DE202020105699U1 - Mobile device for cleaning and disinfecting room air that can be operated using a temperature difference - Google Patents
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Abstract
Durch eine Temperaturdifferenz betreibbare, mobile Vorrichtung (1) zur Reinigung und Desinfizierung von Raumluft, umfassend, von außen nach innen gesehen,
- eine vertikale, rohrförmige Außenwand (1.1) mit einem Bodenbereich (1.7) mit einem horizontalen Standboden (1.7.1), mindestens einer oberen Trennstelle (1.2), mindestens einer unteren Trennstelle (1.3), einer oberen Öffnung (1.5) am oberen Ende (1.5), mindestens einem Raum (1.7.2) für den Einschub mindestens eines wieder aufladbaren Akkumulators (7) und eines elektronischen Steuergeräts (4) zur Regelung des durch den Kamineffekt erzeugbaren Luftstrom (3.2) durch die Kartusche (5),
- eine auswechselbare Kartusche (5) mit einer oberen Öffnung (1.5), einer die obere Öffnung (1.5) umlaufenden Kartuschenhalterung (5.4) mit geringer Wärmeleitfähigkeit λ, einer Kartuschenwand (5.1) mit geringer Wärmeleitfähigkeit Ä und einem luftdurchlässigen Kartuschenboden (5.3) mit geringer Wärmeleitfähigkeit λ und einem Kühlring (2.4) mit hoher Wärmeleitfähigkeit λ im oberen Bereich der Kartusche (5), der in wärmeleitendem Kontakt mit den kalten Seiten (2.2) von mindestens zwei Peltier-Elementen (2) steht,
- mindestens eine in der auswechselbaren Kartusche (5) enthaltenen, bioziden, partikulären Kartuschenfüllung (5.2) in der Form mindestens einer luftdurchlässigen Schüttung, enthaltend (i) mindestens eine Art eines partikulären, anorganischen, bakterizid und/oder viruzid beschichteten, inerten Trägermaterials (5.2.1) und/oder (ii) mindestens eine Art eines partikulären, anorganischen, bakteriziden und/oder viruziden Materials (5.2.2) sowie (iii) mindestens eine Art eines partikulären, anorganischen und/oder metallorganischen Absorbens und/oder Adsorbens (5.2.3),
- mindestens zwei einander gegenüberliegende, unterhalb der oberen Öffnung (1.6) der Kartusche (5) und der umlaufenden Kartuschenhalterung (5.4) vertikal angeordnete Peltier-Elemente (2), die mit ihren kalten Seiten (2.2) mit dem Kühlring (2.4) und mit ihren heißen Seiten (2.1) in wärmeleitendem Kontakt zu mindestens zwei vertikalen Wärmeleitungen (2.1.1) stehen,
- eine auf dem Bodenbereich (1.7) angeordnete, horizontale Heizplatte (2.1.2), die in wärmeleitendem Kontakt zu den mindestens zwei vertikalen Wärmeleitungen (2.1.1) steht, sodass sie aufheizbar ist,
- einen Heizraum (2.1.6) oberhalb der Heizplatte (2.1.2) zum Aufheizen der durch mindestens zwei Lufteinlässe (3) einströmenden Luft (3.1),
- eine Wärmedämmungsbeschichtung (2.1.4), die die Innenseite der Außenwand (1.1) und die Wärmeleitungen (2.1.1) gänzlich, die mindestens zwei Peltier-Elemente (2) seitlich und die Heizplatte (2.1.2) bis auf deren Oberseite umhüllt.
Mobile device (1) that can be operated by a temperature difference for cleaning and disinfecting room air, comprising, viewed from the outside in,
- A vertical, tubular outer wall (1.1) with a floor area (1.7) with a horizontal standing floor (1.7.1), at least one upper separation point (1.2), at least one lower separation point (1.3), an upper opening (1.5) at the upper end (1.5), at least one space (1.7.2) for the insertion of at least one rechargeable accumulator (7) and an electronic control device (4) for regulating the air flow (3.2) through the cartridge (5) that can be generated by the chimney effect,
- A replaceable cartridge (5) with an upper opening (1.5), a cartridge holder (5.4) surrounding the upper opening (1.5) with low thermal conductivity λ, a cartridge wall (5.1) with low thermal conductivity Ä and an air-permeable cartridge base (5.3) with low Thermal conductivity λ and a cooling ring (2.4) with high thermal conductivity λ in the upper area of the cartridge (5), which is in thermally conductive contact with the cold sides (2.2) of at least two Peltier elements (2),
- At least one biocidal, particulate cartridge filling (5.2) contained in the exchangeable cartridge (5) in the form of at least one air-permeable bulk, containing (i) at least one type of particulate, inorganic, bactericidal and / or virucidal coated, inert carrier material (5.2 .1) and / or (ii) at least one type of particulate, inorganic, bactericidal and / or virucidal material (5.2.2) and (iii) at least one type of particulate, inorganic and / or organometallic absorbent and / or adsorbent (5.2 .3),
- At least two Peltier elements (2) arranged vertically below the upper opening (1.6) of the cartridge (5) and the circumferential cartridge holder (5.4), which are arranged with their cold sides (2.2) with the cooling ring (2.4) and with their hot sides (2.1) are in thermally conductive contact with at least two vertical heat conductors (2.1.1),
- A horizontal heating plate (2.1.2) arranged on the floor area (1.7), which is in thermally conductive contact with the at least two vertical heat lines (2.1.1) so that it can be heated,
- a heating room (2.1.6) above the heating plate (2.1.2) for heating the air (3.1) flowing in through at least two air inlets (3),
- A thermal insulation coating (2.1.4) which completely covers the inside of the outer wall (1.1) and the heat pipes (2.1.1), the at least two Peltier elements (2) on the side and the heating plate (2.1.2) up to the top .
Description
Gebiet der ErfindungField of invention
Die vorliegende Erfindung betrifft eine durch eine Temperaturdifferenz betreibbare, mobile Vorrichtung zur Reinigung und Desinfizierung von Raumluft.The present invention relates to a mobile device for cleaning and disinfecting room air that can be operated by a temperature difference.
Stand der TechnikState of the art
Mikroorganismen sind Archaeen, Bakterien, Eukaryoten, Protisten, Pilze und Grünalgen. Es ist immer noch ein Gegenstand von Diskussionen, ob Viren oder Virionen überhaupt als Organismen anzusehen sind. Die Mikroorganismen und Viren sind die Quelle einer Reihe von schweren Krankheiten, von Epidemien und Pandemien wie die gegenwärtige Covid-19-Pandemie.Microorganisms are archaea, bacteria, eukaryotes, protists, fungi and green algae. It is still a matter of debate whether viruses or virions should be considered as organisms at all. The microorganisms and viruses are the source of a number of serious diseases, epidemics and pandemics such as the current Covid-19 pandemic.
Zahlreiche Pestizide wie Fungizide, Herbizide, Insektizide Algizide, Molluskizide, Rodentizide, Akarizide und Schleimbekämpfungsmittel sind entwickelt worden, um die schädlichen Wirkungen auf multizelluläre Menschentieren und Pflanzen zu bekämpfen.Numerous pesticides such as fungicides, herbicides, insecticides, algicides, molluscicides, rodenticides, acaricides and slime control agents have been developed to control the harmful effects on multicellular human animals and plants.
In gleicher Weise sind zahlreiche antimikrobielle Wirkstoffe wie Germicide, Antibiotika, Bakterizide, Viruzide, Antimykotika, Antiprotozoenmittel und Antiparasitenmittel entwickelt worden um die Krankheiten, die durch die Mikroorganismen ausgelöst werden, zu heilen.Similarly, numerous antimicrobial agents such as germicides, antibiotics, bactericides, virucides, antimycotics, antiprotozoal agents, and antiparasite agents have been developed to cure the diseases caused by the microorganisms.
Die permanente Bedrohung durch Mikroorganismen, insbesondere durch Viren und Virionen und ganz speziell durch das Coronavirus SARS-Co-V2 hat eine wachsende Nachfrage nach effizienten und effektiven Methoden für die Dekontamination und Desinfektion hervorgerufen. Die „List N: Products with Emerging Viral Pathogens AND Human Coronavirus Claims for Use against SARS-CoV-2, Date Accessed: 05/31/2020 of the EPA lists, US Govt.“ führt zahlreiche organische und anorganische aktive Verbindungen wie HOCI, Peroxoessigsäure, quaternäres Ammonium, Kaliumperoxomonosulfat, Chlordioxid, Wasserstoffperoxid, Zitronensäure, Milchsäure, Dichlorisocyanurat, Natriumhypochlorit oder Ethanol. Diese Desinfektionsmittel können aber nur in Reinigungslösungen oder Wischlösungen verwendet werden und haben keine dauerhafte desinfizierende Wirkung.The permanent threat from microorganisms, especially from viruses and virions and especially from the coronavirus SARS-Co-V2, has created a growing demand for efficient and effective methods for decontamination and disinfection. The "List N: Products with Emerging Viral Pathogens AND Human Coronavirus Claims for Use against SARS-CoV-2, Date Accessed: 05/31/2020 of the EPA lists, US Govt." Lists numerous organic and inorganic active compounds such as HOCI, Peroxyacetic acid, quaternary ammonium, potassium peroxomonosulfate, chlorine dioxide, hydrogen peroxide, citric acid, lactic acid, dichloroisocyanurate, sodium hypochlorite or ethanol. These disinfectants can only be used in cleaning solutions or wiping solutions and have no permanent disinfecting effect.
Propioconazol
(±)-1-{[2-(2,4-Dichlorphenyl)-4-propyl-1,3-dioxolan-2-yl]methyl}-H-1,2,4-triazol (IUPAC),
Folpet
N-(Trichlormethylthio )phthalimid,
Chlorkresole,
Fludioxonil
4-(2,2-Difluor-benzo[1,3]dioxol-4-yl)pyrrol-3-carbonitril (IUPAC), and
Azoxystrobin
Methyl-(E)-2-{2-[6-(2-cyanophenoxy)pyrimidin-4-yloxyl]phenyl}-3-methoxyacrylat (IUPAC)
werden als genehmigte Schutzmittel für Fasern, Leder, Gummi und polymerisierte Materialien in dem„Helpdesk - Genehmigte Wirkstoffe - Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin‟:
https://www.reach-clp-biozid-helpdesk.de/DE/Biozide/Wirkstoffe/Genehmigte-Wirkstoffe/Genehmiate-Wirkstoffe-0.html#PT9
aufgeführt.Propioconazole
(±) -1 - {[2- (2,4-dichlorophenyl) -4-propyl-1,3-dioxolan-2-yl] methyl} -H-1,2,4-triazole (IUPAC),
Folpet
N- (trichloromethylthio) phthalimide,
Chlorocresols,
Fludioxonil
4- (2,2-Difluoro-benzo [1,3] dioxol-4-yl) pyrrole-3-carbonitrile (IUPAC), and
Azoxystrobin
Methyl (E) -2- {2- [6- (2-cyanophenoxy) pyrimidin-4-yloxyl] phenyl} -3-methoxyacrylate (IUPAC)
are approved as protective agents for fibers, leather, rubber and polymerized materials in the "Helpdesk - Approved Active Ingredients - Federal Institute for Occupational Safety and Health":
https://www.reach-clp-biozid-helpdesk.de/DE/Biozide/Wirkstoffe/Genehmigte-Wirkstoffe/Genehmiate-Wirkstoffe-0.html#PT9
listed.
Diese Wirkstoffe sind jedoch niedermolekulare Verbindungen, sodass stets die Gefahr besteht, dass sie aus den geschützten Materialien ausgelaugt werden.However, these active ingredients are low molecular weight compounds, so there is always the risk that they will be leached from the protected materials.
Deswegen hat es schon zahlreiche Versuche gegeben, die desinfizierenden Wirkstoffe und Pharmazeutika zu immobilisieren, um eine dauerhafte desinfizierende und/oder pharmazeutisch wirksame Oberfläche zu erzielen.For this reason there have been numerous attempts to immobilize the disinfecting active ingredients and pharmaceuticals in order to achieve a permanent disinfecting and / or pharmaceutically effective surface.
So offenbart die internationale Patentanmeldung
Aus dem amerikanischen Patent
Das amerikanische Patent
Die amerikanische Patentanmeldung
Die internationale Patentanmeldung
Die amerikanische Patentanmeldung
Die internationale Patentanmeldung
Die amerikanische Patentanmeldung
Die amerikanische Patentanmeldung
Die amerikanische Patentanmeldung
Die amerikanische Patentanmeldung
Die internationale Patentanmeldung
Die amerikanische Patentanmeldung
Die internationale Patentanmeldung
Die amerikanische Patentanmeldung
Das amerikanische Patent
Seit dem Beginn der SARS-Co-V2 Pandemie sind zahlreiche Versuche zur Entwicklung neuer Methoden und Materialien zur Verhinderung der Ausbreitung des Virus gemacht worden.Since the beginning of the SARS-Co-V2 pandemic, numerous attempts have been made to develop new methods and materials to prevent the virus from spreading.
So beschreiben
Forscher von der Ben Gurion University, Israel, haben Beschichtungen auf Basis von Nanopartikeln entwickelt, um die Verbreitung des Coronavirus zu verhindern. Sie haben herausgefunden, dass Kupfernanopartikel in dieser Hinsicht am effektivsten sind. Die antiviralen Beschichtungen können auf Oberflächen gepinselt oder gesprüht werden. Es können übliche und bekannte Polymere, die Nanopartikel von Kupfer enthalten, verwendet werden. Die Nanopartikel ermöglichen die kontrollierte Freisetzung von Metallionen auf die beschichteten Oberflächen (siehe auch SpecialChem, The material selection platform, Coating Ingredients, published on 2020-05-21). Die Kupfernanopartikel und die Kupferionen sind aber nicht nur für Mikroorganismen und Viren toxisch, sondern auch für höhere Tiere und Menschen.Researchers from Ben Gurion University, Israel, have developed coatings based on nanoparticles to prevent the spread of the coronavirus. They found that copper nanoparticles are most effective in this regard. The antiviral coatings can be brushed or sprayed onto surfaces. Common and known polymers containing nanoparticles of copper can be used. The nanoparticles enable the controlled release of metal ions onto the coated surfaces (see also SpecialChem, The material selection platform, Coating Ingredients, published on 2020-05-21). The copper nanoparticles and the copper ions are not only toxic to microorganisms and viruses, but also to higher animals and humans.
Bio-Fence, Inc., Israel, hat neue antimikrobielle Beschichtungen entwickelt, die einen dauerhaften Schutz gegen Coronaviren bieten sollen. Offenbar enthalten die Beschichtungen ein Polymer, das aktives Chlor umfasst, dass durch Hydrochlorit-Lösungen wiederaufgefrischt werden kann (siehe SpecialChem, The material selection platform, Coating Ingredients, published on 2020-05-12). Der Nachteil dieser Beschichtungen ist die Verwendung von korrosivem Hypochlorit und aktivem Chlor, das vermutlich an Stickstoffatome in der Form von >N-Cl Gruppen gebunden ist. Somit sind diese Materialien toxisch und haben einen intensiven unangenehmen Geruch.Bio-Fence, Inc., Israel, has developed new antimicrobial coatings that are said to provide permanent protection against coronaviruses. Apparently the coatings contain a polymer that contains active chlorine that can be refreshed with hydrochlorite solutions (see SpecialChem, The material selection platform, Coating Ingredients, published on 2020-05-12). The disadvantage of these coatings is the use of corrosive hypochlorite and active chlorine, which is believed to be bound to nitrogen atoms in the form of> N-Cl groups. Thus, these materials are toxic and have an intense unpleasant odor.
Am 30.6.2020 veröffentlichte die SpecialChem website eine Notiz betreffend „New Hybrid Coatings to Protect Interior Walls from Microbial Contamination“ auf der Basis von Polyacrylaten, die als Comonomer 3-(Methacrylamino)propyltrimethylammoniumchlorid enthalten. Die seitenständigen quaternären Ammoniumgruppen fungieren als biozide Zentren:
https://physicsworld.com/a/cellular-nanosponges-could-neutralize-sars-cov-2/?utmmedium=email&utmsource=iop&utmterm=&utmcampaign 46562&utmcontent=Title%3A%20Cellular%20nanosponges%20could%20neutralize%20SARS
-CoV-2%20%20-%20research_update&Campaian+Owner=On June 30th, 2020 the SpecialChem website published a note regarding “New Hybrid Coatings to Protect Interior Walls from Microbial Contamination” based on polyacrylates containing 3- (methacrylamino) propyltrimethylammonium chloride as a comonomer. The lateral quaternary ammonium groups function as biocidal centers:
https://physicsworld.com/a/cellular-nanosponges-could-neutralize-sars-cov-2/?utmmedium=email&utmsource=iop&utmterm=&utmcampaign 46562 & utmcontent = Title% 3A% 20Cellular% 20nanosponges% 20could% 20neutralize% 20SARS
-CoV-2% 20% 20-% 20research_update & Campaian + Owner =
Ein anderer Ansatz wird an der Concordia University, Canada, und dem Canada-wide research network based at Concordia, verfolgt. Dabei handelt es sich um Kupfer- und Titandioxid-Spritzlacke, die die Verbreitung von Covid 19 verhindern sollen:
https://www.conordia.ca/content/shared/en/news/stories/2020/05/28/a-canada-wide-researchnetwork-based-at-concordia-is-ready-to-make-work-surfeces-safer-for-frontline-staff.htmlAnother approach is being pursued at Concordia University, Canada, and the Canada-wide research network based at Concordia. These are copper and titanium dioxide spray paints intended to prevent the spread of Covid 19:
https://www.conordia.ca/content/shared/en/news/stories/2020/05/28/a-canada-wide-researchnetwork-based-at-concordia-is-ready-to-make-work- surfeces-safer-for-frontline-staff.html
Noch ein weiterer Ansatz wird von der Firma TriOptoTec von Forschern der Universitätskliniken der Universität Regensburg, Deutschland, verfolgt. (Siehe „SpecialChem“ 29.6.2020:
https://coatings.specialchem.com/news/industry-news/siegwerk-to-distribute-varcotecantimicrobial-coating-innovation-000221983?lr=ipc20061570&li=200165733&utmsource=NL&utmmedium=EML&utm_campai gn=ipc20061570&mi=NcWvxMSlqE4uDtFR2SUvnvKpGP6scLXvpSt5WIN3KriGtDbdz%2Bxz VTOAM%2BqwO%2BV%2B21wdqflul3qQabGieKUHdikvRbBNpAnother approach is being pursued by the company TriOptoTec by researchers from the university clinics of the University of Regensburg, Germany. (See "SpecialChem" 29.6.2020:
https://coatings.specialchem.com/news/industry-news/siegwerk-to-distribute-varcotecantimicrobial-coating-innovation-000221983?lr=ipc20061570&li=200165733&utmsource=NL&utmmedium=EML&utm_campai gn = ipc20061570 & mi = NcWvxMSlqE4uDtFR2SUvnvKpGP6scLXvpSt5WIN3KriGtDbdz% 2Bxz VTOAM% 2BqwO% 2BV% 2B21wdqflul3qQabGieKUHdikvRbBNp
Der betreffende Lack enthält offenbar Dioctylnatriumsulfosuccinat in Butyldiglycol. Er enthält außerdem 10H-Benzo[G]pteridin-2,4-dion-Derivate (vgl. die amerikanischen Patente
Auf dem Gebiet der Oberflächentechnologie ist es allgemein bekannt, dass man einen besonders starken Lotus-Effekt oder einer Superhydrophobie durch ein hierarchisch strukturiertes Oberflächendesign erreichen kann. So offenbart die amerikanische Patentanmeldung
Aditya Kumar, Kalpita Nath und Poonam Chauhan vom, Department of Chemical Engineering haben eine superhydrophobe antivirale Beschichtung mit selbstreinigenden Eigenschaften auf der Basis von Silbernanopartikeln, die mit UV-Strahlung bestrahlt und anschließend mit Perfluorodecyltriethoxysilan behandelt werden, entwickelt:
https://coatings.specialchem.com/news/industry-news/new-superhydrophobic-antiviral-coatingself-cleaning-properties-000221961?lr=ipc20061569&li=200165733&utm source=NL&utm medium=EML&utm campai gn=ipc20061569&m i=owCobZpJ7BFfD70L%2BHEhcWDRZOrH4AKAPPd55yGetHRPb8itAEQ FCfeJRcddTTWGNwEzLArkBh9lQcRenmqXfr87TriboV
https://www.technicaltextile.net/news/iit-ism-s-silver-nanoparticle-anti-viral-textile-coating268082.html
(Vgl. auch SpecialChem for Coatings, Industry News, 23. 6. 2020). Wegen der Superhydrophobie sind aber auch hier die vorstehend geschilderten Nachteile zu erwarten.Aditya Kumar, Kalpita Nath and Poonam Chauhan from the Department of Chemical Engineering have developed a superhydrophobic antiviral coating with self-cleaning properties based on silver nanoparticles that are irradiated with UV radiation and then treated with perfluorodecyltriethoxysilane:
https://coatings.specialchem.com/news/industry-news/new-superhydrophobic-antiviral-coatingself-cleaning-properties-000221961?lr=ipc20061569&li=200165733&utm source = NL & utm medium = EML & utm campai gn = ipc20061569&utm medium = EML & utmcampai gnBZHP855C7WBC2HP FCfeJRcddTTWGNwEzLArkBh9lQcRenmqXfr87TriboV
https://www.technicaltextile.net/news/iit-ism-s-silver-nanoparticle-anti-viral-textile-coating268082.html
(See also SpecialChem for Coatings, Industry News, June 23, 2020). Because of the superhydrophobicity, however, the disadvantages described above are to be expected here too.
Noch ein weiterer Ansatz wird von J. Mostaghimi von der Universität Toronto, Kanada verfolgt. Siehe dazu „SpecialChem The material selection platform, 7.9.2020“, Twin-wire Arc Spray Technology to Deposit Cu on Fabrics):
https://coatings.specialchem.com/news/industry-news/new-way-cu-coatings-masks-covidl9-transmission-000222593?lr=ipc20091591&li=200165733&utmsource=NL&utmmedium=EML&utmcampai gn=ipc20091591&mi=LKHowSxEDOQqaf6IRKatvs82qOFcOeUHDQaNaznX2JvZxguMONNd HnP8q95KPhnJ0ofLb9h8b04U4K4g4szOnptKr2LD&status=valid
und „Anti-viral copper coatings could help slow the transmission of COVID 19“, Department of Mechanical & Industrial Engineering, University of Toronto, lynsey@mie.utoronto.ca: 31.8.2020.Yet another approach is taken by J. Mostaghimi of the University of Toronto, Canada. See "SpecialChem The material selection platform, 7.9.2020", Twin-wire Arc Spray Technology to Deposit Cu on Fabrics):
https://coatings.specialchem.com/news/industry-news/new-way-cu-coatings-masks-covidl9-transmission-000222593?lr=ipc20091591&li=200165733&utmsource=NL&utmmedium=EML&utmcampai gn = ipc20091591 & mi = LKHowSxEDOQqaf6IRKatvs82qOFcOeUHDQaNaznX2JvZxguMONNd HnP8q95KPhnJ0ofLb9h8b04U4K4g4szOnptKr2LD & status = valid
and "Anti-viral copper coatings could help slow the transmission of COVID 19", Department of Mechanical & Industrial Engineering, University of Toronto, lynsey@mie.utoronto.ca: August 31, 2020.
https://coatings.specialchem.com/news/industry-news/cu-coating-Plastic-mask-filters-reducevirus-spread-000222707?lr=ipc20091594&li=200165733&utmsource=NL&utmmedium=EML&utmcampai gn=ipc20091594&mi=fM1fEM0ZwQ1A6LPH0ipPWKoH2EusD4Rm30xmwWHtDbV2rPu33i6w C0fu0%2Bwv4Rm1vNWcGxaS2K9FxoWpaHR7r3%2B8aWffp&status=valid
vgl. auch
https://news.iu.edu/stories/2020/09/iupui/releases/16-copper-coating-3d-printed-plastic-fillerspandemic-fighter.html).
https://coatings.specialchem.com/news/industry-news/cu-coating- P lastic-mask-filter-reducevirus-spread-000222707? lr = ipc20091594 & li = 200165733 & utmsource = NL & utmmedium = EML & utmcampai gn = ipc20091594 & mi = fM1fEM0ZwQ1A6LPH0ipPWKoH2EusD4Rm30xmwWHtDbV2rPu33i6w C0fu0% 2Bwv4Rm1vNWcGxaS2K9FxoWpaHR7r3 % 2B8aWffp & status = valid
see. also
https://news.iu.edu/stories/2020/09/iupui/releases/16-copper-coating-3d-printed-plastic-fillerspandemic-fighter.html).
Es steht indes zu befürchten, dass bei einem hohen Luftdurchsatz mit hohen Strömungsgeschwindigkeiten diese komplexen Strukturen intensive Geräusche wie Rauschen oder Pfeifen erzeugen.However, it is to be feared that with a high air throughput with high flow speeds, these complex structures generate intense noises such as hissing or whistling.
Luftreiniger sind mobile Vorrichtungen zur Reinigung von Luft mithilfe von Filtern. Nach ihrer Abscheidungswirksamkeit können die Filter in
- - Hochleistungs-Partikelfilter (EPA = Efficient Particulate Air filter), kleinste filtrierbare Teilchengröße: 100 nm,
- - Schwebstofffilter (HEPA = High Efficiency Particulate Air filter), kleinste filtrierbare Teilchengröße: 100 nm,
- - Hochleistungs-Schwebstofffilter (ULPA = Ultra Low Penetration Air filter), kleinste filtrierbare Teilchengröße: 50 nm,
- - Medium-Filter, kleinste filtrierbare Teilchengröße: 300 nm,
- - Vorfilter, kleinste filtrierbare Teilchengröße: 1000 nm, und
- - Automobilinnenraumfilter, kleinste filtrierbare Teilchengröße: 500 nm
- - High-performance particle filter (EPA = Efficient Particulate Air filter), smallest filterable particle size: 100 nm,
- - HEPA = High Efficiency Particulate Air filter, smallest filterable particle size: 100 nm,
- - High-performance particulate filter (ULPA = Ultra Low Penetration Air filter), smallest filterable particle size: 50 nm,
- - Medium filter, smallest filterable particle size: 300 nm,
- - Pre-filter, smallest filterable particle size: 1000 nm, and
- - Automobile interior filter, smallest filterable particle size: 500 nm
Je nach Partikelgröße beruht ihre Filterwirkung auf den folgenden Effekten:
- - Diffusionseffekt: Sehr kleine Partikel (Partikelgröße: 50 nm bis 100 nm) folgen nicht dem Gasstrom, sondern haben durch ihre Zusammenstöße mit den Gasmolekülen einer der Brownschen Bewegung ähnliche Flugbahn und stoßen dadurch mit den Filterfasern zusammen, woran sie haften bleiben. Dieser Effekt wird auch als Diffusionscharakteristik (diffusion regime) bezeichnet.
- - Sperreffekt: Kleinere Partikel (Partikelgröße: 100 nm bis 500 nm), die dem Gasstrom um die Faser folgen, bleiben haften, wenn sie der Filterphase zu nahekommen. Dieser Effekt wird auch als Abfangcharakteristik (interception regime) bezeichnet.
- - Trägheitseffekt: Größere Partikel (Partikelgröße: 500 nm bis >1 µm) folgen nicht dem Gasstrom um die Faser, sondern prallen aufgrund ihrer Trägheit dagegen und bleiben daran haften. Dieser Effekt wird auch als inerte Einschlags- und Abfangcharakteristik (inertial impaction regime) bezeichnet.
- - Diffusion effect: Very small particles (particle size: 50 nm to 100 nm) do not follow the gas flow, but instead have a trajectory similar to Brownian motion due to their collision with the gas molecules and thus collide with the filter fibers, to which they stick. This effect is also referred to as the diffusion regime.
- - Blocking effect: smaller particles (particle size: 100 nm to 500 nm) that follow the gas flow around the fiber stick when they get too close to the filter phase. This effect is also referred to as the interception regime.
- - Inertia effect: larger particles (particle size: 500 nm to> 1 µm) do not follow the gas flow around the fiber, but rather collide with it due to their inertia and stick to it. This effect is also referred to as the inertial impaction regime.
In dem Partikelgrößenbereich von 100 nm bis 500 nm treten der Diffusionseffekt und der Sperreffekt gemeinsam auf. In dem Partikelgrößenbereich von 500 nm bis >1 µm treten der Trägheitseffekt und der Sperreffekt ebenfalls gemeinsam auf.In the particle size range from 100 nm to 500 nm, the diffusion effect and the barrier effect occur together. In the particle size range from 500 nm to> 1 µm, the inertia effect and the blocking effect also occur together.
Gemäß den Filtereffekten sind Teilchen einer Teilchengröße von 200 nm bis 400 nm am schwersten abzuscheiden. Sie werden auch als MMPS = most penetrating particle size bezeichnet. Die Filtereffizienz sinkt in diesem Größenbereich auf 50 %. Größere und kleinere Teilchen werden aufgrund ihrer physikalischen Eigenschaften besser abgeschieden.According to the filter effects, particles with a particle size of 200 nm to 400 nm are the most difficult to separate. They are also known as MMPS = most penetrating particle size. The filter efficiency drops to 50% in this size range. Larger and smaller particles are separated better due to their physical properties.
Man klassifiziert EPA, HEPA und UPLA nach der Effektivität für diese Korngrößen mittels eines Prüfaerosols aus Di-2-ethylhexyl-sebacat (DEHS).
Besonders kritisch ist aber auch die Tatsache, dass es für Nanopartikel einer mittleren Teilchengröße d50 von 1 nm bis <50 nm keine Filter gibt. Ausgerechnet diese Teilchen lagern sich leicht in Bronchien und Lungenbläschen ab und haben generell die höchste Mortalität und Toxizität. Sie können daher Krankheiten wie Asthma, Bronchitis, Arteriosklerose, Arrythmie, Dermitis, Autoimmunerkrankungen, Krebs, Morbus Crohn oder Organversagen hervorrufen.However, the fact that there are no filters for nanoparticles with an average particle size d 50 of 1 nm to <50 nm is also particularly critical. It is precisely these particles that are easily deposited in the bronchi and alveoli and generally have the highest mortality and toxicity. They can therefore cause diseases such as asthma, bronchitis, arteriosclerosis, arrhythmia, dermatitis, autoimmune diseases, cancer, Crohn's disease or organ failure.
Das ist besonders kritisch, da die Tiefenfilter oder Schwebstofffilter unter anderem im medizinischen Bereich wie Operationsräumen, Intensivstationen und Laboratorien sowie in Reinräumen, in der Kerntechnik und in Luftwäschern eingesetzt werden.This is particularly critical since the depth filters or particulate filters are used in medical areas such as operating rooms, intensive care units and laboratories as well as in clean rooms, in nuclear technology and in air washers.
Eine weitere in dieser Hinsicht problematische Technologie sind Elektrofilter für die elektrische Gasreinigung, Elektro-Staubfilter oder Elektrostate, die auf der Abscheidung von Partikeln aus Gasen mittels des elektrostatischen Prinzips beruhen. Die Abscheidung im Elektrofilter kann in fünf getrennten Phasen stattfinden:
- 1. Freisetzung von elektrischen Ladungen, meist Elektronen,
- 2. Aufladung der Staubpartikel im elektrischen Feld oder Ionisator,
- 3. Transport der geladenen Staubteilchen zu der Niederschlagselektrode
- 4. Anhaftungen der Staubpartikel an der Niederschlagselektrode und
- 5. Entfernung der Staubschicht von der Niederschlagselektrode.
- 1. Release of electrical charges, mostly electrons,
- 2. Charging of the dust particles in the electric field or ionizer,
- 3. Transport of the charged dust particles to the collecting electrode
- 4. Adhesion of the dust particles to the collecting electrode and
- 5. Removal of the dust layer from the collecting electrode.
Es gelingt indes nicht Partikel im Nanometerbereich vollständig abzutrennen, sodass die Gefahr einer Kontamination mit lungengängigen Partikeln in der Umgebung solcher Anlagen besteht.However, it is not possible to completely separate particles in the nanometer range, so that there is a risk of contamination with respirable particles in the vicinity of such systems.
