WO2005049147A1 - Schutzbekleidung mit abc-schutz - Google Patents

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WO2005049147A1
WO2005049147A1 PCT/EP2004/004029 EP2004004029W WO2005049147A1 WO 2005049147 A1 WO2005049147 A1 WO 2005049147A1 EP 2004004029 W EP2004004029 W EP 2004004029W WO 2005049147 A1 WO2005049147 A1 WO 2005049147A1
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layer
membrane
chemical
protective
adsorption
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PCT/EP2004/004029
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Hasso von Blücher
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BLüCHER GMBH
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    • Y10T442/20—Coated or impregnated woven, knit, or nonwoven fabric which is not [a] associated with another preformed layer or fiber layer or, [b] with respect to woven and knit, characterized, respectively, by a particular or differential weave or knit, wherein the coating or impregnation is neither a foamed material nor a free metal or alloy layer
    • Y10T442/2508—Coating or impregnation absorbs chemical material other than water
    • Y10T442/2516—Chemical material is one used in biological or chemical warfare

Definitions

  • the present invention relates to a breathable adsorbent material with a protective function against chemical poisons, in particular chemical warfare agents, with improved wearing comfort, in particular for the production of protective materials, such as protective suits, protective gloves, protective shoes, protective covers (e.g. for patient transportation) and the like, in particular for ABC use, as well as its use in the aforementioned protective materials.
  • protective materials such as protective suits, protective gloves, protective shoes, protective covers (e.g. for patient transportation) and the like, in particular for ABC use, as well as its use in the aforementioned protective materials.
  • protective suits There are basically three types of protective suits: the air and water vapor impermeable protective suits, which are equipped with a rubber layer impermeable to chemical poisons and very quickly lead to heat build-up, the air and water vapor permeable protective suits which offer the highest wearing comfort , and finally protective suits that are equipped with a membrane that allows water vapor to pass through, but not the poisons mentioned.
  • ABC protective clothing is therefore traditionally made either from completely impermeable systems (eg suits made from butyl rubber) or permeable, adsorptive filter systems based on activated carbon (powder, fibrous materials or spherical carbon).
  • the air-permeable, permeable protective suits generally have an adsorption layer with activated carbon, which the chemical poisons are very persistent. binds securely, so that even heavily contaminated suits pose no danger to the wearer.
  • the great advantage of this system is that the activated carbon is also accessible from the inside, so that poisons that have penetrated into damage or other leaks are adsorbed very quickly. Under extreme conditions, for example when a drop of a thickened poison appears from a greater height on a slightly open area of the outer material and penetrates to the point of coal, the layer of coal can be temporarily overwhelmed locally.
  • the adsorption layer in the air-permeable, permeable protective suits described above is in most cases designed such that either up to approximately 1.0 mm large activated carbon particles are bound to adhesive piles printed on a carrier or that a reticulated PU foam that is impregnated with a "carbon paste” (ie binder and activated carbon), is used as the adsorption layer, the adsorption layer generally being supplemented by an "outer material" (ie a covering material) and covered on the inside facing the carrier by a light textile material Occasionally, however, composites are also found which contain an activated carbon sheet, for example an activated carbon fleece.
  • a carbon paste ie binder and activated carbon
  • Protective suits are also used, which are equipped with a membrane which is designed to be permeable to water vapor to increase comfort, but at the same time acts as a barrier layer against liquids, in particular toxins.
  • a membrane which is designed to be permeable to water vapor to increase comfort, but at the same time acts as a barrier layer against liquids, in particular toxins.
  • Such a material is described for example in EP 0 827 451 A2.
  • Protective suits with a membrane which is permeable to water vapor but impermeable to poisons, in particular skin poisons have the disadvantage that poisons which have penetrated at leaky points remain inside the protective suit and are absorbed by the skin of the wearer.
  • Another object of the present invention is to provide an adsorption material, in particular for use in protective materials, such as, for example, protective suits, protective gloves, protective shoes, protective covers and the like, which - in addition to being permeable to water vapor, the passage, in particular, of chemical warfare agents and toxins (e.g. Membrane toxins) at least strongly retarding or preventing membrane - contains an adsorption layer based on activated carbon.
  • chemical warfare agents and toxins e.g. Membrane toxins
  • Another object of the present invention is to provide an adsorption material, in particular for use in protective materials, such as protective suits, protective gloves, protective shoes, protective covers and the like, which ensures high wearing comfort.
  • the present invention proposes an adsorption material according to claim 1. Further advantageous refinements of the adsorption material according to the invention are the subject of the respective subclaims or the secondary claims.
  • the present invention furthermore relates to the use of the adsorption material according to the invention for the production of protective materials, in particular protective suits, protective gloves, protective shoes, protective covers (for example, for patient transport) and the like, preferably for use in ABC.
  • a further subject of the present invention are protective materials, such as protective suits, protective gloves, protective shoes, protective covers (eg for patient transportation), protective suits and the like, in particular for ABC use, which are produced with the adsorption material according to the invention.
  • FIG. 1 shows a schematic sectional illustration through the layer structure of a breathable adsorption material according to a preferred embodiment of the invention in accordance with a special embodiment.
  • FIG. Shows a schematic sectional illustration through the layer structure 2 of an adsorption material 1 according to the invention in accordance with a special embodiment.
  • the breathable adsorption material 1 according to the invention which is equipped with a protective function against chemical poisons, in particular chemical warfare agents, has a multilayered layer structure 2, the layer structure 2 being at least QJ ⁇ .Q, in particular a flat carrier layer 3 and one associated with the carrier layer 3 has barrier layer 4 preventing or at least delaying the passage of chemical poisons;
  • the barrier layer 4 in turn comprises on the one hand at least one adsorption layer 5 based on a chemical adsorbing adsorbent, in particular based on activated carbon, and on the other hand at least one at least essentially water and air impermeable but water vapor permeable, delaying the passage of chemical poisons or at least in comparison to chemical poisons essential impermeable membrane 6.
  • the basic idea of the present invention is to equip a breathable adsorption material 1 with a multilayer structure 2 with an increased or improved protective function against chemical poisons, in particular chemical warfare agents, in that the barrier layer 4 contains both at least one adsorption layer 5 and at least one membrane 6 which is at least essentially water and air impermeable but water vapor permeable, retards the passage of chemical poisons or is at least essentially impermeable to chemical poisons.
  • chemical poisons such as e.g. B. chemical warfare agents
  • the presence of the membrane 6 provides additional protection for the carrier of the adsorption material 1, so that an adsorption material 1 with a double protective function against chemical poisons results, so to speak (namely on the one hand by the barrier action of the membrane 6 and on the other hand by the adsorption action of the Adsorption layer 5).
  • adsorption material 1 according to the invention By equipping the adsorption material 1 according to the invention with a special breathable membrane 6, which delays the passage of chemical poisons or is at least essentially impermeable to chemical poisons, good decontamination and regenerability of the adsorption material 1 according to the invention is achieved at the same time.
  • poisons which may have penetrated through the outer or carrier layer 3 and are located on the membrane 6 can be removed again from the membrane 6 by appropriate treatment methods (for example by flushing them down, for example using suitable decontamination solutions which reduce the Are well known to those skilled in the art for these purposes).
  • the barrier layer 4 of the adsorption material 1 according to the invention thus comprises both an adsorption layer 5 and a membrane 6 with the aforementioned properties.
  • the combination of adsorption layer 5, on the one hand, and membrane 6, on the other hand, in accordance with the layer structure 2 according to the invention, ensures efficient protection against chemical poisons, in particular chemical warfare agents, while at the same time being highly comfortable, in particular breathability.
  • the carrier layer 3 is advantageously arranged on the outside, in particular facing a pollutant source which releases chemical poisons. Consequently, the barrier layer 4, based on the carrier layer 3, is advantageously arranged on the inside, in particular facing away from a pollutant source which releases chemical poisons. Furthermore, it can be provided that the adsorption material 1 also has at least one in particular flat covering layer 7 assigned to the adsorption layer 5.
  • the cover layer 7 can in particular for Cover the barrier layer 4, in particular the Adso ⁇ tions slaughter 5, serve.
  • the cover layer 7 can in particular help to prevent excessive mechanical stress on the barrier layer 4, in particular the adsorption layer 5. If necessary, the cover layer 7 can simultaneously serve as a carrier for the adsorbent of the adsorption layer 5 and / or for the membrane 6. In particular, the cover layer 7 can be part of the barrier layer 4.
  • the adsorption material 1 also has at least one additional, in particular flat additional covering layer 8, the additional covering layer 8 preferably being arranged on the inside when the adsorption material 1 is in use, in particular facing away from a source of chemical toxins which releases toxins, ie. H. So the carrier layer 3 is arranged opposite.
  • the additional covering layer 8 and the carrier layer 3 can in particular form the two outer layers 3, 8 of the adsorption material 1, the additional covering layer 8 advantageously forming an inner lining when the adsorption material 1 is in use.
  • the individual layers 3, 4, 5, 6, 7, 8 of the layer structure 2 can each be connected to one another; this is done using methods known per se for these purposes (e.g. by gluing, welding, sewing, deepening, etc.).
  • the connection or fixing of the individual layers 3, 4, 5, 6, 7, 8 of the layer structure 2 takes place seamlessly with one another, preferably without damaging the individual layers 3, 4, 5, 6, 7, 8 (e.g. by gluing, welding, etc.).
  • it is advisable to seal the seams e.g. with a so-called seam sealing tape).
  • the individual layers 3, 4, 5, 6, 7, 8 of the layer structure 2 form a coherent composite.
  • the individual layers 3, 4, 5, 6, 7, 8 of the layer structure 2 can also be present, at least in part, unconnected, for. B. be placed loosely one above the other.
  • the individual layers 3, 4, 5, 6, 7, 8 of the layer structure 2 can be arranged in the Adso ⁇ tionsmaterial 1 as follows, wherein the individual layers 3, 4, 5, 6, 7, 8 can be connected to each other, what with Symbol "+" is reproduced, or can lie unconnected one above the other, which is represented by the symbol "/".
  • the carrier layer 3 is generally arranged on the outside, in particular facing a source of chemical toxins and the additional cover layer 8 is arranged on the inside, in particular facing away a source of chemical toxins.
  • the cover layer 7 and / or the additional cover layer 8 can be used for stabilization and / or. Protection of the adsorption layer 5 and / or the membrane 6 serve.
  • the cover layer 7 and / or the additional cover layer 8 can be designed as a preferably air-permeable textile material, in particular a flat textile structure, such as a woven fabric, knitted fabric, knitted fabric, scrim or textile composite.
  • the covering layer 7 and or the additional covering layer 8 preferably have a lower basis weight than the carrier layer 3.
  • the covering layer 7 has a basis weight of 5 to 75 g / m 2 , in particular 10 to 50 g / m 2 , preferably 15 to 30 g / m 2 , preferably less than 60 g / m 2 , in particular less than 50 g / m 2 , preferably less than 40 g / m 2 .
  • the too Additional carrier layer 8 has in particular a basis weight of 5 to 150 g / m, in particular 20 to 125 g / m, preferably 30 to 100 g / m, preferably 40 to 90 g / m 2 .
  • the Adso ⁇ tionsmaterials 1 z. B.
