DE4336788C2

DE4336788C2 - Gasundurchlässiger chemikalienbeständiger Schutzanzug

Info

Publication number: DE4336788C2
Application number: DE4336788A
Authority: DE
Inventors: Wilfried Hoffmann; Guenter Kopp; Susanne Rintelen; Stefan Dr Zloczysti; Eugen Gutsche; Robert Schmitt; Nang Dinh-Van; Markus Weber
Original assignee: Auergesellschaft GmbH; MGF Gutsche GmbH and Co KG
Current assignee: Auergesellschaft GmbH
Priority date: 1993-10-25
Filing date: 1993-10-25
Publication date: 1996-01-25
Anticipated expiration: 2013-10-26
Also published as: EP0659550B1; DE59409766D1; DE4336788A1; ATE201630T1; EP0659550A1

Description

Die Erfindung betrifft einen gasundurchlässigen chemika lienbeständigen Schutzanzug, der aus einem folienbe schichteten Vlies gefertigt ist.

Bei bekannten Schutzanzügen, wie sie beispielsweise bei Chemieunfällen, Havarien, Sanierungsarbeiten usw. einge setzt werden, wird das Gewebe der Schutzanzüge mit flüs sigkeitsabweisenden Stoffen imprägniert oder getränkt. Andere Materialien, die eine Schutzfunktion ausüben, weisen unterschiedliche Polymer-Außenschichten auf.

Ferner sind Schutzanzüge bekannt, deren Außenseiten gummiert sind. Ein mit Butylkautschuk beschichteter Schutzanzug ist in der DE-OS-35 02 300 beschrieben.

Diese gummierten Anzüge weisen ein hohes Gewicht auf und verursachen erhebliche Geräusche. Diese Eigenschaften der Anzüge empfindet der Träger als unangenehm.

Ferner haben die beschriebenen Anzüge in der Regel den Nachteil, daß sie nur gegen einige Chemikalien schützen, von anderen dagegen leicht angegriffen werden.

In der US-PS-4,833,010 wird ein Anzugmaterial beschrie ben, welches aus mehreren Schichten besteht. Dieses Material besteht aus einem Polypropylengewebe, auf wel ches zur einen Seite eine Beschichtung aus Ethylen vinylalkohol/Nylon/Polyethylen und zur anderen Seite eine Beschichtung aus Polyvinylidenchlorid/ Ethylenvinylace tat/Polyethylen aufgebracht ist.

Diese bekannten Folien-Schutzanzüge weisen ein Reihe erheblicher Nachteile auf. So schwitzt der Träger leicht in Schutzanzügen der bekannten Art, da sowohl die Innen seite als auch die Außenseite der Schutzanzüge von einer undurchlässigen Kunststoffschicht gebildet werden. Ferner ist durch den Einsatz halogenierter Polymere die Entsor gung solcher Anzüge wegen der Freisetzung giftiger und ätzender Gase problematisch.

Zwar werden Schutzanzüge, insbesondere hermetisch abge schlossene, nur kurzzeitig getragen, aber durch den gefahrbehafteten Einsatz ist der Träger einer außerge wöhnlichen Situation (Streß) ausgesetzt. Dies führt regelmäßig zu erhöhten Körperfunktionen, welche insbeson dere durch mehr Schweißabsonderungen als gewöhnlich gekennzeichnet sind. Das Klima innerhalb des Anzuges beeinflußt aber in hohem Maße die physische und insbeson dere die psychische Verfassung des Trägers. Günstige Trageeigenschaften verbessern somit die Sicherheit des Trägers und das Ergebnis der von ihm zu bewältigenden Aufgabe.

Das in der US 51 62 148 beschriebene Material für chemikalienbeständige Schutzanzüge besteht aus einem folienbeschichteten Vlies aus Polypropylen, wobei die Folienbeschichtung aus einem Verbund aus 5 Schichten gefertigt ist. Auch dieses Vlies weist bei einer guten Chemikalienbeständigkeit den Nachteil auf, nur über ein geringes Wasseraufnahmevermögen und damit über ungünstige Trageeigenschaften zu verfügen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es daher, einen hermetisch abgeschlossenen Schutzanzug zur Verfügung zu stellen, welcher die obengenannten Nachteile vermeidet.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß ein aus einem folienbeschichteten Vlies gefertigter Schutzanzug zur Verfügung gestellt wird, bei dem das Vlies, das mit einer aus mindestens 5 Schichten im Verbund bestehenden Folie beschichtet ist, als ein bindemittelfreies Nadelvlies ausgebildet ist, gewebe- oder gewirkverstärkt ist und aus Polyester-, Polyamid-, Aramid- oder Polypropylenmikrofasern besteht.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemä ßen Schutzanzuges sind in den abhängigen Schutzansprüchen - wiedergegeben.

Die Polyester-, Polyamid-, Aramid- oder Polypropylengewebe oder -gewirke haben ein Flächengewicht von 30 bis 300 g/m², vorzugsweise 80 bis 160 g/m².

Als Vlies wird vorzugsweise ein Nadelvlies verwendet, welches ein Flächengewicht von 30 bis 300 g/m², vorzugs weise von 80 bis 160 g/m², aufweist.