Diese Elektro-Staubfilter werden häufig in der Abgasaufbereitung eingesetzt. Dabei werden Amine, Kohlendioxid, Ammoniak, Salzsäure, Schwefelwasserstoff und andere giftige Gase mithilfe von Membranen dem Abgasstrom entzogen. Da die Elektro-Staufilter die feinsten Partikel nicht vollständig entfernen können, schädigen diese die Membranen und erniedrigen deren Trennleistung.These electric dust filters are often used in exhaust gas treatment. Amines, carbon dioxide, ammonia, hydrochloric acid, hydrogen sulfide and other toxic gases are removed from the exhaust gas flow with the help of membranes. Since the electric accumulation filters cannot completely remove the finest particles, they damage the membranes and reduce their separation efficiency.
Zu Einzelheiten betreffend die Toxikologie wird auf die Übersichtsartikel von Günter Oberdörster, Eva Oberdörster und Jan Oberdörster, „Nanotoxicology.
Außerhalb von Zellen vorliegende Viren werden wissenschaftlich als Virionen bezeichnet. Sie haben einen Durchmesser von 15 nm bis 440 nm und sind deutlich kleiner als Bakterien, von denen die meistens einen Durchmesser von 1 µm bis 5 µm haben. Die Viren oder Virionen weisen somit Größen auf, die in die „Filterlücken“ von 1 nm bis 50 nm und von 200 nm bis 400 nm fallen.Viruses that exist outside of cells are scientifically called virions. They have a diameter of 15 nm to 440 nm and are significantly smaller than bacteria, most of which have a diameter of 1 µm to 5 µm. The viruses or virions thus have sizes that fall into the “filter gaps” from 1 nm to 50 nm and from 200 nm to 400 nm.
Daher können die mit Filtern ausgestatteten Luftreiniger bestenfalls die Konzentration von Viren oder Virionen in der Raumluft senken, aber sie können sie nicht vollständig entfernen oder vernichten, weil eine desinfizierende Wirkung fehlt.Therefore, the air purifiers equipped with filters can at best lower the concentration of viruses or virions in the room air, but they cannot completely remove or destroy them because they lack a disinfecting effect.
Durch Menschen und Tiere erzeugte, nicht sedimentierende Aerosole, insbesondere Aerosole, die durch Atmen, Husten oder Niesen entstehen und sich in geschlossenen Räumen sehr rasch in großen Volumina verteilen, spielen eine zentrale Rolle für die Übertragung von Viren von Mensch zu Mensch, von Tier zu Mensch, von Tier zu Tier und von Mensch zu Tier. Sie tragen wesentlich zur Verbreitung von Krankheiten bei. Da die nicht sedimentierenden Aerosole im Allgemeinen einen Teilchendurchmesser von 0,1 nm bis 100 nm haben, lassen sie sich - wenn überhaupt - nur unvollständig durch die Luftfilter abfangen.Non-sedimenting aerosols generated by humans and animals, in particular aerosols that arise through breathing, coughing or sneezing and that are distributed very quickly in large volumes in closed spaces, play a central role in the transmission of viruses from person to person, from animal to animal Human, from animal to animal and from person to animal. They contribute significantly to the spread of diseases. Since the non-sedimenting aerosols generally have a particle diameter of 0.1 nm to 100 nm, they can only be intercepted incompletely by the air filter - if at all.
Will man daher die Konzentration von Viren und Virionen in der Luft in geschlossenen Räumen unterhalb einer Schwelle halten, ab der eine hochgradige Infektionsgefahr besteht, muss die Luft permanent in großen Mengen umgewälzt werden. Dies funktioniert aber derzeit nur mit stationären Klimaanlagen, die aber häufig nicht nachträglich in Gebäude, Transportmittel usw. eingebaut werden können. Ein weiterer Nachteil ist, dass leistungsstarke Klimaanlagen, Gebläse und mobile Luftreiniger häufig laut rauschen, was als störend empfunden wird. Ihre besonders starken Luftströme verursachen häufig gesundheitliche Probleme wie Erkältungen und Gelenkschmerzen.Therefore, if the concentration of viruses and virions in the air in closed rooms is to be kept below a threshold above which there is a high risk of infection, the air must be constantly circulated in large quantities. At the moment, this only works with stationary air conditioning systems, which, however, often cannot be retrofitted in buildings, means of transport, etc. Another disadvantage is that powerful air conditioning systems, fans and mobile air purifiers often rustle loudly, which is perceived as annoying. Their particularly strong air currents often cause health problems such as colds and joint pain.
In der Firmenschrift von „LUFTREINIGERDEPOT Ihr Spezialist für gesunde Raumluft“,
https://www.luftreinigerdepot.de/gegen/bakterien-und-viren?p=1&o=2&n=20&f=784
heruntergeladen am 25.8.2020 werden noch einmal die Probleme verdeutlicht (Originalzitat Anfang):
„Luftreiniger gegen Viren & Bakterien - auch gegen den Coronavirus?
Ein Luftreiniger gegen Bakterien und Viren ist besonders sinnvoll für Warteräume von Arztpraxen, für Büros oder Pakete, für andere öffentliche Räume wie Kantinen, Friseursalons oder Nagelstudios. Überall dort, wo Menschen zusammenkommen und die Luft mehr oder weniger steht, steigt nämlich die Ansteckungsgefahr, die durch den Einsatz von Luftreinigern gesenkt werden kann. Ob Luftreiniger auch konkret gegen den Covid 19 Coronavirus wirken, ist aufgrund dessen, dass es Ihn noch nicht lange gibt noch nicht getestet worden. Da es kein komplett neuer Virus ist, sondern eine mutierte Form bereits bekannter Viren, spricht jedoch sehr viel für eine Wirksamkeit.In the company brochure of "LUFTREINIGERDEPOT your specialist for healthy indoor air",
https://www.luftreinigerdepot.de/gegen/b Nahrungsmittel-und-viren?p=1&o=2&n=20&f=784
downloaded on August 25th, 2020 the problems are clarified again (original quote at the beginning):
"Air purifiers against viruses & bacteria - also against the coronavirus?
An air purifier against bacteria and viruses is particularly useful for waiting rooms in medical practices, for offices or parcels, for other public spaces such as canteens, hairdressing salons or nail salons. Wherever people come together and the air is more or less the risk of infection increases, which can be reduced by using air purifiers. Whether air purifiers also work specifically against the Covid 19 coronavirus has not yet been tested due to the fact that it has not been around for a long time. Since it is not a completely new virus, but a mutated form of already known viruses, there are many arguments in favor of effectiveness.
Welche Luftreiniger besonders gut gegen Bakterien und Viren geeignet sind, erfahren Sie weiter unten.You can find out below which air purifiers are particularly good against bacteria and viruses.
WICHTIGER HINWEIS:IMPORTANT NOTE:
Bitte beachten Sie, dass Luftreiniger zwar die Konzentration von Viren und Bakterien in der Luft erheblich reduzieren, jedoch nicht komplett verhindern können. Der beste Schutz vor dem Coronavirus ist die Meidung sozialer Kontakte sowie häufiges und gründliches Händewaschen. Bitte leisten Sie in jedem Fall den Auflagen der Bundes- und Landesregierungen folge.Please note that air purifiers can significantly reduce the concentration of viruses and bacteria in the air, but cannot completely prevent them. The best protection against the coronavirus is to avoid social contacts and wash your hands frequently and thoroughly. In any case, please follow the requirements of the federal and state governments.
„Aufgrund der geringen Größe von Bakterien und Viren müssen Luftreiniger über die richtigen Filter verfügen, um schwebende Gefahren aus der Luft sicher einfangen zu können. Luftreiniger mit HEPA-Filter arbeiten sehr effektiv gegen mikroskopisch kleine Infektionsherde und filtern auch besonders winzige Bakterien mit einer Partikelgröße von nur 0,3 Mikrometer (µm) sicher aus der Raumluft. Zusätzliche Methoden wie photokatalytische Filter, Nano-Silber-Filter oder zugeschaltete Ionisatoren können dabei helfen, den Wirkungsgrad von Luftreinigern noch weiter zu verbessern. Um Bakterien und Viren möglichst schnell in die verfügbaren Filter einzufangen ist auch ein hoher Luftdurchsatz bei Luftreinigern wichtig. Ein Luftreiniger sollte in der Lage sein, die komplette Raumluft mindestens zwei Mal pro Stunde zu reinigen. Hersteller von Premium Geräten visieren eine komplette Reinigung der Raumluft bis zu 5 Mal pro Stunde an.““Due to the small size of bacteria and viruses, air purifiers must have the right filters in order to safely capture floating hazards in the air. Air purifiers with HEPA filters work very effectively against microscopic foci of infection and also reliably filter particularly tiny bacteria with a particle size of only 0.3 micrometers (µm) from the room air. Additional methods such as photocatalytic filters, nano-silver filters or activated ionizers can help to improve the efficiency of air purifiers even further. In order to capture bacteria and viruses as quickly as possible in the available filters, a high air flow rate is also important for air purifiers. An air purifier should be able to clean all of the room air at least twice an hour. Manufacturers of premium devices aim to completely clean the room air up to 5 times per hour. "
(Originalzitat Ende).(Original quote end).
Eine weitere Möglichkeit, die Konzentration von Virionen und Aerosolen in geschlossenen Räumen zu reduzieren, ist eine intensive Stoßlüftung durch Außenluft. Dies setzt zum einen voraus, dass die Räume auf der Außenseite von Gebäuden liegen, damit solche Lüftungsmöglichkeiten überhaupt vorhanden sind und wenn ja, dass die Wetterbedingungen eine Lüftung gestatten. Dies dürfte bei tiefen Außentemperaturen, Schlagregen, Gewitter, Hagel, Schnee, Eisregen usw. schwierig werden.Another possibility to reduce the concentration of virions and aerosols in closed rooms is intensive ventilation with outside air. On the one hand, this assumes that the rooms are on the outside of the building so that such ventilation options are available and, if so, that the weather conditions permit ventilation. This is likely to be difficult with low outside temperatures, driving rain, thunderstorms, hail, snow, freezing rain, etc.
Aufgabe der vorliegenden ErfindungObject of the present invention
Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zu Grunde, eine geräuscharme oder im Idealfall geräuschlose, mobile Vorrichtung zur Reinigung und Desinfizierung von Raumluft vorzuschlagen, die die Nachteile des Standes der Technik nicht mehr länger aufweist, sondern die es gestattet, kontaminierte Raumluft von den unterschiedlichsten Noxen und Mikroorganismen dauerhaft zu befreien. Insbesondere soll die mobile Vorrichtung Bakterien und/oder Viren sowie durch Bakterien und/oder Viren kontaminierte Aerosole, speziell SARS-Co-V2-Viren und durch SARS-Co-V2-Virenzu kontaminierte Aerosole, eliminieren und die dabei resultierenden Zerfallsprodukte absorbieren und/oder adsorbieren.The present invention was based on the object of proposing a low-noise or, ideally, noiseless, mobile device for cleaning and disinfecting room air, which no longer has the disadvantages of the prior art, but which allows contaminated room air from a wide variety of noxae and Permanently rid microorganisms. In particular, the mobile device should eliminate bacteria and / or viruses as well as aerosols contaminated by bacteria and / or viruses, especially SARS-Co-V2 viruses and aerosols too contaminated by SARS-Co-V2 viruses, and to absorb and / or the resulting decay products adsorb.
Dadurch soll auch erreicht werden, dass das Luftvolumen, das umgewälzt werden muss, um eine nachhaltige Wirkung zu erzielen, signifikant verringert werden kann. Dadurch soll auch der Energieverbrauch nachhaltig verringert werden. Insgesamt soll eine optimale Balance zwischen dem umzuwälzenden Luftvolumen, der Kontaktzeit der Viren und Bakterien mit den Bioziden und der Größe der Vorrichtungen erzielt werden.This is also intended to ensure that the volume of air that has to be circulated in order to achieve a lasting effect can be significantly reduced. This should also sustainably reduce energy consumption. Overall, an optimal balance should be achieved between the volume of air to be circulated, the contact time of the viruses and bacteria with the biocides and the size of the devices.
Des Weiteren sollen die Vorrichtungen in einfacher Weise herstellbar sein und nur bakterizide und viruzide Substanzen enthalten, die behördlich zu diesen Zwecken zugelassen sind.Furthermore, the devices should be easy to manufacture and contain only bactericidal and virucidal substances that are officially approved for these purposes.
Darüber hinaus sollen die Vorrichtungen keine Stäube, Dämpfe oder Aerosole in die gereinigte und desinfizierte Raumluft abgeben.In addition, the devices should not emit dust, vapors or aerosols into the cleaned and disinfected room air.
Die erfindungsgemäße LösungThe solution according to the invention
Demgemäß wurde die durch Temperaturdifferenz betreibbare, mobile Vorrichtung zur Reinigung und Desinfizierung von Raumluft gemäß dem unabhängigen Patentanspruch 1 gefunden, die nachstehend als »erfindungsgemäße Vorrichtung« bezeichnet wird. Vorteilhafte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind Gegenstand der abhängigen Schutzansprüche 2 bis 23.Accordingly, the mobile device for cleaning and disinfecting room air, which can be operated by means of a temperature difference, has been found in accordance with
Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention
Im Hinblick auf den Stand der Technik war es überraschend und für den Fachmann nicht vorhersehbar, dass die Aufgabe, die der vorliegenden Erfindung zu Grunde lag, mithilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung, des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen Verwendung gelöst werden konnte.In view of the prior art, it was surprising and not foreseeable for the person skilled in the art that the object on which the present invention was based could be achieved with the aid of the device according to the invention, the method according to the invention and the use according to the invention.
Insbesondere überraschte, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung die Nachteile des Standes der Technik nicht mehr länger aufwies, sondern es gestattete, kontaminierte Raumluft von den unterschiedlichsten Noxen und Mikroorganismen dauerhaft zu befreien. Insbesondere konnten mithilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung und des erfindungsgemäßen Verfahrens Bakterien und Viren sowie durch Bakterien und/oder Viren kontaminierte Aerosole, speziell SARS-Co-V2-Viren und durch SARS-Co-V2-Virenzu kontaminierte Aerosole, durch Kontakt eliminiert und die dabei resultierenden Zerfallsprodukte absorbiert und/oder adsorbiert werden.In particular, it was surprising that the device according to the invention no longer had the disadvantages of the prior art, but instead made it possible to permanently free contaminated room air from a wide variety of noxious substances and microorganisms. In particular, using the device according to the invention and the method according to the invention, bacteria and viruses and aerosols contaminated by bacteria and / or viruses, especially SARS-Co-V2 viruses and aerosols too contaminated by SARS-Co-V2 viruses, could be eliminated through contact and the resulting aerosols Decomposition products are absorbed and / or adsorbed.
Dadurch konnte auch erreicht werden, dass das Luftvolumen, das umgewälzt werden musste, um eine nachhaltige Wirkung zu erzielen, signifikant verringert werden konnte. Dadurch wurde auch der Energieverbrauch nachhaltig gesenkt. Insgesamt wurde eine optimale Balance zwischen dem umzuwälzenden Luftvolumen, der Kontaktzeit der Viren und Bakterien mit den Bioziden und der Größe der Vorrichtungen erzielt.This also made it possible to significantly reduce the volume of air that had to be circulated in order to achieve a lasting effect. As a result, energy consumption was also sustainably reduced. Overall, an optimal balance was achieved between the volume of air to be circulated, the contact time of the viruses and bacteria with the biocides and the size of the devices.
Des Weiteren konnte die erfindungsgemäße Vorrichtung in einfacher Weise hergestellt und automatisch betrieben werden und enthielt nur bakterizide und viruzide Substanzen, die auch behördlich zu diesen Zwecken zugelassen sind. Außerdem konnten sämtliche Bauteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung gleichfalls mit einer Beschichtung mit permanenter viruzider und bakterizider Wirkung versehen werden, was die Gesamtwirkung in vorteilhafter Weise weiter steigerte.Furthermore, the device according to the invention could be produced in a simple manner and operated automatically and only contained bactericidal and virucidal substances that are also officially approved for these purposes. In addition, all the components of the device according to the invention could also be provided with a coating with a permanent virucidal and bactericidal effect, which advantageously further increased the overall effect.
Darüber gab die erfindungsgemäße Vorrichtung keine Stäube, Dämpfe oder Aerosole in die gereinigte und desinfizierte Raumluft ab.In addition, the device according to the invention did not emit any dusts, vapors or aerosols into the cleaned and disinfected room air.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren konnten in den unterschiedlichsten geschlossenen Räumen angewandt werden, wobei sich ihre Mobilität als weiterer besonderer Vorteil erwies.The device according to the invention and the method according to the invention could be used in the most varied of closed spaces, their mobility being another particular advantage.
Ein weiterer wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung war, dass verbrauchte viruzide und/oder bakterizide Schüttungen und die Adsorbentien und Adsorbentien der erfindungsgemäß zu verwendenden Kartusche in einfacher Weise direkt durch mechanochemische Verfahren, bei denen schädliche organische Abfallprodukte in Kohlenstoff umgewandelt wurden, dekontaminiert werden konnten.Another significant advantage of the device according to the invention was that used virucidal and / or bactericidal beds and the adsorbents and adsorbents of the cartridge to be used according to the invention could be decontaminated in a simple manner directly by mechanochemical processes in which harmful organic waste products were converted into carbon.
Wegen ihren im Vergleich zu Lüftern mit Filtern oder elektrostatischen Lüftern deutlich geringeren Abmessungen und Platzbedarf sind die erfindungsgemäßen Vorrichtungen besonders hervorragend dazu geeignet, die Raumluft auch in den Ecken von Räumen geräuschlos oder nahezu geräuschlos zu reinigen und zu dekontaminieren. Deshalb können sie auch besonders gut in Klassenräumen oder Konferenzräumen verwendet werden, worin stark rauschende Lüfter besonders störend sind.Due to their significantly smaller dimensions and space requirements compared to fans with filters or electrostatic fans, the devices according to the invention are particularly well suited to clean and decontaminate the room air even in the corners of rooms noiselessly or almost noiselessly. This is why they can also be used particularly well in classrooms or conference rooms, where noisy fans are particularly annoying.
Weitere Vorteile der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung hervor.Further advantages of the invention emerge from the following description.
Ausführliche Beschreibung der ErfindungDetailed description of the invention
Die erfindungsgemäße Vorrichtung dient der Reinigung und Desinfizierung von Raumluft in Räumen aller Art. Insbesondere dient sie der Eliminierung von freien oder an Aerosole gebundenen Bakterien, Viren und anderen Noxen in der Luft von Wohnräumen, Krankenzimmern, Operationssälen, Behandlungsräumen in Arztpraxen und physiotherapeutischen Einrichtungen, Laboratorien aller Art, Gaststätten, Restaurants, Bistros, Hotelzimmern, Klassenzimmern, Unterrichtsräumen, Fitnesscentern, Zügen, Autos, Bussen, Taxis, Wohnwagen, Wohnmobilen, Campingzelten, Flugzeugen, Schiffskabinen, Büros, Konferenzräumen, Versammlungsräumen, Theatern, Kinos, Schiffsterminals, Bahnhöfen, Flughafenterminals, Aufzügen, Werkstätten, Fabrikhallen, Treppenhäusern und Geschäften aller Art.The device according to the invention is used to clean and disinfect room air in all types of rooms. In particular, it is used to eliminate bacteria, viruses and other noxious substances that are free or bound to aerosols in the air of living rooms, sick rooms, operating theaters, treatment rooms in doctor's offices and physiotherapy facilities, laboratories of all kinds, pubs, restaurants, bistros, hotel rooms, classrooms, classrooms, fitness centers, trains, cars, buses, taxis, caravans, mobile homes, camping tents, airplanes, ship cabins, offices, conference rooms, meeting rooms, theaters, cinemas, ship terminals, train stations, airport terminals , Elevators, workshops, factories, stairwells and shops of all kinds.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst die nachstehend beschriebenen Bauteile.The device according to the invention comprises the components described below.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die Oberflächen der Bauteile, insbesondere die Oberflächen, die mit Luft in Kontakt kommen, mit mindestens einer der nachfolgend beschriebenen bakteriziden und/oder viruziden Beschichtungen versehen.In an advantageous embodiment of the device according to the invention, the surfaces of the components, in particular the surfaces that come into contact with air, are provided with at least one of the bactericidal and / or virucidal coatings described below.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist eine vertikale, rohrförmige Außenwand mit einem Bodenbereich mit einem horizontalen Standboden und eine obere Öffnung am oberen Ende auf.The device according to the invention has a vertical, tubular outer wall with a floor area with a horizontal standing floor and an upper opening at the upper end.
In Bodenbereich befinden sich mindestens ein, insbesondere ein, Raum für den Einschub mindestens eines wieder aufladbaren Akkumulators und eines elektronischen Steuergeräts zu Regelung des durch den Kamineffekt erzeugten Luftstroms durch die nachstehend beschriebene Kartusche.In the floor area there is at least one, in particular one, space for the insertion of at least one rechargeable accumulator and an electronic control device for regulating the air flow generated by the chimney effect through the cartridge described below.
Der Durchmesser der rohrförmigen Außenwand und damit der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann breit variieren und richtet sich in erster Linie nach dem Luftvolumen, das dekontaminiert werden soll. Vorzugsweise liegt der Durchmesser bei 5 cm bis 50 cm. Bevorzugt ist die Wandstärke 0,2 cm bis 2 cm, besonders bevorzugt 0,3 cm bis 1,5 cm und insbesondere 0,5 cm bis 1 cm. Insbesondere liegt die lichte Weite zur Aufnahme der Bauteile in der rohrförmigen Außenwand zwischen 4,6 cm und 49,6 cm.The diameter of the tubular outer wall and thus of the device according to the invention can vary widely and is primarily based on the volume of air that is to be decontaminated. The diameter is preferably 5 cm to 50 cm. The wall thickness is preferably 0.2 cm to 2 cm, particularly preferably 0.3 cm to 1.5 cm and in particular 0.5 cm to 1 cm. In particular, the clear width for accommodating the components in the tubular outer wall is between 4.6 cm and 49.6 cm.
Der Höhe der rohrförmigen Außenwand und damit der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann ebenfalls breit variieren und richtet sich in erster Linie nach dem Luftvolumen, das dekontaminiert werden soll. Vorzugsweise ist die Höhe 30 cm bis 300 cm, bevorzugt 50 cm bis 300 cm und insbesondere 60 cm bis 300 cm.The height of the tubular outer wall and thus of the device according to the invention can also vary widely and is primarily based on the volume of air that is to be decontaminated. The height is preferably 30 cm to 300 cm, more preferably 50 cm to 300 cm and in particular 60 cm to 300 cm.
Der Umriss der rohrförmigen Außenwand ist vorzugsweise viereckig, sechseckig oder achteckig. Die Verbindungslinien zwischen den Ecken können geradlinig oder konvex nach außen gebogen sein. Bevorzugt sind bei einem viereckigen Umriss zwei einander gegenüberliegende Flächen geradlinig, wogegen die beiden anderen gegenüberliegenden Flächen geradlinig oder konvex nach außen gebogen sein können. Bevorzugt liegen bei einem sechseckigen Umriss drei geradlinige Flächen vor, die durch geradlinige oder konvex nach außen gebogene Flächen verbunden sind. Bevorzugt sind bei einem achteckigen Umriss vier einander gegenüberliegende Flächen geradlinig wogegen die anderen vier verbindenden Flächen geradlinig oder konvex nach außen gebogen sein können.The outline of the tubular outer wall is preferably square, hexagonal or octagonal. The connecting lines between the corners can be straight or curved convex outwards. In the case of a quadrangular outline, two opposing surfaces are preferably straight, whereas the other two opposing surfaces can be straight or convex bent outwards. In the case of a hexagonal outline, there are preferably three rectilinear surfaces which are connected by rectilinear or convex surfaces bent outwards. In the case of an octagonal outline, four opposing surfaces are preferably straight, whereas the other four connecting surfaces can be straight or convex bent outwards.
Die Außenwand kann aus den unterschiedlichsten Materialien aufgebaut sein. Vorzugsweise haben diese Materialien eine niedrige Wärmeleitfähigkeit λ. Vorzugsweise liegt die Wärmeleitfähigkeit λ unterhalb von 80 W/(m.K). Beispiele geeigneter Materialien sind Kunststoffe, Gläser, Harthölzer und Metalle sowie Verbundmaterialien hiervon.The outer wall can be constructed from a wide variety of materials. These materials preferably have a low thermal conductivity λ. The thermal conductivity λ is preferably below 80 W / (m.K). Examples of suitable materials are plastics, glasses, hardwoods and metals as well as composite materials thereof.
Geeignete Kunststoffe sind übliche und bekannte lineare und/oder verzweigte und/oder blockartig, kammartig und/oder statistisch aufgebaute Polyadditionsharze, Polykondensationsharze und/oder (Co)Polymerisate von ethylenisch ungesättigten Monomeren in Betracht.Suitable plastics are customary and known linear and / or branched and / or block-like, comb-like and / or randomly structured polyaddition resins, polycondensation resins and / or (co) polymers of ethylenically unsaturated monomers.
Beispiele geeigneter (Co)Polymerisate sind (Meth)Acrylat(co)polymerisate und/oder Polystyrol, Polyvinylester, Polyvinylether, Polyvinylhalogenide, Polyvinylamide, Polyacrylnitrile Polyethylene, Polypropylene, Polybutylene, Polyisoprene und/oder deren Copolymerisate.Examples of suitable (co) polymers are (meth) acrylate (co) polymers and / or polystyrene, polyvinyl esters, polyvinyl ethers, polyvinyl halides, polyvinyl amides, polyacrylonitrile, polyethylenes, polypropylenes, polybutylenes, polyisoprenes and / or their copolymers.
Beispiele geeigneter Polyadditionsharze oder Polykondensationsharze sind Polyester, Alkyde, Polylactone, Polycarbonate, Polyether, Proteine, Epoxidharz-Amin-Addukte, Polyurethane, Alkydharze Polysiloxane, Phenol-Formaldehyd-Harze, Harnstoff-Formaldehyd-Harze, MelaminFormaldehyd-Harze, Cellulose, Polysulfide, Polyacetale, Polyethylenoxide, Polycaprolactame, Polylactone, Polylactide, Polyimide, und/ oder Polyharnstoffe.Examples of suitable polyaddition resins or polycondensation resins are polyesters, alkyds, polylactones, polycarbonates, polyethers, proteins, epoxy resin-amine adducts, polyurethanes, alkyd resins, polysiloxanes, phenol-formaldehyde resins, urea-formaldehyde resins, melamine-formaldehyde resins, cellulose, polyacetals, , Polyethylene oxides, polycaprolactams, polylactones, polylactides, polyimides, and / or polyureas.
Bekanntermaßen werden die Duroplaste aus mehrfach funktionellen, niedermolekularen und/oder oligomeren Verbindungen durch thermisch und/oder mit aktinischer Strahlung initiierte (Co)Polymerisation hergestellt.It is known that thermosets are produced from multi-functional, low molecular weight and / or oligomeric compounds by (co) polymerization initiated thermally and / or with actinic radiation.
Die Kunststoffe können übliche und bekannte Verstärkungsfasern und Füllstoffe enthalten, sofern Letztere nicht die Wärmeleitfähigkeit λ über 80 W/(m.K) erhöhen.The plastics can contain customary and known reinforcing fibers and fillers, provided the latter do not increase the thermal conductivity λ above 80 W / (m.K).
Beispiele geeigneter Metalle sind Chromstahl, hochlegierter Stahl, niedriglegierter ferritischer Stahl, unlegierter Stahl und Titan.Examples of suitable metals are chrome steel, high-alloy steel, low-alloy ferritic steel, unalloyed steel and titanium.
Beispiele geeigneter Harthölzer sind Buchenholz, Eichenholz und Eschenholz.Examples of suitable hardwoods are beech wood, oak wood and ash wood.
Beispiele geeigneter Gläser werden in Römpp-Online unter den Stichworten »Glas«, »Hartglas« oder »Sicherheitsglas« oder in der deutschen Übersetzung des europäischen Patents
Die vertikale, rohrförmige Außenwand weist mindestens eine umlaufende Trennstelle und vorzugsweise zwei umlaufende Trennstellen auf, an der oder an denen die Außenwand auseinandergenommen und wieder zusammengefügt werden kann. Bei diesen Trennstellen handelt es sich insbesondere um Steckverbindungen oder Flanschverbindungen. Die Trennstellen erleichtern den Zusammenbau und die Wartung der erfindungsgemäßen Vorrichtung.The vertical, tubular outer wall has at least one circumferential separation point and preferably two circumferential separation points at which or at which the outer wall can be taken apart and put back together again. These separation points are in particular plug connections or flange connections. The separation points facilitate assembly and maintenance of the device according to the invention.
Die vertikale innere Oberfläche der Außenwand und die horizontale innere Oberfläche des Bodenbereichs sind mit einer Wärmedämmbeschichtung versehen.The vertical inner surface of the outer wall and the horizontal inner surface of the floor area are provided with a thermal insulation coating.
Die auswechselbare Kartusche hat eine obere Öffnung, eine die obere Öffnung umlaufende Kartuschenhalterung mit geringer Wärmeleitfähigkeit λ, eine Kartuschenwand mit geringer Wärmeleitfähigkeit λ und einen luftdurchlässigen Kartuschenboden ebenfalls mit geringer Wärmeleitfähigkeit λ. Vorzugsweise ist die auswechselbare Kartusche aus mindestens einem der vorstehend beschriebenen Kunststoffe und/oder der vorstehend beschriebenen Gläser aufgebaut. Vorzugsweise liegt die Wärmeleitfähigkeit λ der Kunststoffe bei 0,1 W/(m.K) bis 0,5 W/(m.K) und den Gläsern bei 0,5 W/(m.K) bis 1,5 W/(m.K).The replaceable cartridge has an upper opening, a cartridge holder surrounding the upper opening with low thermal conductivity λ, a cartridge wall with low thermal conductivity λ and an air-permeable cartridge base likewise with low thermal conductivity λ. The exchangeable cartridge is preferably constructed from at least one of the plastics described above and / or the glasses described above. The thermal conductivity λ of the plastics is preferably 0.1 W / (m.K) to 0.5 W / (m.K) and the glasses 0.5 W / (m.K) to 1.5 W / (m.K).
Außerdem weist die Kartusche im oberen Bereich einen Kühlring mit hoher Wärmeleitfähigkeit λ auf, der in wärmeleitendem Kontakt mit den kalten Seiten von mindestens zwei, insbesondere vier, Peltier-Elementen steht. Vorzugsweise hat der Kühlring eine Wandstärke von 0,1 cm bis 1,5 cm, bevorzugt 0,2 cm bis 1,25 cm und insbesondere 0,3 bis 1,0 cm. Seine vertikale Höhe beträgt vorzugsweise 0,5 cm bis 5 cm, bevorzugt 0,75 cm bis 4,5 cm und insbesondere 1 cm bis 4 cm. Seine größte horizontale lichte Weite liegt vorzugsweise bei 2 cm bis 18 cm, bevorzugt 3 cm bis 18 cm und insbesondere 4 cm bis 18 cm. Die lichte Weite oder die Strecke, die quer durch den Mittelpunkt der größten horizontalen lichten Weite oder Strecke verläuft, kann kleiner oder gleich der größten horizontalen lichten Weite sein.In addition, the cartridge has a cooling ring with high thermal conductivity λ in the upper area, which is in thermally conductive contact with the cold sides of at least two, in particular four, Peltier elements. The cooling ring preferably has a wall thickness of 0.1 cm to 1.5 cm, preferably 0.2 cm to 1.25 cm and in particular 0.3 to 1.0 cm. Its vertical height is preferably 0.5 cm to 5 cm, more preferably 0.75 cm to 4.5 cm and in particular 1 cm to 4 cm. Its largest horizontal clear width is preferably 2 cm to 18 cm, preferably 3 cm to 18 cm and in particular 4 cm to 18 cm. The clear width or the distance that runs transversely through the center point of the largest horizontal clear width or route can be less than or equal to the largest horizontal clear width.
Der Innenraum des Kühlrings kann ein weitmaschiges Gitter aus den metallischen Streben von hoher Wärmeleitfähigkeit λ aufweisen, die den Kühleffekt des Kühlrings in der Fläche verstärken.The interior of the cooling ring can have a wide-meshed grid made of the metallic struts of high thermal conductivity λ, which reinforce the cooling effect of the cooling ring in the area.