  • the cover layer 7 and or additional cover layer 8 can be designed to be abrasion-resistant and, in particular, to consist of an abrasion-resistant textile material.
  • any desired, in particular breathable, materials can be used here.
  • the textile composite can be a nonwoven.
  • the material of the carrier layer 3 be oleophobicized and / or hydrophobicized, in particular by means of a special impregnation.
  • the material of the carrier layer 3 generally has a basis weight of 50 to 300 g / m 2 , in particular 75 to 250 g / m 2 , preferably 90 to 175 g / m 2 .
  • the backing layer 3 is designed as an air-permeable, 75 to 250 g / m, preferably 90 to 175 g / m heavy textile fabric which can be made oleophobic and / or hydrophobic.
  • the membrane 6 As far as the membrane 6 is concerned, this is generally a continuous, in particular closed or at most microporous membrane.
  • the thickness of the membrane 6 is generally 1 to 500 ⁇ m, in particular 1 to 250 ⁇ m, preferably 1 to 100 ⁇ m, preferably 1 to 50 ⁇ m, particularly preferably from 2.5 to 30 ⁇ m, very particularly preferably 5 to 25 ⁇ m.
  • the membrane 6 has a high water vapor permeability of at least 12.5 1 / m per 24 h, in particular at least 17.5 1 / m 2 ro 24 h, preferably at least 20 1 / at 25 ° C.
  • the water vapor permeability of the adsorption material 1 as a whole is slightly lower compared to the membrane 6 alone; the water vapor permeability of the adsorption material 1 overall is nevertheless very high and is at least 101 / m 2 per 24 h, in particular at least 151 / m 2 per 24 h, preferably at least 20 1 / m 2 per 24 h, with a thickness of the membrane 6 of 50 ⁇ m (at 25 ° C).
  • the membrane 6 should have a low water vapor resistance R et under stationary conditions - measured according to DIN EN 31 092: 1993 from February 1994 ("Textiles - Physiological effects, measurement of the heat and water vapor resistance under stationary conditions [sweating guarded-hotplate test] ”) or according to the international standard ISO 11 092 - at 35 ° C of at most 30 (m 2 • Pascal) / watt, in particular at most 25 (m 2 • Pascal) / watt, preferably at most 20 (m 2 • Pascal) / Watt, with a thickness of the membrane 6 of 50 ⁇ m.
  • the water vapor volume resistance R et of the adsorption material 1 as a whole - compared to the membrane 6 alone - is slightly higher; in general, the water vapor volume resistance R et of the adsorption material 1 is at most 30 (m 2 • Pascal) / watt, in particular at most 25 (m 2 • Pascal) / watt, preferably at most 20 (m 2 • Pascal) / watt, at one Thickness of the membrane 6 of 50 microns.
  • the membrane 6 should otherwise be only slightly water-absorbent or swellable; a low water absorption capacity or Swellability increases comfort.
  • the swellability or the water absorption capacity of the membrane 6 should be at most 35%, in particular at most 25%, preferably at most 20%, based on the weight of the membrane 6.
  • the membrane 6 should be at least essentially impermeable to liquids, in particular water, and / or to aerosols or at least delay their passage.
  • the membrane 6 should have no or essentially no star hydrophilic groups, in particular no hydroxyl groups.
  • the membrane 6 can have weakly hydrophilic groups, for example polyether groups.
  • the membrane 6 can consist of or comprise a plastic or a polymer material.
  • a plastic or such a polymer can suitably e.g. B. be selected from the group of polyurethanes, polyether amides, polyester amides, polytetrafluoroethylene and / or cellulose-based polymers and derivatives of the aforementioned compounds.
  • the membrane 6 can be obtained as a reaction product from the reaction of an isocyanate, in particular a masked or blocked isocyanate, with an isocyanate-reactive crosslinker.
  • the membrane 6 can be a polyurethane-based membrane.
  • the membrane 6 can also be an expanded, optionally microporous membrane based on polytetrafluoroethylene.
  • the membrane 6 which may be present can be designed as a multilayer membrane laminate or as a multilayer membrane composite.
  • This membrane laminate or membrane composite can consist of at least two, preferably at least three interconnected membrane layers or layers.
  • this membrane laminate or membrane composite can comprise a core layer based on a cellulose-based polymer and two outer layers connected to the core layer, in particular based on a polyurethane, a polyether amide and / or a polyester amide.
  • the core layer may be based on a cellulose-based polymer as a 1 to 100 ⁇ m, in particular 5 to 50 ⁇ m, preferably 10 to 20 ⁇ m thick membrane, and the two may be bonded to the core layer.
  • the membrane 6 whose outer layers are each formed as a 1 to 100 ⁇ m, in particular 5 to 50 ⁇ m, preferably 5 to 10 ⁇ m thick membrane.
  • This special configuration of the membrane 6 makes it possible to combine different membrane materials with different properties, in particular different water vapor permeability and / or barrier effects against chemical poisons, and thus to optimize the properties of the membrane 6.
  • cellulose and cellulose derivatives are excellent barrier materials, especially against chemical pollutants or toxins, such as. B. warfare agents (lost etc.), and are not attacked or dissolved by these poisons;
  • polyurethane-based materials prevent migration or diffusion of the plasticizers that may be present in the cellulose layer and also dampen the crackling caused by the cellulose when it is worn.
  • the core layer is formed on the basis of a polymer based on cellulose, while the two outer layers of the membrane 6 are formed by polyurethane layers.
  • the membrane 6 in particular in order to increase the stability or wear resistance, in particular the tear resistance, of the membrane 6 in the production process (for example when printing the membrane 6 with hot adhesive) and also when using or wearing it, the membrane 6 can be provided on an additional, Carrier layer, not shown in the figure, can be applied or laminated on.
  • the membrane 6 has a certain elasticity.
  • the membrane 6 can be stretched or stretched at least 10%, in particular at least 20%, preferably at least 30% or more, at least in one direction (based on the membrane 6).
  • the layer structure 2 as a whole should also have a certain elasticity for the aforementioned purposes - in addition to good flexibility; compared to the membrane 6, however, the elasticity of the layer structure 2 as a whole is somewhat less, and in general the layer structure 2 as a whole is at least at least 5%, preferably at least 10%, very particularly preferably at least 15% or more, at least stretchable or stretchable in one direction.
  • the membrane 6 can simultaneously represent the adhesive layer 7 for fastening the adsorption layer 5.
  • the membrane 6 must be self-adhesive, in particular heat-adhesive. According to this particular embodiment, there is a saving in weight since an additional adhesive layer can be dispensed with.
  • breathable membranes 6, d. H. In particular water vapor-permeable but liquid-impermeable membranes 6, in particular in the form of thin films, surprising improvements can be achieved for NBC protective clothing, in particular if the adsorbent filter layer 5, so to speak, behind the membrane 6, i.e. H. So in use or Wearing state, downstream of the membrane 6, is arranged.
  • Such membranes 6 can, for. B. are based on different constructions, two of which are mentioned in the following without limitation:
  • monolithic, (weakly) hydrophilic membranes in particular made of PTFE coated with polyurethane, polyurethanes, optionally modified polyesters or optionally modified polyamides;
  • microporous, hydrophobic membranes in particular made of microporous PTFE, polyurethanes or polyolefins (these membranes are generally only liquid-tight to a limited extent but are permeable to air).
  • the flow rates of the adsorbent active carbon filter layers 5 can be reduced or, under certain circumstances, even reduced to zero.
  • the adsorptive filter layers 5 can therefore be reduced in thickness and mass by up to 90% depending on the diffusion rate of pollutants through the membrane 6.
  • the protective suits obtained are particle-tight, so that they can also be used to protect against B-arms and radioactive particles.
  • group 2 membranes means that the weight of the adsorptive filter layers 5 cannot be reduced due to the air flow. wrestlers. In this case, however, the membranes 6 serve as effective particle filters for aerosols, B-arms and radioactive particles.
  • the adsorption layer 5 of the adsorption material 1 is generally discontinuous, i. H.
  • the adsorption layer 5 generally comprises discrete adsorption particles which adsorb chemical poisons (e.g. adsorbents based on activated carbon), which are fixed, for example, by means of an adhesive on the membrane 6 or on the cover layers 7, 8 or on an additional carrier etc. could be.
  • the adsorption material of the adsorption layer 5 can in particular be an adsorption material containing or consisting of activated carbon, for example a material based on activated carbon in the form of activated carbon particles and or activated carbon fibers.
  • activated carbon beads as Adso ⁇ tionsmaterial for the Adso ⁇ tions Schweizer 5 conditions of up to about 250 g / m 2 or more are common, so that, for. B. in the event of an outbreak of sweat, about 40 g / m 2 of moisture can be stored, which in the case of a breathable carrier or outer layer 3 can then be released into the environment again.
  • the adsorption layer 5 can advantageously be designed as an adsorption surface filter, in particular on the basis of an adsorbent fixed to a preferably flat, in particular textile carrier.
  • the adsorption layer 5 comprises discrete activated carbon particles, preferably in the form of granules ("granular carbon") or ("spherical carbon").
  • the average diameter of the activated carbon particles is less than 1.0 mm, in particular less than 0.5 mm, preferably less than 0.4 mm, preferably less than 0.35 mm; however, the average diameter of the activated carbon particles is at least 0.1 mm.
  • the activated carbon particles in generally used in an amount of 5 to 50 g / m 2 , preferably 20 to 300 g / m 2 , preferably 25 to 250 g / m 2 , particularly preferably 50 to 100 g / m 2 .
  • Suitable activated carbon particles have inner surfaces (BET) of at least 800 m 2 / g, in particular of at least 900 m 2 / g, preferably of at least 1,000 m 2 / g, preferably in the range from 800 to 1,500 m 2 / g.
  • Granular coal, especially spherical coal has the decisive advantage that it is extremely abrasion-resistant and very hard, which is of great importance with regard to the wear properties.
  • the bursting pressure for a single activated carbon particle, in particular activated carbon granules or spheres is generally at least about 5 newtons, in particular at least about 10 newtons, and can reach up to about 20 newtons.
  • the adsorption layer 5 can comprise activated carbon fibers, in particular in the form of activated carbon fiber surfaces, as the adsorbent.
  • activated carbon fiber fabrics can have, for example, a basis weight of 20 to 200 g / m 2 , in particular 30 to 150 g / m 2 , preferably 15 to 120 g / m 2 .
  • These activated carbon fiber structures can be, for example, activated carbon fiber fabrics, knitted fabrics, scrims or composite materials (for example based on carbonized and activated cellulose and / or carbonized and activated acrylonitriles).
  • activated carbon particles and activated carbon fibers with one another as the adsorbent of the adsorption layer.
  • Activated carbon particles have the advantage of a higher adsorption capacity, while activated carbon fibers have better adsorption kinetics.
  • Suitable catalysts according to the invention are, for example, enzymes and / or metal ions, preferably copper, silver, cadmium, platinum, palladium, zinc and / or mercury ions.
  • the amount of catalyst can vary within wide limits; in general it is 0.05 to 12% by weight, preferably 1 to 10% by weight, particularly preferably 2 to 8% by weight, based on the weight of the adsorption layer 5.
