DE4020428A1 - Floor coverings and domestic textiles - with active carbon backing for radon adsorption - Google Patents

Floor coverings and domestic textiles - with active carbon backing for radon adsorption

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Abstract

A floor covering with radon-adsorbing properties has 20-4000 (pref. 20-200) g/sq.m active carbon applied to its underside. The active carbon may be applied directly to the floor covering underside or may be provided in a replaceable underlay. A material (esp. textile material) with radon-adsorbing properties, suitable for domestic textiles (e.g. curtains and wallpaper), has 20-200 g/sq.m active carbon applied to its non-visible side is also claimed. The active carbon may be wear protected by an anti-slip layer with an open structure, esp. a rubberised layer or coarse non-woven fabric. Pref. the active carbon is applied in the form of a paste of ground active carbon and a binder dispersion in the form of particles stuck by spots of adhesive. ADVANTAGE - Radon concns. are reduced to levels presenting no health risks.

Description

Seit einiger Zeit wird möglichen gesundheitlichen Schäden durch Radon besonderes Augenmerk gewidmet. Radon entsteht durch Zerfall der Elemente Radium, Thorium und insbesondere Uran 238. Das stabiliste Isotop, Rn 222, ist ein α-Strahler mit einer Halbwertszeit von 3,82 Tagen. Radon ist wesentlich schwerer als Luft und sammelt sich in Bodennähe, insbesondere in tiefer gelegenen Räumen an. Die positive Wirkung von Radon, welches über die Lunge in die Blutbahn und somit in den ganzen Körper gelangt, beruht auf einer leichten Schädigung, welche anschließend den Reparaturmechanismus des Körpers in Bewegung setzt. Die schädliche Wirkung (vornehmlich Lungenkrebs) wird nicht so sehr dem Radon selbst, aber eher seinen Zerfallsprodukten zugeschrieben. Radon gerät auf zwei Wegen in Wohnhäuser: Einerseits kann es dem Untergrund entweichen und durch den Kellerboden aufsteigen - das ist der Fall, wenn Häuser auf felsigem, Uran enthaltenden Untergrund gebaut sind -, andererseits kann es in mit Uran verseuchten Baumaterialien entstehen.For some time now, possible health damage caused by radon has become special Dedicated attention. Radon is created by the decay of the elements radium, Thorium and especially uranium 238. The most stable isotope, Rn 222, is a α-emitter with a half-life of 3.82 days. Radon is much heavier as air and collects near the floor, especially in lower-lying rooms at. The positive effect of radon, which enters the bloodstream via the lungs and thus getting into the whole body is based on a slight damage which then sets the body's repair mechanism in motion. The harmful effects (mainly lung cancer) is not so much the radon itself, but rather attributed to its decay products. Radon gets on two Because of in residential buildings: On the one hand, it can escape through the underground climb the basement floor - this is the case when houses on rocky, uranium-containing Are built underground -, on the other hand, it can be contaminated with uranium Building materials are created.

Die Erfindung hat zum Zweck, die Radonkonzentration soweit herabzusetzen, daß selbst in stark verseuchten Wohnräumen so gut wie kein gesundheitliches Risiko mehr besteht.The purpose of the invention is to reduce the radon concentration to the extent that Almost no health risk, even in heavily contaminated living spaces more exists.

Es wurde gefunden, daß Aktivkohle das verhältnismäßig schwere Radon (Molekulargewicht 222) sehr gut bindet und das adsorbierte Radon dort zerfällt. Die dabei entstehenden Zerfallsprodukte werden in der Kohle gespeichert. Die wichtigsten Zerfallsprodukte sind Wismuth 214, Blei 214, Thallium 206, die auch Strahler sind, aber relativ schnell zum stabilen Blei 206 führen. Eine Anhäufung von Radioaktivität in der Aktivkohle ist also nicht zu befürchten.Activated carbon was found to be the relatively heavy radon (molecular weight 222) binds very well and the adsorbed radon decays there. The one there  resulting decay products are stored in the coal. The most important Decay products are bismuth 214, lead 214, thallium 206, which are also emitters, but lead relatively quickly to the stable lead 206. An accumulation of radioactivity there is therefore no need to fear in activated carbon.

