in aller Regel aus Polyvinylchlorid bestehenden Folie des Wasserkernes eines Wasserbettes ein. Sie begünstigen die Migration von hydrophoben Weichmachern aus der PVC-Folie in die Wasserphase, wodurch der Alterungsprozeß dieser Folie beschleunigt oder an Lebenserwartung reduziert, diese hart und spröde werden kann und bei entsprechender Belastung zu Undichtigkeiten neigt.
Darüber hinaus beschleunigen die herkömmlichen monomeren Ammoniumverbindungen durch ihre Oberflächenaktivität zwar die Ablösung der Bläschen von der Oberfläche der PVC-Folie, vermehren aber auch die Blasenbildung durch ihren Schaumeffekt. Eine zweite Ursache der Blasenbildung erfolgt nach einigen Wochen durch Lösung des Kohlendioxyds aus dem Hydrogen-Karbonat des eingefüllten Wassers. Die dritte Ursache für die Blasenbildung erfolgt durch Bakterien, die beim Befullen des Wasserbettes mit eingeschleust und durch die nachlassende biozide Wirkung der monomeren Ammoniumverbindung nicht eliminiert werden können. Sämtliche dieser Luftblasenbildungen beeinträchtigen die Qualität eines Wasserbettes und sind daher unerwünscht. Dabei muß man sich vergegenwärtigen, daß ein Wasserbett ein Wasservolumen zwischen 200 l und 700 l aufweist.
Und schließlich ist die Toxizität dieser monomeren Ammoniumverbindung relativ hoch und beträgt bei einer letalen Dosis von 50 (LD50) oral angewandt auf eine Ratte etwa 400 mg/kg mit einer auf eine Ätzwirkung zurückzuführenden Hautreizung.
Von diesem nächstkommenden Stand der Technik ausgehend, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein wäßriges Mittel der eingangs genannten Art zu schaffen, welches bei verbesserter bakterizider Wirkung und verminderter Toxizität die PVC-Folie eines Wasserbettes nicht angreift und insbesondere nicht zu einem Ausspülen der Weichmacher führt.
Diese Aufgabe wird in Verbindung mit dem eingangs genannten Gattungsbegriff erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das wäßrige Mittel aus einer quaternären, polymeren Ammoniumverbindung in einem Bereich von 1% bis 80 Gewichtsprozenten in der wäßrigen Lösung besteht. Die Verwendung einer derartigen quaternären, polymeren Ammoniumverbindung hat in überraschender Weise in Langzeitversuchen gezeigt, daß die PVC-Folie eines Wasserbettes nicht mehr zu Versprödungen neigt, sondern geschmeidig bleibt und das Wasser eines Wasserbettes weitgehend "neutral" hält, das heißt, es reagiert weder alkalisch noch laugen-, seifen- oder tensidähnlich, es hat keine hydrophoben Eigenschaften und spült somit auch nicht die Weichmacher aus. Sie sorgt für eine erhebliche Lebensverlängerung des Wasserkerns und der Flexibilität seiner PVC-Folie.
Darüber hinaus entwickelt es eine ausgezeichnete biozide Wirkung in Form der minimalen Hemmkonzentration (MHK) gegenüber Bakterien mit bereits 10 ppm, bezogen auf Pseudomonas aeroginosa und Escherichia coli, wohingegen die gleichen Bakterien bei einer monomeren Ammoniumverbindung einen MHK-Wert von 62 ppm erfordern. Zwar liegen die MHK-Werte der polymeren Ammoniumverbindung bei Pilzen (Fusarium solani) bei 33 ppm und bei Algen (Chlorella pyrenoldosa) bei 5 ppm etwas höher gegenüber 16 ppm und 1 ppm (Candida albicans) bei monomeren Ammoniumverbindungen, jedoch gleichwohl in einem vergleichbaren Rahmen. Hingegen ist die Netzwirkung des neuen wäßrigen Mittels geringer als bei monomeren Verbindungen. Der Toxizitätswert LD50, bezogen auf eine orale Einnahme bei Ratten, erreichte keine Hautreizung und hat eine Größenordnung von mehr als 2000 mg/kg. Dabei versteht man unter dem LD50-Wert die letale Dosis, bei welcher 50% der Individuen sterben. Im Hinblick auf eine mögliche Undichtigkeit eines Wasserbettes betrachtet sind gerade diese Werte bei der Anwendung im Privatbereich beispielsweise bezüglich einer Kindersicherheit nicht zu unterschätzen.
Wenn auch bei der Fischtoxizität die polymere Ammoniumverbindung nicht besser abschneidet, wird bei einer Abgabe ins Abwassernetz dieser Wert durch die stärkere Absorptionswirkung der polymeren Ammoniumverbindung an den Klärschlamm infolge der guten Elimination mehr als ausgeglichen. Aus diesem Grunde hat die neue polymere Ammoniumverbindung auch eine niedrigere Wassergefährdungsklasse als bekannte monomere Ammoniumverbindungen.
Vorteilhaft wird das wäßrige Mittel zur Anwendung für das Wasser eines Wasserbettes mit einer Konzentration in einem Bereich von 5 ppm bis 500 ppm, bezogen auf den Wirkstoff, verwendet.
Die polymere, quaternäre Ammoniumverbindung besitzt ein Molekulargewicht von 500 bis 5.000, vorzugsweise von 5000 bis 10.000 und ist durch folgende chemische Summenformel gekennzeichnet:
[CxHyOzN⁺]n Cl⁻
wobei
x = 4-8
y = 10-18
z = 0-2
und n eine ganze, rationale Zahl, die gleich oder größer als 2 ist.

Claims (6)

1. Wäßriges Mittel, enthaltend eine quaternäre Ammoniumverbindung, zur Konditionierung des Wassers für ein Wasserbett, dadurch gekennzeichnet, daß es aus einer quaternären, polymeren Ammoniumverbindung in einem Bereich von 1% bis 80 Gewichtsprozenten in der wäßrigen Lösung besteht.
2. Wäßriges Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es zur Anwendung für das Wasser eines Wasserbettes mit einer Konzentration in einem Bereich von 5 ppm bis 500 ppm, bezogen auf den Wirkstoff, verwendet wird.
3. Wäßriges Mittel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die polymere, quaternäre Ammoniumverbindung ein Molekulargewicht von 500 bis 5.000, vorzugsweise von 5.000 bis 10.000 aufweist.
4. Wäßriges Mittel nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch folgende chemische Summenformel:
[CxHyOzN⁺]n Cl⁻
wobei
x = 4-8
y = 10-18
z = 0-2
und n eine ganze, rationale Zahl, die gleich oder größer als 2 ist.
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