  • At least 50%, in particular at least 60%, preferably at least 70%, of the adsorption layer 5 or the adsorbents of the adsorption layer 5 are freely accessible for the poisons or warfare agents to be adsorbed, ie in particular not with adhesive are covered. This is done in that the amount and the type, in particular the viscosity, of the adhesive with which the adsorbents are optionally fixed are designed such that the adsorbents of the adsorption layer 5 are not completely pressed or sink into the adhesive.
  • the adsorption material 1 according to the invention offers efficient protection against chemical poisons, in particular chemical warfare agents, while at the same time being very comfortable to wear, in particular good breathability, in the case of NBC protective suits.
  • the adsorption material 1 according to the invention is particularly suitable for military or ABC use (for example in the form of an ABC protective suit).
  • breathable carrier or outer materials e.g. B. Textiles
  • the inventive design of the adsorption material 1 according to the present invention achieves an excellent barrier effect against chemical warfare agents.
  • the barrier effect of the adsorption material 1 or the membrane 6 against chemical warfare agents in particular bis- [2-chloroethyl] sulfide (also synonymously referred to as mustard gas, mustard or yellow cross), measured according to CRDEC-SP-84010, method 2.2, carries at most 4 ⁇ g / cm 2 per 24 h, in particular at most 3.5 ⁇ g / cm per
  • 24 h preferably at most 3.0 ⁇ g / cm per 24 h, particularly preferably at most 2.5 ⁇ g / cm 2 per 24 h, with a thickness of the membrane 6 of 50 ⁇ m.
  • the adsorption material according to the invention can be produced in a manner known per se. This is well known to the person skilled in the art of producing adsorption materials, so that no further details need be given here.
  • the adsorption material according to the invention is suitable for producing protective materials of all kinds, in particular protective suits, protective gloves, protective shoes and protective covers.
  • the present invention thus also relates to protective materials of this type which are produced using the adsorption material according to the invention.
  • the carrier layer when the adsorption material is in use, is generally arranged on the outside, in particular facing a source of chemical toxins which releases toxins.
  • the protective materials are preferably protective suits, in particular NBC protective suits, the carrier layer being arranged on the outside in the state of use, in particular facing a source of chemical toxins which releases toxins or being arranged on the side facing away from the body.
  • the seams of the membrane laminate can be sealed liquid-tight with hot-melt adhesive tapes.
  • this is not necessary in order to obtain the required ABC protective effect.
  • the zippers are z. B. with external or internal double covers (z. B. one on the right and left side of the zipper), consisting of membrane laminate and filter with a high amount of activated carbon.
  • the seams of the Membra aminate are not welded watertight, the seams in the membrane laminate and in the adsorptive lining, for example, are arranged so that they do not lie directly one above the other. This further increases the security of the protective effect.
  • membrane functional layer and adsorbent functional layer are separated from one another in different positions of the loading clothes separately.
  • the adso ⁇ tive layer is worn as an undergarment in the form of an underwear or in the form of underwear.
  • the membrane can be installed in an outer protective jacket, and there are the following possible combinations (with the same symbols as before):
  • the seams piercing the membrane are sealed liquid-tight using a seam sealing tape.
  • the adso ⁇ tive functional layer can be made removable, for. B. if the protective clothing is also to be used for other purposes, or a low risk potential can be assumed.
  • the membrane construction corresponds to the construction options under no. 2.
  • the adso ⁇ tive layer has z. B. the structure C + D + E (with the same symbols as before) and z. B. by means of zippers, Velcro, push buttons and the like with the membrane layer.
  • z. B an approximately 10 cm wide strip of adsorbent filter material can be used in a mass that corresponds to systems without the use of membranes. This further reduces or prevents the penetration of warfare agents through openings.

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Abstract

Beschrieben ist ein Adsorptionsmaterial (1) mit Schutzfunktion gegenüber chemischen Giften, insbesondere chemischen Kampfstoffen, mit mehrschichtigem Schichtaufbau (2), wobei der Schichtaufbau (2) mindestens eine insbesondere flächige Trägerschicht (3) und eine der Trägerschicht (3) zugeordnete, den Durchtritt chemischer Gifte verhindernde oder zumindest verzögernde Sperrschicht (4) aufweist, wobei die Sperrschicht (4) einerseits mindestens eine Adsorptionsschicht (5) auf Basis eines chemische Gifte adsorbierenden Adsorbens, insbesondere auf Basis von Aktivkohle, und andererseits mindestens eine zumindest im wesentlichen wasser- und luftundurchlässige, aber wasserdampfdurchlässige, den Durchtritt chemischer Gifte verzögernde oder gegenüber chemischen Giften zumindest im wesentlichen undurchlässige Membran (6) aufweist. Das Adsorptionsmaterial (1) weist einen hohen Tragekomfort, insbesondere eine gute Atmungsaktivität, bei gleichzeitig ausgezeichnetem Schutz gegenüber chemischen Giften auf.

Description

Schutzbekleidung mit ABC-Schutz
Die vorliegende Erfindung betrifft ein atmungsaktives Adsorptionsmaterial mit Schutzfunktion gegenüber chemischen Giften, insbesondere chemischen Kampfstoffen, mit verbessertem Tragekomfort, insbesondere für die Herstellung von Schutzmaterialien, wie Schutzanzügen, Schutzhandschuhen, Schutzschuhen, Schutzabdeckungen (z. B. für Krankentransporte) und dergleichen, insbesondere für den ABC-Einsatz, sowie seine Verwendung in den zuvor genannten Schutzmaterialien.
Es gibt eine Reihe von Stoffen, die von der Haut aufgenommen werden und zu schweren körperlichen Schäden führen. Als Beispiele seien das blasenziehende Lost (Gelbkreuz) und das Nervengift Sarin erwähnt. Menschen, die mit solchen Giften in Kontakt kommen können, müssen einen geeigneten Schutz- anzug tragen bzw. durch geeignete Schutzmaterialien gegen diese Gifte geschützt werden.
Grundsätzlich gibt es drei Typen von Schutzanzügen: Die luft- und wasser- dampfundurchlässigen -Schutzanzüge, die mit einer für chemische Gifte un- durchlässigen Gummischicht ausgestattet sind und sehr schnell zu einem Hitzestau fuhren, die luft- und wasserdampfdurchlässigen Schutzanzüge, die den höchsten Tragkomfort bieten, und schließlich Schutzanzüge, die mit einer Membran ausgestattet sind, die zwar Wasserdampf, nicht aber die erwähnten Gifte hindurchlassen.
ABC-Schutzkleidung wird also traditionell entweder aus vollständig impermeablen Systemen (z. B. Anzüge aus Butylkautschuk) oder permeablen, ad- sorptiven Filtersystemen auf Basis von Aktivkohle (Pulver, Faserstoffen oder Kugelkohle) hergestellt.
Schutzanzüge gegen chemische Kampfstoffe, die für einen längeren Einsatz unter den verschiedensten Bedingungen gedacht sind, dürfen beim Träger zu keinem Hitzestau führen. Daher verwendet man hauptsächlich luftdurchlässige Materialien.
Die luftdurchlässigen, permeablen Schutzanzüge besitzen im allgemeinen eine Adsorptionsschicht mit Aktivkohle, welche die chemischen Gifte sehr dauer- haft bindet, so daß auch von stark kontaminierten Anzügen für den Träger keinerlei Gefahr ausgeht. Der große Vorteil dieses Systems ist, daß die Aktivkohle auch an der Innenseite zugänglich ist, so daß an Beschädigungen oder sonstigen undichten Stellen eingedrungene Gifte sehr schnell adsorbiert wer- den. Unter extremen Bedingungen, beispielsweise wenn ein Tropfen eines eingedickten Giftes aus größerer Höhe auf eine etwas offene Stelle des Außenmaterials auftritt und bis zur Kohle durchschlägt, kann die Kohleschicht aber örtlich kurzzeitig überfordert sein.
Die Adsorptionsschicht in den zuvor beschriebenen, luftdurchlässigen, permeablen Schutzanzügen ist in den meisten Fällen derart ausgestaltet, daß entweder im Durchschnitt bis zu circa 1,0 mm große Aktivkohleteilchen an auf einem Träger aufgedruckte Klebehäufchen gebunden sind oder aber daß ein retikulierter PU-Schaum, der mit einer "Kohlepaste" (d. h. Bindemittel und Aktivkohle) imprägniert ist, als Adsorptionsschicht zur Anwendung kommt, wobei die Adsorptionsschicht im allgemeinen durch einen "Außenstoff ' (d. h. ein Abdeckmaterial) ergänzt wird und an der dem Träger zugewandten Innenseite durch ein leichtes textiles Material abgedeckt ist. Gelegentlich findet man aber auch Verbundstoffe, die ein Aktivkohleflächengebilde, so z. B. ein Aktivkohlevlies, beinhalten.
Des weiteren kommen Schutzanzüge zum Einsatz, welche mit einer Membran ausgestattet sind, die zur Erhöhung des Tragekomforts zwar wasserdampfdurchlässig ausgebildet ist, aber gleichzeitig als Sperrschicht gegen Flüssig- keiten, insbesondere Giftstoffe, wirkt. Ein solches Material ist beispielsweise in der EP 0 827 451 A2 beschrieben. Schutzanzüge mit einer für Wasserdampf durchlässigen, aber für Gifte, insbesondere Hautgifte, undurchlässigen Membran haben den Nachteil, daß an undichten Stellen eingedrungene Gifte im Inneren des Schutzanzuges verbleiben und durch die Haut des Trägers auf- genommen werden.
Es ist nunmehr die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Adsorptionsbzw. Schutzmaterial bereitzustellen, welches die zuvor geschilderten Nachteile zumindest teilweise vermeidet und sich insbesondere für die Herstellung von ABC- Schutzmaterialien, wie Schutzanzügen, Schutzhandschuhen, Schutzschuhen, Schutzabdeckungen und dergleichen, eignet. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Adsorptionsmaterial, insbesondere zur Verwendung in Schutzmaterialien, wie beispielsweise Schutzanzügen, Schutzhandschuhen, Schutzschuhen, Schutzabdeckungen und dergleichen, zu schaffen, welches - neben einer wasserdampfdurchlässigen, den Durchgang insbesondere von chemischen Kampf- und Giftstoffen (z. B. Hautgiften) zumindest stark verzögernden bzw. verhindernden Membran - eine Adsorptionsschicht auf Aktivkohlebasis enthält. Dabei ist auch eine gewisse Gewichtseinsparung des Adsorptionsmaterials angestrebt.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung eines Adsorptionsmaterials, insbesondere zur Verwendung in Schutzmaterialien, wie Schutzanzügen, Schutzhandschuhen, Schutzschuhen, Schutzabdeckungen und dergleichen, welches einen hohen Tragekomfort gewährlei- stet.
Zur Lösung der zuvor geschilderten Aufgabenstellung schlägt die vorliegenden Erfindung ein Adsorptionsmaterial gemäß Anspruch 1 vor. Weitere, vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Adsorptionsmaterials sind Gegenstand der j eweiligen Unteransprüche bzw. der Nebenansprüche.
Weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung des erfindungsgemäßen Adsorptionsmaterials zur Herstellung von Schutzmaterialien, insbesondere von Schutzanzügen, Schutzhandschuhen, Schutzschuhen, Schutzabdeckungen (z. B. für Krankentransporte) und dergleichen, vorzugsweise für den ABC-Einsatz.