Die im Vlies enthaltenen Einzelfasern weisen eine Fein heitsstruktur von 0,1 bis 1,0 dtex aus.

Das gewebe- oder gewirkverstärkte Vlies wird nach an sich bekannten Methoden mittels Vernadelung aus dem Gewebe bzw. Gewirk und den Einzelfasern hergestellt, erfindungsgemäß durch Vernadelung bindemittelfreie verbundene Vliese.

Bevorzugterweise wird das gleiche Polymer für das Gewebe oder Gewirk und die Mikrofasern verwendet.

Besonders bevorzugt als Vliesmaterial sind Polyester.

Fig. 1 zeigt den schematischen Aufbau des erfindungsgemäß eingesetzten Vlieses 10. Das Vlies 10 besteht aus der Vliesschicht 1 und der Verbundfolie 11. Die Vliesschicht 1 enthält eine Gewebeverstärkung 2. Auf die Vliesschicht 1 ist eine innere Polyethylenschicht 7 aufgebracht, gefolgt von einer Klebeschicht 6, einer Ethylenvinylalkohol-Schicht 5, einer weiteren Klebeschicht 4 und der äußeren Polyethy lenschicht 3. Die Polyethylenschicht 3 weist zur Außen seite 9 des Schutzanzuges, während die Vliesschicht 1 die zum Körper des Trägers gerichtete Körperseite 8 bildet.

Es wurde überraschenderweise gefunden, daß das erfin dungsgemäß eingesetzte Vlies ein großes Wasseraufnahme vermögen aufweist. Das Vlies ist kapillaraktiv und verän dert bei der Wasseraufnahme seine Struktur nicht. Es findet weder ein Aufquellen noch ein Aufweichen des Vlieses statt.

Dieser physikalische Vorgang der Absorption von Wasser ist leicht reversibel, so daß der Anzug durch Trocknen, gegebenenfalls in einem Umlufttrockenschrank, wieder in den ursprünglichen Zustand versetzt werden kann, ohne das Wasseraufnahmevermögen zu beeinträchtigen:

Das Wasseraufnahmevermögen wurde nach der DIN 53923 bestimmt und betrug mindestens 150 Gew.-%.

Überraschenderweise wurde ferner gefunden, daß das Vlies hochfrequenzschweißbar ist. Dabei wird nicht nur der Folienaufbau verschweißt, sondern auch das Vlies selbst. Die üblicherweise auftretenden Effekte des Verbrennens oder Wegschmelzens des Vlieses werden nicht beobachtet.

Diese Eigenschaft hat erhebliche Konsequenzen für die Fertigung von Schutzanzügen. So lassen sich beispielswei se problemlos Sichtscheiben und gasdichte Reißverschlüsse in den Anzug einarbeiten.

Durch die Verwendung halogenfreier Materialien ist die gefahrlose Entsorgung der Schutzanzüge beispielsweise durch Verbrennen gewährleistet.

Es wurde ferner gefunden, daß die erfindungsgemäßen Schutzanzüge eine hervorragende mechanische Festigkeit aufweisen. Nach der VFDB-Richtlinie 0801 (VFDB: Verein zur Förderung des Deutschen Brandschutzes) sollen Schutz anzüge eine Reißfestigkeit von mindestens 600 N in Kette und Schuß aufweisen. Der erfindungsgemäße Schutzanzug erfüllt bisher als erster Anzug diese Richtlinie. Die Werte sind in Tabelle 1 wiedergegeben.

Reißfestigkeit nach VFDB in N
Reißrichtung
Reißfestigkeit
Norm\|<600 N
Kette	620 N
Schuß	800 N

Die mechanische Festigkeit des Flächenstoffes ist höher als die Haftfestigkeit bei der Hochfrequenzverschweißung des folienbeschichteten Vlieses. Daher wird zur Fertigung der Schutzanzüge das Material vorzugsweise durch Nähen miteinander verbunden. Die Techniken der Nahtführung und -bildung sind an sich bekannt. Zusätzlich können die Nähte mit einem gegebenenfalls mehrschichtigen Abdeckband aus Folienmaterial, welches gegebenenfalls identisch mit dem des Anzugmaterials sein kann, abgedeckt werden, um absolute Gasdichtheit zu erzielen.

Mechanisch besonders beanspruchte Teile der erfindungsge mäßen Schutzanzüge werden vorzugsweise aus solchen foli enbeschichteten Vliesen hergestellt, bei denen die Foli enbeschichtung zweimal übereinander auf das Vlies aufge bracht wird.

Solche stark beanspruchten Stellen finden sich im Bereich der Brust, der Oberarme, unter den Achseln, an den Ober schenkeln und zwischen den Beinen des Anzuges. An diesen oder anderen gefährdeten Stellen wird ein Vlies verwen det, welches die Folienbeschichtung zweimal übereinander angeordnet aufweist.

Dies führt vorteilhafterweise nur zu einer geringen Gewichtszunahme des gesamten Anzuges und erhöht dennoch die Sicherheit des Trägers erheblich.