Es wurde weiter gefunden, daß Passivsammler auf Aktivkohlebasis die Radon-Konzentration überraschend gut absenken (weniger als ¹/₁₀ der ursprünglichen Konzentration), wenn die Sammler an der richtigen Stelle, nämlich in Bodennähe, angebracht sind. Der erfindungsgemäße Sammler wurde deshalb bevorzugterweise als Bodenbelag, der auf der Rückseite mit Aktivkohle beschichtet ist, bzw. als rutschfeste Teppichunterlage ausgeführt. Dabei gibt es eine Reihe von Möglichkeiten, die sich grundsätzlich dadurch unterscheiden, daß die Aktivkohle fest mit dem Bodenbelag verbunden ist oder in einer separaten, auswechselbaren Unterlage untergebracht ist. Die erstgenannte Möglichkeit ist durchaus berechtigt, da die Vergiftung der Aktivkohle durch Ablagerung der Zerfallsprodukte aufgrund der äußerst geringen Mengen ein sehr langsamer Vorgang sein muß und die normale Lebensdauer des Bodenbelags übertreffen sollte. Allerdings fehlt wegen der Neuheit des Problems die Bestätigung durch das Experiment. Die zweitgenannte Möglichkeit, eine separate erneuerbare Unterlage mit Aktivkohle, hat jedoch beträchtliche Vorteile: Sie bietet die Möglichkeit, mit ein und demselben Produkt die verschiedensten Bodenbeläge zu unterlegen. Des weiteren ist nicht auszuschließen, daß die Aktivkohle durch andere Stoffe als Radon geschädigt wird und ausgetauscht werden muß bevor der Bodenbelag selbst erneuerungsbedürftig ist.It has also been found that passive carbon-based collectors detect the radon concentration lower surprisingly well (less than ¹ / ₁₀ of the original Concentration) if the collectors are in the right place, namely near the ground, are attached. The collector of the invention was therefore preferred as a floor covering, which is coated on the back with activated carbon, or as non-slip carpet underlay. There are a number of ways which differ fundamentally in that the activated carbon with the Flooring is connected or in a separate, replaceable underlay is housed. The first option is quite justified because of poisoning the activated carbon by depositing the decay products due to the extreme small quantities must be a very slow process and the normal lifespan of the flooring should surpass. However, due to the novelty of the Problem the confirmation by the experiment. The second possibility a separate renewable underlay with activated carbon, but has considerable advantages: It offers the possibility of using the same product for a wide range of different purposes Underlay flooring. Furthermore, it cannot be ruled out that the Activated carbon is damaged by substances other than radon and can be replaced must before the flooring itself needs renovation.

Zum Aufbringen von Aktivkohle eignen sich zahlreiche Verfahren. So kann beispielsweise eine Paste aus Aktivkohle und einer Binderdispersion mittels Rotationssiebdruck in Häufchen aufgedruckt werden, wobei Auflagen bis zu 100 g/m² erzielt werden können (DE 32 11 322 A1). Die Verwendung kugelförmiger Aktivkohle, welche durch eine punktförmig aufgetragene Haftmasse an einem textilen Flächengebilde zum Haften gebracht wird, ist in der DE 33 04 349 A1 beschrieben. Numerous processes are suitable for applying activated carbon. For example a paste of activated carbon and a binder dispersion using rotary screen printing printed in piles, with runs of up to 100 g / m² can be (DE 32 11 322 A1). The use of spherical activated carbon, which by means of a punctiform adhesive on a textile fabric is brought to a stick is described in DE 33 04 349 A1.  