Schließlich sind ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung Schutzmaterialien, wie Schutzanzüge, Schutzhandschuhe, Schutzschuhe, Schutzab- deckungen (z. B. für Krankentransporte), Schutzanzüge und dergleichen, insbesondere für den ABC-Einsatz, die mit dem erfindungsgemäßen Adsorptionsmaterial hergestellt sind.
Weitere Vorteile, Eigenschaften, Aspekte und Merkmale der vorliegenden Er- findung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten, bevorzugten Ausführungsbeispiels. Es zeigt: Fig. eine schematische Schnittdarstellung durch den Schichtaufbau eines atmungsaktiven Adsorptionsmaterials gemäß einem bevorzugten Aus- führungsbeispiel der Erfindung entsprechend einer speziellen Ausf h- rungsform.
Die einzige Fig. zeigt eine schematische Schnittdarstellung durch den Schichtaufbau 2 eines erfϊndungsgemäßen Adsorptionsmaterials 1 entsprechend einer speziellen Ausgestaltung. Das erfmdungsgemäß atmungsaktive Adsorptionsmaterial 1 nach der vorliegenden Erfindung, welches mit einer Schutzfunktion gegenüber chemischen Giften, insbesondere chemischen Kampfstoffen, ausgestattet ist, weist einen mehrschichtigen Schichtaufbau 2 auf, wobei der Schichtaufbau 2 mindestens QJΏ.Q insbesondere flächige Trägerschicht 3 und eine der Trägerschicht 3 zugeordnete, den Durchtritt chemischer Gifte verhindernde oder zumindest verzögernde Sperrschicht 4 aufweist; die Sperrschicht 4 wiederum umfaßt einerseits mindestens eine Adsorptionsschicht 5 auf Basis eines chemische Gifte adsorbierenden Adsorbens, insbesondere auf Basis von Aktivkohle, und andererseits mindestens eine zumindest im wesentlichen wasser- und luftundurchlässige, aber wasserdampfdurchlässige, den Durchtritt chemischer Gifte verzögernde oder gegenüber chemischen Giften zumindest im wesentlichen undurchlässige Membran 6.
Die grundlegende Idee der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein atmungsaktives Adsorptionsmaterial 1 mit mehrschichtigem Schichtaufbau 2 dadurch mit einer erhöhten bzw. verbesserten Schutzfunktion gegenüber che- mischen Giften, insbesondere chemischen Kampfstoffen, auszurüsten, daß die Sperrschicht 4 sowohl mit mindestens einer Adsorptionsschicht 5 als auch mit mindestens einer zumindest im wesentlichen wasser- und luftundurchlässigen, aber wasserdampfdurchlässigen, den Durchtritt chemischer Gifte verzögernden oder gegenüber chemischen Giften zumindest im wesentlichen undurch- lässigen Membran 6 ausgestattet wird.
Die vorgenannte Membran 6, welche beispielsweise zwischen der Trägerschicht 3 und der Adsorptionsschicht 5 angeordnet werden, bewirkt, daß gegebenenfalls durch die Trägerschicht 3 eingedrungene chemische Gifte, wie z. B. chemische Kampfstoffe, nicht weiter in das Material eindringen können und daß diese Gifte, z. B. bei Anordnung der Membran 6 zwischen Träger- schicht 3 und Adsorptionsschicht 5, die Adsorptionsschicht 5 nicht oder zu- mindest zu einem überwiegenden Teil gar nicht erst erreichen, so daß die Ad- so tionskapazität der Adsorptionsschicht 5 quasi unerschöpflich bleibt. Zum anderen wird durch die Anwesenheit der Membran 6 ein zusätzlicher Schutz für den Träger des Adsoφtionsmaterials 1 bereitgestellt, so daß ein Adsorpti- onsmaterial 1 mit sozusagen doppelter Schutzfunktion gegenüber chemischen Giften resultiert (nämlich einerseits durch die Sperrwirkung der Membran 6 und andererseits durch die Adsorptionswirkung der Adsorptionsschicht 5). Durch die Ausstattung des erfindungsgemäßen Adsorptionsmaterials 1 mit einer speziellen atmungsaktiven Membran 6, welche den Durchtritt chemischer Gifte verzögert bzw. gegenüber chemischen Giften zumindest im wesentlichen undurchlässig ist, wird gleichzeitig eine gute Dekontaminierbarkeit und Regenerierbarkeit des erfindungsgemäßen Adsorptionsmaterials 1 erreicht. Denn durch die Außen- bzw. Trägerschicht 3 gegebenenfalls eingedrungene, auf der Membran 6 befindliche Gifte können durch entsprechende Behand- lungsverfahren ohne weiteres von der Membran 6 wieder entfernt werden (z. B. durch Herunterspülen, beispielsweise mit geeigneten Dekontaminati- onslösungen, welche dem Fachmann zu diesen Zwecken bestens bekannt sind).
Erfindungsgemäß umfaßt die Sperrschicht 4 des erfindungsgemäßen Adsoφtionsmaterials 1 also sowohl eine Adsoφtionsschicht 5 als auch eine Membran 6 mit den vorgenannten Eigenschaften. Durch die Kombination von Adsoφtionsschicht 5 einerseits und Membran 6 andererseits entsprechend dem erfindungsgemäßen Schichtaufbau 2 wird ein effizienter Schutz gegenüber chemischen Giften, insbesondere chemischen Kampfstoffen, bei gleichzeitig hohem Tragekomfort, insbesondere Atmungsaktivität, gewährleistet.
Im Gebrauchszustand des erfindungsgemäßen Adsoφtionsmaterials 1 ist die Trägerschicht 3 vorteilhafterweise außenseitig angeordnet, insbesondere einer chemische Gifte freisetzenden Schadstoffquelle zugewandt. Folglich ist die Sperrschicht 4, bezogen auf die Trägerschicht 3, vorteilhafterweise innenseitig angeordnet, insbesondere einer chemische Gifte freisetzenden Schadstoffquelle abgewandt. Des weiteren kann vorgesehen sein, daß das Adsoφtionsmaterial 1 außerdem mindestens eine insbesondere flächige, der Adsoφtionsschicht 5 zugeordnete Abdeckschicht 7 aufweist. Die Abdeckschicht 7 kann dabei insbesondere zur Abdeckung der Sperrschicht 4, insbesondere der Adsoφtionsschicht 5, dienen. Die Abdeckschicht 7 kann insbesondere dazu beitragen, eine übermäßige mechanische Belastung der Sperrschicht 4, insbesondere der Adsoφtionsschicht 5, zu verhindern. Gegebenenfalls kann die Abdeckschicht 7 gleichzei- tig als Träger für das Adsorbens der Adsoφtionsschicht 5 und/oder für die Membran 6 dienen. Insbesondere kann die Abdeckschicht 7 Bestandteil der Sperrschicht 4 sein.
Weiter kann vorgesehen sein, daß das Adsoφtionsmaterial 1 außerdem min- destens eine weitere, insbesondere flächige zusätzliche Abdeckschicht 8 aufweist, wobei im Gebrauchszustand des Adsoφtionsmaterials 1 die zusätzliche Abdeckschicht 8 vorzugsweise innenseitig angeordnet wird, insbesondere einer chemische Gifte freisetzenden Schadstoffquelle abgewandt, d. h. also der Trägerschicht 3 gegenüber angeordnet ist. Dabei können die zusätzliche Ab- deckschicht 8 und die Trägerschicht 3 insbesondere die beiden Außenschichten 3, 8 des Adsoφtionsmaterials 1 bilden, wobei im Gebrauchszustand des Adsoφtionsmaterials 1 die zusätzliche Abdeckschicht 8 vorteilhafterweise ein Innenfutter ausbildet.
Die einzelnen Schichten 3, 4, 5, 6, 7, 8 des Schichtaufbaus 2 können jeweils miteinander verbunden sein; dies geschieht mit an sich für diese Zwecke bekannten Methoden (z. B. durch Verkleben, Verschweißen, Vernähen, Vertieften etc.). Vorteilhafterweise erfolgt das Verbinden bzw. Fixieren der einzelnen Schichten 3, 4, 5, 6, 7, 8 des Schictttaufbaus 2 jeweils miteinander nahtlos, vorzugsweise ohne Beschädigung der einzelnen Schichten 3, 4, 5, 6, 7, 8 (z. B. durch Verkleben, Verschweißen etc.). Für den Fall, daß die Schichten 3, 4, 5, 6, 7, 8 - zumindest teilweise - vernäht oder dergleichen werden, empfiehlt es sich, die Nahtstellen abzudichten (z. B. mit einem sogenannten Nahtversiegelungsband). Insbesondere bilden die einzelnen Schichten 3, 4, 5, 6, 7, 8 des Schichtaufbaus 2 einen zusammenhängenden Verbund aus.
Alternativ können die einzelnen Schichten 3, 4, 5, 6, 7, 8 des Schichtaufbaus 2 aber auch - zumindest teilweise - unverbunden vorliegen, z. B. lose übereinander gelegt sein. Die einzelnen Schichten 3, 4, 5, 6, 7, 8 des Schichtaufbaus 2 können in dem Adsoφtionsmaterial 1 wie folgt angeordnet sein, wobei die einzelnen Schichten 3, 4, 5, 6, 7, 8 miteinander verbunden sein können, was mit dem Symbol "+" wiedergegeben wird, oder aber unverbunden übereinander liegen können, was mit dem Symbol "/" wiedergegeben wird.
. (3)+(6)+(7)+(5)+(8)
• (3)+(6)/(7)+(5)+(8) . (3)/(6)+(5)+(8)
• (3)/(6)+(7)+(5)+(8) • (3)+(6)+(5)+(7)/(8)
. (3)+(6)/(5)+(8)
. (3)+(6)+(5)+(8)
. (3)/(6)+(5)+(7)/(8)
• (3)/(6)+(5)/(8) • (3)+(6)/(7)+(5)/(8)
. (3)+(6)/(7)+(5)+(7)/(8).
Dabei ist im Gebrauchszustand des Adsoφtionsmaterials 1 die Trägerschicht 3 im allgemeinen äußenseitig angeordnet, insbesondere einer chemische Gifte freisetzenden Schadstoffquelle zugewandt und die zusätzliche Abdeckschicht 8 innenseitig angeordnet, insbesondere einer chemische Gifte freisetzenden Schadstoffquelle abgewandt.