Der Umriss der auswechselbaren Kartusche richtet sich nach dem Umriss der Außenwand und nach der Anzahl der an den planen Flächen horizontal angeordneten Peltier-Elemente. Demnach ist der Umriss der auswechselbaren Kartusche vorzugsweise viereckig, sechseckig oder achteckig. Die Flächen zwischen den Ecken können geradlinig oder konvex nach außen gebogen sein. Bevorzugt sind bei einem viereckigen Umriss zwei einander gegenüberliegende Flächen geradlinig plan, wogegen die beiden anderen gegenüberliegenden Flächen geradlinig oder konvex nach außen gebogen sein können. Bevorzugt liegen bei einem sechseckigen Umriss drei geradlinige plane Flächen vor, die durch geradlinige oder konvex nach außen gebogene Flächen verbunden sind. Bevorzugt sind bei einem achteckigen Umriss vier einander gegenüberliegende Flächen geradlinig und plan, wogegen die anderen vier verbindenden Flächen geradlinig plan oder konvex nach außen gebogen sein können. Insbesondere werden die Peltier-Elemente an den geradlinigen planen Flächen angeordnet.The outline of the replaceable cartridge is based on the outline of the outer wall and on the number of Peltier elements arranged horizontally on the flat surfaces. Accordingly, the outline of the exchangeable cartridge is preferably square, hexagonal or octagonal. The surfaces between the corners can be straight or curved convex outwards. In the case of a quadrangular outline, two opposing surfaces are preferably flat in a straight line, whereas the two other opposing surfaces can be curved outward in a straight line or convex. In the case of a hexagonal outline, there are preferably three straight, flat surfaces that are connected by straight or convex surfaces that are bent outwards. In the case of an octagonal outline, four opposing surfaces are preferably straight and planar, whereas the other four connecting surfaces can be straight planar or curved convex outwards. In particular, the Peltier elements are arranged on the straight, flat surfaces.
Der Kühlring, der vorzugsweise mit der gesamten Fläche der kalten Seiten der Peltier-Elemente in wärmeleitendem Kontakt steht, folgt genau oder angenähert den Umrissen der Außenwand sowie genau den Umrissen der auswechselbaren KartuscheThe cooling ring, which is preferably in thermally conductive contact with the entire surface of the cold sides of the Peltier elements, follows exactly or approximately the outlines of the outer wall and exactly the outlines of the replaceable cartridge
Die mindestens zwei Peltier-Elemente sind im oberen Bereich unterhalb der Öffnung der Außenwand und auf der Höhe des Kühlrings der Kartusche und unterhalb der umlaufenden Kartuschenhalterung vertikal angeordnet. Bevorzugt haben die Peltier-Elemente eine quadratische oder rechteckige Form.The at least two Peltier elements are arranged vertically in the upper area below the opening in the outer wall and at the level of the cooling ring of the cartridge and below the circumferential cartridge holder. The Peltier elements preferably have a square or rectangular shape.
Die Anzahl, die Größe, die Form, die Anzahl der Stufen (einstufig oder mehrstufig) und die Leistungsabgabe der Peltier-Elemente kann breit variieren und richtet sich in erster Linie nach dem gewünschten Temperaturunterschied zwischen den heißen und den kalten Seiten sowie der Luftmenge, die während einer Zeiteinheit umgesetzt werden soll, und damit nach der Größe der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Der Fachmann kann anhand dieser Vorgaben geeignete, im Handel erhältliche Peltier-Elemente leicht auswählen.The number, size, shape, number of stages (single or multi-stage) and the power output of the Peltier elements can vary widely and depends primarily on the desired temperature difference between the hot and cold sides and the amount of air that to be implemented during a unit of time, and thus according to the size of the device according to the invention. The person skilled in the art can easily select suitable, commercially available Peltier elements on the basis of these specifications.
Die heißen Seiten der Peltier-Elemente stehen in wärmeleitendem Kontakt zu mindestens zwei, insbesondere vier, vertikalen Wärmeleitungen von hoher Wärmeleitfähigkeit λ. Der Endbereiche stehen wiederum in wärmeleitendem Kontakt mit der auf dem Bodenbereich angeordneten horizontalen Heizplatte, die von den heißen Seiten der vertikalen Peltier-Elemente über die vertikalen Wärmeleitungen aufgeheizt wird.The hot sides of the Peltier elements are in thermally conductive contact with at least two, in particular four, vertical heat conduits of high thermal conductivity λ. The end areas are in turn in thermally conductive contact with the horizontal heating plate arranged on the bottom area, which is heated by the hot sides of the vertical Peltier elements via the vertical heat conduits.
Vorzugsweise haben die mindestens zwei, insbesondere mindestens vier, Wärmeleitungen Kontaktflächen, die so groß wie die heißen Seiten der vertikalen Peltier-Elemente sind. Unterhalb der Kontaktflächen können die Wärmeleitungen geringere Breiten haben. Vorzugsweise sind die Wärmeleitungen 0,2 cm bis 1 cm, bevorzugt 0,3 cm bis 0,8 cm und insbesondere 0,13 m bis 0,7 cm dick. Ihre Länge richtet sich im Grunde nach den Abmessungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung und insbesondere nach der Höhe des Heizraums.The at least two, in particular at least four, heat conduits preferably have contact surfaces which are as large as the hot sides of the vertical Peltier elements. The heat pipes can have smaller widths below the contact surfaces. The heat pipes are preferably 0.2 cm to 1 cm, more preferably 0.3 cm to 0.8 cm and in particular 0.13 m to 0.7 cm thick. Their length depends basically on the dimensions of the device according to the invention and in particular on the height of the boiler room.
Bevorzugt haben der umlaufende Kühlring, die Wärmeleitungen und die Heizplatten eine Wärmeleitfähigkeit λ von 20 W/(m.K) bis 430 W/(m.K). Die Bauteile können aus den verschiedensten festen Materialien aufgebaut sein, solange diese die gewünschte Wärmeleitfähigkeit haben. Beispiele geeigneter Materialien dieser Art sind niedriglegierter ferritischer Stahl, Chromstahl, unlegierter Stahl, Blei, Titan, Tantal, Zinn, Platin, Eisen, Nickel, Wolfram, Zink, Messing, Molybdän, Aluminium Aluminiumlegierungen, Gold, Kupferlegierungen, Kupfer und Silber.The circumferential cooling ring, the heat pipes and the heating plates preferably have a thermal conductivity λ of 20 W / (m.K) to 430 W / (m.K). The components can be constructed from a wide variety of solid materials, as long as they have the desired thermal conductivity. Examples of suitable materials of this type are low-alloy ferritic steel, chromium steel, unalloyed steel, lead, titanium, tantalum, tin, platinum, iron, nickel, tungsten, zinc, brass, molybdenum, aluminum, aluminum alloys, gold, copper alloys, copper and silver.
Oberhalb des oberen Niveaus der Heizplatte befinden sich mindestens zwei, vorzugsweise mindestens vier, einander gegenüberliegender Lufteinlässe in der Form von Luftrohren durch die Außenwand und durch die Wärmedämbeschichtung. An die Lufteinlässe können an ihren Einlassöffnungen jeweils ein Gitter oder einen Vorfilter angebracht werden, mit deren Hilfe vermieden wird, dass größere Teile in den Heizraum eindringen.Above the upper level of the heating plate there are at least two, preferably at least four, opposing air inlets in the form of air pipes through the outer wall and through the thermal insulation coating. A grille or a pre-filter can be attached to the air inlets at their inlet openings, with the help of which it is avoided that larger parts penetrate into the boiler room.
Die mindestens zwei, bevorzugt die mindestens vier und insbesondere mindestens acht Luftrohre können verschiedene Querschnitte aufweisen. So kann der Querschnitt kreisförmig, elliptisch, oval, rechteckig, quadratisch oder spaltenförmig sein. Die mindestens zwei Luftrohre können geradlinig oder gebogen verlaufen, sodass der Lufteintritt in den Heizraum tangential erfolgt, wodurch in der einströmenden Luft Wirbel gebildet werden, die die Wärmeübertragung fördern. Dabei kann sich die lichte Weite des Querschnitts von dem Einlass bis dem Auslass hin trichterförmig oder hornartig erweitern. Zur besseren Luftlenkung zum Einlass der mindestens zwei Luftrohre hin kann die Außenwand jeweils eine entsprechend geformte Luftleitfurche aufweisen. Die Wandung der mindestens zwei Luftrohre kann aus den unterschiedlichsten Materialien aufgebaut sein, wobei vorzugsweise die vorstehend beschriebenen Materialien mit niedriger Wärmeleitfähigkeit in Betracht kommen.The at least two, preferably the at least four and in particular at least eight air tubes can have different cross sections. The cross section can be circular, elliptical, oval, rectangular, square or columnar. The at least two air pipes can run in a straight line or curved, so that the air entry into the heating space takes place tangentially, as a result of which eddies are formed in the inflowing air, which promote the heat transfer. The clear width of the cross section from the inlet to the outlet can expand in a funnel-shaped or horn-like manner. For better air guidance towards the inlet of the at least two air pipes, the outer wall can each have a correspondingly shaped air guiding furrow. The wall of the at least two air pipes can be constructed from a wide variety of materials, the above-described materials with low thermal conductivity preferably being considered.
Die horizontalen Peltier-Elemente sind seitlich, d. h. bis auf die Kontaktflächen mit den Wärmeleitungen und dem Kühlring, mit einer Wärmedämmbeschichtung umgeben. Ebenso sind die vertikalen Wärmeleitungen bis auf die Kontaktflächen mit der horizontalen Heizplatte mit einer Wärmedämmbeschichtung umhüllt. Die verbleibende freie vertikale umlaufende Oberfläche der Heizplatte sowie ihr Boden sind ebenfalls mit einer Wärmedämmbeschichtung versehen. Die Innenfläche des Außenrohrs weist ebenfalls eine Wärmedämmbeschichtung auf.The horizontal Peltier elements are on the side, i. H. Except for the contact surfaces with the heat pipes and the cooling ring, surrounded with a thermal insulation coating. The vertical heat pipes are also covered with a thermal insulation coating, except for the contact surfaces with the horizontal heating plate. The remaining free vertical circumferential surface of the heating plate and its bottom are also provided with a thermal insulation coating. The inner surface of the outer tube also has a thermal insulation coating.
Vorzugsweise hat die Wärmedämmbeschichtung eine Wärmeleitfähigkeit λ von 0,001 W/(m.K) bis 1,0 W/(m.K).The thermal insulation coating preferably has a thermal conductivity λ of 0.001 W / (m.K) to 1.0 W / (m.K).
Vorzugsweise werden die Wärmedämmbeschichtungen aus Dämmfarben, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Korkfarben, diffusionsoffenen Dämmfarben auf Silikonbasis, Dämmfarben mit einem hohen Anteil an keramischen Hohlkugeln, Dämmfarben mit Aerogelen, Schaumzement und Dämmfarben mit mikrofeinen Hohlglaskugeln, hergestellt.The thermal insulation coatings are preferably made from insulation paints selected from the group consisting of cork paints, vapor-permeable insulation paints based on silicone, insulation paints with a high proportion of ceramic hollow spheres, insulation paints with aerogels, foam cement and insulation paints with microfine hollow glass spheres.
Oberhalb des Heizraums über der Heizplatte ist die vorstehend beschriebene, auswechselbare, oben offene Kartusche mit der thermisch und elektrisch isolierenden Kartuschenwand, dem luftdurchlässigen, siebartigen Kartuschenboden, dessen Öffnungen einerseits so klein sind, dass die nachstehend beschriebenen Schüttungen nicht nach unten herausfallen können, und die andererseits so groß sind, dass der Luftwiderstand gering bleibt, angeordnet.Above the heating room above the heating plate is the replaceable cartridge described above, open at the top, with the thermally and electrically insulating cartridge wall, the air-permeable, sieve-like cartridge base, the openings of which are on the one hand so small that the beds described below cannot fall out, and the on the other hand are so large that the air resistance remains low, arranged.
In der Ausführungsform, in der die Kartusche die Form eines Venturirohrs hat, liegen (i) die Schüttung von mindestens einer Art eines partikulären, anorganisch, bakterizid und viruzid beschichteten, inerten Trägermaterials und/oder die Schüttung von mindestens einer Art eines partikulären, anorganischen und/oder einem partikulären, anorganischen, per se bakteriziden und/oder viruziden Materials und (ii) die Schüttung aus mindestens einer Art von partikulären, anorganischen und/oder metallorganischen Adsorbentien und/oder Absorbentien als gemischte Schüttung vor.In the embodiment in which the cartridge has the shape of a Venturi tube, there are (i) the bulk of at least one type of particulate, inorganic, bactericidal and virucidal coated, inert carrier material and / or the bulk of at least one type of particulate, inorganic and / or a particulate, inorganic, per se bactericidal and / or virucidal material and (ii) the bed of at least one type of particulate, inorganic and / or organometallic adsorbents and / or absorbents as a mixed bed.
Dies wird vorteilhafterweise dadurch erreicht, dass an der Innenwand der Kartusche umlaufende Auflagen für luftdurchlässige Zwischenböden angebracht sind, deren Öffnungen einerseits so klein sind, dass die Schüttungen nicht nach unten herausfallen können, und die andererseits so groß sind, dass der Luftwiderstand gering bleibt. Vorzugsweise sind die Zwischenböden aus demselben Material wie die Kartuschenwand aufgebaut.This is advantageously achieved in that circumferential supports for air-permeable intermediate floors are attached to the inner wall of the cartridge, the openings of which are on the one hand so small that the beds cannot fall out, and on the other hand are so large that the air resistance remains low. The intermediate floors are preferably constructed from the same material as the cartridge wall.
In der Ausführungsform, in der die Kartusche die Form eines Venturirohrs hat, liegen (i) die Schüttung von mindestens einer Art eines partikulären, anorganisch, bakterizid und viruzid beschichteten, inerten Trägermaterials und/oder die Schüttung von mindestens einer Art eines partikulären, anorganischen und/oder einem partikulären, anorganischen, bakteriziden und/oder viruziden Materials und (ii) die Schüttung von mindestens einer Art eines partikulären partikulären, insbeondere nicht brennbaren, Adsorbentien und/oder Absorbentien als gemischte Schüttung vor.In the embodiment in which the cartridge has the shape of a Venturi tube, there are (i) the bulk of at least one type of particulate, inorganic, bactericidal and virucidal coated, inert carrier material and / or the bulk of at least one type of particulate, inorganic and / or a particulate, inorganic, bactericidal and / or virucidal material and (ii) the pouring of at least one type of particulate particulate, in particular non-combustible, adsorbents and / or absorbents as a mixed bed.
Vorzugsweise wird die mindestens eine Art eines partikulären, anorganischen, bakterizid und/oder viruzid beschichteten, inerten Trägermaterials aus der Gruppe, bestehend aus Füllkörpern für Kolonnen wie Raschigringe, Kugeln, Hohlkugeln, Scherben, Granulaten, gemahlenen Brocken, Scherben und Granulaten, Pellets, Ringen, Kugeln mit Kern-Schale-Strukturen, Ellipsoiden, Würfeln, Quadern, Pyramiden, Kegeln, Zylindern, Rhomben, Dodekaedern, abgestumpften Dodekaedern, Ikosaedern, abgestumpften Ikosaedern, Hanteln, Tori, Plättchen, Nadeln mit kreisförmigem, ovalen, elliptischen, quadratischen, dreieckigen, viereckigen, fünfeckigen, sechseckigen, siebeneckigen, achteckigen oder sternförmigen Querschnitten, in mindestens einer Richtung des Raumes gebogenen Scherben, Ringen, Hanteln, Tori, Nadeln und Plättchen von Schichtsilikaten, Schaumgläsern, Schaumglasschottern Bimssteinen, Zeolithen, Blähtonen, Blähgläsern, Blähglimmern, Blähperliten, Schaumzementen und Keramikschäumen, ausgewählt.The at least one type of particulate, inorganic, bactericidal and / or virucidal coated, inert carrier material from the group consisting of packing elements for columns such as Raschig rings, spheres, hollow spheres, cullet, granules, ground lumps, cullet and granules, pellets, rings is preferably used , Spheres with core-shell structures, ellipsoids, cubes, cuboids, pyramids, cones, cylinders, rhombuses, dodecahedra, truncated dodecahedra, icosahedron, truncated icosahedron, dumbbells, tori, plates, needles with circular, oval, elliptical, square, triangular , square, pentagonal, hexagonal, heptagonal, octagonal or star-shaped cross-sections, shards bent in at least one direction of space, rings, dumbbells, tori, needles and flakes of layered silicates, foam glasses, foam glass gravel, pumice stones, zeolites, expanded clay, expanded glass Foam cements and ceramic foams.
Vorzugsweise wird die mindestens eine Art eines der nachstehend beschriebenen, partikulären, anorganischen, bakteriziden und/oder viruziden Materialien aus der Gruppe, bestehend aus Kugeln, Hohlkugeln, Scherben, Granulaten, gemahlenen Brocken, Scherben und Granulaten, Pellets, Ringen, Kugeln mit Kern-Schale-Strukturen, Ellipsoiden, Würfeln, Quadern, Pyramiden, Kegeln, Zylindern, Rhomben, Dodekaedern, abgestumpften Dodekaedern, Ikosaedern, abgestumpften Ikosaedern, Hanteln, Tori, Plättchen, Nadeln mit kreisförmigem, ovalen, elliptischen, quadratischen, dreieckigen, viereckigen, fünfeckigen, sechseckigen, siebeneckigen, achteckigen oder sternförmigen Querschnitten, in mindestens einer Richtung des Raumes gebogenen Scherben, Ringen, Hanteln, Tori, Nadeln und Plättchen und Schäumen, ausgewählt.Preferably, the at least one type of one of the particulate, inorganic, bactericidal and / or virucidal materials described below from the group consisting of spheres, hollow spheres, cullet, granules, ground chunks, cullet and granules, pellets, rings, balls with core Shell structures, ellipsoids, cubes, cuboids, pyramids, cones, cylinders, rhombuses, dodecahedra, truncated dodecahedra, icosahedra, truncated icosahedron, dumbbells, tori, platelets, needles with circular, oval, elliptical, square, triangular, quadrangular, hexagonal, heptagonal, octagonal or star-shaped cross-sections, shards, rings, dumbbells, tori, needles and plates and foams that are bent in at least one direction of space.
Wegen ihrer strukturellen Besonderheit werden Schichtsilikate bevorzugt verwendet oder zumindest mitverwendet. Die elementare Zusammensetzung und die Struktur der Schichtsilikat-Mikropartikel können sehr weit variieren. Bekannt ist beispielsweise die Einteilung der Silikate in die folgenden Strukturen:
- - Inselsilikate
- - Gruppensilikate
- - Ringsilikate
- - Ketten- und Bandsilikate
- - Übergangsstrukturen zwischen Ketten- und Schichtsilikaten
- - Schichtsilikate
- - Gerüstsilikate
- - island silicates
- - group silicates
- - ring silicates
- - Chain and band silicates
- - Transition structures between chain and layered silicates
- - layered silicates
- - framework silicates
Schichtsilikate sind Silikate, deren Silikationen aus Schichten eckenverknüpfter SiO4- Tetraeder bestehen. Diese Schichten und/oder Doppelschichten sind untereinander nicht weiter verknüpft. Die technisch wichtigen und in Sedimentgestein verbreiteten Tonminerale sind ebenfalls Schichtsilikate. Der schichtartige Aufbau dieser Minerale bestimmt die Form und die Eigenschaften der Kristalle. Sie sind meist tafelig bis blättrig mit guter bis perfekter Spaltbarkeit parallel zu den Schichten. Die Zähligkeit der Ringe, aus denen sich die Silikatschichten zusammensetzen, bestimmt oft die Symmetrie und Form der Kristalle. Zwischen den Schichten können sich Wassermoleküle, große Kationen und/oder Lipide einlagern.Sheet silicates are silicates whose silicate ions consist of layers of corner-linked SiO 4 tetrahedra. These layers and / or double layers are not further linked to one another. The technically important clay minerals found in sedimentary rocks are also layered silicates. The layered structure of these minerals determines the shape and properties of the crystals. They are usually tabular to leafy with good to perfect cleavage parallel to the layers. The number of rings that make up the silicate layers often determines the symmetry and shape of the crystals. Water molecules, large cations and / or lipids can accumulate between the layers.
In der nachstehenden Tabelle 1 sind Schichtsilikate beispielhaft und nicht abschließend aufgelistet. Der Fachmann ohne Weiteres kann für den jeweiligen Einzelfall besonders gut geeignete weitere Schichtsilikate auswählen.
Tabelle 1: Summenformeln von geeigneten Schichtsilikaten a)
- a) vgl. Mineralienatlas, Mineralklasse VIII/H - Schichtsilikate (Phyllosilikate), Strunz
8 Systematik
- a) cf. Mineral atlas, mineral class VIII / H - sheet silicates (phyllosilicates), Strunz
8th Systematics
Ganz besonders bevorzugt wird Bentonit aus der Gruppe der Montmorillonite ((Na,Ca)0.3(Al,Mg)2Si4O10(OH)2·nH2O) verwendet. Bentonit ist eine Mischung aus verschiedenen Tonmineralien und enthält als wichtigsten Bestandteil Montmorillonit.Bentonite from the group of montmorillonites ((Na, Ca) 0.3 (Al, Mg) 2 Si 4 O 10 (OH) 2 · nH 2 O) is very particularly preferably used. Bentonite is a mixture of different clay minerals and contains montmorillonite as its main component.
Weitere geeignete Trägermaterialien sind Sklerite und Skelette von Diatomeen, Radiolarien, Seesternen, Korallen und Schwämmen.Other suitable carrier materials are sclerites and skeletons of diatoms, radiolarians, starfish, corals and sponges.
Vorzugsweise weist das Trägermaterial eine Wärmeleitfähigkeit λ von 0,001 W/(m.K) bis 1,0 W/(m.K) auf.The carrier material preferably has a thermal conductivity λ of 0.001 W / (m.K) to 1.0 W / (m.K).
Vorzugsweise wird die mindestens eine Art eines partikulären Adsorbens und/oder Absorbens aus der Gruppe, bestehend aus Kugeln, Hohlkugeln, Scherben, Granulaten, gemahlenen Brocken, Scherben und Granulaten, Pellets, Ringen, Kugeln mit Kern-Schale-Strukturen, Ellipsoiden, Würfeln, Quadern, Pyramiden, Kegeln, Zylindern, Rhomben, Dodekaedern, abgestumpften Dodekaedern, Ikosaedern, abgestumpften Ikosaedern, Hanteln, Tori, Plättchen, Nadeln mit kreisförmigem, ovalen, elliptischen, quadratischen, dreieckigen, viereckigen, fünfeckigen, sechseckigen, siebeneckigen, achteckigen oder sternförmigen Querschnitten, in mindestens einer Richtung des Raumes gebogenen Scherben, Ringen, Hanteln, Tori, Nadeln und Plättchen von partikulären Adsobentien und/oder Adsorbentien, ausgewählt. The at least one type of particulate adsorbent and / or absorbent from the group consisting of spheres, hollow spheres, cullet, granules, ground lumps, cullet and granules, pellets, rings, balls with core-shell structures, ellipsoids, cubes, Blocks, pyramids, cones, cylinders, rhombuses, dodecahedra, truncated dodecahedra, icosahedra, truncated icosahedron, dumbbells, tori, platelets, needles with circular, oval, elliptical, square, triangular, square, pentagonal, hexagonal, hexagonal, seven-cornered , shards, rings, dumbbells, tori, needles and platelets of particulate adsorbents and / or adsorbents, bent in at least one direction of space.
Vorzugsweise werden partikulären Absobentien und/oder Adsorbentien aus der Gruppe, bestehend aus Aktivkoks, Aktivkoks/Kalkhydrat, Phyllosilikaten, Zeolithen, Kieselgelen, Aluminiumoxid, Tonerden, Aktivtonerden, metallorganischen Gerüstverbindungen (MOFs) und Trass, ausgewählt.Particulate absorbents and / or adsorbents are preferably selected from the group consisting of activated coke, activated coke / hydrated lime, phyllosilicates, zeolites, silica gels, aluminum oxide, clays, active clays, organometallic framework compounds (MOFs) and trass.
Bevorzugt weisen die partikulären, anorganischen Trägermaterialien, die partikulären, anorganischen, bakterizid und/oder viruziden Materialien und die partikulären Adsobentien und/oder Absorbentien eine durch Siebanalyse ermittelte mittlere Teilchengröße von 0,5 mm bis 12 mm, insbesondere 1 mm bis 10 mm auf.The particulate, inorganic carrier materials, the particulate, inorganic, bactericidal and / or virucidal materials and the particulate adsobents and / or absorbents preferably have an average particle size of 0.5 mm to 12 mm, in particular 1 mm to 10 mm, determined by sieve analysis.
Gemäß der vorliegenden Erfindung weist das partikuläre, anorganische, bakterizid und/oder viruzid beschichtete, inerte Trägermaterial eine Beschichtung auf, die vorzugsweise eine Stärke von 100 nm bis 100 µm hat. Bevorzugt hat die Beschichtung einen Kontaktwinkel θ mit Wasser von ≤90°. Ohne an eine Theorie gebunden zu sein wird, wird vermutet, dass dadurch Aerosole die viruziden und/oder bakteriziden Beschichtungen besser benetzen und so der Kontakt der darin enthaltenen Mikroorganismen, insbesondere der Bakterien und/oder Viren, mit den Bioziden intensiviert wird.According to the present invention, the particulate, inorganic, bactericidal and / or virucidal coated, inert carrier material has a coating which preferably has a thickness of 100 nm to 100 μm. The coating preferably has a contact angle θ with water of 90 °. Without being bound by any theory, it is assumed that aerosols thereby better wet the virucidal and / or bactericidal coatings and thus the contact of the microorganisms contained therein, in particular the bacteria and / or viruses, with the biocides is intensified.
Die Beschichtung enthält mindestens ein Biozid, insbesondere mindestens ein Bakterizid und/oder Viruzid, insbesondere mindestens ein Pharmazeutikum und/oder Desinfektionsmittel, das oder die an der ausgehärteten Bindemittelmatrix der Beschichtung in der Form von Mikropartikeln fixiert und/oder in der ausgehärteten Bindemittelmatrix dispergiert oder gelöst sind.The coating contains at least one biocide, in particular at least one bactericide and / or virucide, in particular at least one pharmaceutical and / or disinfectant, which is fixed to the cured binder matrix of the coating in the form of microparticles and / or dispersed or dissolved in the cured binder matrix are.
Vorzugsweise handelt es sich bei den Bioziden um Feststoffe oder Flüssigkeiten mit einer Siedetemperatur bei Atmosphärendruck oberhalb von 150 °C oder einer Zersetzungstemperatur oberhalb 150°. Oder aber sie haben keinen Siedepunkt und/oder einen sehr niedrigen Dampfdruck bei ihrer Gebrauchstemperatur. Sie emittieren keine unangenehmen Gerüche und schädliche, toxische und/oder korrosive Substanzen wie Chlor, Brom, lod, organische Halogenverbindungen, organische und anorganische Säuren, Ammoniak, organische Amine, anorganische und organische Schwefelverbindungen wie Schwefelwasserstoff oder Mercaptane, Ozon, organische oder anorganische Phosphorverbindungen wie Phosphine oder organische Verbindungen wie Formaldehyd, Ketone, Ester oder Terpene bei den Temperaturen, bei denen die beschichteten Trägermaterialien verwendet werden.The biocides are preferably solids or liquids with a boiling temperature at atmospheric pressure above 150 ° C. or a decomposition temperature above 150 °. Or they have no boiling point and / or a very low vapor pressure at their use temperature. They do not emit any unpleasant odors or harmful, toxic and / or corrosive substances such as chlorine, bromine, iodine, organic halogen compounds, organic and inorganic acids, ammonia, organic amines, inorganic and organic sulfur compounds such as hydrogen sulfide or mercaptans, ozone, organic or inorganic phosphorus compounds such as Phosphines or organic compounds such as formaldehyde, ketones, esters or terpenes at the temperatures at which the coated carrier materials are used.
Vorzugsweise sind die festen Biozide, insbesondere die festen Bakterizide und/oder Viruzide, bei ihrer Gebrauchstemperatur Mikropartikel, die beispielsweise durch Sprühtrocknung hergestellt werden können (vgl.
Die Mikropartikel können wie die Trägermaterialien die unterschiedlichsten Morphologien aufweisen wie Kugeln, Hohlkugeln, Scherben, Granulate, gemahlenen Brocke, Scherben und Granulate, Pellets, Ringen Kugeln mit Kern-Schale-Strukturen, Ellipsoide, Würfel, Quader, Pyramiden, Kegel, Zylinder, Rhomben, Dodekaeder, abgestumpfte Dodekaeder, Ikosaeder, abgestumpfte Ikosaeder, Hantel, Tori, Plättchen, Nadeln mit kreisförmigem, ovalen, elliptischen, quadratischen, dreieckigen, viereckigen, fünfeckigen, sechseckigen, siebeneckigen, achteckigen oder sternförmigen Querschnitten und/oder in mindestens einer Richtung des Raumes gebogenen Scherben, Ringen, Hanteln, Tori, Nadeln und Plättchen. Außerdem können die Ecken und Kanten abgerundet sein. Zwei oder mehr Mikropartikel können Aggregate oder Agglomerate bilden. Dabei können die Mikropartikel von gleicher oder unterschiedlicher Art sein. Zwei oder drei zylinderförmige Mikropartikel können aneinander in Form eines T oder eines Y gebunden sein. Nicht zuletzt können ihre Oberfläche Vertiefungen enthalten, sodass erdbeerförmige, himbeerförmige oder brombeerförmige Morphologien resultieren.Like the carrier materials, the microparticles can have the most varied of morphologies such as spheres, hollow spheres, cullet, granulates, ground chunks, cullet and granulates, pellets, rings, spheres with core-shell structures, ellipsoids, cubes, cuboids, pyramids, cones, cylinders, rhombuses , Dodecahedron, truncated dodecahedron, icosahedron, truncated icosahedron, dumbbell, tori, plate, needles with circular, oval, elliptical, square, triangular, square, pentagonal, hexagonal, heptagonal, octagonal or star-shaped cross-sections and / or in at least one direction of space curved shards, rings, dumbbells, tori, needles and plates. In addition, the corners and edges can be rounded. Two or more microparticles can form aggregates or agglomerates. The microparticles can be of the same or different types. Two or three cylindrical microparticles can be bound to one another in the form of a T or a Y. Last but not least, their surface can contain depressions, resulting in strawberry-shaped, raspberry-shaped or blackberry-shaped morphologies.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung gilt der Durchmesser von Mikropartikeln, die keine Kugelform haben, als die längste, durch die Mikropartikel gelegte Strecke.In the context of the present invention, the diameter of microparticles that do not have a spherical shape is considered to be the longest route through the microparticles.
Vorzugsweise wird der mittlere Durchmesser oder die mittlere Teilchengröße der Mikropartikel durch Lichtmikroskopie, Trockensiebung, Nasssiebung, Coulter-Counter-Messungen oder Fraunhofer-Streuung bestimmt.The mean diameter or the mean particle size of the microparticles is preferably determined by light microscopy, dry sieving, wet sieving, Coulter counter measurements or Fraunhofer scattering.