Kugelkohle auf Pechbasis mit einer inneren Oberfläche von 1000 bis 1500 m²/g ist extrem abriebfest und daher besonders gut geeignet. Bevorzugte Durchmesser sind 0,4 bis 1,5 mm. Wird der Bodenbelag, z. B. ein Nadelvlies, direkt mit Aktivkohle beladen, empfiehlt sich zur Schonung der Aktivkohle und zur Verbesserung der Antirutsch-Eigenschaften ein gummiertes Gittergelege als Unterlage. Als auswechselbare, Aktivkohle enthaltende Unterlagen können leichte Vliese oder sonstige Flächengebildet zur Anwendung kommen, die in der bereits erwähnten Art mit Aktivkohle bedruckt bzw. mit Kugelkohle beladen werden. Es ist sinnvoll, die Unterlage mit einer Antirutsch-Schicht zu versehen bzw. mit einem gummierten Gittergelege zu kombinieren. Eine Möglichkeit, noch weit mehr Aktivkohle unterzubringen, sind offenporige Polyurethanschäume, die mit kugelförmiger Aktivkohle oder Kornkohle beladen und anschließend komprimiert werden (DE 38 13 563 A1). Hier lassen sich bis zu 400 g Kohle pro l unterbringen, was bei einer 5 mm dicken Schicht nicht weniger als 4 kg Kohle pro m² bedeutet. Das ist natürlich ein Extremfall, um die Möglichkeit des Systems aufzuzeigen.Pitch-based spherical coal with an inner surface of 1000 to 1500 m² / g extremely abrasion resistant and therefore particularly suitable. Preferred diameter are 0.4 to 1.5 mm. If the flooring, e.g. B. a needle fleece, directly with activated carbon loading, is recommended to protect the activated carbon and to improve the Non-slip properties a rubberized scrim as a base. As interchangeable, Documents containing activated carbon can be light nonwovens or other Formed to be used in the manner already mentioned with activated carbon printed or loaded with spherical carbon. It makes sense to use the underlay to be provided with an anti-slip layer or with a rubberized scrim to combine. One way to accommodate even more activated carbon is open-pore polyurethane foams with spherical activated carbon or granular carbon loaded and then compressed (DE 38 13 563 A1). Leave here can accommodate up to 400 g of coal per liter, which is not the case with a 5 mm thick layer means less than 4 kg of coal per m². That is, of course, an extreme case, to the Possibility of showing the system.

Für den Einsatz in feuchten Räumen (Keller) empfiehlt es sich, Aktivkohle mit hydrophober Oberfläche zu verwenden, da sonst adsorbiertes Wasser die Radon-Adsorption stören würde. Hydrophobe Aktivkohlen werden z. B. aus Pechen oder kalzinierten Ionenaustauschern bzw. deren Matrix hergestellt und müssen praktisch frei von Oberflächenoxiden sein.For use in damp rooms (basement), it is recommended to use activated carbon with a hydrophobic Use surface, otherwise adsorbed water the radon adsorption would bother. Hydrophobic activated carbons are e.g. B. from Pechen or calcined ion exchangers or their matrix and must be practical be free of surface oxides.

Grundsätzlich sind auch andere Adsorber, die Radon binden, geeignet, wobei erst vor kurzer Zeit entwickelte hydrophobe Molekularsiebe besondere Aufmerksamkeit verdienen. Diese existieren als Pulver, können aber zu Kügelchen bzw. Pellets agglomeriert werden.Basically, other adsorbers that bind radon are also suitable Recently, special attention has been paid to hydrophobic molecular sieves to earn. These exist as powders, but can agglomerate into beads or pellets will.

Außer in Bodenbelägen läßt sich Aktivkohle als Radonsammler natürlich auch in Vorhängen, Tapeten usw. unterbringen. Hier können die bereits beschriebenen Arbeitsweisen zum Aufbringen der Aktivkohle angewandt werden. Grundsätzlich können Sammler natürlich auch Gerüche sowie in geringen Mengen vorkommende Schadstoffe adsorbieren. Besonders bei Vorhängen ist es außerdem optisch vorteilhaft, die Seite mit der Aktivkohle durch ein leichtes Textil abzudecken.In addition to floor coverings, activated carbon can of course also be used as a radon collector Place curtains, wallpaper, etc. Here you can find the ones already described  Working methods for applying the activated carbon are applied. Basically collectors can of course also smells as well as occurring in small quantities Adsorb pollutants. It is also particularly attractive with curtains advantageous to cover the side with the activated carbon with a light textile.

Da sich Radon schlußendlich in Blei umwandelt, welches die Adsorptionsporen verstopft und somit die Funktion der Aktivkohle mit der Zeit zum Erliegen bringt, wurde nach einem Weg gesucht, das Blei aus der Kohle zu entfernen. Solches kann durch Auswaschen mit verdünnter Essigsäure geschehen. Allerdings wirft dann die Entsorgung der Bleiacetat-Lösung neue Probleme auf.Because radon ultimately converts to lead, which is the adsorption pores clogged and thus the function of the activated carbon comes to a standstill over time, was looking for a way to remove the lead from the coal. Such can be done by washing with dilute acetic acid. However, throws then the disposal of the lead acetate solution posed new problems.