Die erfindungsgemäßen Schutzanzüge weisen ferner eine hervorragende Beständigkeit gegen eine Reihe von häufig verwendeten Chemikalien auf. Die Beständigkeitsparameter sind in Tabelle 2 angegeben.

Ergebnisse der Permeationsmessungen nach VFDB-Richtlinie 0801
Chemikalie
Durchbruch (min)
Aceton
<240
Acetonitril	<240
Acetylchlorid	<240
Ammoniak (Gas)	<240
Ammoniak, wäßr. 25%	<240
Anilin	<240
Chlor (Gas)	<240
1,2-Dichlorethan	<240
Dichlormethan	<240
N,N-Dimethylformamid	<240
Ethylacetat	<240
n-Hexan	<240
Kohlendisulfid	<240
Methanol	<240
Methylacetat	<240
Natriumhydroxid	<240
Nitrobenzol	<240
Nitromethan	<240
n-Octan	<240
Perchlorethylen	<240
Pyridin	<240
Salpetersäure (65%)	<240
Salzsäure (37%)	<240
Schwefelsäure (96%)	<240
Tetrahydrofuran	<240
Toluol	<240
Triethylamin	182

Das folgende Beispiel soll die Erfindung erläutern.

Beispiel 1

Es wurde ein folienbeschichtetes Vlies verwendet, das im Folienaufbau folgende Schichtenfolge von außen nach innen aufweist:

Polyethylen\|40 µm
Haftvermittler (Polyvinylacetat)	10 µm
Ethylenvinylalkohol	15 µm
Haftvermittler (Polyvinylacetat)	10 µm
Polyethylen + 4% Ethylenvinylaceat	45 µm

Diese nach an sich bekannten Verfahren hergestellte Verbundfolie wird nach üblichen Verfahren mit einem Polyestergewebe mit einem Flächengewicht von 120 g/m² und einem Gemisch von Polyestermikrofasern mit einer mittleren Feinstruktur der Einzelfasern von 0,8 dtex mittels Kalandrierbehandlung verbunden.

Das folienbeschichtete Vlies wird nach der VFDB-Richtli nie 0801 auf die Reißfestigkeit hin untersucht. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.

Die Untersuchung des Permeationsvermögens bei Einwirkung verschiedener Chemikalien erfolgt ebenfalls nach der VFDB-Richtlinie 0801. Diese Versuchsergebnisse sind in Tabelle 2 zusammengestellt.

Die Messung des Wasseraufnahmevermögens erfolgt nach der DIN 53923. Der gefundene Wert beträgt mehr als 150 Gew.-%.

Ferner wurde die Gasdichtheit der kompletten Anzuges gemessen. Dazu wird der Schutzanzug mit ölfreier Druck luft auf 25 mbar aufgeblasen. Nach einer Druckberuhi gungszeit von 3 min wurde der Überdruck auf 16 mbar (Prüfdruck) abgesenkt. Der beobachtete Druckabfall liegt im zulässigen Bereich (zulässiger Druckabfall nach der VFDB-Richtlinie 0801 : 2 mbar nach 3 min).

Bezugszeichenliste

1 Vliesschicht
2 Gewebeverstärkung
3 äußere Polyethylenschicht
4 Klebeschicht
5 Ethylenvinylalkohol-Schicht
6 Klebeschicht
7 innere Polyethylenschicht
8 Körperseite
9 Außenseite
10 folienbeschichtetes Vlies
11 Verbundfolie

Claims

1. Gasundurchlässiger, chemikalienbeständiger Schutzanzug gefertigt aus einem Vlies, das mit einer aus mindestens 5 Schichten in einem Verbund bestehenden Folie beschichtet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Vlies (1) als ein bindemittelfreies Nadelvlies ausgebildet ist, gewebe- oder gewirkverstärkt (2) ist und aus Polyester-, Polyamid-, Aramid- oder Polypropylenmikrofasern besteht.

2. Schutzanzug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Vlies (1) mit einem Gewebe oder Gewirk (2) aus Polyester-, Polyamid-, Aramid- oder Polypropylengarn verstärkt ist.

3. Schutzanzug nach mindestens einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Vlies (10) ein Wasseraufnahmevermögen von mehr als 150 Gew.-% aufweist.

4. Schutzanzug nach mindestens einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Folienbe schichtung (11) in der Reihenfolge von der Außenseite zur Innenseite hin aus je einer Polyethylenschicht (3), einem Haftvermittler (4), einer Ethylenvinylakohol-Schicht (5), einem Haftvermittler (6) und einer Polyethylenschicht (7) besteht.

5. Schutzanzug nach mindestens einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweiligen Schichten (3, 4, 5, 6, 7) der Verbundfolie (11) eine Stärke von 5 µm bis 100 µm aufweisen.

6. Schutzanzug nach mindestens einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die auf dem Vlies (1) liegende Polyethylenschicht (7) einen Zusatz von 0,1 bis 10% Ethylenvinylaceatat enthält.

7. Schutzanzug nach mindestens einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Folienbe schichtung (11) zweimal übereinander auf das Vlies (1) aufgebracht ist.