Vorzugsweise werden Biozide, insbesondere Bakterizide und/oder Viruzide verwendet, die von staatlichen oder zwischenstaatlichen Behörden zugelassen sind. Insbesondere werden die Biozide aus der folgenden Gruppe ausgewählt:
- Biphenyl-2ol
- DCCP
- 1-(2,3- Dichlorphenyl)piperazin
- L(+)-Milchsäure
- Zitronensäure
- Ascorbinsäure
- MIT
- Methylisothiazolinon
- CMIT, CMI, MCI
- Chloromethylisothiazolinon
- BIT
- Benzisothiazolinon
- OIT, Ol
- Octylisothiazolinon
- DCOIT, DCOI
- Dichlorooctylisothiazolinon
- BBIT
- Butylbenzisothiazolinon
- PHMB polyhexanid
- Poly(iminocarbonylimidoyl-iminocarbonylimidoylimino-1,6-hexanediyl)-hydrochlorid
- Propioconazol
- (±)-1-{[2-(2,4-Dichlorphenyl)-4-propyl-1,3-dioxolan-2-yl]methyl}-H-1,2,4-triazol (IUPAC)
- Folpet
- N-(Trichlormethylthio)phthalimid
- Chlorkresole,
- Fludioxonil
- 4-(2,2-Difluor-benzo[1,3]dioxol-4-yl)pyrrol-3-carbonitril (IUPAC),
- Azoxystrobin
- Methyl-(E)-2-{2-[6-(2-cyanophenoxy)pyrimidin-4-yloxyl]phenyl}-3-methoxyacrylat (IUPAC)
- Quaternäres Ammonium
- Reaktionsprodukt von N-(C1O-C16)-N-Trimethylamin mit Chloressigsäure
- Calcium/Magnesium-Oxid
- Calcium/Magnesium-Oxidtetrahvdrate
- Kalkhydrat
- Kalk
- IPBC
- 3-lod-2-propinyl-butylcarbamat
- Bronopol
- 2-Brom-2-nitropropan-1,3-diol
- 1R-trans-Phenothrine
- 3-Phenoxybenzyl-(1R,3R)-2,2-dimethyl-3-(2-methylprop-1-enyl)cyclopropancarboxylat 2-Phenoxyethanol
- Diamin
- N-(3-Aminopropyl)-N-dodecylpropan-1,3-diamin
- DTBMA
- 2,2'-Dithiobis[N-methylbenzamid]
- DBDCB
- 2-Brom-2-(brommethyl)pentandinitril
- IPBC
- 3-Iod-2-propynylbutylcarbamat
- DDAC (C8-10)
- Didecyldimethylammoniumchlorid
- BBIT
- 2-Butyl-benzo[d]isothiazol-3-on
- PHMB (1600;1.8)
- Polyhexamethylenebiguanidehydrochlorid mit einem zahlenmittleren Molekulargewicht (Mn) von 1600 und einer mittleren Polydispersität (PDI) von 1.8
- MBIT
- Poly[iminocarbonimidoyliminocarbonimidoylimino-1, 6-hexandiyl]hydrochloride 49
- Mischung von CMIT/MIT
- Natriumpyrithion
- 2-Methyl-1,2-benzothiazol-3(2H)-on
- Pyridin-2-thiol-1-oxid- Natriumsalz
- Reaktionsmasse von Titandioxid und Silberchlorid
- DBNPA
- 2,2-Dibrom-2-cyanoacetamide
- Zinkpyrithion
- Dodecylguanidinmonohydrochlorid
- p-Diiodmethyl)sulphonyl]toluol
- Dichlofluanid, Euparen
- N-(Dichlorfluormethylthio)-N',N'-dimethyl-N-phenylsulfamid (IUPAC)
- Thiachloprid, Calypso
- {(2Z)-3-[(6-Chlor-3-pyridinyl)methyl]-1,3-thiazolidin-2-yliden}cyanamid (IUPAC)
- Chlothianidin
- (E)-1-(2-chlor-1,3-thiazol-5-ylmethyl)-3-methyl-2-nitroguanidine
- Etofenprox, Trebon
- 2-(4-Ethoxyphenyl)-2-methylpropyl-3-phenoxybenzylether
- Tebuconazol
- (RS)-1-tert-Butyl-1-(4-chlorphenethyl)-2-(1.H-1,2,4-triazol-1-yl)ethanol
- K-HDO
- N-Cyclohexyl hydroxydiazen-1-oxid-Natriumssalz
- Thiabendazol
- 2-(4-Thiazolyl)-1H-benzimidazol
- Thiamethoxam
- 3-(2-Chlor-thiazol-5-ylmethyl)-5-methyl(1,3,5)oxadiazinan-4-yliden-N-nitroamin (Zersetzung bei 147°C)
- Fenpropimorph
- (±)-cis-4-[3-(4-tert-Butylphenyl)-2-methylpropyl]-2,6-dimethylmorpholin (IUPAC; bp. 120°C)
- Borsäure
- Boroxid
- Dinatriumoctaborattetrahydrat
- Dinatriumoctaboratpentahydrat
- Dinatriumtetraboratdecahydrat
- Tolylfluanid
- N-[Dichlor(fluor)methyl]sulfanyl-N-(dimethylsulfamoyl)-4-methylanilin (IUPAC; Zersetzung ab 150 °C)
- Dazomet
- 3,5-Dimethylperhydro-1,3,5-thiadiazin-2-thion (Schmelzpunkt 140°C unter Zersetzung)
- Fenoxycarb
- Ethyl-N-[2-(4-phenoxyphenoxy)ethyl]carbamat
- Bifentrin
- (1R*,3R*)-3-(2-Chlor-3,3,3-trifluor-1-propenyl)-2,2-dimethylcyclopropan-carbonsäure(2-methylbiphenyl-3-yl)methylester
- DCOIT
- 4,5-Dichlor-2-n-octyl-4-isothiazolin-3-on
- Kupferhydroxid
- Basisches Kupfercarbonat
- Flufenoxuron
- N-[[4-[2-Chlor-4-(trifluormethyl)phenoxy]-2-fluorphenyl]carbamoyl]-2,6-difluorbenzamid
- DDA carbonate
- N,N-Didecyl-N,N-dimethylammoniumcarbonat
- ADBAC
- N-Alkyl-N-benzyl-N,N-dimethylammoniumchlorid
- Chlorfenpyr
- 4-Bromo-2-(4-chlorphenyl)-1-ethoxymethyl-5-trifluormethyl-pyrrol-3-carbonitril
- Cypermethrin
- (R,S)-α-Cyano-3-phenoxybenzyl-(1RS)-cis,trans-3-(2,2-dichlorvinyl)-2,2-dimethylcyclopropancarboxylat
- Cu-HDO
- Bis-(N-cyclohexyldiazeniumdioxy)-kupfer
- Cyproconazol
- 2-(4-Chlorphenyl)-3-cyclopropyl-1-(1H-1,2,4-triazol-1-yl)butan-2-ol (IUPAC)
- Permethrin
- 3-(2,2-Dichloroethenyl)-2,2-dimethylcyclopropancarbonsäure-(3-phenoxyphenyl)methylester Natriumsorbat
- Granuliertes Kupfer
- Didecylmethylpoly(oxyethyl)ammoniumpropionat
- ATMAC/TMAC
- Cocoalkyltrimethylammoniumchlorid
- OIT
- 2-Octyl-2H-isothiazol-3-on (Siedepunkt 120°C)
- Penflufen
- 2'-[(RS)-1,3-Dimethylbutyl]-5-fluor-1,3-dimethylpyrazol-4-carboxanilid
- MBM
- Natriumdiethyldithiocarbamat
- Difethialon
- 3-[3-(4'-Brom[1,1'-biphenyl]-4-yl)-1,2,3,4-tetrahydronaphth-1-yl]-4-hydroxy-2H-1-benzothiopyran-2-on
- Difenacoum
- 3-(3-(1,1'-Biphenyl)-4-yl-1,2,3,4-tetrahydro-1-naphthalenyl)-4-hydroxy-2H-1-benzopyran-2-on
- Chloralose
- C1,2-O-(2,2,2-Trichlorethyliden)-a-D-glucofuranose
- Bromadiolon 3-(3-(4'-Brom(1,1'-biphenyl)-4-yl)-3-hydroxy-1-phenyl-propyl)-4-hydroxy-2H-1-benzopyran-2-on
- Chlorphacinon
- (RS)-2-(a-(4-Chlorphenyl)phenylacetyl)indan-1,3-dion
- Coumatetralyl
- 4-Hydroxy-3-(1,2,3,4-tetrahydro-1-naphthyl)cumarin
- Flocumafen
- 4-Hydroxy-3-(1,2,3,4-tetrahydro-3-(4-(4-trifluormethylbenzyloxy)phenyl)-1-naphthyl)-cumarin
- Warfarin
- (RS)-4-Hydroxy-3-(3-oxo-1-phenyl-butyl)-cumarin (IUPAC)
- Warfarin Natrium
- Brodifacum
- 3-[3-(4'-Bromo-1,1'-biphenyl-4-yl)-1,2,3,4-tetrahydro-1-naphthyl]-4-hydroxycumarin
- Cholecalciferol
- 3-[2-[7a-Methyl-1-(6-methylheptan-2-yl)- 2,3,3a,5,6,7-hexahydro-1H-inden-4-yliden]ethyliden]-4-methyliden-cyclohexan-1-ol
- Indoxocarb
- (RS)-Methyl-7-chlor-2,3,4a,5-tetrahydro-2-[methoxycarbonyl-(4-trifluormethoxyphenyl)carbamoyl]indeno[1,2-e][1,3,4]oxadiazin-4a-carboxylat
- Methofluthrin
- (1RS,3RS;1SR,3SR)-2,2-Dimethyl-3-(EZ)-(prop-1-enyl)cyclopropancarbonsäure-2,3,5,6-tetrafluoro-4-(methoxymethyl)benzylester
- Spinosad
- Imidacloprid
- 1-(6-Chlor-3-pyridinylmethyl)-N-nitroimidazolidin-2-ylidenamin
- Abamectin
- Fipronil
- (RS)-5-Amino-1-(2,6-dichlor-α,α,α-trifluor-p-tolyl)-4-trifluormethylsulfinyl-1H-pyrazol-3-carbonitril
- Lamba-Cyhalotrin
- 3-(2-Chlor-3,3,3-trifluor-1-propenyl)-2,2-dimethyl-cyclopropan-carbonsäure-cyano(3-phenoxyphenyl)methylester
- Deltamethrin
- (1R,3R)-[(S)-α-Cyano-3-phenoxybenzyl-3-(2,2-dibromvinyl)]-2,2-dimethylcyclopropancarboxylat (IUPAC)
Bendiocarb 2,2-Dimethyl-1,3-benzodioxol-4-yl-N-methylcarbamat- Pyriproxyfen
- (RS)-4-Phenoxyphenyl2-(2-pyridyloxy)propylether
- Diflubenzuron
- N-{[(4-Chlorphenyl)amino]carbonyl}-2,6-difluorbenzamid
- 1R-trans-Phenothrin
- 2,2-Dimethyl-3-(2-methylpropenyl)cyclopropancarbonsäure-m-phenoxybenzylester
- S-Methopren
- 11-Methoxy-3,7,11-trimethyl-2,4-dodecadiensäure-1-methylethylester
- Transfluthrin
- (1R)-trans-3-(2,2-Dichlorvinyl)-2-dimethylcyclopropancarbonsäure-2,3,5,6-tetrafluorbenzylester Synthetisches amorphes Siliziumdioxid
- Oberflächenmodifiziertes synthetisches amorphes Siliziumdioxid
- Dinotefuran
- (RS)-N-Methyl-N'-nitro-N''-[(tetrahydro-3-furanyl)methyl]guanidin
- Hexaflumuron
- 1-[3,5-Dichlor-4-(1,1,2,2-tetrafluorethoxy)phenyl]-3-(2,6-difluorbenzoyl)harnstoff (IUPAC)
- Cvromazin
- N-Cyclopropyl-1,3,5-triazin-2,4,6-triamin
- Cvfluthrin
- alpha-Cyano-4-fluor-3-phenoxybenzyl-3-(2,2-dichlorvinyl)-2,2-dimethylcyclopropancarboxylat
- PBO
- 5-[2-(2-Butoxyethoxy)ethoxymethyl]-6-propyl-1,3-benzodioxol
- Epsilon-Momfluorothrin
- 2,3,5,6-Tetrafluor-4-(methoxymethyl)benzyl(1R,3R)-3-[(Z)-2-cyanoprop-1-enyl]-2,2-dimethylcyclopropancarboxylat
- Imiprothrin
- (2,5-Dioxo-3-prop-2-inylimidazolidin-1-yl)methyl-2,2-dimethyl-3-(2-methylprop-1-enyl)cyclopropan-1-carboxylat
- Acetamiprid
- (E)-N1-[(6-Chlor-3-pyridyl)methyl]-N2-cyano-N1-methylacetamidin (IUPAC)
- Cyphenotrin
- [Cyano-(3-phenoxyphenyl)methyl]-2 ,2-dimethyl-3-(2-methylprop-1-enyl)cyclopropan-1-carboxylat
- DEET
- N,N-Diethyl-3-methylbenzamid
- Nonansäure
- Decansäure
- (Z,E)-TDA
- (Z,E)-Tetradeca-9, 12-dienylacetat
- Methyl nonyl ketone
- 2-Undecanon
- Zineb
- Zink-ethylen-1,2-bis-dithiocarbamat
- cis-9-Tricosen
- DCOIT
- Dichloroctyl-isothiazolinone
- OBPA
- 10,10'-Oxybisphenoxoarsin
- Kupfer-Pyrithion
- Pyridin-2-thiol-1-oxid-Kupfer
- Trichlosan
- Polychlorierte Phenoxyphenole
- Medetomidin
- (RS)-4-[1-(2,3-Dimethylphenyl)ethyl]-1H-imidazol
- Tralopyril
- 4-Brom-2-(4-chlorphenyl)-5-(trifluormethyl)-1H-pyrrol-3-carbonitril (IUPAC)
- Kupferflocken
- beschichtet mit einem Film aus einer aliphatischen Carbonsäuren Dikupferoxid-Mikropartikel
- Kupferoxid-Mikropartikel
- Kupferthiocyanat-Mikropartikel.
- Silbermikropartikel
- Siberchloridmikropartikel
- Chlorhexidin
- (RS)-4-[1-(2,3-Dimethylphenyl)ethyl]-1H-imidazolchlorid und -gluconat
- Octenidin
- N,N'-(Decan-1,10-diyldi-1(4H)-pyridyl-4-yliden)bis(octylammonium)dichlorid
- Taurolidin
- 4-[(1,1-Dioxo-1,2,4-thiadiazinan-4-yl)methyl]-1,2,4-thiadiazinan-1,1-dioxide
- 2-Oxido-4-[(2-oxido-1-oxo-1,2,4-thiadiazinan-2-ium-4-yl)methyl]-1,2,4-thiadiazinan-2-ium-1-oxide
- 4-[(1,1-Dioxothiadiazinan-4-yl)methyl]thiadiazinan-1,1-dioxid
- 2-f (1,1-Dioxo-1,2,4-thiadiazinan-2-yl)methyl]-1,2,4-thiadiazinan-1,1-dioxid
- 3-[(1,1-Dioxo-1,2,4-thiadiazinan-3-yl)methyl]-1,2,4-thiadiazinan-1,1-dioxid
- 2-Hydroxy-4-[(2-hydroxy-1-oxo-1,2,4-thiadiazinan-4-yl)methyl]-1,2,4-thiadiazinan-1-oxid
- N-(4-Azidobutyl)-2-methylsulfonylethansulfonamid
- 4-N-Cyclopropylpiperazin-1,4-disulfonamid
- (2,2-Dimethyl-1-methylsulfonylpropyl)-(methyldiazenyl)sulfonyldiazen
- 6-Methyl-N-[l-(methylamino)ethenyl]-1,1-dioxo-1,2,6-thiadiazinan-2-sulfonamid
- Azodicarbonamid
- Cicloxolone Natrium
- 18beta-glycyrrhetinsäure-(H)-(1R)-cis-cyclohexan-1,2-dicarboxylat
- Dichlorisocyanursäure- Natriumsalz
- Kongorot
- Dinatrium-3,3'-[4,4'-biphenyldiyldi(E-2,1-diazenediyl]bis(4-amino-1-naphthalinsulfonat) (IUPAC)
- Para-aminobenzoesäure
- Bis(monosuccinamid)-Derivat von p,p'-Bis(2-aminoethyl)diphenyl-C60 (Fulleren)
- Merocyanin
- 1-Methyl-4-[(oxocyclohexadienyliden)ethyliden]-1,4-dihydropyridin
- Bengal Rosa, Acid Red 94
- 4,5,6,7-Tetrachloro-3',6'-dihydroxy-2',4',5',7'-tetraiodspiro[isobenzofuran-1(3H),9'-[9H]xanthen]-3-on
- Hypericin
- 1,3,4,6,8,13-Hexahydroxy-10,11-dimethylphenanthro[1,10,9,8-opqra]perylen-7,14-dion (IUPAC)
- Hypocrellin
- (12R, 13S)-12-Acetyl-9,13,17-trihydroxy-5,10,16,21-tetramethoxy-13-methylhexacyclo[13.8.0.02,11.03,8.04,22.018,23]tricosa-1(15),2(11),3(8),4(22),5,9,16,18(23),20-nonaen-7,19-dion
- Von Pflanzen extrahierte Anthrachinone
- Sulfonierte Anthrachinone
- Anthrachinonderivative
- Acid blue 40 und 129, Acid black 48, Alizarin violet R,
Reactive blue 2 - Gramicidin
- Lineares Pentadecapeptid
- Gossypol
- 2,2'-Bis(formyl-1,,6,7 -trihydroxy-5-isopropyl-3-methylnaphthalin)
- Extrakte von ledum palustre, leonurus cardiaca, Celandine, Schwarzer Johannisbeere, Preiselbeere und Blaubeere
- Alkaloide und Phytosterylester
- Marigenolkonzentrate, enthaltend Taxol und/oder Taxanester als Wirkstoffe
- Extrakte von Cordia salicifolia
- Dampfdestillat von Houttuynia cordata (Saururaceae) und seinen Bestandteilen 5,6,7-Trimethoxyflavon von Calicarpa japonica
- Isocullarein
- 5,7,8,4'-Tetrahydroxyflavon von Scutellaria baikalensis undnd Isocutellarein-8-methylether
- Amantadin
- 1-Tricyclo[3.3.1.13,7]decylamin (IUPAC)
- Sialinsäure
- Neuraminsäure
- Zanamivir
- (4S,5R,6R)-5-Acetylamino-4-guanidino-6-[(1R,2R)-1,2,3-trihydroxypropyl]-5,6-dihydro-4H-pyran-2-carbonsäure
- Oseltamivir
- (3R,4R,5S)-4-Acetamido-5-amino-3-(1-ethylpropoxy)cyclohex-1-en-1-carbonsäureethylester
- Rimantadin
- (RS)-Adamantan-1-yl-ethylamin (IUPAC)
- Diuron
- 3-(3,4-Dichlorphenyl)-1,1-dimethylharnstoff
- Quaternisiertes Chitosan (vg.,
A. Domard et al., „New method for the quaternization of chitosan“, International Journal of Biological Macromolecules, Band 8, Ausgabe 2, April, 1986, Seiten 105-107
- Biphenyl-2ol
- DCCP
- 1- (2,3-dichlorophenyl) piperazine
- L (+) - lactic acid
- citric acid
- Ascorbic acid
- WITH
- Methylisothiazolinone
- CMIT, CMI, MCI
- Chloromethylisothiazolinone
- BIT
- Benzisothiazolinone
- OIT, Ol
- Octylisothiazolinone
- DCOIT, DCOI
- Dichlorooctylisothiazolinone
- BBIT
- Butylbenzisothiazolinone
- PHMB polyhexanide
- Poly (iminocarbonylimidoyl-iminocarbonylimidoylimino-1,6-hexanediyl) hydrochloride
- Propioconazole
- (±) -1 - {[2- (2,4-dichlorophenyl) -4-propyl-1,3-dioxolan-2-yl] methyl} -H-1,2,4-triazole (IUPAC)
- Folpet
- N- (trichloromethylthio) phthalimide
- Chlorocresols,
- Fludioxonil
- 4- (2,2-Difluoro-benzo [1,3] dioxol-4-yl) pyrrole-3-carbonitrile (IUPAC),
- Azoxystrobin
- Methyl (E) -2- {2- [6- (2-cyanophenoxy) pyrimidin-4-yloxyl] phenyl} -3-methoxyacrylate (IUPAC)
- Quaternary ammonium
- Reaction product of N- (C 1O -C 16 ) -N-trimethylamine with chloroacetic acid
- Calcium / magnesium oxide
- Calcium / magnesium oxide tetrahydrate
- Hydrated lime
- lime
- IPBC
- 3-iodo-2-propynyl butyl carbamate
- Bronopoly
- 2-bromo-2-nitropropane-1,3-diol
- 1R-trans-phenothrins
- 3-Phenoxybenzyl- (1R, 3R) -2,2-dimethyl-3- (2-methylprop-1-enyl) cyclopropanecarboxylate 2-phenoxyethanol
- Diamine
- N- (3-aminopropyl) -N-dodecylpropane-1,3-diamine
- DTBMA
- 2,2'-dithiobis [N-methylbenzamide]
- DBDCB
- 2-bromo-2- (bromomethyl) pentanedinitrile
- IPBC
- 3-iodo-2-propynyl butyl carbamate
- DDAC (C8-10)
- Didecyldimethylammonium chloride
- BBIT
- 2-butyl-benzo [d] isothiazol-3-one
- PHMB (1600; 1.8)
- Polyhexamethylene biguanide hydrochloride with a number average molecular weight (Mn) of 1600 and an average polydispersity (PDI) of 1.8
- MBIT
- Poly [iminocarbonimidoyliminocarbonimidoylimino-1,6-hexanediyl] hydrochloride 49
- Mixture of CMIT / MIT
- Sodium pyrithione
- 2-methyl-1,2-benzothiazol-3 (2H) -one
- Pyridine-2-thiol-1-oxide sodium salt
- Reaction mass of titanium dioxide and silver chloride
- DBNPA
- 2,2-dibromo-2-cyanoacetamide
- Zinc pyrithione
- Dodecylguanidine monohydrochloride
- p-diiodomethyl) sulphonyl] toluene
- Dichlofluanid, euparen
- N- (dichlorofluoromethylthio) -N ', N'-dimethyl-N-phenylsulfamide (IUPAC)
- Thiachloprid, Calypso
- {(2Z) -3 - [(6-chloro-3-pyridinyl) methyl] -1,3-thiazolidin-2-ylidene} cyanamide (IUPAC)
- Chlothianidine
- (E) -1- (2-chloro-1,3-thiazol-5-ylmethyl) -3-methyl-2-nitroguanidines
- Etofenprox, Trebon
- 2- (4-ethoxyphenyl) -2-methylpropyl-3-phenoxybenzyl ether
- Tebuconazole
- (RS) -1-tert -Butyl-1- (4-chlorophenethyl) -2- (1.H-1,2,4-triazol-1-yl) ethanol
- K-HDO
- N-Cyclohexyl hydroxydiazene-1-oxide sodium salt
- Thiabendazole
- 2- (4-thiazolyl) -1H-benzimidazole
- Thiamethoxam
- 3- (2-chlorothiazol-5-ylmethyl) -5-methyl (1,3,5) oxadiazinan-4-ylidene-N-nitroamine (decomposes at 147 ° C)
- Fenpropimorph
- (±) -cis -4- [3- (4-tert-butylphenyl) -2-methylpropyl] -2,6-dimethylmorpholine (IUPAC; bp. 120 ° C)
- Boric acid
- Boron oxide
- Disodium octaborate tetrahydrate
- Disodium octaborate pentahydrate
- Disodium tetraborate decahydrate
- Tolylfluanid
- N- [dichloro (fluoro) methyl] sulfanyl-N- (dimethylsulfamoyl) -4-methylaniline (IUPAC; decomposition from 150 ° C)
- Dazomet
- 3,5-dimethylperhydro-1,3,5-thiadiazine-2-thione (melting point 140 ° C with decomposition)
- Fenoxycarb
- Ethyl N- [2- (4-phenoxyphenoxy) ethyl] carbamate
- Bifentrine
- (1R *, 3R *) - 3- (2-chloro-3,3,3-trifluoro-1-propenyl) -2,2-dimethylcyclopropane-carboxylic acid (2-methylbiphenyl-3-yl) methyl ester
- DCOIT
- 4,5-dichloro-2-n-octyl-4-isothiazolin-3-one
- Copper hydroxide
- Basic copper carbonate
- Flufenoxuron
- N - [[4- [2-chloro-4- (trifluoromethyl) phenoxy] -2-fluorophenyl] carbamoyl] -2,6-difluorobenzamide
- DDA carbonate
- N, N-didecyl-N, N-dimethylammonium carbonate
- ADBAC
- N-alkyl-N-benzyl-N, N-dimethylammonium chloride
- Chlorfenpyr
- 4-Bromo-2- (4-chlorophenyl) -1-ethoxymethyl-5-trifluoromethyl-pyrrole-3-carbonitrile
- Cypermethrin
- (R, S) -α-Cyano-3-phenoxybenzyl- (1RS) -cis, trans -3- (2,2-dichlorovinyl) -2,2-dimethylcyclopropanecarboxylate
- Cu-HDO
- Bis (N-cyclohexyldiazeniumdioxy) copper
- Cyproconazole
- 2- (4-chlorophenyl) -3-cyclopropyl-1- (1H-1,2,4-triazol-1-yl) butan-2-ol (IUPAC)
- Permethrin
- 3- (2,2-Dichloroethenyl) -2,2-dimethylcyclopropanecarboxylic acid (3-phenoxyphenyl) methyl ester, sodium sorbate
- Granulated copper
- Didecylmethyl poly (oxyethyl) ammonium propionate
- ATMAC / TMAC
- Cocoalkyl trimethyl ammonium chloride
- OIT
- 2-Octyl-2H-isothiazol-3-one (boiling point 120 ° C)
- Penflufen
- 2 '- [(RS) -1,3-dimethylbutyl] -5-fluoro-1,3-dimethylpyrazole-4-carboxanilide
- MBM
- Sodium diethyldithiocarbamate
- Difethialone
- 3- [3- (4'-Bromo [1,1'-biphenyl] -4-yl) -1,2,3,4-tetrahydronaphth-1-yl] -4-hydroxy-2H-1-benzothiopyran-2 -on
- Difenacoum
- 3- (3- (1,1'-Biphenyl) -4-yl-1,2,3,4-tetrahydro-1-naphthalenyl) -4-hydroxy-2H-1-benzopyran-2-one
- Chloralose
- C1,2-0- (2,2,2-trichloroethylidene) -aD-glucofuranose
- Bromadiolone 3- [3- (4'-bromo (1,1'-biphenyl) -4-yl) -3-hydroxy-1-phenyl-propyl) -4-hydroxy-2H-1-benzopyran-2-one
- Chlorophacinone
- (RS) -2- (α- (4-chlorophenyl) phenylacetyl) indan-1,3-dione
- Coumatetralyl
- 4-hydroxy-3- (1,2,3,4-tetrahydro-1-naphthyl) coumarin
- Flocumafen
- 4-Hydroxy-3- (1,2,3,4-tetrahydro-3- (4- (4-trifluoromethylbenzyloxy) phenyl) -1-naphthyl) -coumarin
- Warfarin
- (RS) -4-Hydroxy-3- (3-oxo-1-phenyl-butyl) -coumarin (IUPAC)
- Warfarin sodium
- Brodifacum
- 3- [3- (4'-Bromo-1,1'-biphenyl-4-yl) -1,2,3,4-tetrahydro-1-naphthyl] -4-hydroxycoumarin
- Cholecalciferol
- 3- [2- [7a-methyl-1- (6-methylheptan-2-yl) -2,3,3a, 5,6,7-hexahydro-1H-inden-4-ylidene] ethylidene] -4-methylidene -cyclohexan-1-ol
- Indoxocarb
- (RS) -Methyl-7-chloro-2,3,4a, 5-tetrahydro-2- [methoxycarbonyl- (4-trifluoromethoxyphenyl) carbamoyl] indeno [1,2-e] [1,3,4] oxadiazine-4a carboxylate
- Methofluthrin
- (1RS, 3RS; 1SR, 3SR) -2,2-Dimethyl-3- (EZ) - (prop-1-enyl) cyclopropanecarboxylic acid 2,3,5,6-tetrafluoro-4- (methoxymethyl) benzyl ester
- Spinosad
- Imidacloprid
- 1- (6-chloro-3-pyridinylmethyl) -N-nitroimidazolidin-2-ylideneamine
- Abamectin
- Fipronil
- (RS) -5-Amino-1- (2,6-dichloro-α, α, α-trifluoro-p-tolyl) -4-trifluoromethylsulfinyl-1H-pyrazole-3-carbonitrile
- Lamba cyhalotrin
- 3- (2-Chloro-3,3,3-trifluoro-1-propenyl) -2,2-dimethyl-cyclopropane-carboxylic acid cyano (3-phenoxyphenyl) methyl ester
- Deltamethrin
- (1R, 3R) - [(S) -α-cyano-3-phenoxybenzyl-3- (2,2-dibromovinyl)] - 2,2-dimethylcyclopropanecarboxylate (IUPAC)
- Bendiocarb 2,2-dimethyl-1,3-benzodioxol-4-yl-N-methylcarbamate
- Pyriproxyfen
- (RS) -4-phenoxyphenyl 2- (2-pyridyloxy) propyl ether
- Diflubenzuron
- N - {[(4-chlorophenyl) amino] carbonyl} -2,6-difluorobenzamide
- 1R-trans-phenothrin
- 2,2-Dimethyl-3- (2-methylpropenyl) cyclopropanecarboxylic acid m-phenoxybenzyl ester
- S-methoprene
- 11-methoxy-3,7,11-trimethyl-2,4-dodecadienoic acid 1-methylethyl ester
- Transfluthrin
- (1R) -trans -3- (2,2-dichlorovinyl) -2-dimethylcyclopropanecarboxylic acid 2,3,5,6-tetrafluorobenzyl ester Synthetic amorphous silicon dioxide
- Surface modified synthetic amorphous silicon dioxide
- Dinotefuran
- (RS) -N-methyl-N'-nitro-N "- [(tetrahydro-3-furanyl) methyl] guanidine
- Hexaflumuron
- 1- [3,5-dichloro-4- (1,1,2,2-tetrafluoroethoxy) phenyl] -3- (2,6-difluorobenzoyl) urea (IUPAC)
- Cvromazin
- N-Cyclopropyl-1,3,5-triazine-2,4,6-triamine
- Cvfluthrin
- alpha-cyano-4-fluoro-3-phenoxybenzyl-3- (2,2-dichlorovinyl) -2,2-dimethylcyclopropanecarboxylate
- PBO
- 5- [2- (2-butoxyethoxy) ethoxymethyl] -6-propyl-1,3-benzodioxole
- Epsilon momfluorothrin
- 2,3,5,6-Tetrafluoro-4- (methoxymethyl) benzyl (1R, 3R) -3 - [(Z) -2-cyanoprop-1-enyl] -2,2-dimethylcyclopropanecarboxylate
- Imiprothrin
- (2,5-Dioxo-3-prop-2-ynylimidazolidin-1-yl) methyl 2,2-dimethyl-3- (2-methylprop-1-enyl) cyclopropane-1-carboxylate
- Acetamiprid
- (E) -N 1 - [(6-chloro-3-pyridyl) methyl] -N 2 -cyano-N 1 -methylacetamidine (IUPAC)
- Cyphenotrin
- [Cyano- (3-phenoxyphenyl) methyl] -2, 2-dimethyl-3- (2-methylprop-1-enyl) cyclopropane-1-carboxylate
- DEET
- N, N-diethyl-3-methylbenzamide
- Nonanoic acid
- Decanoic acid
- (Z, E) -TDA
- (Z, E) -Tetradeca-9, 12-dienyl acetate
- Methyl nonyl ketones
- 2-undecanone
- Zineb
- Zinc-ethylene-1,2-bis-dithiocarbamate
- cis-9 tricoses
- DCOIT
- Dichloroctyl-isothiazolinone
- OBPA
- 10,10'-oxybisphenoxoarsine
- Copper pyrithione
- Pyridine-2-thiol-1-oxide copper
- Trichlosan
- Polychlorinated phenoxyphenols
- Medetomidine
- (RS) -4- [1- (2,3-Dimethylphenyl) ethyl] -1H-imidazole
- Tralopyril
- 4-Bromo-2- (4-chlorophenyl) -5- (trifluoromethyl) -1H-pyrrole-3-carbonitrile (IUPAC)
- Copper flakes
- coated with a film of an aliphatic carboxylic acid dicopper oxide microparticle
- Copper oxide microparticles
- Copper thiocyanate microparticles.