Was die Abdeckschicht 7 und/oder die zusätzliche Abdeckschicht 8 anbelangt, so können die Abdeckschicht 7 und/oder die zusätzliche Abdeckschicht 8 zur Stabilisierung und/oder zum. Schutz der Adsoφtionsschicht 5 und/oder der Membran 6 dienen. Dabei können die Abdeckschicht 7 und/oder die zusätzliche Abdeckschicht 8 als ein vorzugsweise luftdurchlässiges Textilmaterial, insbesondere ein textiles Flächengebilde, wie ein Gewebe, Gewirke, Gestrik- ke, Gelege oder Textilverbundstoff, ausgebildet sein. Vorzugsweise besitzen die Abdeckschicht 7 und oder die zusätzliche Abdeckschicht 8 ein geringeres Flächengewicht als die Trägerschicht 3. Insbesondere hat die Abdeckschicht 7 ein Flächengewicht von 5 bis 75 g/ m2, insbesondere 10 bis 50 g/ m2, vorzugsweise 15 bis 30 g/ m2, bevorzugt von weniger als 60 g/ m2, insbesondere von weniger als 50 g/m2, vorzugsweise von weniger als 40 g/ m2. Die zu- sätzliche Trägerschicht 8 hat insbesondere ein Flächengewicht von 5 bis 150 g/ m , insbesondere 20 bis 125 g/ m , vorzugsweise 30 bis 100 g/ m , bevorzugt 40 bis 90 g/m2. Je nach Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Adsoφtionsmaterials 1, kann z. B. die Membran 6 auf die Abdeckschicht 7 und/oder auf die zusätzliche Abdeckschicht 8 auflaminiert oder aufkaschiert sein, z. B. mittels eines vorzugsweise diskontinuierlich, insbesondere punkt- förmig aufgetragenen Klebstoffes und/oder mittels eines Schmelzklebergewebes ("Schmelzkleberweb"). Vorteilhaferweise können die Abdeckschicht 7 und oder zusätzliche Abdeckschicht 8 abriebfest ausgebildet sein und insbe- sondere aus einem abriebfesten Textilmaterial bestehen.
Was das Material der Trägerschicht 3, die im Gebrauchs- bzw. Tragezustand im allgemeinen die Außenschicht des Adsoφtionsmaterials 1 bildet, anbelangt, so können hier beliebige, insbesondere atmungsaktive Materialien ver- wendet werden. Beispiele taerfür sind Textilmaterialien aller Art, vorzugsweise luftdurchlässige Textilmaterialien, insbesondere in Form textiler Flächengebilde, so z. B. Gewebe, Gewirke, Gestricke, Gelege oder Textilverbundstof- fe. Beispielsweise kann der Textilverbundstoff ein Vlies sein.
Um ein Eindringen chemischer Gifte (z. B. konzentrierter Tropfen von Kampfstoffen) zu verhindern bzw. zu erschweren, empfiehlt sich eine Oleo- phobierung und/oder Hydrophobierung des Materials der Trägerschicht 3, insbesondere durch eine spezielle Imprägnierung.
Das Material der Trägerschicht 3 besitzt im allgemeinen ein Flächengewicht von 50 bis 300 g/ m2, insbesondere 75 bis 250 g/ m2, vorzugsweise 90 bis 175 g/ m2. Insbesondere ist die Trägerschicht 3 als ein luftdurchlässiges, 75 bis 250 g/m , vorzugsweise 90 bis 175 g/ m schweres textiles Flächengebilde, welches oleophob und/oder hydrophob ausgerüstet sein kann, ausgebil- det.
Was die Membran 6 anbelangt, so handelt es sich hierbei im allgemeinen um eine kontinuierliche, insbesondere geschlossene oder allenfalls mikroporöse Membran. Dabei beträgt die Dicke der Membran 6 im allgemeinen 1 bis 500 μm, insbesondere 1 bis 250 μm, vorzugsweise 1 bis 100 μm, bevorzugt 1 bis 50 μm, besonders bevorzugt von 2,5 bis 30 μm, ganz besonders bevorzugt 5 bis 25 μm. Zur Erhöhung des Tragekomforts, insbesondere der Atmungsak- tivität, weist die Membran 6 bei 25 °C und bei einer Dicke von 50 μm eine hohe Wasserdampfdurchlässigkeit von mindestens 12,5 1/m pro 24 h, insbesondere mindestens 17,5 1/m2 ro 24 h, vorzugsweise mindestens 20 1/m2 pro 24 h oder mehr, auf (gemessen nach der "Methode des umgekehrten Be- chers" bzw. "inverted cup method" nach ASTM E 96 und bei 25 °C) (Zu weiteren Einzelheiten zur Messung der Wasserdampfdurchlässigkeit [water va- pour transmission, WVT] vgl. auch McCullough et al. "A comparison of Standard methods for measuring water vapour permeability of fabrics" in Meas. Sei. Technol. [Measurements Science and Technology] 14, 1402-1408, August 2003) . Hierdurch wird ein besonders hoher Tragekomfort gewährleistet.
Aufgrund der Vielzahl von Schichten 2, 3, 4, 5, 6, 7 und 8 des Schichtaufbaus 2 ist die Wasserdampfdurchlässigkeit des Adsoφtionsmaterials 1 insgesamt - im Vergleich zu der Membran 6 allein - geringfügig geringer; die Wasser- dampfdurchlässigkeit des Adsoφtionsmaterials 1 insgesamt ist dennoch sehr hoch und beträgt mindestens 101 / m2 pro 24 h, insbesondere mindestens 151 / m2 pro 24 h, vorzugsweise mindestens 20 1 / m2 pro 24 h, bei einer Dicke der Membran 6 von 50 μm (bei 25 °C).
Die Membran 6 sollte aus Gründen der Atmungsaktivität einen geringen Was- serdampfdurchgangswiderstand Ret unter stationären Bedingungen - gemessen nach DIN EN 31 092:1993 vom Februar 1994 ("Textilien - Physiologische Wirkungen, Messung des Wärme- und Wasserdampfdurchgangswider- standes unter stationären Bedingungen [sweating guarded-hotplate test]") bzw. nach gleichlautender internationaler Norm ISO 11 092 - bei 35 °C von höchstens 30 (m2 • Pascal) / Watt, insbesondere höchstens 25 (m2 • Pascal) / Watt, vorzugsweise höchstens 20 (m2 • Pascal) / Watt, bei einer Dicke der Membran 6 von 50 μm aufweisen. Aufgrund der Vielzahl von Schichten 2, 3, 4, 5, 6, 7 und 8 des Schichtaufbaus 2 ist der Wasserdampfdurchgangswiderstand Ret des Adsoφtionsmaterials 1 insgesamt — im Vergleich zu der Membran 6 allein - geringfügig höher; im allgemeinen beträgt der Wasserdampfdurchgangswider- stand Ret des Adsoφtionsmaterials 1 insgesamt höchstens 30 (m2 • Pascal) / Watt, insbesondere höchstens 25 (m2 • Pascal) / Watt, vorzugsweise höchstens 20 (m2 • Pascal) /Watt, bei einer Dicke der Membran 6 von 50 μm.
Die Membran 6 sollte im übrigen allenfalls nur geringfügig wasseraufnahmefähig bzw. quellfähig sein; eine geringfügige Wasseraufnahmefähigkeit bzw. Quellfähigkeit erhöht den Tragekomfort. Insbesondere sollte die Quellfähigkeit bzw. das Wasseraufnahmevermögen der Membran 6 höchstens 35 %, insbesondere höchstens 25 %, vorzugsweise höchstens 20 %, bezogen auf das Eigengewicht der Membran 6, betragen. Im übrigen sollte die Membran 6 ge- genüber Flüssigkeiten, insbesondere Wasser, und/oder gegenüber Aerosolen zumindest im wesentlichen undurchlässig sein oder zumindest deren Durchtritt verzögern. Zur Erreichung einer allenfalls geringfügigen Quellfähigkeit sollte die Membran 6 keine oder im wesentlichen keine star hydrophilen Gruppen, insbesondere keine Hydroxylgruppen, aufweisen. Zu Zwecken einer geringfügigen Quellung kann die Membran 6 aber schwach hydrophile Gruppen, beispielsweise Polyethergruppen, aufweisen.
Die Membran 6 kann aus einem Kunststoff oder einen Polymermaterial bestehen oder ein solches umfassen. Ein solcher Kunststoff bzw. ein solches Poly- mer kann geeigneterweise z. B. ausgewählt sein aus der Gruppe von Polyurethanen, Polyetheramiden, Polyesteramiden, Polytetrafluorethylenen und/oder Polymeren auf Cellulosebasis sowie Derivaten der vorgenannten Verbindungen. Beispielsweise kann die Membran 6 als Reaktionsprodukt aus der Reaktion eines Isocyanats, insbesondere eines maskierten oder blockierten Isocya- nats, mit einem isocyanatreaktiven Vernetzer erhalten sein. So kann die Membran 6 beispielsweise eine polyurethanbasierte Membran sein. Gleichermaßen kann die Membran 6 auch eine expandierte, gegebenenfalls mikroporöse Membran auf Basis von Polytetrafluorethylen sein. Gemäß einer besonderen Ausführangsform kann die gegebenenfalls vorhandene Membran 6 als ein mehrschichtiges Membranlaminat bzw. als ein mehrschichtiger Membranverbund ausgebildet sein. Dieses Membranlaminat bzw. dieser Membranverbund kann aus mindestens zwei, vorzugsweise mindestens drei miteinander verbundenen Membranschichten oder -lagen bestehen. Bei- spielsweise kann dieses Membranlaminat bzw. dieser Membranverbund eine Kernschicht auf Basis eines Polymers auf Cellulosegrundlage und zwei mit der Kernschicht verbundene äußere Schichten, insbesondere auf Basis eines Polyurethans, eines Polyetheramids und/oder eines Polyesteramids, umfassen. Dabei kann die Kernschicht auf Basis eines Polymers auf Cellulosegrundlage als 1 bis 100 μm, insbesondere 5 bis 50 μm, vorzugsweise 10 bis 20 μm dicke Membran ausgebildet sein und können die zwei mit der Kernschicht verbun- denen äußeren Schichten jeweils als 1 bis 100 μm, insbesondere 5 bis 50 μm, vorzugsweise 5 bis 10 μm dicke Membran ausgebildet sein. Diese besondere Ausgestaltung der Membran 6 ermöglicht es, verschiedene Membranmaterialien mit jeweils unterschiedlichen Eigenschaften, insbesondere unterschiedli- chen Wasserdampfdurchlässigkeiten und/oder Barrierewirkungen gegenüber chemischen Giften, miteinander zu kombinieren und so eine Optimierung der Eigenschaften der Membran 6 zu erreichen. Beispielsweise sind Cellulose und Cellulosederivate ausgezeichnete Sperrschichtmaterialien, insbesondere gegenüber chemischen Schad- bzw. Giftstoffen, wie z. B. Kampfstoffen (Lost etc.), und werden von diesen Giften nicht angegriffen bzw. aufgelöst; zum anderen verhindern polyurethanbasierte Materialien eine Migration bzw. Diffusion der in der Celluloseschicht gegebenenfalls vorhandenen Weichmacher und dämpfen außerdem das durch die Cellulose bedingte, beim Tragen auftretende Knistern. Deswegen ist es gemäß dieser besonderen Ausfuhrungs- form bevorzugt, daß im Fall eines Membranlaminats oder -Verbunds die Kern- schicht auf Basis eines Polymers auf Cellulosegrundlage gebildet wird, während die beiden Außenschichten der Membran 6 durch Polyurethanschichten gebildet werden.
Insbesondere um die Stabilität bzw. Verschließbeständigkeit, insbesondere die Reißfestigkeit, der Membran 6 im Herstellungsprozeß (z. B. beim Bedrucken der Membran 6 mit heißem Klebstoff) wie auch beim Gebrauch bzw. beim Tragen zu erhöhen, kann die Membran 6 auf einer zusätzlichen, in der Fig. nicht dargestellten Trägerschicht aufgebracht bzw. aufkaschiert sein.