Claims (11)

1. Bodenbelag mit adsorbierenden Eigenschaften zur Adsorption von Radon, dadurch gekennzeichnet, daß an seiner Unterseite Aktivkohle in Mengen von 20 bis 4000 g/m², vorzugsweise 20 bis 200 g/m², aufgebracht ist.1. Floor covering with adsorbing properties for the adsorption of radon, characterized in that on its underside activated carbon is applied in amounts of 20 to 4000 g / m², preferably 20 to 200 g / m². 2. Bodenbelag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aktivkohle direkt auf der Unterseite des Bodenbelags aufgebracht ist.2. Floor covering according to claim 1, characterized in that the activated carbon is applied directly to the underside of the flooring. 3. Bodenbelag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Aktivkohle in einer auswechselbaren Unterlage befindet.3. Floor covering according to claim 1, characterized in that the activated carbon is located in a removable pad. 4. Bodenbelag nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Aktivkohle durch eine Antirutsch-Schicht mit offener Struktur, insbesondere ein gummiertes Gelege oder grobes Vlies, gegen Abrieb geschützt ist.4. Floor covering according to one or more of the preceding claims, characterized in that the activated carbon through an anti-slip layer with an open structure, especially a rubberized scrim or coarse fleece, is protected against abrasion. 5. Bodenbelag nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Aktivkohle in Form einer Paste aus fein vermahlener Aktivkohle und einer Binderdispersion aufgedruckt ist.5. Floor covering according to one or more of the preceding claims, characterized in that the activated carbon in the form of a paste of fine ground activated carbon and a binder dispersion is printed. 6. Bodenbelag nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine extrem abriebfeste kugelförmige Aktivkohle mit Hilfe eines punktförmig aufgetragenen Klebers zum Haften gebracht wird. 6. Floor covering according to one or more of the preceding claims, characterized in that an extremely abrasion-resistant spherical activated carbon made to stick with the help of a point-applied adhesive becomes.   7. Bodenbelag nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Träger für die Aktivkohle ein offenes, dreidimensionales System, welches mit einem Kleber überzogen und anschließend mit Aktivkohle in Körnchen- bzw. Kugelform bestreut wird, verwendet wird, wobei als Träger großporige retikulierte Schäume, grobe Vliese und Matten mit offener Struktur bevorzugt werden.7. Floor covering according to one or more of the preceding claims, characterized in that an open, three-dimensional as a carrier for the activated carbon System covered with an adhesive and then sprinkled with granular or spherical activated carbon is, with large pored reticulated foams, coarse nonwovens and Mats with an open structure are preferred. 8. Bodenbelag nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß anstelle von Aktivkohle hydrophobe Molekularsiebe in Pulverform oder als Kügelchen zum Einsatz kommen.8. Floor covering according to one or more of the preceding claims, characterized in that instead of activated carbon, hydrophobic molecular sieves in powder form or as beads. 9. Material, insbesondere textiles Material, mit adsorbierenden Eigenschaften zur Adsorption von Radon, geeignet für Heimtextilien, wie Vorhänge und Wandtapeten, dadurch gekennzeichnet, daß auf der dem Auge abgewandten Seite Aktivkohle in Mengne von 20-200 g/m² aufgebracht ist.9. Material, in particular textile material, with adsorbing properties for the adsorption of radon, suitable for home textiles such as curtains and Wall murals, characterized in that on the side facing away from the eye Side activated carbon in quantities of 20-200 g / m² is applied. 10. Textiles Material nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Paste, bestehend aus vermahlener Aktivkohle und einer Binderdispersion, in Häufchen aufgedruckt wird.10. Textile material according to claim 9, characterized in that a paste, consisting of ground activated carbon and a binder dispersion, in Pile is printed. 11. Textiles Material nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß Aktivkohle-Teilchen mittels eines punktförmig aufgebrachten Klebers auf diesem zum Haften gebracht sind.11. Textile material according to claim 9, characterized in that activated carbon particles by means of a punctiform adhesive on this for Are brought to adhere.
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