- Silver microparticles
- Silver chloride microparticles
- Chlorhexidine
- (RS) -4- [1- (2,3-Dimethylphenyl) ethyl] -1H-imidazole chloride and gluconate
- Octenidine
- N, N '- (Decane-1,10-diyldi-1 (4H) -pyridyl-4-ylidene) bis (octylammonium) dichloride
- Taurolidine
- 4 - [(1,1-Dioxo-1,2,4-thiadiazinan-4-yl) methyl] -1,2,4-thiadiazinan-1,1-dioxides
- 2-Oxido-4 - [(2-oxido-1-oxo-1,2,4-thiadiazinan-2-ium-4-yl) methyl] -1,2,4-thiadiazinan-2-ium-1-oxides
- 4 - [(1,1-Dioxothiadiazinan-4-yl) methyl] thiadiazinan-1,1-dioxide
- 2-f (1,1-dioxo-1,2,4-thiadiazinan-2-yl) methyl] -1,2,4-thiadiazinan-1,1-dioxide
- 3 - [(1,1-Dioxo-1,2,4-thiadiazinan-3-yl) methyl] -1,2,4-thiadiazinan-1,1-dioxide
- 2-Hydroxy-4 - [(2-hydroxy-1-oxo-1,2,4-thiadiazinan-4-yl) methyl] -1,2,4-thiadiazinan-1-oxide
- N- (4-Azidobutyl) -2-methylsulfonylethanesulfonamide
- 4-N-Cyclopropylpiperazine-1,4-disulfonamide
- (2,2-Dimethyl-1-methylsulfonylpropyl) - (methyldiazenyl) sulfonyldiazene
- 6-Methyl-N- [1- (methylamino) ethenyl] -1,1-dioxo-1,2,6-thiadiazinan-2-sulfonamide
- Azodicarbonamide
- Cicloxolone Sodium
- 18beta-glycyrrhetinic acid (H) - (1R) -cis-cyclohexane-1,2-dicarboxylate
- Dichloroisocyanuric acid sodium salt
- Congo red
- Disodium 3,3 '- [4,4'-biphenyldiyldi (E-2,1-diazenediyl] bis (4-amino-1-naphthalenesulfonate) (IUPAC)
- Para-aminobenzoic acid
- Bis (monosuccinamide) derivative of p, p'-bis (2-aminoethyl) diphenyl-C60 (fullerene)
- Merocyanine
- 1-methyl-4 - [(oxocyclohexadienylidene) ethylidene] -1,4-dihydropyridine
- Bengal Pink, Acid Red 94
- 4,5,6,7-tetrachloro-3 ', 6'-dihydroxy-2', 4 ', 5', 7'-tetraiodspiro [isobenzofuran-1 (3H), 9 '- [9H] xanthene] -3- on
- Hypericin
- 1,3,4,6,8,13-hexahydroxy-10,11-dimethylphenanthro [1,10,9,8-opqra] perylene-7,14-dione (IUPAC)
- Hypocrellin
- (12R, 13S) -12-acetyl-9,13,17-trihydroxy-5,10,16,21-tetramethoxy-13-methylhexacyclo [13.8.0.0 2.11 .0 3.8 .0 4.22 .0 18.23 ] tricosa-1 (15), 2 (11), 3 (8), 4 (22), 5,9,16,18 (23), 20-nonaene-7,19-dione
- Anthraquinones extracted from plants
- Sulfonated anthraquinones
- Anthraquinone derivatives
- Acid blue 40 and 129, Acid black 48, Alizarin violet R, Reactive blue 2
- Gramicidin
- Linear pentadecapeptide
- Gossypol
- 2,2'-bis (formyl-1,, 6,7-trihydroxy-5-isopropyl-3-methylnaphthalene)
- Extracts of ledum palustre, leonurus cardiaca, celandine, black currant, lingonberry and blueberry
- Alkaloids and phytosteryl esters
- Marigenol concentrates containing taxol and / or taxane esters as active ingredients
- Cordia salicifolia extracts
- Steam distillate from Houttuynia cordata (Saururaceae) and its components 5,6,7-trimethoxyflavone from Calicarpa japonica
- Isocullarein
- 5,7,8,4'-tetrahydroxyflavone from Scutellaria baikalensis and and isocutellarein 8-methyl ether
- Amantadine
- 1-Tricyclo [3.3.1.1 3.7 ] decylamine (IUPAC)
- Sialic acid
- Neuraminic acid
- Zanamivir
- (4S, 5R, 6R) -5-Acetylamino-4-guanidino-6 - [(1R, 2R) -1,2,3-trihydroxypropyl] -5,6-dihydro-4H-pyran-2-carboxylic acid
- Oseltamivir
- (3R, 4R, 5S) -4-Acetamido-5-amino-3- (1-ethylpropoxy) cyclohex-1-en-1-carboxylic acid ethyl ester
- Rimantadine
- (RS) -Adamantan-1-yl-ethylamine (IUPAC)
- Diuron
- 3- (3,4-dichlorophenyl) -1,1-dimethylurea
- Quaternized chitosan (vg.,
A. Domard et al., "New method for the quaternization of chitosan," International Journal of Biological Macromolecules, Volume 8, Issue 2, April, 1986, pages 105-107
Weitere geeignete Bakterizide und/oder Viruzide sind Polyoxometallate, die im Folgenden mit der Abkürzung »POM« bezeichnet werden.Further suitable bactericides and / or virucides are polyoxometalates, which are referred to below with the abbreviation “POM”.
Die elementare Zusammensetzung und die Struktur der POM können sehr breit variieren.The elementary composition and structure of the POM can vary very widely.
Bekannt ist beispielsweise die Einteilung der POM in die folgenden Strukturen:
- - das Lindquist-Hexamolybdatanion, Mo6O19 2-,
- - das Decavanadatanion, V10O28 6",
- - das Paratungstatanion, H2W12O42 10",
- - Mo36-Polymolybdate, Mo36O112(H2O)8-,
- - die Strandberg-Struktur, HP2Mo5O23 4-,
- - die Keggin-Struktur, XM12O40 n1,
- - die Doppel-Keggin-Struktur,
- - die Keggin-Sandwichstruktur,
- - die monolacunare Keggin-Struktur,
- - die dilacunare Keggin-Struktur,
- - die Wells-Dawson-Struktur, X2M18O62 n-,
- - die Anderson-Struktur, XMeO24 n-,
- - die Allman-Waugh-Struktur, X12M18O32 n-,
- - die Weakley-Yamase- Struktur, XM10O36 n-, und
- - die Dexter-Silverton-Struktur, XM12O42 n-.
- - the Lindquist hexamolybdate anion, Mo 6 O 19 2- ,
- - the decavanadate anion, V 10 O 28 6 ",
- - the Paratungstatanion, H 2 W 12 O 42 10 ",
- - Mo 36 polymolybdates, Mo 36 O 112 (H 2 O) 8- ,
- - the Strandberg structure, HB 2 Mo 5 O 23 4- ,
- - the Keggin structure, XM 12 O 40 n1 ,
- - the double keggin structure,
- - the Keggin sandwich structure,
- - the monolacunar Keggin structure,
- - the dilacunar Keggin structure,
- - the Wells-Dawson structure, X 2 M 18 O 62 n- ,
- - the Anderson structure, XM e O 24 n- ,
- - the Allman-Waugh structure, X 12 M 18 O 32 n- ,
- - the Weakley-Yamase structure, XM 10 O 36 n- , and
- - the Dexter-Silverton structure, XM 12 O 42 n- .
Die Hochzahl n ist hier eine ganze Zahl von 3 bis 20 bezeichnet die Wertigkeit eines Anions, die in Abhängigkeit von den Variablen X und M variiert.The exponent n is here an integer from 3 to 20 denotes the valency of an anion, which varies depending on the variables X and M.
Als ein weiteres Ordnungsprinzip für POM können die Formeln I bis XIII dienen:The formulas I to XIII can serve as a further ordering principle for POM:
-
-
(BW12O40)5- (I), (BW 12 O 40 ) 5- (I), -
-
(W10O32)4- (II), (W 10 O 32 ) 4- (II), -
-
(P2W18O62)6- (III) , (P 2 W 18 O 62 ) 6- (III), -
-
(PW11O39)7- (IV), (PW 11 O 39 ) 7- (IV), -
-
(SiW11O39)8- (V), (SiW 11 O 39 ) 8- (V), -
-
(HSiW9O34)9- (VI), (HSiW 9 O 34 ) 9- (VI), -
-
(HPW9O34)8- (VII), (HPW 9 O 34 ) 8- (VII), -
-
(TM)4(PW9O34)t- (VIII), (TM) 4 (PW 9 O 34 ) t- (VIII), -
-
(TM)4(P2W15O56)2 t- (IX), (TM) 4 (P 2 W 15 O 56 ) 2 t- (IX), -
-
(NaP5W30O110)14- (X), (NaP 5 W 30 O 110 ) 14- (X), -
-
(TM)3(PW9O34)2 12- (XI) (TM) 3 (PW 9 O 34 ) 2 12- (XI) -
-
(P2W18O6)6- (XII). (P 2 W 18 O 6 ) 6- (XII).
In den Formeln I bis XII steht TM für ein zweiwertiges oder dreiwertiges Übergangsmetallion wie Mn2+, Fe2+, Fe3+, Co2+, Co3+, Ni2+, Cu2+ und Zn2+. Die Hochzahl t ist eine ganze Zahl und bezeichnet die Wertigkeit eines Anions, die in Abhängigkeit von der Wertigkeit der Variable TM variiert.In the formulas I to XII, TM stands for a divalent or trivalent transition metal ion such as Mn 2+ , Fe 2+ , Fe 3+ , Co 2+ , Co 3+ , Ni 2+ , Cu 2+ and Zn 2+ . The exponent t is an integer and denotes the valence of an anion, which varies depending on the valence of the variable TM.
Des Weiteren kommen POM der allgemeinen Formel XIII in Betracht:
- -
(A,GayNbaOb)z- (XIII).
- -
(A, Ga y Nb a O b ) z- (XIII).
In der Formel XIII steht die Variable A für Phosphor, Silicium oder Germanium und der Index x steht für 0 oder für eine ganze Zahl von 1 bis 40. Der Index y steht für eine ganze Zahl von 1 bis 10, der Index a steht für eine ganze Zahl von 1 bis 8 und der Index b ist eine ganze Zahl von 15 bis 150. Die Hochzahl z variiert in Abhängigkeit von der Natur und dem Oxidationsgrad der Variable A. Es kommen auch die Aquakomplexe und die aktiven Fragmente der POM XIII in Betracht.In formula XIII, the variable A stands for phosphorus, silicon or germanium and the index x stands for 0 or an integer from 1 to 40. The index y stands for an integer from 1 to 10, the index a stands for one integer from 1 to 8 and the subscript b is an integer from 15 to 150. The exponent z varies depending on the nature and the degree of oxidation of the variable A. Aquacomplexes and the active fragments of POM XIII are also possible.
Wenn der Index x gleich 0 ist, ist y bevorzugt gleich 6-a, wobei der Index a gleich einer ganzen Zahl von 1 bis 5 ist und der Index b gleich 19 ist.When the index x is equal to 0, y is preferably equal to 6-a, the index a being equal to an integer from 1 to 5 and the index b being 19.
Wenn die Variable A gleich Silicium oder Germanium ist, ist der Index x gleich 2, der Index y gleich 18, der Index a gleich 6 und der Index b gleich 77.If the variable A is silicon or germanium, the index x is 2, the index y is 18, the index a is 6, and the index b is 77.
Wenn die Variable A gleich P ist, ist der Index x gleich 2 oder 4, der Index y gleich 12, 15, 17 oder 30, der Index a gleich 1, 3 oder 6 und der Index b gleich 62 oder 123.If the variable A is P, the index x is 2 or 4, the index y is 12, 15, 17 or 30, the index a is 1, 3 or 6 and the index b is 62 or 123.
Außerdem kommen die Isomere der POM in Betracht. So hat die Keggin-Struktur fünf Isomere, die alpha, beta, gamma, delta, und epsilon-Struktur. Des Weiteren kommen Defektstrukturen oder lacunare Strukturen sowie Teilstrukturen in Betracht.The isomers of POM can also be used. The Keggin structure has five isomers, the alpha, beta, gamma, delta, and epsilon structure. Furthermore, defect structures or lacunar structures as well as partial structures come into consideration.
Vorzugsweise werden die Anionen I bis XIII in der Form von Salzen mit Kationen, die für die Reinigung und Körperpflege und die pharmazeutische Anwendung zugelassen sind, angewandt.The anions I to XIII are preferably used in the form of salts with cations which are approved for cleaning and personal care and pharmaceutical use.
Beispiele geeigneter Kationen sind
- - einwertige Kationen wie Wasserstoff-, Lithium-, Natrium-, Kalium-, Rubidium-, Cäsium-, Kupfer(I)- und Silberionen;
- - zweiwertige Kationen wie Magnesium-, Calcium-, Strontium-, Barium-, Kupfer (II)-, Eisen (II)-, Nickel-, Kobalt-, Zinn (II) und Zinkionen;
- - dreiwertige Kationen wie Aluminium-, Eisen (III)-, Lanthanoid- und Actinoidionen;
- - vierwertige Kationen wie Blei (IV)-Kationen;
- - Mono-, Di-, Tri- oder Tetra-(C1-C20-alkylammonium) wie Pentadecyldimethylferrocenylmethylammonium, Undecyldimethylferrocenylmethylammonium, Hexadecyltrimethylammonium, Octadecyltrimethylammonium, Didodecyldimethylammonium, Ditetradecyldimethylammonium, Dihexadecyl-dimethylammonium, Dioctadecyldimethylammonium, Dioctadecylviologen, Trioctadecylmethylammonium und Tetrabutylammonium;
- - Mono-, Di-, Tri- oder Tetra-(C1-C20-alkanolammonium) wie Ethanolammonium Diethanolammonium und Triethanolammonium; und
- - Monokationen natürlich vorkommender Aminosäuren wie Histidinium (HISH+), Argininium (ARGH+) oder Lysinium (LYSH+) oder Oligo- oder Polypeptide mit einem oder mehreren protonierten basischen Aminosäurerest(en).
- - monovalent cations such as hydrogen, lithium, sodium, potassium, rubidium, cesium, copper (I) and silver ions;
- - divalent cations such as magnesium, calcium, strontium, barium, copper (II), iron (II), nickel, cobalt, tin (II) and zinc ions;
- - trivalent cations such as aluminum, iron (III), lanthanoid and actinide ions;
- - tetravalent cations such as lead (IV) cations;
- - mono-, di-, tri- or tetra- (C 1 -C 20 alkylammonium) as Pentadecyldimethylferrocenylmethylammonium, Undecyldimethylferrocenylmethylammonium, hexadecyltrimethylammonium, octadecyltrimethylammonium, didodecyldimethylammonium, Ditetradecyldimethylammonium, dihexadecyl dimethylammonium, Dioctadecyldimethylammonium, Dioctadecylviologen, Trioctadecylmethylammonium and tetrabutylammonium;
- - Mono-, di-, tri- or tetra- (C 1 -C 20 -alkanolammonium) such as ethanolammonium, diethanolammonium and triethanolammonium; and
- - Monocations of naturally occurring amino acids such as Histidinium (HISH + ), Argininium (ARGH + ) or Lysinium (LYSH + ) or oligo- or polypeptides with one or more protonated basic amino acid residues.
[Vgl. z.B. US 6,020,369, Spalte 3, Zeile 6, bis Spalte 4, Zeile 29][See. e.g. US 6,020,369,
Es kommen auch natürliche, modifizierte natürliche und synthetische kationische Oligomere und Polymere, d.h., Oligomere und Polymere, die primäre, sekundäre, tertiäre und quartäre Ammoniumgruppen, primäre, sekundäre und tertiäre Sulfoniumgruppen und/oder primäre, sekundäre und tertiäre Phosphoniumgruppen tragen in Betracht. Synthetische Oligomere und Polymere sind üblich und bekannt und werden beispielsweise in Elektrotauchlacken verwendet. Beispiele für natürliche kationische Oligomere und Polymere sind Polyaminoaccharide wie Polyglucosamine wie Chitin, N-Acetylglykoside und insbesondere Chitosan.There are also natural, modified natural and synthetic cationic oligomers and polymers, i.e. oligomers and polymers which have primary, secondary, tertiary and quaternary ammonium groups, primary, secondary and tertiary sulfonium groups and / or primary, secondary and tertiary phosphonium groups. Synthetic oligomers and polymers are customary and known and are used, for example, in electrodeposition paints. Examples of natural cationic oligomers and polymers are polyaminoaccharides such as polyglucosamines such as chitin, N-acetylglycosides and in particular chitosan.
Die Kettenlänge und das Molekulargewicht des Chitosans können sehr breit variiert werden. So können Chitosane mit kurzer und langer Kettenlänge und/oder niedrigem und hohem Molekulargewicht verwendet werden. Sie können mit den POM durch chemische Vernetzung, Verstrickung (Entanglement) mit den polymeren Ketten und/oder durch kovalente und/oder ionische Bindungen, durch Wasserstoffbrückenbindungen und/oder durch Van der Waalskräfte und/oder London-Kräfte verbunden sein.The chain length and the molecular weight of the chitosan can be varied very widely. Chitosans with short and long chain lengths and / or low and high molecular weight can thus be used. They can be connected to the POM by chemical crosslinking, entanglement with the polymeric chains and / or by covalent and / or ionic bonds, by hydrogen bonds and / or by Van der Waals forces and / or London forces.
Beispiele geeigneter POM gehen aus der Tabelle 2 hervor.
Tabelle 2: Summenformeln von geeigneten POMa)
- a) vgl.
US 6,020,369 Spalten 3 bis 10; - b) T
ierui Zhang, Shaoquin Liu, Dirk G. Kurth und Charl F. J. Faul, »Organized Nanostructured Complexes of Polyoxometalates and Surfactants that Exhibit Photoluminescence and Electrochromism, Advanced Functional Materials, 2009, 19, Seiten 642 bis 652
- a) cf.
U.S. 6,020,369 columns 3 to 10; - b) T
ierui Zhang, Shaoquin Liu, Dirk G. Kurth and Charl FJ Faul, “Organized Nanostructured Complexes of Polyoxometalates and Surfactants that Exhibit Photoluminescence and Electrochromism, Advanced Functional Materials, 2009, 19, pages 642 to 652
Weitere Beispiele geeigneter POM sind aus dem amerikanischen Patent
Weitere bevorzugte POM, sind die von
Bevorzugt werden POM mit Keggin-Struktur, Doppel-Keggin-Struktur und Wells-Dawson-Struktur verwendet.POMs with a Keggin structure, double Keggin structure and Wells-Dawson structure are preferably used.
Ganz besonders bevorzugt werden
- - Ammoniumheptamolybdat-Tetrahydrat {(NH4)eMo7O24] · 4H2O, CAS-Nr.13106-76-8 (wasserfrei), CAS-Nr. 12054-85-2 (Tetrahydrat), AHMT},
- - Wolframatophosphorsäure-Hydrat {H3[P(W3O10)4] · xH2O, CAS-Nr. 1343-93-7 (wasserfrei), CAS-Nr. 12067-99-1 (Hydrat), Wo-Pho},
- - Molybdatophosphorsäure-Hydrat, {H3P(MO3O10)4] · xH2O, CAS-Nr.:12026-57-2 (wasserfrei), CAS-Nr. 51429-74-4 (Hydrat), Mo-Pho} und/oder
- - Wolframatokieselsäure {H4[Si(W3O10)4] · xH2O, CAS-Nr. 12027-43-9, CAS-Nr. WKS}
- - Ammonium heptamolybdate tetrahydrate {(NH 4 ) eMo 7 O 24 ] · 4H 2 O, CAS-No. 13106-76-8 (anhydrous), CAS-No. 12054-85-2 (tetrahydrate), AHMT},
- - Tungstophosphoric acid hydrate {H 3 [P (W 3 O 10 ) 4 ] · xH 2 O, CAS no. 1343-93-7 (anhydrous), CAS No. 12067-99-1 (hydrate), Wo-Pho},
- - Molybdophosphoric acid hydrate, {H 3 P (MO 3 O 10 ) 4 ] · xH2O, CAS no .: 12026-57-2 (anhydrous), CAS no. 51429-74-4 (hydrate), Mo-Pho} and / or
- - Tungstosilicic acid {H 4 [Si (W 3 O 10 ) 4 ] · xH 2 O, CAS no. 12027-43-9, CAS No. WKS}
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird ein POM-Chitosan-Komposit verwendet.In a particularly preferred embodiment, a POM-chitosan composite is used.
Die vorstehend beschriebenen POM-Mikropartikel sind unverändert, sauerstoffersetzt, funktionalisiert, aggregiert, und/oder agglomeriert. Beispielsweise können sie funktionalisiert und agglomeriert sein. Sie können aber auch nicht funktionalisiert und aggregiert sein.The POM microparticles described above are unchanged, oxygen-replaced, functionalized, aggregated, and / or agglomerated. For example, they can be functionalized and agglomerated. But they can also not be functionalized and aggregated.
Die erfindungsgemäß zu verwendenden POM-Mikropartikel können mithilfe üblicher und bekannter nasschemischer Verfahren wie zum Beispiel Fällungsverfahren hergestellt werden. Es ist aber auch möglich, die POM in Wasser aufzulösen und die resultierende Lösung gegen einen warmen Luftstrom zu sprühen. Außerdem ist es möglich, die Lösung im Vakuum einzudampfen, wobei sie mit IR-Strahlung bestrahlt wird. Des Weiteren ist es möglich, Lösungen, insbesondere wässrige Lösungen, von POM auf kalte Oberflächen, wie tiefgekühlte, glatte Metalloberflächen, Trockeneis, tiefgekühlte organische Lösungsmittel und verflüssigte Gase, wie Methan, Ethan Propan, Butan, Methylcyclohexan oder Benzine, flüssigen Stickstoff oder flüssiges Helium aufzusprühen und das Trockeneis oder die flüssigen Substanzen zu verdampfen.The POM microparticles to be used according to the invention can be produced with the aid of customary and known wet-chemical processes such as, for example, precipitation processes. But it is also possible to dissolve the POM in water and spray the resulting solution against a stream of warm air. It is also possible to evaporate the solution in vacuo, irradiating it with IR radiation. It is also possible to apply POM solutions, especially aqueous solutions, to cold surfaces, such as frozen, smooth metal surfaces, dry ice, frozen organic solvents and liquefied gases such as methane, ethane, propane, butane, methylcyclohexane or gasoline, liquid nitrogen or liquid helium and to evaporate the dry ice or the liquid substances.
Weitere geeignete Bakterizide und/oder Viruzide sind ionische Flüssigkeiten. Sie bestehen ausschließlich aus Ionen (Kationen und Anionen). Dabei können sie aus organischen Kationen sowie organischen oder anorganischen Anionen oder aus anorganischen Kationen und organischen Anionen bestehen.Other suitable bactericides and / or virucides are ionic liquids. They consist exclusively of ions (cations and anions). They can consist of organic cations and organic or inorganic anions or of inorganic cations and organic anions.
Prinzipiell sind ionische Flüssigkeiten Salzschmelzen mit niedrigem Schmelzpunkt. Man rechnet nicht nur die bei der Umgebungstemperatur flüssigen, sondern auch alle Salzverbindungen dazu, die vorzugsweise unter 150°C, bevorzugt unter 130°C und insbesondere unter 100°C schmelzen. Im Gegensatz zu herkömmlichen anorganischen Salzen wie Kochsalz (Schmelzpunkt 808°C) sind bei ionischen Flüssigkeiten durch Ladungsdelokalisierung die Gitterenergie und die Symmetrie verringert, was zur Erstarrungspunkten bis zu -80°C und darunter führen kann. Aufgrund der zahlreichen Kombinationsmöglichkeiten von Anionen und Kationen lassen sich ionische Flüssigkeiten mit sehr unterschiedlichen Eigenschaften herstellen (vgl. a. Römpp Online 2007, »ionische Flüssigkeiten«).In principle, ionic liquids are molten salts with a low melting point. Not only those which are liquid at ambient temperature, but also all salt compounds which melt preferably below 150.degree. C., preferably below 130.degree. C. and in particular below 100.degree. In contrast to conventional inorganic salts such as common salt (melting point 808 ° C), the lattice energy and symmetry of ionic liquids are reduced by charge delocalization, which can lead to solidification points down to -80 ° C and below. Due to the numerous possible combinations of anions and cations, ionic liquids with very different properties can be produced (see also Römpp Online 2007, »ionic liquids«).
Als organische Kationen kommen alle Kationen in Betracht, wie sie üblicherweise in ionischen Flüssigkeiten verwendet werden. Vorzugsweise handelt es sich um nicht cyclische oder heterocyclische Oniumverbindungen.All cations such as are usually used in ionic liquids can be used as organic cations. They are preferably non-cyclic or heterocyclic onium compounds.
Bevorzugt werden nicht cyclische und heterocyclische Oniumverbindungen aus der Gruppe, bestehend aus quartären Ammonium-, Oxonium-, Sulfonium- und Phosphonium-Kationen sowie aus Uronium-, Thiouronium- und Guanidinium-Kationen, bei denen die einfach positive Ladung über mehrere Heteroatome delokalisiert ist, verwendet.Preference is given to non-cyclic and heterocyclic onium compounds from the group consisting of quaternary ammonium, oxonium, sulfonium and phosphonium cations as well as uronium, thiouronium and guanidinium cations in which the single positive charge is delocalized over several heteroatoms, used.
Besonders bevorzugt werden quartäre Ammonium-Kationen und ganz besonders bevorzugt heterocyclische quartäre Ammonium-Kationen verwendet.Quaternary ammonium cations are particularly preferred and heterocyclic quaternary ammonium cations are very particularly preferred.
Insbesondere werden die heterocyclischen quartären Ammonium-Kationen aus der Gruppe, bestehend aus Pyrrolium-, Imidazolium-, 1H-Pyrazolium-, 3H-Pyrazolium-, 4H-Pyrazolium-, 1-Pyrazolinium-, 2-Pyrazolinium-, 3-Pyrazolinium-, 2,3-Dihydro-imidazolinium-, 4,5-Dihydro-imidazolinium-, 2,5-Dihydro-imidazolinium-, Pyrrolidinium-, 1,2,4-Triazolium- (quartäres Stickstoffatom in 1-Stellung), 1,2,4-Triazolium- (quartäres Stickstoffatom in 4-Stellung), 1,2,3-Triazolium- (quartäres Stickstoffatom in 1-Stellung), 1,2,3-Triazolium- (quartäres Stickstoffatom in 4-Stellung), Oxazolium-, Isooxazolium-, Thiazolium-, Isothiazolium-, Pyridinium-, Pyridazinium-, Pyrimidinium-, Piperidinium-, Morpholinium-, Pyrazinium-, Indolium-, Chinolinium-, Isochinolinium-, Chinoxalinium- und Indolinium-Kationen, ausgewählt.In particular, the heterocyclic quaternary ammonium cations from the group consisting of pyrrolium, imidazolium, 1H-pyrazolium, 3H-pyrazolium, 4H-pyrazolium, 1-pyrazolinium, 2-pyrazolinium, 3-pyrazolinium, 2,3-dihydro-imidazolinium, 4,5-dihydro-imidazolinium, 2,5-dihydro-imidazolinium, pyrrolidinium, 1,2,4-triazolium (quaternary nitrogen atom in 1-position), 1,2 , 4-triazolium (quaternary nitrogen atom in 4-position), 1,2,3-triazolium (quaternary nitrogen atom in 1-position), 1,2,3-triazolium (quaternary nitrogen atom in 4-position), oxazolium , Isooxazolium, thiazolium, isothiazolium, pyridinium, pyridazinium, pyrimidinium, piperidinium, morpholinium, pyrazinium, indolium, quinolinium, isoquinolinium, quinoxalinium and indolinium cations.
Die vorstehend beschriebenen organischen Kationen sind an sich bekannte Spezies, die beispielsweise in den deutschen und internationalen Patentanmeldungen sowie in der amerikanischen Patentanmeldung
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DE 10 2005 055 815 A Seite 6, Absatz [0033], bis Seite 15, Absatz [0074], - -
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Von den vorstehend beschriebenen organischen Kationen werden vor allem Imidazolium-Kationen, insbesondere das 1-Ethyl-3-methylimidazolium-Kation (EMIM) oder das 1-Butyl-3-methylimidazolium-Kation (BMIM), worin sich der quartäre Stickstoff jeweils in 1-Stellung befindet, verwendet.Of the organic cations described above, mainly imidazolium cations, in particular the 1-ethyl-3-methylimidazolium cation (EMIM) or the 1-butyl-3-methylimidazolium cation (BMIM), in which the quaternary nitrogen is in each case in 1 Position is used.
Als anorganische Kationen kommen alle Kationen in Betracht, die mit den organischen Anionen der ionischen Flüssigkeiten (C) keine kristallinen Salze bilden, deren Schmelzpunkt oberhalb 150°C liegt. Beispiele geeigneter anorganischer Kationen sind die Kationen der Lanthanide.All cations which do not form any crystalline salts with the organic anions of the ionic liquids (C), the melting point of which is above 150 ° C., come into consideration as inorganic cations. Examples of suitable inorganic cations are the cations of the lanthanides.
Als anorganische Anionen kommen im Grunde alle Anionen in Betracht, die mit den organischen Kationen der ionischen Flüssigkeiten (C) keine kristallinen Salze bilden, deren Schmelzpunkt oberhalb 150°C liegt, und die auch keine unerwünschten Wechselwirkungen mit den organischen Kationen, wie chemische Reaktionen, eingehen.In principle, all anions that do not form crystalline salts with the organic cations of the ionic liquids (C), whose melting point is above 150 ° C, and which also do not have any undesired interactions with the organic cations, such as chemical reactions, are considered as inorganic anions. enter.
Vorzugsweise werden die anorganischen Anionen aus der Gruppe, bestehend aus Halogenid-, Pseudohalogenid-, Sulfid-, Halometallat-, Cyanometallat-, Carbonylmetallat-, Haloborat-, Halophosphat-, Haloarsenat- und Haloantimonatanionen sowie den Anionen der Sauerstoffsäuren der Halogenide, des Schwefels, des Stickstoffs, des Phosphors, des Kohlenstoffs, des Siliziums, des Bors und der Übergangsmetalle, ausgewählt.The inorganic anions are preferably selected from the group consisting of halide, pseudohalide, sulfide, halometallate, cyanometallate, carbonylmetalate, haloborate, halophosphate, haloarsenate and haloantimonate anions and the anions of the oxygen acids of the halides, sulfur, of nitrogen, phosphorus, carbon, silicon, boron and transition metals.
Bevorzugt werden als Halogenidanionen Fluorid-, Chlorid-, Bromid- und/oder lodidionen, als Pseudohalogenidanionen Cyanid-, Cyanat-, Thiocyanat-, Isothiocyanat- und/oder Azidanionen, als Sulfidanionen Sulfid-, Hydrogensulfid-, Polysulfid- und/oder Hydrogenpolysulfidanionen, als Halometallatanionen Chlor- und/oder Bromaluminate und/oder -ferrate, als Cyanometallatanionen Hexacyanoferrat(II)- und/oder -(III)-Anionen, als Carbonylmetallatanionen Tetracarbonylferratanionen, als Haloboratanionen Tetrachlor- und/oder Tetrafluoroboratanionen, als Halophosphat-, Haloarsenat- und Haloantimonatanionen Hexafluorphosphat-, Hexafluorarsenat-, Hexachlorantimonat- und/oder Hexafluorantimonatanionen sowie als Anionen der Sauerstoffsäuren der Halogenide, des Schwefels, des Stickstoffs, des Phosphors, des Kohlenstoffs, des Siliziums, des Bors und der Übergangsmetalle Chlorat-, Perchlorat-, Bromat-, lodat-, Sulfat-, Hydrogensulfat-, Sulfit-, Hydrogensulfit-, Thiosulfat-, Nitrit-, Nitrat-, Phosphinat-, Phosphonat-, Phosphat-, Hydrogenphosphat-, Dihydrogenphosphat-, Carbonat-, Hydrogencarbonat-, Glyoxylat-, Oxalat-, Deltaat-, Quadrat-, Krokonat-, Rhodizonat-, Silikat-, Borat-, Chromat-, Peroxometallat- und/oder Permanganatanionen verwendet.Preferred halide anions are fluoride, chloride, bromide and / or iodide ions, pseudohalide anions are cyanide, cyanate, thiocyanate, isothiocyanate and / or azide anions, and sulfide anions are sulfide, hydrogen sulfide, polysulfide and / or hydrogen polysulfide anions, as halometallate anions, chlorine and / or bromoaluminates and / or ferrates, as cyanometallate anions, hexacyanoferrate (II) and / or (III) anions, as carbonylmetalate anions, tetracarbonylferrate anions, as haloborate anions, tetrachloro and / or tetrafluoroborosene phosphate anions, as and haloantimonate anions hexafluorophosphate, hexafluoroarsenate, hexachlorantimonate and / or hexafluoroantimonate anions as well as anions of the oxo acids of the halides, sulfur, nitrogen, phosphorus, carbon, silicon, boron and the transition metals chlorate, perchlorate, bromate , iodate, sulfate, hydrogen sulfate, sulfite, hydrogen sulfite, thiosulfate, nitrite, nitrate, phosphinate, pho sphonate, phosphate, hydrogen phosphate, dihydrogen phosphate, carbonate, hydrogen carbonate, glyoxylate, oxalate, deltaat, square, croconate, rhodizonate, silicate, borate, chromate, peroxometallate and / or Permanganate anions are used.