Zur Erhöhung des Tragekomforts einerseits und zur Erzielung einer guten Verschleißbeständigkeit andererseits ist es vorteilhaft, wenn die Membran 6 eine gewisse Elastizität aufweist. Insbesondere ist es vorteilhaft, wenn die Membran 6 zu mindestens 10 %, insbesondere zu mindestens 20 %, vorzugs- weise zu mindestens 30 % oder mehr, zumindest in eine Richtung gedehnt bzw. gestreckt werden kann (bezogen auf die Membran 6). Auch der Schichtaufbau 2 insgesamt sollte zu den vorgenannten Zwecken - neben einer guten Biegsamkeit - auch eine gewisse Elastizität aufweisen; verglichen mit der Membran 6, ist die Elastizität des Schichtaufbaus 2 als Ganzes jedoch etwas geringer, und im allgemeinen ist der Scbichtaufbau 2 insgesamt zu mindestens 5 %, vorzugsweise zu mindestens 10 %, ganz besonders bevorzugt zu mindestens 15 % oder mehr, zumindest in eine Richtung dehnbar bzw. streckbar.
Gemäß einer besonderen, in der Fig. nicht dargestellten Ausfuhrungsform kann die Membran 6 gleichzeitig die Klebstoffschicht 7 zur Befestigung der Adsoφtionsschicht 5 darstellen. In diesem Fall muß die Membran 6 selbstklebend, insbesondere hitzeklebrig, ausgebildet sein. Gemäß dieser besonderen Ausführungsform kommt es zu einer Einsparung von Gewicht, da auf eine zusätzliche Klebstoffschicht verzichtet werden kann.
Durch den Einsatz sogenannter atmungsaktiver Membranen 6, d. h. insbesondere wasserdampfdurchlässigen, aber flüssigkeitsundurchlässigen Membranen 6, insbesondere in Form dünner Filme, lassen sich überraschende Verbesserungen für ABC-Schutzkleidung erzielen, insbesondere wenn die adsoφtive Filterschicht 5 sozusagen hinter der Membran 6, d. h. also im Gebrauchsbzw. Tragezustand, stromabwärts zur Membran 6, angeordnet ist. Solchen Membranen 6 können z. B. verschiedene Konstruktionen zugrundeliegen, wobei im folgenden nichtbeschränkend zwei genannt seien:
1. monolithische, (schwach) hydrophile Membranen, insbesondere aus mit Polyurethan beschichtetem PTFE, Polyurethanen, gegebenenfalls modifizierten Polyestern oder gegebenenfalls modifizierten Polyamiden;
2. mikroporöse, hydrophobe Membranen, insbesondere aus mikroporösem PTFE, Polyurethanen oder Polyolefinen (wobei diese Membranen im allgemeinen nur begrenzt flüssigkeitsdicht, aber luftdurchlässig sind).
Durch Verwendung von Membranen der Gruppe 1 lassen sich die Durchströmungsgeschwindigkeiten der adsoφtiven Aktiykohlefilterschichten 5 verringern bzw. unter Umständen sogar auf Null reduzieren. Die adsoφtiven Filter- schichten 5 können daher abhängig von der Diffusionsgeschwindigkeit von Schadstoffen durch die Membran 6 in ihrer Dicke und Masse um bis zu 90 % reduziert werden. Zusätzlich sind die erhaltenen Schutzanzüge partikeldicht, so daß sie auch zum Schutz vor B-Waffen und radioaktiven Partikeln dienen können. Durch den Einsatz von Membranen der Gruppe 2 lassen sich die adsoφtiven Filterschichten 5 in ihrem Gewicht wegen der Luftströmung zwar nicht ver- ringern. Die Membranen 6 dienen allerdings in diesem Fall als wirksame Partikelfilter für Aerosole, B-Waffen und radioaktive Partikel.
Was die Adsoφtionsschicht 5 des erfindungsgemäßen Adsoφtionsmaterials 1 anbelangt, so ist diese im allgemeinen diskontinuierlich ausgebildet, d. h. die Adsoφtionsschicht 5 umfaßt im allgemeinen diskrete, chemische Gifte adsorbierende Adsoφtionspartikel (z. B. Adsorbentien auf Basis von Aktivkohle), die beispielsweise mittels eines Klebstoffs auf der Membran 6 oder aber auf den Abdeckschichten 7, 8 oder aber auf einem zusätzlichen Träger etc. fixiert sein können. Das Adsoφtionsmaterial der Adsoφtionsschicht 5 kann insbesondere ein Aktivkohle enthaltendes oder hieraus bestehendes Adsoφtionsmaterial, beispielsweise ein Material auf Basis von Aktivkohle in Form von Aktivkohleteilchen und oder Aktivkohlefasern, sein.
Denn, wenn als Adsoφtionsmaterial für die Ausbildung der Adsoφtiόns- schicht 5 aktivkohlehaltige Materialien verwendet werden, kann der ohnehin bestehende, hohe Tragekomfort noch weiter gesteigert werden, weil die Aktivkohle als intermediärer Feuchtigkeits- bzw. Wasserspeicher (z. B. für Schweiß) dient und Feuchtigkeit bzw. Wasser sozusagen "abpuffern" kann. Bei Verwendung beispielsweise von Aktivkohlekügelchen als Adsoφtionsmaterial für die Adsoφtionsschicht 5 sind Auflagen von bis zu ca. 250 g / m2 oder mehr üblich, so daß z. B. bei einem Schweißausbruch etwa 40 g / m2 Feuchtigkeit gespeichert werden können, die im Fall einer atmungsaktiven Träger- bzw. Außenschicht 3 dann wieder an die Umgebung abgegeben wer- den können.
Vorteilhaferweise kann die Adsoφtionsschicht 5 als ein Adsoφtionsflächen- filter, insbesondere auf Basis eines an einem vorzugsweise flächigen, insbesondere textilen Träger fixierten Adsorbens, ausgebildet sein.
Gemäß einer Ausfuhrungsform der vorliegenden Erfindung umfaßt die Ad- soφtionsschicht 5 diskrete Aktivkohleteilchen, vorzugsweise in Kornform ("Kornkohle") oder ("Kugelkohle"). In diesem Fall beträgt der mittlere Durchmesser der Aktivkohleteilchen weniger als 1,0 mm, insbesondere weni- ger als 0,5 mm, vorzugsweise weniger als 0,4 mm, bevorzugt weniger als 0,35 mm; der mittlere Durchmesser der Aktivkohleteilchen beträgt jedoch mindestens 0,1 mm. Bei dieser Ausführungsform werden die Aktivkohleteilchen im allgemeinen in einer Menge von 5 bis 5O0 g/m2, vorzugsweise 20 bis 300 g/m2, bevorzugt 25 bis 250 g/m2, besonders bevorzugt 50 bis 100 g/m2, verwendet. Geeignete Aktivkohleteilchen weisen innere Oberflächen (BET) von mindestens 800 m2/ g, insbesondere von mindestens 900 m2/ g, vorzugsweise von mindestens 1.000 m2/ g, bevorzugt im Bereich von 800 bis 1.500 m2/ g, auf. Kornkohle, insbesondere Kugelkohle, hat den entscheidenden Vorteil, daß sie enorm abriebfest und sehr hart ist, was in bezug auf die Verschleißeigenschaften von großer Bedeutung ist. Bevorzugterweise beträgt der Berstdruck für ein einzelnes Aktivkohleteilchen, insbesondere Aktivkohlekörnchen bzw. -kügelchen, im allgemeinen mindestens etwa 5 Newton, insbesondere mindestens etwa 10 Newton, und kann bis zu etwa 20 Newton erreichen.
Gemäß einer alternativen Ausführungsforrn kann die Adsoφtionsschicht 5 als Adsorbens Aktivkohlefasern, insbesondere in Form von Aktivkohlefaserflä- chengebilden, umfassen. Derartige Aktivkohlefaserflächengebilde können beispielsweise ein Flächengewicht von 20 bis 200 g/m2, insbesondere 30 bis 150 g/m2, vorzugsweise 15 bis 120 g/m2, aufweisen. Bei diesen Aktivkohlefa- serflächengebilden kann es sich beispielsweise um Aktivkohlefasergewebe, -gewirke, -gelege oder -verbundstoffe handeln (z. B. auf Basis von carboni- sierter und aktivierter Cellulose und/oder carbonisierten und aktivierten Acryl- nitrilen).
Gleichermaßen ist es auch möglich, als Adsorbens der Adsoφtionsschicht 5 Aktivkohleteilchen und Aktivkohlefasern miteinander zu kombinieren. Aktiv- kohleteilchen haben den Vorteil einer höheren Adsoφtionskapazität, während Aktivkohlefasern eine bessere Adsoφtionskinetik aufweisen.
Zur Erhöhung der Adsoφtionseffizienz bzw. Adsoφtionsleistung besteht die Möglichkeit, das Adsorbens der Adsoφtionsschicht 5, insbesondere die Ak- tivkohleteilchen und/oder die Aktivkohlefasern, außerdem mit mindestens einem Katalysator zu imprägnieren. Erfindungsgemäß geeignete Katalysatoren sind beispielsweise Enzyme und/oder Metallionen, vorzugsweise Kupfer-, Silber-, Cadmium-, Platin-, Palladium-, Zink- und/ oder Quecksilberionen. Die Menge an Katalysator kann in weiten Bereichen variieren; im allgemeinen beträgt sie 0,05 bis 12 Gew.-%, vorzugsweise 1 bis 10 Gew.-%, besonders bevorzugt 2 bis 8 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Adsoφtionsschicht 5. Für eine effiziente Adsoφtionsleistung ist es bevorzugt, wenn mindestens 50 %, insbesondere mindestens 60 %, vorzugsweise mindestens 70 %, der Adsoφtionsschicht 5 bzw. der Adsorbentien der Adsoφtionsschicht 5 für die zu adsorbierenden Gifte bzw. Kampfstoffe frei zugänglich sind, d. h. insbesondere nicht mit Klebstoff bedeckt sind. Dies geschieht dadurch, daß die Menge und die Art, insbesondere die Viskosität, des Klebstoffs, mit der die Adsorbentien gegebenenfalls fixiert werden, derart ausgelegt sind, daß die Adsorbentien der Adsoφtionsschicht 5 nicht vollständig in den Klebstoff eingedrückt werden bzw. einsinken.
Das erfindungsgemäße Adsoφtionsmaterial 1 bietet einen effizienten Schutz gegenüber chemischen Giften, insbesondere chemischen Kampfstoffen, bei gleichzeitig hohem Tragekomfort, insbesondere guter Atmungsaktivität, im Fall von ABC-Schutzanzügen. Aufgrund dieser Eigenschaften eignet sich das erfindungsgemäße Adsoφtionsmaterial 1 nach der vorliegenden Erfindung insbesondere für den militärischen Einsatz bzw. den ABC-Einsatz (z. B. in der Form eines ABC-Schutzanzugs).
Infolge der hohen Effizienz der Schutzfunktion der Adsoφtionsschicht 5, welche durch die erfindungsgemäße Verwendung der Membran 6 erhöht wird, lassen sich auch atmungsaktive Träger- bzw. Außenmaterialien 3, so z. B. Textilien, einsetzen, so daß sich auf diese Weise der Tragekomfort erhöhen läßt, ohne daß der Träger eines entsprechenden Schutzanzuges einer erhöhten Gefährdung durch die Verwendung eines atmungsaktiven Träger- bzw. Au- ßenmaterials 3 ausgesetzt ist.