Besonders bevorzugt werden die vorstehend aufgeführten POM-Anionen verwendet.The POM anions listed above are particularly preferably used.
In gleicher Weise kommen als organische Anionen kommen im Grunde alle Anionen in Betracht, die mit den organischen oder anorganischen Kationen der ionischen Flüssigkeiten keine kristallinen Salze bilden, deren Schmelzpunkt oberhalb 150°C, liegt und die auch keine unerwünschten Wechselwirkungen mit den organischen oder anorganischen Kationen, wie chemische Reaktionen eingehen.In the same way, all anions come into consideration as organic anions which do not form crystalline salts with the organic or inorganic cations of the ionic liquids, whose melting point is above 150 ° C., and which also do not have any undesirable interactions with the organic or inorganic cations how chemical reactions enter into.
Vorzugsweise leiten sich die organischen Anionen von aliphatischen, cycloaliphatischen und aromatischen Säuren aus der Gruppe, bestehend aus Carbonsäuren, Sulfonsäuren, sauren Sulfatestern, Phosphonsäuren, Phosphinsäuren, sauren Phosphatestern, Hypodiphosphinsäuren, Hypodiphosphonsäuren, Hypodiphosphonsäuren, sauren Borsäureestern, Borsäuren, sauren Kieselsäureestern und sauren Silanen, ab oder sie werden aus der Gruppe, bestehend aus aliphatischen, cycloaliphatischen und aromatischen Thiolat-, Alkoholat-, Phenolat-, Methid-, Bis(carbonyl)imid-, Bis(sulfonyl)imid- und Carbonylsulfonylimidanionen, ausgewählt.The organic anions of aliphatic, cycloaliphatic and aromatic acids are preferably derived from the group consisting of carboxylic acids, sulfonic acids, acidic sulfate esters, phosphonic acids, phosphinic acids, acidic phosphate esters, hypodiphosphinic acids, hypodiphosphonic acids, hypodiphosphonic acids, acid boric acid esters, silicic acid esters and acidic or they are selected from the group consisting of aliphatic, cycloaliphatic and aromatic thiolate, alcoholate, phenolate, methide, bis (carbonyl) imide, bis (sulfonyl) imide and carbonylsulfonylimide anions.
Beispiele geeigneter anorganischer und organischer Anionen sind aus den internationalen Patentanmeldungen
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Insbesondere wird 1-Ethyl-3-methylimidazolium-acetat (EMIM Ac) und Tetra-(1-ethyl-3-methylimidazolium)-wolframatosilikat als ionische Flüssigkeit verwendet.In particular, 1-ethyl-3-methylimidazolium acetate (EMIM Ac) and tetra- (1-ethyl-3-methylimidazolium) tungstosilicate are used as ionic liquid.
Als partikuläre, anorganische, bakterizide und/oder biozide Materialien werden vorzugsweise Materialien verwendet, die in Wasser nur schlecht löslich sind, sodass die Materialien nicht durch Aerosole angegriffen werden. Außerdem sollen sie für Mensch und Tier nicht hoch toxisch und karzinogen sein und sicher zu handhaben und zu entsorgen sein.The particulate, inorganic, bactericidal and / or biocidal materials used are preferably materials which are only sparingly soluble in water, so that the materials are not attacked by aerosols. In addition, they should not be highly toxic or carcinogenic for humans or animals and should be safe to handle and dispose of.
Beispiele geeigneter partikulärer, anorganischer, bakterizider und/oder biozider Materialien sind Borsäure, Boroxid, Dinatriumoctaborattetrahydrat, Dinatriumtetraboratpentahydrat, Dinatriumtetraboratdecahydrat, Kupferhydroxyd, basisches Kupfercarbonat, granuliertes Kupfer, Kupferflocken, Dikupferoxid, Kupferoxid, Kupferthiocyanat, Silber, Silberchlorid, Silberbromid, Calciumcarbonat, Kalkhydrat, Kalk, Calcium-Magnesiumoxid-Tetrahydrat, Calcium-MagnesiumOxid und/oder Titandioxid.Examples of suitable particulate, inorganic, bactericidal and / or biocidal materials are boric acid, boron oxide, disodium octaborate tetrahydrate, disodium tetraborate pentahydrate, disodium tetraborate decahydrate, copper hydroxide, basic copper carbonate, granulated copper, copper flakes, silver, calcium hydroxide, calcium hydroxide, silver calcium carbonate, copper oxide, copper chloride, silver , Calcium magnesium oxide tetrahydrate, calcium magnesium oxide and / or titanium dioxide.
Die bakteriziden und/oder viruziden Beschichtungen auf den vorstehend beschriebenen Trägermaterialien, enthaltend die vorstehend beschriebenen Biozide, werden vorzugsweise aus flüssigen oder pulverförmigen Beschichtungsstoffen hergestellt. Dabei werden Beschichtungsstoff auf Wasserbasis oder auf der Basis organischer Lösemittel verwendet. Die flüssigen Beschichtungsstoffe können molekulardispers gelöste Stoffe enthalten oder sie können vorzugsweise Dispersionen sein.The bactericidal and / or virucidal coatings on the carrier materials described above and containing the biocides described above are preferably produced from liquid or powdery coating materials. Coating materials based on water or organic solvents are used. The liquid coating materials can contain substances dissolved in molecularly disperse form or they can preferably be dispersions.
Die pulverförmigen Beschichtungsstoffe werden mithilfe üblicher und bekannter Verfahren wie elektrostatisches Sprühen, Wirbelbettbeschichtung und Coil-Coating-Verfahren und nachträglichen Aufschmelzen appliziert. Dabei ist es von Vorteil, wenn die Substrate thermisch stabil sind, sodass sie nicht durch die Erwärmung geschädigt werden. Es ist ein weiterer Vorteil der Pulverbeschichtung, dass die vorstehend beschriebenen festen Biozide und/oder Viruzide gleichzeitig mit den Pulvern gesprüht werden können. Dadurch sind die Mikropartikel an der Oberfläche der Pulverbeschichtung konzentriert, wo sie fest an der aushärtenden Beschichtung kleben und so für die Eliminierung von Bakterien und Viren zur Verfügung stehen.The powdery coating materials are applied using customary and known processes such as electrostatic spraying, fluidized bed coating and coil coating processes and subsequent melting. It is advantageous if the substrates are thermally stable so that they are not damaged by the heating. Another advantage of powder coating is that the solid biocides and / or virucides described above can be sprayed at the same time as the powders. As a result, the microparticles are concentrated on the surface of the powder coating, where they stick firmly to the hardening coating and are thus available for the elimination of bacteria and viruses.
Die flüssigen Beschichtungsmittel oder Beschichtungsstoffe können mithilfe üblicher und bekannter Beschichtungsverfahren wie Tauchverfahren, Sprühverfahren, insbesondere Druckluftsprühen, luftfreies Sprühen, Air-Mix-Sprühen, Streichen, Heißsprühen, Vorhanggießen, Rakeln, Zweikomponentenbeschichtung, elektrostatisches Sprühen, elektrostatisch unterstütztes Sprühen, Rollerapplikation, Wischen, Giesen, Abkellen, Streifenbeschichtung, Zentrifugieren und Trommelbeschichtung appliziert werden.The liquid coating agents or coating materials can be applied using customary and known coating processes such as dipping processes, spraying processes, in particular compressed air spraying, air-free spraying, air-mix spraying, brushing, hot spraying, curtain casting, knife coating, two-component coating, electrostatic spraying, electrostatically assisted spraying, roller application, wiping, pouring , Skewing, strip coating, centrifugation and drum coating can be applied.
Die vorstehend beschriebenen festen Biozide können als feste Mikropartikel in den flüssigen Beschichtungsstoffen dispergiert sein. Es ist jedoch von Vorteil, wenn ein Teil oder die Gesamtmenge der Mikropartikel auf die beschichteten Trägermaterialien appliziert werden, bevor die flüssigen Beschichtungsstoffe aushärten. Dadurch entstehen leicht zugängliche viruzide und/oder bakterizide Zentren, die außerdem noch als Abstandshalter dienen können und so das Verkleben der beschichteten Trägermaterialien verhindern.The solid biocides described above can be dispersed as solid microparticles in the liquid coating materials. However, it is advantageous if some or all of the microparticles are applied to the coated carrier materials before the liquid coating materials harden. This creates easily accessible virucidal and / or bactericidal centers that can also serve as spacers and thus prevent the coated carrier materials from sticking together.
Im Falle von thermoplastischen Pulverbeschichtungsstoffen werden die applizierten Beschichtungsstoffe physikalisch gehärtet. D. h., sie verfestigen sich beim Abkühlen.In the case of thermoplastic powder coating materials, the applied coating materials are physically cured. That is, they solidify on cooling.
Je nachdem welche reaktive funktionelle Gruppen in den Beschichtungsstoffen vorhanden sind, werden Letztere thermisch oder durch radikalische Polymerization, die durch aktinische Strahlung oder durch radikalische Initiatoren in Gang gesetzt wird, ausgehärtet. Es können aber auch beide Mechanismen in einem Beschichtungsstoff kombiniert werden. Man spricht dann von „Dual Cure“. Die Tabelle 3 gibt einen Überblick über geeignete funktionelle Gruppen für die Vernetzungsreaktionen.
Tabelle 3: Beispiele von komplementären reaktiven funktionellen Gruppen für die thermische Härtung und die Strahlenhärtung
Bei einem bevorzugten Verfahren zur Beschichtung der vorstehend beschriebenen, partikulären, anorganischen, inerten Trägermaterialien wird eine Anlage verwendet, die eine automatische Zuführung der partikulären Trägermaterialien auf ein über mindestens zwei Transportrollen geführtes Endlosband mit einer Rüttelstrecke umfasst. Die zugeführten partikulären Trägermaterialien werden gerüttelt und in einer ersten Station mit mindestens einem der nachstehend beschriebenen flüssigen Beschichtungsstoffe besprüht. Durch das Rütteln wird sichergestellt, dass die Trägermaterialien möglichst gleichmäßig beschichtet werden. Bevor die Beschichtungsstoffe ausgehärtet werden, werden sie in einer zweiten Station unter Rütteln mit Mikropartikeln mindestens einer Art von Biozid besprüht, sodass die Mikropartikel auf und in den Beschichtungsstoffen gleichmäßig verteilt werden und kleben bleiben. In einer dritten Station werden die Beschichtungsstoffe - ebenfalls unter Rütteln - thermisch in einem Durchlaufofen, mit IR-Strahlern und/oder mit UV-Strahlung gehärtet, sodass sich die biozide Beschichtung auf den Trägermaterialien bildet. Durch das Rütteln wird verhindert, dass die Partikel nicht zusammenkleben und die ausgehärteten Beschichtungsstoffe keine fest anhaftenden Filme auf dem Endlosband bilden. Sofern dies doch in einem gewissen Umfang geschieht, werden die Partikel in einer dritten Station vereinzelt und danach in ein Vorratsgefäß ausgetragen. Die an dem Endlosband anhaftenden Reste von ausgehärteten Beschichtungsstoffen werden nach dem Umlenken des Endlosbands mit Rakeln abgekratzt.In a preferred method for coating the above-described, particulate, inorganic, inert carrier materials, a system is used which includes automatic feeding of the particulate carrier materials onto an endless belt with a vibrating section, which is guided over at least two transport rollers. The particulate carrier materials supplied are vibrated and, in a first station, sprayed with at least one of the liquid coating materials described below. The shaking ensures that the carrier materials are coated as evenly as possible. Before the coating materials are cured, they are sprayed with microparticles of at least one type of biocide while shaking them in a second station, so that the microparticles are evenly distributed on and in the coating materials and stick. In a third station, the coating materials are cured thermally in a continuous oven, with IR emitters and / or UV radiation, also with shaking, so that the biocidal coating is formed on the carrier materials. The shaking prevents the particles from sticking together and the cured coating materials from not forming firmly adhering films on the endless belt. If this happens to a certain extent, the particles are separated in a third station and then discharged into a storage vessel. The residues of cured coating materials adhering to the endless belt are scraped off with doctor blades after the endless belt has been deflected.
Die Beschichtungsmittel oder Beschichtungsstoffe können anhand ihrer Bindemittel in Gruppen eingeteilt werden.The coating agents or coating materials can be divided into groups based on their binders.
Beschichtungsstoffe auf der Basis von ÖlenCoating materials based on oils
Diese Beschichtungsstoffe enthalten natürliche, trocknende Öle, die eine autooxidative Polymerisation in der Gegenwart von Katalysatoren und atmosphärischem Sauerstoff eingehen. Chemisch modifizierte oxidativ trocknende Öle wie Polyurethanöle oder niedermolekulare Polybutadienöle können ebenfalls verwendet werden.These coating materials contain natural, drying oils that undergo auto-oxidative polymerisation in the presence of catalysts and atmospheric oxygen. Chemically modified oxidatively drying oils such as polyurethane oils or low molecular weight polybutadiene oils can also be used.
Beschichtungsstoffe auf der Basis von CelluloseCoating materials based on cellulose
Nitrozelluloselacke enthalten üblicherweise zusätzliche Harze und Lösemittel, um ihre anwendungstechnischen Eigenschaften zu verbessern. Weitere Beschichtungsstoffe auf der Basis von Cellulose enthalten organische Celluloseester wie Celluloseacetat, Celluloseacetatbutyrat oder Celluloseacetatpropionat.Nitrocellulose lacquers usually contain additional resins and solvents in order to improve their application properties. Further coating materials based on cellulose contain organic cellulose esters such as cellulose acetate, cellulose acetate butyrate or cellulose acetate propionate.
Beschichtungsstoffe auf der Basis von KautschukCoating materials with a base of rubber
Diese Beschichtungsstoffe auf der Basis von chloriertem Kautschuk, chlorierten Kautschuk-Alkydharz-Kombinationen und chlorierten Kautschuk-Acrylatharz-Kombinationen sind gegen Wasser beständig, was für die vorliegende Erfindung bei speziellen Anwendungen von Vorteil sein kann.These coating materials based on chlorinated rubber, chlorinated rubber-alkyd resin combinations and chlorinated rubber-acrylate resin combinations are resistant to water, which can be advantageous for the present invention in special applications.
Beschichtungsstoffe auf der Basis von VinylharzenCoating materials based on vinyl resins
Diese Beschichtungsstoffe enthalten Polyolefine und Polyolefinderivate wie Polyethylen und Polyisobutene. Ethylencopolymere wie Ethylen-Vinylacetat-Copolymere oder Ethylen-Maleinsäureanhydrid-Copolymere sind wasserlöslich und können Salze bilden. Chlorsulfonierte Polyethylene haben eine sehr hohe chemische Widerstandsfähigkeit, insbesondere gegen Oxidationsmittel.These coating materials contain polyolefins and polyolefin derivatives such as polyethylene and polyisobutenes. Ethylene copolymers such as ethylene-vinyl acetate copolymers or ethylene-maleic anhydride Copolymers are water-soluble and can form salts. Chlorosulfonated polyethylenes have a very high chemical resistance, especially to oxidizing agents.
Beschichtungsstoffe auf der Basis von Polyvinylhalogeniden und Vinylhalogenid-CopolymerenCoating materials based on polyvinyl halides and vinyl halide copolymers
Beschichtungsstoffe, die Polyvinylchlorid und chloriertes Polyvinylchlorid enthalten, haben vorteilhafte mechanische Eigenschaften und eine hohe Abriebfestigkeit. Beschichtungsstoffe mit Vinylidenchlorid-Copolymeren haben zahlreiche technische Anwendungsmöglichkeiten. Wichtige Beispiele von Copolymeren ohne zusätzliche funktionelle Gruppen sind Vinylacetat-, Dibutylmaleinat- oder Isobutylvinylether-Copolymere. Terpolymere mit Carboxylgruppen werden mit Dibutylmaleinat oder Vinylacetat und einer Dicarbonsäure hergestellt. Copolymere und Terpolymere mit Hydroxylgruppen werden mit Hydroxyacrylaten oder mit Vinylacetat und Vinylalkohol erhalten. Vinylidenchloridcopolymere mit Acrylnitril oder Acrylharzen haben eine hervorragende Chemikalienbeständigkeit und werden vor allem als Folien für Nahrungsmittelverpackungen verwendet. Polyvinylidendifluorid ist ein thermoplastisches Fluorpolymer und kann deshalb für Pulverbeschichtungsstoffe verwendet werden. Weitere Beispiele von Fluorpolymeren für Beschichtungsstoffe sind cyclische perfluorierte Polymere. Vernetzbare perfluorierte Polymere enthalten Epoxygruppen, Ethergruppen, Hydroxylgruppen oder Carboxylgruppen als vernetzende funktionelle Gruppen.Coating materials that contain polyvinyl chloride and chlorinated polyvinyl chloride have advantageous mechanical properties and high abrasion resistance. Coating materials with vinylidene chloride copolymers have numerous technical application possibilities. Important examples of copolymers without additional functional groups are vinyl acetate, dibutyl maleate or isobutyl vinyl ether copolymers. Terpolymers with carboxyl groups are made with dibutyl maleate or vinyl acetate and a dicarboxylic acid. Copolymers and terpolymers with hydroxyl groups are obtained with hydroxy acrylates or with vinyl acetate and vinyl alcohol. Vinylidene chloride copolymers with acrylonitrile or acrylic resins have excellent chemical resistance and are mainly used as films for food packaging. Polyvinylidene difluoride is a thermoplastic fluoropolymer and can therefore be used for powder coating materials. Further examples of fluoropolymers for coating materials are cyclic perfluorinated polymers. Crosslinkable perfluorinated polymers contain epoxy groups, ether groups, hydroxyl groups or carboxyl groups as crosslinking functional groups.
Beschichtungsstoffe auf der Basis von Vinylesterpolymeren und -copolymerenCoating materials based on vinyl ester polymers and copolymers
Beschichtungsstoffe auf der Basis von Vinylacetatpolymeren und Vinylacetatcopolymeren mit Vinyllaurat, Dibutylmaleinat oder Crotonsäure haben eine besonders hohe Lichtfestigkeit und eine starke Haftung auf Metallen. Polyvinylalkohol wird üblicherweise durch die Hydrolyse von Polyvinylacetat hergestellt. Er hat eine hohe Wasserlöslichkeit und ist beständig gegenüber Ölen und Fetten, Schmiermitteln und Wachsen. Polyvinylacetale wie Polyvinylformal und Polyvinylbutyral werden durch die Reaktion von Polyvinylacetat mit Aldehyden hergestellt. Sie können als Terpolymere von Vinylacetat, Vinylalkohol und Vinylacetal angesehen werden. Sie sind physikalisch vernetzbar, können aber auch durch Hydroxylgruppen chemisch vernetzt werden.Coating materials based on vinyl acetate polymers and vinyl acetate copolymers with vinyl laurate, dibutyl maleate or crotonic acid have particularly high lightfastness and strong adhesion to metals. Polyvinyl alcohol is usually made by the hydrolysis of polyvinyl acetate. It has a high solubility in water and is resistant to oils and fats, lubricants and waxes. Polyvinyl acetals such as polyvinyl formal and polyvinyl butyral are produced by the reaction of polyvinyl acetate with aldehydes. They can be viewed as terpolymers of vinyl acetate, vinyl alcohol, and vinyl acetal. They can be physically crosslinked, but can also be chemically crosslinked by hydroxyl groups.
Beschichtungsstoffe auf der Basis von VinyletherpolymerenCoating materials based on vinyl ether polymers
Vinyletherpolymere werden aus Methylvinylether oder Isobutylvinylether hergestellt und werden oft als weichmachende Harze in Beschichtungsstoffen verwendet.Vinyl ether polymers are made from methyl vinyl ether or isobutyl vinyl ether and are often used as plasticizing resins in coating materials.
Polystyrol und StyrolcopolymerePolystyrene and styrene copolymers
Wegen ihrer hohen Glastemperatur bilden Polystyroldispersionen keine Filme bei Raumtemperatur. Die Härte von Polystyrol kann jedoch über einen weiten Temperaturbereich durch die Copolymerisation mit weichen Monomeren wie Butadien und Acrylatester dem jeweiligen Verwendungszweck des Beschichtungsstoffs angepasst werden.Because of their high glass transition temperature, polystyrene dispersions do not form films at room temperature. The hardness of polystyrene can, however, be adapted to the respective application of the coating material over a wide temperature range by copolymerization with soft monomers such as butadiene and acrylate ester.
Beschichtungsstoffe auf der Basis von AcrylatenCoating materials based on acrylates
Polyacrylate werden nur wenig von Chemikalien angegriffen und verleihen daher den Beschichtungsstoffen eine hohe Widerstandsfähigkeit. Sie sind farblos, transparent und vergilben auch nicht nach länger andauernder thermischen Belastung. Sie absorbieren keine Strahlung über 300 nm und werden deshalb auch nicht durch UV-Strahlung abgebaut, solange sie kein Styrol oder ähnliche aromatische Verbindungen enthalten. Sie haben keine instabilen Doppelbindungen, haben aber einen hohen, beständigen Glanz und sind hydrolysestabil. Je nach ihren lateralen funktionellen Gruppen können sie in vielfältiger Weise vernetzt werden (vgl. Tabelle 3).Polyacrylates are only slightly attacked by chemicals and therefore give the coating materials a high level of resistance. They are colorless, transparent and do not yellow even after prolonged thermal exposure. They do not absorb radiation above 300 nm and are therefore not degraded by UV radiation as long as they do not contain styrene or similar aromatic compounds. They have no unstable double bonds, but they have a high, permanent gloss and are hydrolysis-stable. Depending on their lateral functional groups, they can be crosslinked in a variety of ways (see Table 3).
Alkyd-BeschichtungsstoffeAlkyd coating materials
Alkydharzbindemittel enthalten Öle/Fettsäuren, Dicarbonsäuren (hauptsächlich Phthalsäure oder Phthalsäureanhydrid) und Polyalkohole. Sie werden als kurzölige, mittelölige oder langölige Harze klassifiziert. Sie werden mit natürlichen Fettsäuren oder Ölen modifiziert. Für spezielle technische Anwendungen werden die Alkydharze zusätzlich mit Harzsäuren, Benzoesäure, Styrol, Vinyltoluol, Isocyanaten, Acrylaten, Epoxiden und Silikonverbindungen modifiziert.Alkyd resin binders contain oils / fatty acids, dicarboxylic acids (mainly phthalic acid or phthalic anhydride) and polyalcohols. They are classified as short oil, medium oil, or long oil resins. They are modified with natural fatty acids or oils. For special technical applications, the alkyd resins are additionally modified with resin acids, benzoic acid, styrene, vinyl toluene, isocyanates, acrylates, epoxides and silicone compounds.
Beschichtungsstoffe auf der Basis von gesättigten PolyesternCoating materials based on saturated polyesters
Gesättigte Polyester werden durch die Polykondensation von Polycarbonsäuren wie Terephtalsäure und Polyalkoholen wie Ethylenglykol hergestellt. Hydroxylgruppen enthaltende Polyester können durch Melaminharze, Benzoguanaminharze und blockierte Isocyanate vernetzt werden. Carboxylgruppen enthaltende gesättigte Polyester können mit Triglycidylisocyanurat oder Epoxidharzen vernetzt werden. Laterale Acrylatgruppen enthaltende gesättigte Polyester können durch UV-Strahlung und Elektronenstrahlung gehärtet werden.Saturated polyesters are made by the polycondensation of polycarboxylic acids such as terephthalic acid and polyalcohols such as ethylene glycol. Polyesters containing hydroxyl groups can be crosslinked by melamine resins, benzoguanamine resins and blocked isocyanates. Saturated polyesters containing carboxyl groups can be crosslinked with triglycidyl isocyanurate or epoxy resins. Saturated polyesters containing lateral acrylate groups can be cured by UV radiation and electron beams.
Beschichtungsstoffe auf der Basis ungesättigter PolyesterCoating materials based on unsaturated polyester
Ungesättigte Polyesterharze oder UP-Harze sind lösliche lineare Polykondensationsprodukte, die durch die Reaktion von üblicherweise ungesättigten mehrwertigen Carbonsäuren wie Malieinsäure oder Fumarsäure und zweiwertigen Alkoholen wie Ethylenglykol hergestellt werden. Die Härtung wird durch Peroxid- oder C-C-Radikalstarter initiiert. Sie können aber auch in der Gegenwart von Photoinitiatoren durch UV-Strahlung gehärtet werden.Unsaturated polyester resins or UP resins are soluble linear polycondensation products that are produced by the reaction of usually unsaturated polybasic carboxylic acids such as malic acid or fumaric acid and dihydric alcohols such as ethylene glycol. Curing is initiated by peroxide or C-C radical initiators. However, they can also be cured by UV radiation in the presence of photoinitiators.
Beschichtungsstoffe auf der Basis von PolyurethanenCoating materials based on polyurethanes
Polyurethane sind Bindemittel mit Urethan-, Harnstoff-, Biuret- oder Allophanatgruppen als verbindende Gruppen. Die Beschichtungsstoffe enthalten niedermolekulare, oligomere oder polymere Komponenten, die durch blockierte Polyisocyanate in Einkomponentensystemen und mit freien Polyisocyanaten in Zweikomponentensystemen vernetzt werden können. Die ausgehärteten Beschichtungen haben eine hohe chemische Beständigkeit und eine exzellente Lichtstabilität und Wetterstabilität.Polyurethanes are binders with urethane, urea, biuret or allophanate groups as connecting groups. The coating materials contain low molecular weight, oligomeric or polymeric components which can be crosslinked by blocked polyisocyanates in one-component systems and with free polyisocyanates in two-component systems. The cured coatings have a high chemical resistance and excellent light and weather stability.
Beschichtungsstoffe auf der Basis von EpoxidharzenCoating materials based on epoxy resins
Es gibt verschiedene Arten von Epoxidharzen wie Bisphenol A Harze, Bisphenol F Harze, Epoxynovolacke, aliphatische Epoxidharzen, cycloaliphatische Epoxidharze, Glycidylester und heterocyclische Epoxidverbindungen. Sie können durch Amine, Polyester, Phenolharze, Aminoharze oder Polyisocyanate vernetzt werden. Außerdem können sie chemisch modifiziert werden, sodass Epoxidharzester und Epoxidharz(meth)acrylsäureester resultieren.There are different types of epoxy resins such as bisphenol A resins, bisphenol F resins, epoxy novolacs, aliphatic epoxy resins, cycloaliphatic epoxy resins, glycidyl esters and heterocyclic epoxy compounds. They can be crosslinked by amines, polyesters, phenolic resins, amino resins or polyisocyanates. In addition, they can be chemically modified, so that epoxy resin esters and epoxy resin (meth) acrylic acid esters result.
Beschichtungsstoffe auf der Basis von Harnstoff-, Benzoguanamin- und MelaminharzenCoating materials based on urea, benzoguanamine and melamine resins
Alkylierte Harnstoff-, Benzoguanamin-, Glycoluril-, Toluolsulfonamid- und Melaminformaldehydharze sind eine vielseitige Gruppe von Vernetzungsmittel für Hydroxyl-, Amid-, Carboxylgruppen enthaltende Polymere. Sie werden sowohl in Beschichtungsstoffen auf Wasserbasis und auf Lösemittelbasis verwendet.Alkylated urea, benzoguanamine, glycoluril, toluenesulfonamide and melamine-formaldehyde resins are a versatile group of crosslinking agents for polymers containing hydroxyl, amide, carboxyl groups. They are used in both water-based and solvent-based coatings.
Beschichtungsstoffe auf der Basis von PhenolharzenCoating materials based on phenolic resins
Phenolharze sind Polykondensationsprodukte von Phenolen und Formaldehyd und sind in der Gegenwart von Basen oder basischen Salzen selbstvernetzend. Phenolharze sind schwach gelb bis dunkelbraun gefärbt und kommen daher für eine Farbanwendung nicht in Betracht. Da sie harte und brüchige Filme bilden, müssen sie mit anderen Harzen wie Epoxidharzen, Polyvinylbutyral-Harzen oder Polyesterharzen vermischt werden.Phenolic resins are polycondensation products of phenols and formaldehyde and are self-crosslinking in the presence of bases or basic salts. Phenolic resins are pale yellow to dark brown in color and are therefore not suitable for use in paint. Since they form hard and brittle films, they must be mixed with other resins such as epoxy resins, polyvinyl butyral resins, or polyester resins.
Beschichtungsstoffe auf der Basis von Silikonharzen und organisch-anorganischen HybridharzenCoating materials based on silicone resins and organic-inorganic hybrid resins
Polysiloxan oder Silikonharze für Beschichtungszwecke werden aus Mischungen von di- oder trifunktionellen Organosilanmonomeren wie Phenyl- und Methyltriethoxysilan, Methylphenyldichlorsilan und Dimethyldichlorsilan durch kontrollierte Hydrolyse und Kondensation hergestellt. Reine Silikonharze sind aber oftmals zu weich und zu thermoplastisch für Beschichtungszwecke. Deshalb werden sie mit üblichen und bekannten Harzen wie Alkydharzen, Acrylharzen, Epoxidharzen und Phenolharzen vermischt.Polysiloxane or silicone resins for coating purposes are made from mixtures of di- or trifunctional organosilane monomers such as phenyl- and methyltriethoxysilane, methylphenyldichlorosilane and dimethyldichlorosilane by controlled hydrolysis and condensation. However, pure silicone resins are often too soft and too thermoplastic for coating purposes. Therefore, they are mixed with common and well-known resins such as alkyd resins, acrylic resins, epoxy resins and phenolic resins.
Eine besonders gut geeignete Gruppe von Silikonharzen sind Hybride von Siloxan-Polyurethan- und Siloxan-Epoxy- oder Siloxan-Acrylat- und Sol-Gel-Polymeren.A particularly suitable group of silicone resins are hybrids of siloxane-polyurethane and siloxane-epoxy or siloxane-acrylate and sol-gel polymers.
Die Sol-Gel-Hybridpolymere werden durch die Polykondensation von Siloxanen, die hydrolysierbare Gruppen und die nachstehend beschriebenen organischen Reste enthalten, hergestellt.The sol-gel hybrid polymers are produced by the polycondensation of siloxanes which contain hydrolyzable groups and the organic radicals described below.
Der wesentliche Bestandteil der Hybrid-Dispersionen sind oberflächenmodifizierte, kationisch stabilisierte, anorganische Nanopartikel mindestens einer Art, insbesondere einer Art.The essential components of the hybrid dispersions are surface-modified, cationically stabilized, inorganic nanoparticles of at least one type, in particular one type.
Vorzugsweise werden die zu modifizierenden Nanopartikel aus der Gruppe, bestehend aus Haupt- und Nebengruppen-Metallen und deren Verbindungen ausgewählt. Bevorzugt werden die Haupt- und Nebengruppen-Metalle aus Metallen der dritten bis fünften Hauptgruppe, der dritten bis sechsten sowie der ersten und zweiten Nebengruppe des Periodensystems der Elemente sowie den Lanthaniden ausgewählt. Besonders bevorzugt werden Bor, Aluminium, Gallium, Silizium, Germanium, Zinn, Arsen, Antimon, Silber, Zink, Titan, Zirkonium, Hafnium, Vanadium, Niob, Tantal, Molybdän, Wolfram und Cer, insbesondere Aluminium, Silizium, Silber, Cer, Titan und Zirkonium, eingesetzt.The nanoparticles to be modified are preferably selected from the group consisting of main and sub-group metals and their compounds. The main and subgroup metals are preferably selected from metals of the third to fifth main group, the third to sixth and the first and second subgroup of the Periodic Table of the Elements and the lanthanides. Boron, aluminum, gallium, silicon, germanium, tin, arsenic, antimony, silver, zinc, titanium, zirconium, hafnium, vanadium, niobium, tantalum, molybdenum, tungsten and cerium, in particular aluminum, silicon, silver, cerium, are particularly preferred Titanium and zirconium.
Vorzugsweise handelt es sich bei den Verbindungen der Metalle um die Oxide, Oxidhydrate, Sulfate oder Phosphate.The compounds of the metals are preferably the oxides, oxide hydrates, sulfates or phosphates.
Bevorzugt werden Silber, Siliziumdioxid, Aluminiumoxid, Aluminiumoxidhydrat, Titandioxid, Zirkoniumoxid, Ceroxid und Mischungen hiervon, besonders bevorzugt Silber, Ceroxid, Siliziumdioxid, Aluminiumoxidhydrat und Mischungen hiervon, ganz besonders bevorzugt Aluminiumoxidhydrat und insbesondere Böhmit verwendet.Silver, silicon dioxide, aluminum oxide, aluminum oxide hydrate, titanium dioxide, zirconium oxide, cerium oxide and mixtures thereof, particularly preferably silver, cerium oxide, silicon dioxide, aluminum oxide hydrate and mixtures thereof, very particularly preferably aluminum oxide hydrate and in particular boehmite, are preferably used.
Vorzugsweise weisen die zu modifizierenden Nanopartikel eine Primärpartikelgröße <50 nm, bevorzugt 5 nm bis 50 nm, insbesondere 10 nm bis 30 nm, auf.The nanoparticles to be modified preferably have a primary particle size of <50 nm, preferably 5 nm to 50 nm, in particular 10 nm to 30 nm.
Die Nanopartikel bzw. deren Oberfläche sind mit mindestens einer Verbindung der allgemeinen Formel XIV:
In der allgemeinen Formel XIV haben die Indizes und der Variablen die folgende Bedeutung:
- S
- reaktive funktionelle Gruppe;
- L
- mindestens zweibindige organische verknüpfende Gruppe;
- H
- hydrolysierbare einbindige Gruppe oder hydrolysierbares Atom;
- M
- zwei- bis sechswertiges Hauptgruppen- und Nebengruppen-Metall;
- R
- einbindiger organischer Rest;
- o
- eine ganze
Zahl von 1bis 5,insbesondere 1; - m + n + p
- eine ganze
Zahl von 2bis 6,insbesondere 3oder 4; - p
- eine ganze
Zahl von 1bis 6,insbesondere 1bis 4; - m und n
- Null oder eine ganze
Zahl von 1bis 5,vorzugsweise 1bis 3,insbesondere 1, speziell m = 1 und n = 0.
- S.
- reactive functional group;
- L.
- at least divalent organic linking group;
- H
- hydrolyzable monovalent group or hydrolyzable atom;
- M.
- bivalent to hexavalent main group and subgroup metal;
- R.
- monovalent organic residue;
- O
- an integer from 1 to 5, especially 1;
- m + n + p
- an integer from 2 to 6, in particular 3 or 4;
- p
- an integer from 1 to 6, especially 1 to 4;
- m and n
- Zero or an integer from 1 to 5, preferably 1 to 3, in particular 1, especially m = 1 and n = 0.
Dabei kann die Modifizierung durch physikalische Adsorption der Verbindungen XIV an die Oberfläche der unmodifizierten Nanopartikel und/oder durch chemische Reaktion der Verbindungen XIV mit geeigneten reaktiven funktionellen Gruppen an der Oberfläche der unmodifizierten Nanopartikel erfolgen. Vorzugsweise erfolgt die Modifizierung über chemische Reaktionen.The modification can take place by physical adsorption of the compounds XIV on the surface of the unmodified nanoparticles and / or by chemical reaction of the compounds XIV with suitable reactive functional groups on the surface of the unmodified nanoparticles. The modification is preferably carried out via chemical reactions.
Beispiele geeigneter Metalle M sind die vorstehend beschriebenen.Examples of suitable metals M are those described above.
Vorzugsweise wird die reaktive funktionelle Gruppe S aus der Gruppe, bestehend aus (S 1) reaktiven funktionellen Gruppen, die mindestens eine mit aktinischer Strahlung aktivierbare Bindung enthalten, und (S 2) reaktiven funktionellen Gruppen, die mit Gruppen ihrer Art („mit sich selbst“) und/oder mit komplementären reaktiven funktionellen Gruppen thermisch initiierte Reaktionen eingehen, ausgewählt. Beispiele geeigneter reaktiver funktioneller Gruppen (S 2) sind die vorstehend beschriebenen Gruppen, insbesondere Epoxidgruppen.The reactive functional group S is preferably selected from the group consisting of (S 1) reactive functional groups which contain at least one bond which can be activated with actinic radiation, and (S 2) reactive functional groups which are associated with groups of their kind ("with themselves “) And / or enter into thermally initiated reactions with complementary reactive functional groups, selected. Examples of suitable reactive functional groups (S 2) are the groups described above, in particular epoxy groups.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird unter einer mit aktinischer Strahlung aktivierbaren Bindung eine Bindung verstanden, die bei Bestrahlen mit aktinischer Strahlung reaktiv wird und mit anderen aktivierten Bindungen ihrer Art Polymerisationsreaktionen und/oder Vernetzungsreaktionen eingeht, die nach radikalischen und/oder ionischen Mechanismen ablaufen. Beispiele geeigneter Bindungen sind Kohlenstoff-Wasserstoff-Einzelbindungen oder Kohlenstoff-Kohlenstoff-, Kohlenstoff-Sauerstoff-, Kohlenstoff-Stickstoff-, Kohlenstoff-Phosphor - oder Kohlenstoff-Silizium-Einzelbindungen oder -Doppelbindungen. Von diesen sind die Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindungen besonders vorteilhaft und werden deshalb erfindungsgemäß ganz besonders bevorzugt verwendet. Der Kürze halber werden sie im Folgenden als „Doppelbindungen“ bezeichnet.In the context of the present invention, a bond that can be activated with actinic radiation is understood to mean a bond which becomes reactive when irradiated with actinic radiation and enters into polymerization reactions and / or crosslinking reactions with other activated bonds of their type which proceed according to free radical and / or ionic mechanisms. Examples of suitable bonds are carbon-hydrogen single bonds or carbon-carbon, carbon-oxygen, carbon-nitrogen, carbon-phosphorus or carbon-silicon single bonds or double bonds. Of these, the carbon-carbon double bonds are particularly advantageous and are therefore used with very particular preference according to the invention. For the sake of brevity, they are referred to below as “double bonds”.
Demnach enthält die erfindungsgemäß bevorzugte reaktive Gruppe (S 1) eine Doppelbindung oder zwei, drei oder vier Doppelbindungen. Werden mehr als eine Doppelbindung verwendet, können die Doppelbindungen konjugiert sein. Erfindungsgemäß ist es indes von Vorteil, wenn die Doppelbindungen isoliert, insbesondere jede für sich endständig, in der hier in Rede stehenden Gruppe (S 1) vorliegen. Erfindungsgemäß ist es von besonderem Vorteil zwei Doppelbindungen, insbesondere eine Doppelbindung, zu verwenden.Accordingly, the reactive group (S 1) preferred according to the invention contains one double bond or two, three or four double bonds. If more than one double bond is used, the double bonds can be conjugated. According to the invention, however, it is advantageous if the double bonds are isolated, in particular each individually terminal, in the group (S 1) in question here. According to the invention, it is particularly advantageous to use two double bonds, in particular one double bond.
Die mit aktinischer Strahlung aktivierbaren Bindungen können über Kohlenstoff-Kohlenstoffbindungen oder Ether-, Thioether-, Carbonsäureester-, Thiocarbonsäureester-, Carbonat-, Thiocarbonat-, Phosphorsäureester-, Thiophosphorsäureester-, Phosphonsäureester-, Thiophosphonsäureester-, Phosphit-, Thiophosphit-, Sulfonsäureester-, Amid-, Amin-, Thioamid-, Phosphorsäureamid-, Thiophosphorsäureamid-, Phosphonsäureamid-, Thiophosphonsäureamid-, Sulfonsäureamid-, Imid-, Urethan-, Hydrazid-, Harnstoff-, Thioharnstoff-, Carbonyl-, Thiocarbonyl-, Sulfon- oder Sulfoxidgruppen, insbesondere aber über Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen, Carbonsäureestergruppen und Ethergruppen, mit der verknüpfenden Gruppe L verbunden sein.The bonds that can be activated with actinic radiation can be activated via carbon-carbon bonds or ethers, thioethers, carboxylic acid esters, thiocarboxylic acid esters, carbonate, thiocarbonate, phosphoric acid ester, thiophosphoric acid ester, phosphonic acid ester, thiophosphonic acid ester, phosphite, thiophosphite, sulfonic acid ester , Amide, amine, thioamide, phosphoric acid amide, thiophosphoric acid amide, phosphonic acid amide, thiophosphonic acid amide, sulfonic acid amide, imide, urethane, hydrazide, urea, thiourea, carbonyl, thiocarbonyl, sulfone or sulfoxide groups , but in particular be connected to the linking group L via carbon-carbon bonds, carboxylic acid ester groups and ether groups.
Besonders bevorzugte reaktive funktionelle Gruppen (S 1) sind daher (Meth)Acrylat-, Ethacrylat-, Crotonat-, Cinnamat-, Vinylether-, Vinylester-, Dicyclopentadienyl-, Norbornenyl-, Isoprenyl-, Isopropenyl-, Allyl- oder Butenylgruppen; Dicyclopentadienyl-, Norbornenyl-, Isoprenyl-, Isopropenyl-, Allyl- oder Butenylethergruppen oder Dicyclopentadienyl-, Norbornenyl-, Isoprenyl-, Isopropenyl-, Allyl- oder Butenylestergruppen, insbesondere aber Methcrylatgruppen (S 1).Particularly preferred reactive functional groups (S 1) are therefore (meth) acrylate, ethacrylate, crotonate, cinnamate, vinyl ether, vinyl ester, dicyclopentadienyl, norbornenyl, isoprenyl, isopropenyl, allyl or butenyl groups; Dicyclopentadienyl, norbornenyl, isoprenyl, isopropenyl, allyl or butenyl ether groups or dicyclopentadienyl, norbornenyl, isoprenyl, isopropenyl, allyl or butenyl ester groups, but in particular methacrylate groups (S 1).
Die Variable H steht für eine hydrolysierbare einbindige Gruppe oder für ein hydrolysierbares Atom.The variable H stands for a hydrolyzable monovalent group or for a hydrolyzable atom.
Beispiele geeigneter hydrolysierbarer Atome sind Wasserstoffatome und Halogenatome, insbesondere Chlor- und Bromatome.Examples of suitable hydrolyzable atoms are hydrogen atoms and halogen atoms, especially chlorine and bromine atoms.
Vorzugsweise werden die hydrolysierbaren einbindigen Gruppen verwendet. Beispiele geeigneter Gruppen dieser Art sind Gruppen der allgemeinen Formel XV:
In der allgemeinen Formel XV steht die Variable X für ein Sauerstoffatom, Schwefelatom und/oder eine Gruppe >NR2, worin R2 eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, insbesondere Methyl, Ethyl, Propyl und n-Butyl, bedeutet. Bevorzugt steht X für ein Sauerstoffatom.In the general formula XV, the variable X stands for an oxygen atom, a sulfur atom and / or a group> NR 2 , in which R 2 is an alkyl group with 1 to 4 carbon atoms, in particular methyl, ethyl, propyl and n-butyl. X preferably represents an oxygen atom.
R steht für einen einbindigen organischen Rest. Der einbindige Rest R kann substituiert oder unsubstituiert sein; vorzugsweise ist er unsubstituiert. Er kann aromatisch, aliphatisch oder cycloaliphatisch sein. Ein einbindiger Rest R wird dann als aromatisch angesehen, wenn X direkt mit dem aromatischen Rest verbunden ist. Diese Regel ist sinngemäß auf die aliphatischen und cycloaliphatischen Reste anzuwenden. Vorzugsweise werden lineare oder verzweigte, insbesondere lineare, aliphatische Reste eingesetzt. Bevorzugt sind niedere aliphatische Reste. Von diesen werden die Methylgruppen oder die Ethylgruppen ganz besonders bevorzugt verwendet.R stands for a monovalent organic radical. The monovalent radical R can be substituted or unsubstituted; preferably it is unsubstituted. It can be aromatic, aliphatic or cycloaliphatic. A single-bond radical R is regarded as aromatic if X is directly linked to the aromatic radical. This rule applies mutatis mutandis to the aliphatic and cycloaliphatic radicals. Linear or branched, in particular linear, aliphatic radicals are preferably used. Lower aliphatic radicals are preferred. Of these, the methyl groups or the ethyl groups are very particularly preferably used.
Die Variable L steht für eine mindestens zweibindige, insbesondere zweibindige, organische verknüpfende Gruppe.The variable L stands for an at least two-bonded, in particular two-bonded, organic linking group.
Beispiele geeigneter zweibindiger organischer vernüpfender Gruppen L sind gegebenenfalls Heteroatome enthaltende, aliphatische, aromatische, cycloaliphatische und aromatischcycloaliphatische Kohlenwasserstoffreste, wie
- (1) substituierte oder unsubstituierte, bevorzugt unsubstituierte, lineare oder verzweigte, vorzugsweise lineare, Alkandiyl-Reste mit 3 bis 30, bevorzugt 3 bis 20 und insbesondere 3 Kohlenstoffatomen, die innerhalb der Kohlenstoffkette auch cyclische Gruppen enthalten können, insbesondere Trimethylen, Tetramethylen, Pentamethylen, Hexamethylen, Heptamethylen, Octamethylen, Nonan-1,9-diyl, Decan-1,10-diyl, Undecan-1,11-diyl Dodecan-1,12-diyl, Tridecan-1,13-diyl, Tetradecan-1,14-diyl, Pentadecan-1,15-diyl, Hexadecan-1,16-diyl, Heptadecan-1,17-diyl, Octadecan-1,18-diyl, Nonadecan-1,19-diyl oder Eicosan-1,20-diyl, bevorzugt Tetramethylen, Pentamethylen, Hexamethylen, Heptamethylen, Octamethylen, Nonan-1,9-diyl, Decan-1,10-diyl, 2-Heptyl-1-pentyl-cyclohexan-3,4-bis(non-9-yl), Cyclohexan-1,2-, -1,4- oder -1,3-bis(methyl), Cyclohexan-1,2-, 1,4- oder 1,3-bis(eth-2-yl), Cyclohexan-1,3-bis(prop-3-yl) oder Cyclohexan-1,2-, 1,4- oder 1,3-bis(but-4-yl);
- (2) substituierte oder unsubstituierte, bevorzugt unsubstituierte, lineare oder verzweigte, vorzugsweise lineare, Oxalkandiyl-
Reste mit 3 bis 30,bevorzugt 3 bis 20 und insbesondere 3bis 6 Kohlenstoffatomen, die innerhalb der Kohlenstoffkette auch cyclische Gruppen enthalten können, insbesondere Oxapropan-1,4-diyl, Oxabutan-1,5-diyl, Oxapentan-1,5-diyl, Oxahexan-1,7-diyl oder2-Oxapentan-1,5-diyl; - (3) zweiwertige Polyesterreste mit wiederkehrenden Polyesteranteilen der allgemeinen Formel XV:
-(-CO-(CHR3)r-CH2-O-)- (XVI). Index r bevorzugt 4bis 6 und der Substitutent R3 = Wasserstoff, ein Alkyl-, Cycloalkyl- oder Alkoxy-Rest. Kein Substituententhält mehr als 12 Kohlenstoffatome; - (4) lineare Polyetherreste, vorzugsweise mit einem zahlenmittleren Molekulargewicht von 400 bis 5.000, insbesondere von 400 bis 3.000, die sich von Poly(oxyethylen)glykolen, Poly(oxypropylen)glykolen und Poly(oxybutylen)glykolen ableiten;
- (5) lineare Siloxanreste, wie sie beispielsweise in Siliconkautschuken vorliegen, hydrierte Polybutadien- oder Polyisoprenreste, statistische oder alternierende Butadien-Isopren-Copolymerisatreste oder Butadien-Isopren-Pfropfmischpolymerisatreste, die noch Styrol einpolymerisiert enthalten können, sowie Ethylen-Propylen-Dienreste;
- (6) Phen-1,4-, -1,3- oder -1,2-ylen, Naphth-1,4-, -1,3-, -1,2-, -1,5- oder -2,5-ylen, Propan-2,2-di(phen-4'-yl), Methan-di(phen-4'-yl), Diphenyl-4,4'-
diyl oder 2,4-oder 2,6-Toluylen; oder - (7) Cycloalkandiyl-
Reste mit 4 bis 20 Kohlenstoffatomen, wie Cyclobutan-1,3-diyl, Cyclopentan-1,3-diyl, Cyclohexan-1,3- oder -1,4-diyl, Cycloheptan-1,4-diyl, Norbornan-1,4-diyl, Adamantan-1,5-diyl, Decalin-diyl, 3,3,5-Trimethyl-cyclohexan-1,5-diyl, 1-Methylcyclohexan-2,6-diyl, Dicyclohexylmethan-4,4'-diyl, 1,1'-Dicyclohexan-4,4'-diyl oder 1,4-Dicyclohexylhexan-4,4"-diyl, insbesondere 3,3,5-Trimethyl-cyclohexan-1,5-diyl oder Dicyclohexylmethan-4,4'-diyl.
- (1) Substituted or unsubstituted, preferably unsubstituted, linear or branched, preferably linear, alkanediyl radicals with 3 to 30, preferably 3 to 20 and especially 3 carbon atoms, which can also contain cyclic groups within the carbon chain, especially trimethylene, tetramethylene, pentamethylene , Hexamethylene, heptamethylene, octamethylene, nonane-1,9-diyl, decane-1,10-diyl, undecane-1,11-diyl, dodecane-1,12-diyl, tridecane-1,13-diyl, tetradecane-1, 14-diyl, pentadecane-1,15-diyl, hexadecane-1,16-diyl, heptadecane-1,17-diyl, octadecane-1,18-diyl, nonadecane-1,19-diyl or eicosane-1,20- diyl, preferably tetramethylene, pentamethylene, hexamethylene, heptamethylene, octamethylene, nonane-1,9-diyl, decane-1,10-diyl, 2-heptyl-1-pentyl-cyclohexane-3,4-bis (non-9-yl ), Cyclohexane-1,2-, -1,4- or -1,3-bis (methyl), cyclohexane-1,2-, 1,4- or 1,3-bis (eth-2-yl), Cyclohexan-1,3-bis (prop-3-yl) or cyclohexan-1,2-, 1,4- or 1,3-bis (but-4-yl);
- (2) Substituted or unsubstituted, preferably unsubstituted, linear or branched, preferably linear, oxalkanediyl radicals with 3 to 30, preferably 3 to 20 and especially 3 to 6 carbon atoms, which can also contain cyclic groups within the carbon chain, in particular oxapropane-1 , 4-diyl, oxabutane-1,5-diyl, oxapentane-1,5-diyl, oxahexane-1,7-diyl or 2-oxapentane-1,5-diyl;
- (3) Divalent polyester residues with recurring polyester components of the general formula XV:
- (- CO- (CHR 3 ) r -CH 2 -O -) - (XVI). - (4) linear polyether residues, preferably with a number average molecular weight from 400 to 5,000, in particular from 400 to 3,000, which are derived from poly (oxyethylene) glycols, poly (oxypropylene) glycols and poly (oxybutylene) glycols;
- (5) linear siloxane residues, as are present, for example, in silicone rubbers, hydrogenated polybutadiene or polyisoprene residues, random or alternating butadiene-isoprene copolymer residues or butadiene-isoprene graft copolymer residues, which can also contain styrene in polymerized form, and ethylene-propylene-diene residues;
- (6) Phen-1,4-, -1,3- or -1,2-ylene, naphth-1,4-, -1,3-, -1,2-, -1,5- or -2 , 5-ylene, propan-2,2-di (phen-4'-yl), methan-di (phen-4'-yl), diphenyl-4,4'-diyl or 2,4- or 2,6 -Toluylene; or
- (7) Cycloalkanediyl radicals having 4 to 20 carbon atoms, such as cyclobutane-1,3-diyl, cyclopentane-1,3-diyl, cyclohexane-1,3- or 1,4-diyl, cycloheptane-1,4-diyl , Norbornane-1,4-diyl, adamantane-1,5-diyl, decalin-diyl, 3,3,5-trimethyl-cyclohexane-1,5-diyl, 1-methylcyclohexane-2,6-diyl, dicyclohexylmethane-4 , 4'-diyl, 1,1'-dicyclohexane-4,4'-diyl or 1,4-dicyclohexylhexane-4,4 "-diyl, in particular 3,3,5-trimethyl-cyclohexane-1,5-diyl or Dicyclohexylmethane-4,4'-diyl.
Besonders bevorzugt werden die verknüpfenden Gruppen L (1) und L (2), ganz besonders bevorzugt Trimethylen, Tetramethylen, Pentamethylen, Hexamethylen, Heptamethylen, Octamethylen, Oxapropan-1,4-diyl oder 2-Oxapentan-1,5-diyl und insbesondere Trimethylen, Oxapropan-1,4-diyl oder 2-Oxapentan-1,5-diyl verwendet.The linking groups L (1) and L (2) are particularly preferred, very particularly preferably trimethylene, tetramethylene, pentamethylene, hexamethylene, heptamethylene, octamethylene, oxapropane-1,4-diyl or 2-oxapentane-1,5-diyl and in particular Trimethylene, oxapropane-1,4-diyl or 2-oxapentane-1,5-diyl are used.
In der allgemeinen Formel XIV steht die Variable o für eine ganze Zahl von 1 bis 5, vorzugsweise 1 bis 4, bevorzugt 1 bis 3 und besonders bevorzugt 1 und 2. Insbesondere ist o gleich 1.In the general formula XIV, the variable o stands for an integer from 1 to 5, preferably 1 to 4, preferably 1 to 3 and particularly preferably 1 and 2. In particular, o is 1.
Die Verbindungen XIV können auch in komplexierter Form eingesetzt werden, wie dies beispielsweise in der internationalen Patentanmeldung
Die Verbindungen XIV sind üblich und bekannt und zu einem großen Teil im Handel erhältlich. Gut geeignete Verbindungen XIV sind beispielsweise aus der
- - internationalen Patentanmeldung
WO 99/52964 Seite 6,Zeile 1, bis Seite 8, Zeile 20, - - der deutschen Patentanmeldung
DE 197 26 829 A Spalte 2, Zeile 27,bis Spalte 3, Zeilen 38, - - der deutschen Patentanmeldung
DE 199 10 876 A Seite 2, Zeile 35,bis Seite 3,Zeile 12, - - der deutschen Patentanmeldung
DE 38 28 098 A Seite 2, Zeile 27,bis Seite 4, Zeile 43, oder - - der europäischen Patentanmeldung
EP 0 450 625 A Seite 2, Zeile 57,bis 5, Zeile 32,
- - international patent application
WO 99/52964 Page 6,line 1, to page 8, line 20, - - the German patent application
DE 197 26 829 A column 2, line 27, tocolumn 3, lines 38, - - the German patent application
DE 199 10 876 A page 2, line 35, topage 3,line 12, - - the German patent application
DE 38 28 098 A page 2, line 27, topage 4, line 43, or - - the European patent application
EP 0 450 625 A page 2, line 57, to 5, line 32,
Bevorzugte hydrolysierbare Siloxane oder Silane, die zu Polymerisation oder zur Vernetzung oder als Ausgangsmaterialien hierfür (optional in der Form von Vorkondensaten und Polykondensaten) sind
- - 3-Glycidyloxypropytrimethoxysilan,
- - 3-Glycidyloxypropyltriethoxysilan,
- - 3-Glycidyloxypropylmethyldimethoxysilan,
- - 3-Glyxidyloxypropyldiethoxydimethoxysilan und
- - 3-Methacryloxypropyltrimethoxysilan.
- - 3-glycidyloxypropytrimethoxysilane,
- - 3-glycidyloxypropyltriethoxysilane,
- - 3-glycidyloxypropylmethyldimethoxysilane,
- - 3-glyxidyloxypropyldiethoxydimethoxysilane and
- - 3-methacryloxypropyltrimethoxysilane.
Weitere Alkoxysilane, die als solche oder vorzugsweise in Kombination mit den vorstehend aufgeführten Alkoxysilanen die zur Polyaddition oder Polykondensation befähigte Gruppen aufweisen sind Tetramethoxysilan, Tetraethoxysilan, Tetra-n-propoxysilan, tetra-n-Butoxysilan, Cyclohexyltrimethoxysilan, Cyclopentyltrimethoxysilan, Ethyltrimethoxysilan, Phenylethyltrimethoxysilan, Phenyltrimethoxysilan, n-Propyltrimethoxysilan, Cyclohexylmethyldimethoxysilan, Dimethyldimethoxysilan, Diisopropyldimethoxysilan, Phenylmethyldimethoxysilan, Phenylethyltriethoxysilan, PhenyltriethoxysiIan, Phenylmethyldiethoxysilan und Phenyldimethylethoxysilan.Further alkoxysilanes which, as such or preferably in combination with the alkoxysilanes listed above, which have groups capable of polyaddition or polycondensation are tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetra-n-propoxysilane, tetra-n-butoxysilane, cyclohexyltrimethoxysilane, cyclopentyltrimethoxysilane, cyclopentyltrimethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, cyclopentyltrimethoxysilyltrimethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, phenyltrimethoxysilane. n-propyltrimethoxysilane, cyclohexylmethyldimethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, diisopropyldimethoxysilane, phenylmethyldimethoxysilane, phenylethyltriethoxysilane, phenyltriethoxysilane, phenylmethyldiethoxysilane and phenyldimethylethoxysilane.
Des Weiteren können Alkoxide of Aluminium, Titan, Zirkon, Tantal, Niob, Zinn, Zink, Wolfram, Germanium und Bor mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen in ihren Alkyresten mitverwendet werden. Geeignete Vertreter solcher Alkoxide sind Aluminium-sec.-butylat, Titanisopropoxid, Titanpropoxid, Titanbutoxid, Zirkonisopropoxid, Zirkonpropoxid, Zirkonbutoxid, Zirkonethoxid, Tantalethoxide, Tantalbutoxid, Niobethoxid, Niobbutoxid, Zinn-tert-butoxid, Wolfram(VI)ethoxid, Germaniumethoxid, Germaniumisopropoxid und di-tert-Butoxyaluminiumtriethoxysilan.Alkoxides of aluminum, titanium, zirconium, tantalum, niobium, tin, zinc, tungsten, germanium and boron with 1 to 4 carbon atoms in their alkyl radicals can also be used. Suitable representatives of such alkoxides are aluminum sec-butoxide, titanium isopropoxide, titanium propoxide, titanium butoxide, zirconium isopropoxide, zirconium propoxide, zirconium butoxide, zirconium ethoxide, tantalum ethoxide, tantalum butoxide, niobium ethoxide, niobium butoxide, tin tert-butoxide, tungsten (VI) ethoxide, germanium isethoxide and germanium isethoxide di-tert-butoxyaluminum triethoxysilane.
Im Falle der besonders reaktiven Alkoxide von Titan, Aluminium oder Zirkon ist es von Vorteil, die Verbindungen in komplexierter Form zu verwenden. Beispiele für geeignete Komplexierungsmittel sind ungesättigte Carbonsäuren und beta-Dicarbonylgruppenverbindungen wie Methacrylsäure, Acetylaceton und Essigsäureethylester.In the case of the particularly reactive alkoxides of titanium, aluminum or zirconium, it is advantageous to use the compounds in complexed form. Examples of suitable complexing agents are unsaturated carboxylic acids and beta-dicarbonyl group compounds such as methacrylic acid, acetylacetone and ethyl acetate.
Methodisch gesehen bietet die Modifizierung der Oberfläche der Nanopartikel keine Besonderheiten, sondern erfolgt nach den üblichen und bekannten Verfahren, die beispielsweise aus der internationalen Patentanmeldung
Der Gehalt der Dispersionen an den oberflächenmodifizierten, anorganischen Nanopartikeln kann breit variieren und richtet sich nach den Erfordernissen des Einzelfalls. Vorzugsweise sind die Nanopartikel in den Dispersionen in einer Menge von, bezogen auf die Gesamtmenge der Bestandteile), 60 bis 98 Gew.-% enthalten.The content of the surface-modified, inorganic nanoparticles in the dispersions can vary widely and depends on the requirements of the individual case. The nanoparticles are preferably contained in the dispersions in an amount of 60 to 98% by weight, based on the total amount of the constituents).
Außer den vorstehend beschriebenen Harzen oder Bindemitteln können die Beschichtungsstoffe übliche und bekannte Additive enthalten. Vorzugsweise handelt es sich dabei um Reaktivverdünner, die thermisch oder durch aktinische Strahlung, insbesondere durch UV-Strahlung, gehärtet werden können, niedrigsiedende organische Lösemittel und hochsiedende organische Lösemittel, Wasser, UV-Absorber, Radikalfänger, thermolabile radikalische Initiatoren, Photoinitiatoren, Katalysatoren für die thermische Vernetzung, Entlüftungsmittel, Slipadditive, Polymerisationsinhibitoren, Entschäumer, Netzmittel, Dispergiermittel, Haftverbesserer, Glättungsmittel, filmbildende Hilfsmittel, Mittel gegen das Absenken, Rheologiehilfsmittel (Verdicker), Flammschutzmittel, Trocknungsmittel, Hautverhinderungsmittel, Korrosionsinhibitoren, Wachse und Mattierungsmittel.In addition to the resins or binders described above, the coating materials can contain customary and known additives. These are preferably reactive diluents that can be cured thermally or by actinic radiation, in particular by UV radiation, low-boiling organic solvents and high-boiling organic solvents, water, UV absorbers, radical scavengers, thermolabile radical initiators, photoinitiators, catalysts for the thermal crosslinking, deaerating agents, slip additives, polymerization inhibitors, defoamers, wetting agents, dispersants, adhesion improvers, smoothing agents, film-forming auxiliaries, anti-sagging agents, rheological auxiliaries (thickeners), flame retardants, drying agents, anti-skinning agents, corrosion inhibitors, waxes and matting agents.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform werden die bakteriziden und/oder viruziden Beschichtungen durch das Aufsprühen von bioziden Metallen wie Kupfer mithilfe des elektrischen Doppeldrahtsprühens (twin-wire arc spraying) auf die vorstehend beschriebenen partikulären, anorganischen, inerten Trägermaterialien appliziert. Dies hat den wesentlichen Vorteil, dass es sich bei dieser Technologie um ein ausgereiftes Verfahren handelt und dass dadurch erhebliche Mengen an teuerem biozidem Kupfer oder Silber eingespart werden kann, wodurch auch das Gewicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung verringert wird.In a further advantageous embodiment, the bactericidal and / or virucidal coatings are applied to the particulate, inorganic, inert carrier materials described above by spraying biocidal metals such as copper with the aid of electric twin-wire arc spraying. This has the essential advantage that this technology is a mature process and that considerable amounts of expensive biocidal copper or silver can be saved as a result, which also reduces the weight of the device according to the invention.
Vorzugsweise enthalten die Kontaktstellen in dem Wärmeleitsystem und dem Kälteleitsystem der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Intensivierung der thermischen Leitung Schichten aus einer Wärmeleitpaste, insbesondere einer Graphit-, Nanokohlenstoff-, Silber-, Diamant- oder Aluminiumnitrid-Wärmeleitpaste und/oder AIN-Keramikscheiben.The contact points in the heat conduction system and the cold conduction system of the device according to the invention for intensifying the thermal conduction preferably contain layers of a heat-conducting paste, in particular a graphite, nanocarbon, silver, diamond or aluminum nitride heat-conducting paste and / or AlN ceramic disks.