Aufgrund der hohen Flexibilität bzw. guten Biegsamkeit der einzelnen Schichten 3, 4, 5, 6, 7 und 8 bzw. des Schichtaufbaus 2 insgesamt wird nicht nur ein guter Tragekomfort erreicht, sondern außerdem auch eine gute Ver- Schleißbeständigkeit des erfindungsgemäßen Adsoφtionsmaterials 1.
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Adsoφtionsmaterials 1 nach der vorliegenden Erfindung wird eine ausgezeichnete Barrierewirkung gegenüber chemischen Kampfstoffen erreicht. Die Barrierewirkung des Adsoφti- onsmaterials 1 bzw. der Membran 6 gegenüber chemischen Kampfstoffen, insbesondere Bis-[2-chlorethyl]sulfid (synonym auch als Senfgas, Lost oder Gelbkreuz bezeichnet), gemessen nach CRDEC-SP-84010, Methode 2.2, be- trägt höchstens 4 μg / cm2 pro 24 h, insbesondere höchstens 3,5 μg / cm pro
24 h, vorzugsweise höchstens 3,0 μg / cm pro 24 h, besonders bevorzugt höchstens 2,5 μg / cm2 pro 24 h, bei einer Dicke der Membran 6 von 50 μm.
Die Herstellung des erfindungsgemäßen Adsoφtionsmaterials kann in an sich bekannter Weise erfolgen. Dies ist dem mit der Herstellung von Adsoφtions- materialien befaßten Fachmann bestens bekannt, so daß hier auf keine weiteren Einzelheiten eingegangen zu werden braucht.
Wie zuvor beschrieben, eignet sich das erfindungsgemäße Adsoφtionsmaterial zur Herstellung von Schutzmaterialien aller Art, insbesondere Schutzanzügen, Schutzhandschuhen, Schutzschuhen und Schutzabdeckungen. Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind somit auch derartige, unter Verwendung des erfindungsgemäßen Adsorptionsmaterials hergestellte Schutz- materialien.
Wie zuvor erwähnt, ist bei den erfindungsgemäßen Schutzmaterialien im Gebrauchszustand des Adsoφtionsmaterials im allgemeinen die Trägerschicht außenseitig angeordnet, insbesondere einer chemische Gifte freisetzenden Schadstoffquelle zugewandt. Vorzugsweise handelt es sich bei den Schutzmaterialien um Schutzanzüge, insbesondere ABC-Schutzanzüge, wobei im Gebrauchszustand die Trägerschicht außenseitig angeordnet, insbesondere einer chemische Gifte freisetzenden Schadstoffquelle zugewandt ist bzw. auf der vom Köφer abgewandten Seite angeordnet ist.
Im folgenden werden noch konkrete Ausfuhrungsbeispiele beschrieben.
1. Konstruktion eines kompletten Schutzanzugs Details der Ausführung: In einem ABC-Schutzanzug mit Membranen können folgende Schichten vorhanden sein: A: Oberstoff B: Membran C: Abdeckung (falls die gewählte adsorptive Schicht dies erfordert) D: adsoφtive Schicht E: Futterstoff Diese Schichten können durch Lamination miteinander verbunden werden ("+") oder unverbunden bzw. lose übereinander liegen ("/"). Folgende Konstruktionsmöglichkeiten sind z. B. sinnvoll und technisch realisierbar:
1. A+B+C+D+E 2. A+B/C+D+E
3. A/B+D+E
4. A B+C+D+E
5. Ä+B+D+C/E
6. A+B/D+E 7. A+B+D+E
8. A B+D+C/E
9. A/B+D/E
10. A+B/C+D/E
11. A+B/C+D+C/E.
Bei den Konstruktionen 2, 3, 4, 6, 7, 9, 10, 11 können die Nähte des Membranlaminats durch Heißklebebänder flüssigkeitsdicht abgedichtet werden. Durch die Verwendung des adsoφtiven Filtermaterials ist dies aber nicht notwendig, um die geforderte ABC-Schutzwirkung zu erhalten.
Die Reißverschlüsse werden z. B. mit außen- oder innenliegenden doppelten Abdeckungen (z. B. je einer auf der rechten und linken Seite des Reißverschlusses), bestehend aus Membranlaminat und Filter mit hoher Aktivkohlemenge, ausgeführt. In einer speziellen Ausführung, in der die Nähte des Membra aminats nicht wasserdicht verschweißt werden, werden beispielsweise die Nähte im Membranlaminat und im adsorptiven Futter konfektionstechnisch so angeordnet, daß sie nicht direkt übereinander liegen. So wird die Sicherheit der Schutz- Wirkung weiter erhöht.
2. Kombination Membranschutzanzug mit adsoφtivem Undergarment In einer weiteren Konstruktionsmöglichkeit werden Membranfunktionsschicht und adsoφtive Funktionsschicht voneinander in verschiedenen Lagen der Be- kleidung getrennt. Die adsoφtive Schicht wird dabei als Undergarment in der Art eines Unteranzuges oder in der Art von Unterwäsche getragen.
Die Membran kann dabei in eine äußere Schutzjacke eingebaut werden, und zwar gibt es folgende Kombinationsmöglichkeiten (mit denselben Symbolen wie zuvor):
1. A+B+E
2. A+B/E
3. A/B+E 4. A/B+C/E.
Die die Membran durchstechenden Nähte werden dabei mittels eines Nahtversiegelungsbandes flüssigkeitsdicht versiegelt.
3. Herausnehmbare adsoφtive Funktiorisscrricht
Die adsoφtive Funktionsschicht kann herausnehmbar gestaltet werden, z. B. wenn die Schutzkleidung auch für andere Einsatzzwecke dienen soll, oder von einem geringen Gefährdungspotential ausgegangen werden kann. Die Mem- brankonstruktion entspricht dabei den Konstruktionsmöglichkeiten unter Ziff. 2. Die adsoφtive Schicht hat z. B. den Aufbau C+D+E (mit denselben Symbolen wie zuvor) und kann z. B. mittels Reißverschlüssen, Klettverschlüssen, Druckknöpfen und dergleichen mit der Membranschicht verbunden werden.
Für die ABC-Schutzanzüge genügt es in der Regel, daß herkömmliche Verschlußsysteme verwendet werden. In einer Ausführung für erhöhten Schutz kann an allen oder einigen dieser Öffnungen z. B. ein ca. 10 cm breiter Streifen des adsoφtiven Filtermaterials in einer Masse verwendet werden, wie sie Systemen ohne Verwendung von Membranen entspricht. Dadurch wird ein Eindringen von Kampfstoffen durch Öffnungen weiter verringert bzw. verhindert.
Weitere Ausgestaltungen, Abwandlungen und Variationen der vorliegenden Erfindung sind für den Fachmann beim Lesen der Beschreibung ohne weiteres erkennbar und realisierbar, ohne daß er dabei den Rahmen der vorliegenden Erfindung verläßt.

Claims

Patentansprüche:
1. Atmungsaktives Adsoφtionsmaterial (1) mit Schutzfunktion gegenüber chemischen Giften, insbesondere chemischen Kampfstoffen, mit mehr- schichtigem Schichtaufbau (2), wobei der Schichtaufbau (2) mindestens eine insbesondere flächige Trägerschicht (3) und eine der Trägerschicht (3) zugeordnete, den Durchtritt chemischer Gifte verhindernde oder zumindest verzögernde Sperrschicht (4) aufweist, wobei die Sperrschicht (4) einerseits mindestens eine Adsoφtionsschicht (5) auf Basis eines chemische Gifte adsorbierenden Adsorbens, insbesondere auf Basis von Aktivkohle, und andererseits mindestens eine zumindest im wesentlichen wasser- und luftundurchlässige, aber wasserdampfdurchlässige, den Durchtritt chemischer Gifte verzögernde oder gegenüber chemischen Giften zumindest im wesentlichen undurchlässige Membran (6) auf- weist.
2. Adsoφtionsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Gebrauchszustand des Adsoφtionsmaterials (1) die Trägerschicht (3) außenseitig angeordnet, insbesondere einer chemische Gifte freiset- zenden Schadstoffquelle zugewandt ist und die Sperrschicht (4) innenseitig angeordnet, insbesondere einer chemische Gifte freisetzenden Schadstoffquelle abgewandt ist.
3. Adsoφtionsmaterial nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Adsoφtionsmaterial (1) außerdem mindestens eine insbesondere flächige, der Adsoφtionsschicht (5) zugeordnete Abdeckschicht (7) aufweist, insbesondere wobei die Abdeckschicht (7) zur Abdeckung der Sperrschicht (4), insbesondere der Adsorptionsschicht (5), dient und/oder insbesondere wobei die Abdeckschicht (7) gleichzeitig als Trä- ger für das Adsorbens der Adsoφtionsschicht (5) und/oder für die Membran (6) dient und/oder insbesondere wobei die Abdeckschicht (7) Bestandteil der Sperrschicht (4) ist.
4. Adsoφtionsmaterial nach einem oder mehreren der vorangehenden An- Sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Adsoφtionsmaterial (1) außerdem mindestens eine weitere, insbesondere flächige zusätzliche Abdeckschicht (8) aufweist, insbesondere wobei im Gebrauchszustand des Adsoφtionsmaterials (1) die zusätzliche Abdeckschicht (8) innenseitig angeordnet, insbesondere einer chemische Gifte freisetzenden Schadstoffquelle abgewandt ist und der Trägerschicht (3) gegenüber angeordnet ist und/oder insbesondere wobei die zusätzliche Abdeckschicht (8) und die Trägerschicht (3) die beiden Außenschichten (3, 8) des Adsoφtionsmaterials (1) bilden und/oder insbesondere wobei im Gebrauchszustand des Adsoφtionsmaterials (1) die zusätzliche Abdeckschicht (8) ein Innenfutter bildet.
Adsoφtionsmaterial nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Schichten (3, 4, 5, 6, 7, 8) des Schichtaufbaus (2) jeweils miteinander verbunden sind oder aber, zumindest zum Teil, unverbunden übereinander gelegt sind und/ oder daß die einzelnen Schichten (3, 4, 5, 6, 7, 8) des Schichtaufbaus (2) einen Verbund ausbilden.
Adsoφtionsmaterial nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Schichten (3, 4, 5, 6, 7, 8) des Schichtaufbaus (2) in dem Adsoφtionsmaterial (1) wie folgt angeordnet sein können, wobei die einzelnen Schichten (3, 4,
5,
6, 7, 8) miteinander verbunden sein können, was mit dem Symbol "+" wiedergegeben wird, oder aber unverbunden übereinanderliegen können, was mit dem Symbol "/" wiedergegeben wird: (3)+(6)+(7)+(5)+(8) (3)+(6)/(7)+(5)+(8) (3)/(6)+(5)+(8) (3)/(6)+(7)+(5)+(8) (3)+(6)+(5)+(7)/(8) (3)+(6)/(5)+(8) (3)+(6)+(5)+(8) (3)/(6)+(5)+(7)/(8) (3)/(6)+(5)/(8) (3)+(6)/(7)+(5)/(8) (3)+(6)/(7)+(5)+(7)/(8), insbesondere wobei im Gebrauchszustand des Adsoφtionsmaterials (1) die Trägerschicht (3) außenseitig angeordnet, insbesondere einer chemische Gifte freisetzenden Schadstoffquelle zugewandt ist und die zusätzliche Abdeckschicht (8) innenseitig angeordnet, insbesondere einer che- mische Gifte freisetzenden Schadstoffquelle abgewandt ist.
7. Adsoφtionsmaterial nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerschicht (3) oleophobiert und/oder hydrophobiert ist, insbesondere durch eine spezielle Imprägnie- rang.
8. Adsoφtionsmaterial nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran (6) eine kontinuierliche, insbesondere geschlossene oder allenfalls mikroporöse Membran ist und/oder daß die Dicke der Membran (6) 1 bis 500 μm, insbesondere 1 bis 250 μm, vorzugsweise 1 bis 100 μm, bevorzugt 1 bis 50 μm, besonders bevorzugt von 2,5 bis 30 μm, ganz besonders bevorzugt von 5 bis 25 μm, beträgt.
9. Adsoφtionsmaterial nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran (6) bei 25 °C und bei einer Dicke von 50 μm eine Wasserdampfdurchlässigkeit von mindestens 12,5 1/m2 pro 24 h, insbesondere mindestens 17,5 1/m2 pro 24 h, vorzugsweise mindestens 20 1/m2 pro 24 h oder mehr, aufweist und/oder daß das Adsoφtionsmaterial (1) bei 25 °C und bei einer Dicke der Membran (6) von 50 μm eine Wasserdampfdurchlässigkeit von mindestens 10 1/m2 pro 24 h, insbesondere mindestens 15 1/m2 pro 24 h, vor- zugsweise mindestens 20 1/m pro 24 h, aufweist.
10. Adsoφtionsmaterial nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran (6) einen Wasser- dampfdurchgangswiderstand Ret unter stationären Bedingungen, gemessen nach DIN EN 31 092:1993 (Februar 1994) und internationaler Norm ISO 11 092, bei 35 °C von höchstens 25 (m2 • Pascal) / Watt* insbeson- dere höchstens 20 (m2 • Pascal) / Watt, vorzugsweise höchstens 13 (m2 • Pascal) / Watt, bei einer Dicke von 50 μm aufweist und/oder daß das Adsoφtionsmaterial (1) einen Wasserdampfdurchgangswiderstand Ret unter stationären Bedingungen, gemessen nach DLN EN 31 092:1993 (Februar 1994) und internationaler Norm ISO 11 092, bei 35 °C von höchstens 30 (m2 • Pascal) / Watt, insbesondere höchstens 25 (m2 • Pas- cal) / Watt, vorzugsweise höchstens 20 (m • Pascal) / Watt, bei einer Dicke der Membran (6) von 50 μm aufweist.
11. Adsoφtionsmaterial nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran (6) als ein mehrschichtiges Membranlaminat und/oder als ein mehrschichtiger Mem- branverbund ausgebildet ist, insbesondere wobei das Membranlaminat und/oder der Membranverbund aus mindestens zwei, vorzugsweise mindestens drei miteinander verbundenen Schichten oder Lagen besteht.
12. Adsoφtionsmaterial nach Ansprach 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Membranlaminat oder der Membranverbund eine Kernschicht auf Basis eines Polymers auf Cellulosegrundlage und zwei mit der Kernschicht verbundene äußere Schichten, insbesondere auf Basis eines Polyurethans, eines Polyetheramids und/oder eines Polyesteramids, umfaßt, insbesondere wobei die Kernschicht auf Basis eines Polymers auf Cel- lulosegrundlage als 1 bis 100 μm, insbesondere 5 bis 50 μm, vorzugsweise 10 bis 20 μm dicke Membran ausgebildet sein kann und/oder insbesondere wobei die zwei mit der Kernschicht verbundenen äußeren Schichten jeweils als 1 bis 100 μm, insbesondere 5 bis 50 μm, vorzugsweise 5 bis 10 μm dicke Membran ausgebildet sein können.
13. Adsoφtionsmaterial nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Adsoφtionsschicht (5) diskontinuierlich ausgebildet ist und/oder daß die Adsoφtionsschicht (5) diskrete, chemische Gifte adsorbierende Adsoφtionspartikel, insbeson- dere auf Basis von Aktivkohle, umfaßt und/oder daß das Adsorbens der Adsoφtionsschicht (5) ein Aktivkohle enthaltendes oder hieraus bestehendes Adsorbens ist.
14. Adsoφtionsmaterial nach einem oder mehreren der vorangehenden An- spräche, dadurch gekennzeichnet, daß die Adsoφtionsschicht (5) als ein Adsoφtionsflächenfilter, insbesondere auf Basis eines an einem vorzugsweise flächigen, insbesondere textilen Träger fixierten Adsorbens, ausgebildet ist und/oder daß die Adsoφtionsschicht (5) ein chemische Gifte adsorbierendes Adsorbens, insbesondere auf Basis von Aktivkohle, vorzugsweise in Form von Aktivkohleteilchen und/oder Aktivkohlefasern, umfaßt, wobei das Adsorbens vorzugsweise an einem Träger, ins- besondere einem textilen Träger, befestigt ist.
15. Adsoφtionsmaterial nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Adsorptionsmaterial (1) und/oder die Membran (6) eine Barrierewirkung gegenüber chemischen Kampfstoffen, insbesondere Bis[2-chlorethyl]sulfid (Senfgas, Lost, Gelbkreuz), gemessen nach CRDEC-SP-84010, Methode 2.2, von höchstens 4 μg / cm2 pro 24 h, insbesondere höchstens 3,5 μg / cm2 pro 24 h, vorzugsweise höchstens 3,0 μg /cm2 pro 24 h, besonders bevorzugt höchstens 2,5 μg / cm2 pro 24 h, bei einer Dicke der Membran (6) von 50 μm aufweist.
16. Atmungsaktives Adsoφtionsmaterial (1) mit Schutzfunktion gegenüber chemischen Giften, insbesondere chemischen Kampfstoffen, mit mehrschichtigem Schichtaufbau (2), wobei der Schichtaufbau (2) mindestens eine insbesondere flächige Trägerschicht (3) und eine der Trägerschicht (3) zugeordnete, den Durchtritt chemischer Gifte verhindernde oder zumindest verzögernde Sperrschicht (4) aufweist, wobei die Sperrschicht (4) einerseits mindestens eine Adsoφtionsschicht (5) auf Basis eines chemische Gifte adsorbierenden Adsorbens, insbesondere auf Basis von Aktivkohle, und andererseits mindestens eine zumindest im wesentlichen wasser- und luftundurchlässige, aber wasserdampfdurchlässige, den Durchtritt chemischer Gifte verzögernde oder gegenüber chemischen Giften zumindest im wesentlichen undurchlässige Membran (6) aufweist, wobei das Adsoφtionsmaterial (1) und/oder die Membran (6) eine Barrierewirkung gegenüber chemischen Kampfstoffen, insbesondere Bis[2-chlorethyI]sulfid, von höchstens 4 μg / cm pro 24 h bei einer Dik- ke der Membran (6) von 50 μm aufweist.
17. Atmungsaktives Adsoφtionsmaterial (1) mit Schutefunktion gegenüber chemischen Giften, insbesondere chemischen Kampfstoffen, mit mehrschichtigem Schichtaufbau (2), wobei der Schichtaufbau (2) mindestens eine insbesondere flächige Trägerschicht (3) und eine der Trägerschicht (3) zugeordnete, den Durchtritt chemischer Gifte verhindernde oder zumindest verzögernde Sperrschicht (4) aufweist, wobei die Sperrschicht (4) einerseits mindestens eine Adsoφtionsschicht (5) auf Basis eines chemische Gifte adsorbierenden Adsorbens, insbesondere auf Basis von Aktivkohle, und andererseits mindestens eine zumindest im wesentlichen wasser- und luftundurchlässige, aber wasserdampfdurchlässige, den Durchtritt chemischer Gifte verzögernde oder gegenüber chemischen Giften zumindest im wesentlichen undurchlässige Membran (6) aufweist, wobei das Adsoφtionsmaterial (1) bei 25 °C und bei einer Dicke der Membran (6) von 50 μm eine Wasserdampfdurchlässigkeit von min- destens 101/m pro 24 h aufweist.
18. Atmungsaktives Adsoφtionsmaterial (1) mit Schutzfunktion gegenüber chemischen Giften, insbesondere chemischen Kampfstoffen, mit mehr- schichtigem Schichtaufbau (2), wobei der Schichtaufbau (2) mindestens eine insbesondere flächige Trägerschicht (3) und eine der Trägerschicht (3) zugeordnete, den Durchtritt chemischer Gifte verhindernde oder zumindest verzögernde Sperrschicht (4) aufweist, wobei die Sperrschicht (4) einerseits mindestens eine Adsoφtionsschicht (5) auf Basis eines chemische Gifte adsorbierenden Adsorbens, insbesondere auf Basis von Aktivkohle, und andererseits mindestens eine zumindest im wesentlichen wasser- und luftundurchlässige, aber wasserdampfdurchlässige, den Durchtritt chemischer Gifte verzögernde oder gegenüber chemischen Giften zumindest im wesentlichen undurchlässige Membran (6) auf- weist, wobei das Adsoφtionsmaterial (1) einen Wasserdampfdurch- gangswiderstand Ret unter stationären Bedingungen bei 35 °C von höchstens 30 (m2 • Pascal) / Watt bei einer Dicke der Membran (6) von 50 μm aufweist.
19. Schutzmaterialien, insbesondere Schutzanzüge, Schutzhandschuhe, Schutzschuhe und Schutzabdeckungen, hergestellt unter Verwendung eines Adsoφtionsmaterials (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche und/oder aufweisend ein Adsoφtionsmaterial (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche.
0. Schutzmaterialien nach Ansprach 19, dadurch gekennzeichnet, daß im Gebrauchszustand des Adsoφtionsmaterials (1) die Trägerschicht (3) außenseitig angeordnet, insbesondere einer chemische Gifte freisetzenden Schadstoffquelle zugewandt ist und/oder daß es sich bei den Schutzmaterialien um Schutzanzüge, insbesondere ABC-Schutzanzüge, handelt, wobei im Gebrauchszustand die Trägerschicht (3) außenseitig angeordnet, insbesondere einer chemische Gifte freisetzenden Schadstoffquelle zugewandt ist und auf der vom Köφer abgewandten Seite angeordnet ist.
21. Verwendung eines Adsoφtionsmaterials (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche zur Herstellung von Schutzmaterialien aller Art, insbesondere Schutzanzügen, Schutzhandschuhen, Schutzschuhen und Schutzabdeckungeή, vorzugsweise für den ABC-Einsatz, insbesondere wobei im Gebrauchszustand des Adsoφtionsmaterials (1) die Trägerschicht (3) außenseitig angeordnet ist und/oder insbesondere wobei im Gebrauchszustand des Adsoφtionsmaterials (1) die Trägerschicht (3) einer chemische Gifte freisetzenden Schadstoffquelle zugewandt ist.
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