In den horizontalen Boden der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist mindestens ein wieder aufladbarer Akkumulator als Stromquelle für das mindestens eine Peltier-Element eingebaut. Der mindestens eine Akkumulator ist dabei in eine entsprechend geformte Öffnung wieder herausnehmbar eingeschoben. Er steht in Verbindung mit einem elektronischen Steuergerät im horizontalen Boden zur Regelung der Leistungsabgabe der mindestens zwei Peltier-Element.At least one rechargeable accumulator is built into the horizontal base of the device according to the invention as a power source for the at least one Peltier element. The at least one accumulator is inserted into a correspondingly shaped opening so that it can be removed again. It is connected to an electronic control unit in the horizontal floor to regulate the power output of the at least two Peltier elements.
Vorzugsweise ist das elektronische Steuergerät über Signalleitungen mit einem in der oberen Öffnung der Kartusche angeordneten Miniaturanemometer und einem Temperatursensor sowie mit einem Temperatursensor im Heizraum verbunden. Das elektronische Steuergerät regelt den Luftdurchfluss durch die erfindungsgemäße Vorrichtung auf der Basis der von den Sensoren erhaltenen Signale.The electronic control device is preferably connected via signal lines to a miniature anemometer arranged in the upper opening of the cartridge and to a temperature sensor and to a temperature sensor in the heating room. The electronic control unit regulates the air flow through the device according to the invention on the basis of the signals received from the sensors.
Die Vorderseite des elektronischen Steuergeräts umfasst vorzugsweise einen Drehknopf zum Einschalten und zur manuellen Regelung, eine Aufnahme für den Stecker eines Ladekabels, Leuchtdioden zur Funktionsanzeige und eine visuelle Anzeige, die die Temperaturdifferenz zwischen den Temperatursensor in der Öffnung der Kartusche und dem Temperatursensor im Heizraum zeigt.The front of the electronic control device preferably includes a rotary knob for switching on and for manual control, a receptacle for the plug of a charging cable, light-emitting diodes for function display and a visual display that shows the temperature difference between the temperature sensor in the opening of the cartridge and the temperature sensor in the heating room.
Unterhalb des luftdurchlässigen Kartuschenbodens kann ein automatisch oder manuell abschaltbarer Axialventilator mit einem elektronisch gesteuerten Elektromotor mit mindestens zwei Flügeln als Hilfsaggregat an einer Aufhängung in dem zweiten Innenrohr horizontal befestigt sein. Als Axialventilator und kommen insbesondere Papst-Ventilatoren, wie sie zur Belüftung von elektronischen Geräten verwendet werden, in Betracht. Der horizontale Axialventilator kann in das elektronische Steuerungssystem integriert sein und kann bei Bedarf in Gang gesetzt werden, um den Luftstrom durch die Kartusche zu starten. Wenn der Kamineffekt dann den Luftstrom verstärkt und am Laufen hält, kann der Axialventilator automatisch oder manuell abgeschaltet werden.Below the air-permeable cartridge base, an automatically or manually switched off axial fan with an electronically controlled electric motor with at least two blades as an auxiliary unit can be horizontally attached to a suspension in the second inner tube. As an axial fan, and in particular Papst fans, such as those used for ventilating electronic devices, come into consideration. The horizontal axial fan can be integrated into the electronic control system and, if necessary, can be activated to start the air flow through the cartridge. When the chimney effect increases the airflow and keeps it running, the axial fan can be switched off automatically or manually.
Die Kartusche kann außerdem durch ein umlaufendes, wärmebeständiges, stützendes Bauteil mit geringer Wärmeleitfähigkeit Ä in der Form eines Trichteroberteils zur Luftlenkung stabilisiert werden. Außerdem kann die Kartusche durch thermisch isolierende Pfropfen, vorzugsweise aus wärmebeständigen Elastomeren, zur Schwingungsdämpfung oder mit seitlicher horizontaler Verlängerung zur Schwingungsdämpfung und als Strömungssperre stabilisiert werden.The cartridge can also be stabilized by a circumferential, heat-resistant, supporting component with low thermal conductivity Ä in the form of a funnel top part for air guidance. In addition, the cartridge can be stabilized by means of thermally insulating plugs, preferably made of heat-resistant elastomers, for vibration damping or with a lateral horizontal extension for vibration damping and as a flow barrier.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann außerdem noch auf einer Standhilfe wie eine horizontale Platte mit einem größeren Querschnitt oder auf schrägem oder geraden Standbeinen stehen. Ihrer Außenseite und die Standhilfen können dekorativ gestaltet, beispielsweise bemalt, sein.The device according to the invention can also stand on a standing aid such as a horizontal plate with a larger cross section or on inclined or straight legs. Your outside and the standing aids can be designed decoratively, for example painted.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Reinigung und Desinfizierung von Raumluft wird mithilfe der durch eine Temperaturdifferenz betriebenen erfindungsgemäßen Vorrichtung durchgeführt und umfasst zumindest die folgenden Verfahrensschritte:
- (A) Ansaugen von Luft durch mindestens einen Lufteinlass in den Heizraum oberhalb der heißen Seite des mindestens einen Peltier-Elements,
- (B) Aufheizen der einströmenden Luft,
- (C) Erzeugen eines Kamineffekts in der Kartusche durch die Kühlung der umlaufenden, wärmeleitfähigen, kühlbaren Kartuschenhalterung der Kartusche mithilfe der kalten Seite des mindestens einen Peltier-Elements und des Kälteleitsystems oder Kühlsystems, wodurch ein Luftstrom durch (i) die mindestens eine Schüttung aus mindestens einer Art eines partikulären, anorganischen, bakterizid und/oder viruzid beschichteten, inerten Trägermaterials und/oder durch eine Schüttung aus einem partikulären, anorganischen, per se bakteriziden und/oder viruziden Material und durch (ii) eine Schüttung aus mindestens einer Art von eines partikulären Absorbens und/Adsorbens und
- (D) Eliminierung der in dem Luftstrom vorhandenen freien oder an Aerosole gebundenen Bakterien, Viren, Virionen und anderen Noxen durch Kontakt-Eliminierung an dem partikulären, anorganischen, bakterizid und/oder viruzid beschichteten, inerten Trägermaterial und/oder an dem partikulären, anorganischen, bakteriziden und/oder viruziden Material und Adsorption und/oder Absorption der durch die Eliminierung erzeugten Zerfallsprodukte und Noxen an und/oder in der mindestens einen Art eines partikulären Adsorbens und/oder Adsorbens.
- (A) Sucking in air through at least one air inlet into the heating space above the hot side of the at least one Peltier element,
- (B) heating the incoming air,
- (C) Creating a chimney effect in the cartridge by cooling the circumferential, thermally conductive, coolable cartridge holder of the cartridge with the aid of the cold side of the at least one Peltier element and the cold conduction system or cooling system, whereby an air flow through (i) the at least one bed of at least a kind of a particulate, inorganic, bactericidally and / or virucidally coated, inert carrier material and / or by a bed of a particulate, inorganic, per se bactericidal and / or virucidal material and by (ii) a bed of at least one type of a particulate absorbent and / adsorbent and
- (D) Elimination of the free or aerosol-bound bacteria, viruses, virions and other noxious agents by contact elimination on the particulate, inorganic, bactericidal and / or virucidal coated, inert carrier material and / or on the particulate, inorganic, bactericidal and / or virucidal material and adsorption and / or absorption of the decomposition products and noxae generated by the elimination on and / or in the at least one type of particulate adsorbent and / or adsorbent.
Die biozide, insbesondere bakterizide und viruzide, Wirkung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann mithilfe einer Testvorrichtung quantitativ und qualitativ gemessen werden. Die erfindungsgemäße Testvorrichtung umfasst
- - eine erfindungsgemäße Vorrichtung in einer mit einer Dichtung abgedichteten, geschlossenen Kammer,
- - eine Abzugshaube mit einer Luftableitung für die Abluft,
- - eine Aerosolzuleitung mit einem Gebläse, einem Absperrventil und einer Vernebelungsdüse im Inneren der Kammer zur Erzeugung einer Aerosolwolke,
- - einen Anschluss für gereinigte trockene Luft mit einem Absperrventil und einer Lufteinlassdüse im Inneren der Kammer,
- - einen Sensor für die Partikelzählung durch Laserbeugung in der Luftableitung, der mit einer Signalleitung mit einem Partikelmessgerät verbunden ist,
- - einen weiteren Sensor für die Partikelzählung durch Laserbeugung in der Kammer, der mit einer Signalleitung mit einem weiteren Partikelmessgerät verbunden ist,
- - einen Sensor für die Strömungsmessung in der Luftableitung, der mit einer Signalleitung mit einem Strömungsmessgerät verbunden ist, wobei
- - die Partikelmessgeräte und das Strömungsmessgerät über die Signalleitungen mit der zentralen Datenverarbeitungsanlage zur Verarbeitung der Signale der Messgeräte verbunden sind und wobei
- - die in der Datenverarbeitungsanlage verarbeiteten Signale auf dem Anzeigegerät ausgegeben werden.
- - A device according to the invention in a closed chamber sealed with a seal,
- - an extractor hood with an air outlet for the exhaust air,
- - an aerosol feed line with a blower, a shut-off valve and a nebulizing nozzle inside the chamber to generate an aerosol cloud,
- - a connection for purified dry air with a shut-off valve and an air inlet nozzle inside the chamber,
- - a sensor for particle counting by laser diffraction in the air discharge, which is connected with a signal line with a particle measuring device,
- - Another sensor for particle counting by laser diffraction in the chamber, which is connected to another particle measuring device by a signal line,
- - A sensor for the flow measurement in the air discharge, which is connected to a signal line with a flow measuring device, wherein
- - The particle measuring devices and the flow measuring device are connected via the signal lines to the central data processing system for processing the signals from the measuring devices, and wherein
- - The signals processed in the data processing system are output on the display device.
Die
-
1 die Draufsicht auf einen mittigen Längsschnitt durch dieerfindungsgemäße Vorrichtung 1 ; -
2 die Draufsicht auf das Heizsystem mit Peltier-Elementen 2 , Wärmeleitungen2.1.1 und Heizplatte2.1.2 ; -
3 die Draufsicht auf einen Querschnitt durch die erfindungsgemäße Vorrichtung1 auf der Höhe des umlaufenden Kühlrings2.4 und -
4 die frontale Ansicht einer erfindungsgemäße Vorrichtung1 mit elektronischem Steuergerät 4 .
-
1 the top view of a central longitudinal section through the device according to theinvention 1 ; -
2 the top view of the heating system withPeltier elements 2 , Heat pipes2.1.1 and heating plate2.1.2 ; -
3 the top view of a cross section through the device according to theinvention 1 at the level of the surrounding cooling ring2.4 and -
4th the frontal view of a device according to theinvention 1 with electronic control unit4th .
In den
- 1
- Durch eine Temperaturdifferenz betriebene, mobile Vorrichtung zur Reinigung und Desinfizierung von Raumluft
- 1.1
- Vertikale Außenwand
- 1.2
- Obere Trennstelle
- 1.3
- Untere Trennstelle
- 1.4
- Oberes Ende der Außenwand
1.1 - 1.5
- Obere
Öffnung der Vorrichtung 1 - 1.6
- Obere
Öffnung der Kartusche 5 - 1.7
- Bodenbereich
- 1.7.1
- Standfläche
- 1.7.2
- Raum für den Einschub des wieder aufladbaren Akkumulators
7 und des elektronischen Steuergeräts4 - 1.7.3
- Einschubschiene
- 1.8
- Horizontaler Innenboden
- 1.9
- Vertikale Innenwand
- 2
- Peltier-Element
- 2.1
- Heiße Seite des Peltier-Elements
- 2.1.1
- Wärmeleitung
- 2.1.2
- Heizplatte
- 2.1.3
- Heiz- und Luftlenkkegel
- 2.1.4
- Wärmedämmbeschichtung, Wärmedämmfarbe
- 2.1.5
- Thermisch isolierender Pfropfen zur Schwingungsdämpfung oder mit seitlicher horizontaler Verlängerung zur Schwingungsdämpfung und als Strömungssperre
- 2.1.6
- Heizraum
- 2.2
- Kalte Seite des Peltier-Elements
- 2.3
- Wärmeleitpaste, AIN-Keramikplatte
- 2.4
- Kühlring im oberen Bereich der Kartusche
5 - 3
- Lufteinlass
- 3.1
- In den Heizraum
2.1.5 einströmende Luft 3 - 3.2
Durch die Kartusche 5 aufwärtsströmende Luft, Luftstrom- 4
- Elektronisches Steuergerät
- 4.1
- Einschalt- und Regelknopf
- 4.2
- Buchse für Ladekabel
- 4.3
- Leuchtdioden
- 4.4
- Anzeige der Temperaturdifferenz zwischen dem Heizraum
2.1.6 und dem Kühlring2.4 - 5
- Auswechselbare Kartusche
- 5.1
- Kartuschenwand mit geringer Wärmeleitfähigkeit Ä
- 5.2
- Biozide partikuläre Kartuschenfüllung oder luftdurchlässige, biozide Schüttung mit geringer Wärmeleitfähigkeit Ä
- 5.2.1
- Partikuläre, anorganische, bakterizid und viruzid beschichtete, inerte Trägermaterialien
- 5.2.2
- Partikuläre, anorganische, bakterizide und/oder viruzide Materialien
- 5.3
- Luftdurchlässiger Kartuschenboden mit geringer Wärmeleitfähigkeit λ
- 5.4
- Umlaufende Kartuschenhalterung mit geringer Wärmeleitfähigkeit λ
- 5.5
- Umlaufendes, wärmebeständiges stützendes Bauteil mit geringer Wärmeleitfähigkeit λ in der Form eines Trichteroberteils mit Standbeinen
5.5.1 zur Luftlenkung und Stütze der Kartusche5 - 5.5.1
- Standbeine für
5.5 - 5.6
- Gitterstreben mit hoher Wärmeleitfähigkeit
- 6
- Filter
- A-B
- Lange Achse des Oktagons
- C-D
- Kurze Achse des Oktagons
- 1
- Mobile device operated by a temperature difference for cleaning and disinfecting room air
- 1.1
- Vertical outer wall
- 1.2
- Upper separation point
- 1.3
- Lower separation point
- 1.4
- Upper end of the outer wall
1.1 - 1.5
- Upper opening of the
device 1 - 1.6
- Upper opening of the
cartridge 5 - 1.7
- Floor area
- 1.7.1
- Stand space
- 1.7.2
- Space for inserting the rechargeable battery
7th and the electronic control unit4th - 1.7.3
- Slide-in rail
- 1.8
- Horizontal interior floor
- 1.9
- Vertical interior wall
- 2
- Peltier element
- 2.1
- Hot side of the Peltier element
- 2.1.1
- Conduction
- 2.1.2
- Heating plate
- 2.1.3
- Heating and air control cones
- 2.1.4
- Thermal insulation coating, thermal insulation paint
- 2.1.5
- Thermally insulating plug for vibration damping or with a horizontal extension at the side for vibration damping and as a flow barrier
- 2.1.6
- Boiler room
- 2.2
- Cold side of the Peltier element
- 2.3
- Thermal compound, AIN ceramic plate
- 2.4
- Cooling ring in the upper area of the
cartridge 5 - 3
- Air inlet
- 3.1
- In the boiler room
2.1.5 incoming air 3 - 3.2
- Through the
cartridge 5 upward air flow, air flow - 4th
- Electronic control unit
- 4.1
- Power and control button
- 4.2
- Socket for charging cable
- 4.3
- Light emitting diodes
- 4.4
- Display of the temperature difference between the boiler room
2.1.6 and the cooling ring2.4 - 5
- Replaceable cartridge
- 5.1
- Cartridge wall with low thermal conductivity Ä
- 5.2
- Biocidal particulate cartridge filling or air-permeable, biocidal fill with low thermal conductivity Ä
- 5.2.1
- Particulate, inorganic, bactericidal and virucidal coated, inert carrier materials
- 5.2.2
- Particulate, inorganic, bactericidal and / or virucidal materials
- 5.3
- Air-permeable cartridge base with low thermal conductivity λ
- 5.4
- Circumferential cartridge holder with low thermal conductivity λ
- 5.5
- Circumferential, heat-resistant supporting component with low thermal conductivity λ in the shape of a funnel top with legs
5.5.1 for air guidance and support of thecartridge 5 - 5.5.1
- Legs for
5.5 - 5.6
- Grid struts with high thermal conductivity
- 6th
- filter
- FROM
- Long axis of the octagon
- CD
- Short axis of the octagon
Ausführliche Beschreibung der FigurenDetailed description of the figures
Figur 1 in Verbindung mit den Figuren 2 bis 4Figure 1 in conjunction with Figures 2 to 4
HerstellbeispielManufacturing example
Die Herstellung von bakterizid und/oder viruzid beschichteten, inerten, partikulären Trägermaterialien 5.2.1 - Allgemeine VorschriftThe production of bactericidal and / or virucidal coated, inert, particulate carrier materials 5.2.1 - General regulation
Die Herstellung eines Böhmit-SolsThe production of a boehmite sol
2,78 Gewichtsteile Böhmit (Disperal ® P 3 der Firma Sasol Germany GmbH) wurden zu 25 Gewichtsteilen verdünnter Salzsäure (0,1 N) gegeben und bei Raumtemperatur solange gerührt, bis das Böhmit vollständig gelöst war. Anschließend wurde die kolloidale Lösung während 5 min in einem Ultraschallbad behandelt. Es resultierte ein homogenes Böhmit-Sol.2.78 parts by weight of boehmite (
Die Herstellung einer Dispersion eines CopolymerisatsThe production of a dispersion of a copolymer
In einem Reaktionsgefäß, ausgerüstet mit einem Rührer und vier Zulaufgefäßen, wurden 1.361,1 Gewichtsteile deionisiertes Wasser vorgelegt und auf 75 °C erhitzt. Bei dieser Temperatur wurden drei Zuläufen parallel und gleichzeitig über einen Zeitraum von 30 min zudosiert. Zulauf 1 bestand aus 24,4 Gewichtsteilen Acrylsäure, 44 Gewichtsteilen Methylmethacrylat und 3,6 Gewichtsteilen Diphenylethylen. Zulauf 2 bestand aus einer 25-prozentige Ammoniaklösung. Zulauf 3 bestand aus einer Lösung von 5,4 Gewichtsteilen Ammoniumperoxodisulfat in 138,7 Gewichtsteilen deionisiertem Wasser. Nach der Zugabe wurde das resultierende Reaktionsgemisch noch während einer Stunde bei 75 °C nachpolymerisiert und anschließend auf 90 °C erhitzt. Bei dieser Temperatur wurde das Reaktionsgemisch während 4 h mit dem Zulauf 4 versetzt. Zulauf 4 bestand aus 191,7 Gewichtsteilen n-Butylmethyacrylat, 153,4 Gewichtsteilen Styrol, 93,3 Gewichtsteilen Hydroxypropylmethacrylat, 424,9 Gewichtsteilen Hydroxethylmethacrylat, 173,1 Gewichtsteilen Ethylhexylmethacrylat und 207,3 Gewichtsteilen einer 50-prozentigen Lösung von Tris(alkoxycarbonylamino)triazin (TACT®; Vernetzungsmittel; vgl. Tabelle 3) in n-Butanol. Anschließend wurde das Reaktionsgemisch noch weitere 2 h bei 90 °C nachpolymerisiert und anschließend abgekühlt.1,361.1 parts by weight of deionized water were placed in a reaction vessel equipped with a stirrer and four feed vessels and heated to 75.degree. At this temperature, three feeds were metered in in parallel and simultaneously over a period of 30 minutes.
Die Herstellung einer organisch-anorganischen Hybridpolymerdispersion als Beschichtungsstoff oder BeschichtungsmittelThe production of an organic-inorganic hybrid polymer dispersion as a coating material or coating agent
Zu 5,5 Gewichtsteilen des vorstehend beschriebenen Böhmit-Sols wurden 3,3 Gewichtsteile GLYEO gegeben. Das so erhaltene Reaktionsgemisch wurde während 90 min bei Raumtemperatur gerührt. Anschließend wurden 2,2 Gewichtsteile Glycidyloxipropyltrimethoxysilan (GLYMO) zugegeben. Nach zweistündigem Rühren bei Raumtemperatur wurden 0,55 Gewichtsteile Acetessigsäureethylester (EEA) hinzugegeben, wonach das resultierende Reaktionsgemisch weitere 2 h bei Raumtemperatur gerührt wurde. Anschließend wurden 0,75 Gewichtsteilen Isopropanol zugegeben. Das resultierende Reaktionsgemisch wurde während 15 min gerührt, mit 1,25 Gewichtsteilen der Dispersion des Copolymerisats versetzt und weitere 2 h bei Raumtemperatur gerührt.To 5.5 parts by weight of the boehmite sol described above, 3.3 parts by weight of GLYEO were added. The reaction mixture thus obtained was stirred for 90 minutes at room temperature. Then 2.2 parts by weight of glycidyloxypropyltrimethoxysilane (GLYMO) were added. After stirring for two hours at room temperature, 0.55 part by weight of ethyl acetoacetate (EEA) was added, after which the resulting reaction mixture was stirred for a further 2 hours at room temperature. Then 0.75 parts by weight of isopropanol were added. The resulting reaction mixture was stirred for 15 minutes, 1.25 parts by weight of the dispersion of the copolymer were added and the mixture was stirred at room temperature for a further 2 hours.
Beschichtungsverfahren 1 - Allgemeine VorschriftCoating method 1 - general regulation
Die verwendete Beschichtungsanlage war gegen elektrostatische Ladung gesichert und wies eine Absaugung auf. Die unbeschichteten, partikulären, anorganischen, inerten Trägermaterialien
- - Als beschichtetes Trägermaterial
5.2.1 wurden bei einer ersten Ausführungsform die Granulate aus unregelmäßig geformten Schaumglasschottern mit einer durch Siebanalyse ermittelten mittleren Teilchengrößevon 2 cm mit der viruziden und bakteriziden Beschichtung dünn beschichtet. Die Beschichtung enthielt, bezogen auf 1000 Gewichtsteile der Beschichtung, 3,2 Gewichtsteile 2-Octyl-2H-isothiazol-3-on, 2,0 Gewichtsteile, 1,0Gewichtsteile Zinkpyrithion und 2,0 Gewichtsteile (±)-1-{[2-(2,4-dichlorophenyl)-4-propyl-1,3-dioxolane-2-yl]-methyl}-H-1,2,4-triazol. - - Bei einer zweiten Ausführungsform wurden die gemahlenen Brocken aus Bimsstein einer durch Siebanalyse ermittelten mittleren Teilchengröße
2,5 cm verwendet. Die dünne, biozide und/oder viruzide Beschichtung enthielt, bezogen auf 1000 Gewichtsteile der Beschichtung, 1,1 Gewichtsteile Mikrokristalle von Cu2{H4[Si(W3O10)4]) · xH2O, 1,0 Gewichtsteile Fludioxonil: 4-(2,2-Difluor-benzo[1,3]dioxol-4-yl)pyrrol-3-carbonitril (IUPAC) und 2,0 Gewichtsteile Octenidin: N,N'-(Decan-1,10-diyldi-1(4H-pyridyl-4-yliden)bis(octylammonium)dichlorid.von - - Bei einer dritten Ausführungsform wurden die Raschigringe aus Glas einer
1,5 cm,Länge von einer Wandstärke von 2 mmm und einer lichten 1,6 cm verwendet. Die dünne, biozide und/oder viruzide Beschichtung enthielt, bezogen auf 1000 Gewichtsteile der Beschichtung, 2 Gewichtsteile Diuron: 3-(3,4-Dichlorphenyl)-1,1-dimethylharnstoff und 3 Gewichtsteile Quaternisiertes Chitosan (vg.,Weite von A. Domard et al., „New method for the quaternization of chitosan“, International Journal of Biological Macromolecules, Band 8, Ausgabe 2, April, 1986, Seiten 105-107
- - As a coated carrier material
5.2.1 In a first embodiment, the granules of irregularly shaped foam glass gravel with an average particle size of 2 cm determined by sieve analysis were thinly coated with the virucidal and bactericidal coating. The coating contained, based on 1000 parts by weight of the coating, 3.2 parts by weight of 2-octyl-2H-isothiazol-3-one, 2.0 parts by weight, 1.0 part by weight of zinc pyrithione and 2.0 parts by weight of (±) -1 - {[ 2- (2,4-dichlorophenyl) -4-propyl-1,3-dioxolane-2-yl] methyl} -H-1,2,4-triazole. - In a second embodiment, the ground lumps of pumice stone with an average particle size of 2.5 cm determined by sieve analysis were used. The thin, biocidal and / or virucidal coating contained, based on 1000 parts by weight of the coating, 1.1 parts by weight of microcrystals of Cu 2 {H 4 [Si (W 3 O 10 ) 4 ]) · xH2O, 1.0 part by weight of fludioxonil: 4 - (2,2-Difluoro-benzo [1,3] dioxol-4-yl) pyrrole-3-carbonitrile (IUPAC) and 2.0 parts by weight of octenidine: N, N '- (decane-1,10-diyldi-1 (4H-pyridyl-4-ylidene) bis (octylammonium) dichloride.
- - In a third embodiment, the Raschig rings made of glass with a length of 1.5 cm, a wall thickness of 2 mm and a clear width of 1.6 cm were used. The thin, biocidal and / or virucidal coating contained, based on 1000 parts by weight of the coating, 2 parts by weight of diuron: 3- (3,4-dichlorophenyl) -1,1-dimethylurea and 3 parts by weight of quaternized chitosan (vg.,
A. Domard et al., "New method for the quaternization of chitosan," International Journal of Biological Macromolecules, Volume 8, Issue 2, April, 1986, pages 105-107
Beschichtungsverfahren 2 - Allgemeine VorschriftCoating process 2 - general regulation
Die bei dem Beschichtungsverfahren
- - Als beschichtetes Trägermaterial
5.2.1 wurden bei einer ersten Ausführungsform die vorstehend beschriebenen Granulate aus unregelmäßig geformten Schaumglasschottern mit elektrischem Doppeldrahtsprühen mit Kupfer besprüht. - - Bei einer zweiten Ausführungsform wurden die vorstehend beschrieben gemahlenen Brocken aus Bimsstein verwendet, die ebenfalls mit Kupfer besprüht wurden.
- - Bei einer dritten Ausführungsform wurden die vorstehend beschrieben Raschigringe aus Glas mit Kupfer besprüht.
- - In den vierten fünftens und sechsten Ausführungsformen wurden die Trägermaterialien
5.2.1 der ersten, zweiten und dritten Ausführungsformen nach dem analogen Verfahren mit Silber besprüht.
- - As a coated carrier material
5.2.1 In a first embodiment, the above-described granulates made of irregularly shaped foam glass gravel were sprayed with copper using electric twin-wire spraying. - - In a second embodiment, the above-described ground chunks of pumice stone were used, which were also sprayed with copper.
- In a third embodiment, the glass Raschig rings described above were sprayed with copper.
- - In the fourth, fifth and sixth embodiments, the support materials were
5.2.1 of the first, second and third embodiments sprayed with silver according to the analogous method.
In allen Fällen resultierten inselartige und punktförmige, bakterizid und viruzid hochwirksame, dünne Metallbeschichtungen. Wegen dieser Art der Beschichtung konnten erhebliche Mengen an den teuren bioziden Metallen eingespart werden, ohne dass die biozide Wirkung beeinträchtigt wurde. Außerdem konnte im Vergleich zu einer Schüttung aus reinem Metall sehr viel Gewicht eingespart werden.In all cases, island-like and punctiform, bactericidal and virucidal, highly effective, thin metal coatings resulted. Because of this type of coating, considerable amounts of expensive biocidal metals could be saved without the biocidal effect being impaired. In addition, it was possible to save a lot of weight compared to a bed made of pure metal.
Die erfindungsgemäßen Vorrichtungen 1 - Allgemeine BeschreibungThe devices according to the invention 1 - general description
Zur Durchführung der Wirksamkeitstests wurden mehrere erfindungsgemäße Vorrichtungen
Die erfindungsgemäßen Vorrichtungen
Die von den Außenwänden
Im Zentrum der Heizplatten
Die Innenseiten und oberen Enden der Wärmeleitungen
Die Bauteile
1,4 cm unterhalb der oberen Öffnungen
In den jeweils vier konvex gebogenen Flächen der Außenwände
Die Kartuschwände
Im Bedarfsfall konnten in die oberen Öffnungen
In den oberen Öffnungen
Wie vorstehend aufgezeigt, konnten durch die erfindungsgemäße Bauweise die unterschiedlichsten erfindungsgemäßen Vorrichtungen
Waren die Schüttungen in den Kartuschen
Test der Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Vorrichtungen 1Test of the effectiveness of the devices according to the
Die Wirksamkeit der vorstehend beschriebenen erfindungsgemäßen Vorrichtungen
Vor den Bestimmungen der Wirksamkeit wurden die jeweilige Kammer und die jeweilige erfindungsgemäße Vorrichtung
In der Abzugshaube wurde die Abluft direkt auf das feste zellbiologische Nährmedium auf der zuvor sterilisierten Folie geblasen.In the hood, the exhaust air was blown directly onto the solid cell biological nutrient medium on the previously sterilized film.
Nach einer Exposition von 15 Minuten, 30 Minuten, 45 Minuten, 60 Minuten wurde das zellbiologische Nährmedium auf der zuvor sterilisierten Folie aus der Entnahmeschleuse entnommen, und es wurde sofort ein neues Nährmedium eingeschleust. Danach wurde jeweils in üblicher und bekannter Weise getestet, ob sich noch vermehrungsfähige Darmbakterien auf dem Nährmedium befanden. Es zeigte sich, dass bereits nach 15 Minuten der Exposition keine vermehrungsfähigen Darmbakterien vorhanden waren. Dies befand sich in Übereinstimmung mit der Partikelmessung mit dem Sensor und dem Partikelmessgerät in der Abluft, mit denen keine Partikel in der fraglichen Größenordnung mehr festgestellt werden konnten.After exposure for 15 minutes, 30 minutes, 45 minutes, 60 minutes, the cell biological nutrient medium was removed from the removal lock on the previously sterilized film, and a new nutrient medium was introduced immediately. It was then tested in a customary and known manner whether there were still intestinal bacteria capable of reproduction on the nutrient medium. It was found that after 15 minutes of exposure there were no intestinal bacteria capable of multiplying. This was in accordance with the particle measurement with the sensor and the particle measuring device in the exhaust air, with which no more particles of the size in question could be detected.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
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A. Domard et al., „New method for the quaternization of chitosan“, International Journal of Biological Macromolecules, Band 8, Ausgabe 2, April, 1986, Seiten 105-107 [0128, 0246]A. Domard et al., "New method for the quaternization of chitosan", International Journal of Biological Macromolecules, Volume 8,
Issue 2, April, 1986, pages 105-107 [0128, 0246] - A. S. Galabov, „Virucidal agents in the of manorapid synergy™“, in GMS Krankenhaushygiene Interdisziplinär, 2007 2(1): Doc 18 [0128]A. S. Galabov, "Virucidal agents in the of manorapid synergy ™", in GMS Hospital Hygiene Interdisciplinary, 2007 2 (1): Doc 18 [0128]
- ierui Zhang, Shaoquin Liu, Dirk G. Kurth und Charl F. J. Faul, »Organized Nanostructured Complexes of Polyoxometalates and Surfactants that Exhibit Photoluminescence and Electrochromism, Advanced Functional Materials, 2009, 19, Seiten 642 bis 652 [0145]ierui Zhang, Shaoquin Liu, Dirk G. Kurth and Charl F. J. Faul, “Organized Nanostructured Complexes of Polyoxometalates and Surfactants that Exhibit Photoluminescence and Electrochromism, Advanced Functional Materials, 2009, 19, pages 642 to 652 [0145]
- J. T.Rhule, C. L. Hill und D. A. Judd in dem Artikel »Polyoxometalates in Medicine« in Chemical Reviews, Band 98, Seiten 327 bis 357, in Tabelle 1 »In Vitro Antiviral Activities of Polyoxometalates«, Seiten 332 bis 347, und in Tabelle 2 »In Vivo Activities of Polyoxometalates«, Seite 351 [0147]JTRhule, CL Hill and DA Judd in the article "Polyoxometalates in Medicine" in Chemical Reviews, Volume 98, pages 327 to 357, in Table 1 “In Vitro Antiviral Activities of Polyoxometalates”, pages 332 to 347, and in Table 2 “In Vivo Activities of Polyoxometalates”, page 351 [0147]
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