Stelzmüller, Helmut (Riedklinge 7 Leutenbach, 71397, DE)
Töpfer, Hans-joachim (Friedrich-List-Strasse 52 Backnang, 71522, DE)
Ritscher, Frank (Parkstrasse 2/1 Weinstadt, 71384, DE)
Franke, Siegfried (Kastanienallee 10 Görlitz, 02827, DE)
Stelzmüller, Helmut (Riedklinge 7 Leutenbach, 71397, DE)
Töpfer, Hans-joachim (Friedrich-List-Strasse 52 Backnang, 71522, DE)
Ritscher, Frank (Parkstrasse 2/1 Weinstadt, 71384, DE)
| 1. | Basische, nichtwässrige Dekontaminationsflüssigkeit, enthaltend 20 bis 40 Gew. % eines aliphatischen C2C6Alkohols ; 20 bis 40 Gew. % eines aliphatischen C2C6Aminoalkohols ; 20 bis 50 Gew. % eines zyklischen C2C5Säureamids und/oder eines aliphatischen C2C6Diamins ; und 0,5 bis 2,6 Mol/1 eines Alkalialkoxids (Alkalialkoholats, Alkalialkanolat) und/oder eines Alkaliaminoalkanoxids (Alkaliaminoafkoholats, Alkaliaminoalleanolats). |
| 2. | Dekontaminationsflüssigkeit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Alkalialkoholat ausgewählt ist aus CC6Alkoholaten. |
| 3. | Dekontaminationsflüssigkeit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das oder die Alkalialkoxide (Alkoholate, Alkanolate) und ihre Ionen durch Einbringung des entsprechenden reinen Alkalimetalls oder eines Al kalihydroxids oder eines kommerziellen Alkalialkoxids zu den Lösemittel komponenten gebildet werden. |
| 4. | Dekontaminationsflüssigkeit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass als aliphatischer Alkohol Propanole und/oder Butanole enthalten sind. |
| 5. | Dekontaminationsflüssigkeit nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Aminoalkohol 2Amino1butanol, N, NDimethyl aminoethanol und/oder NMethyldiisopropanolamin enthalten ist. |
| 6. | Dekontaminationsflüssigkeit nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass als zyklisches Säureamid NMethyl2pyrrolidon ent halten ist. |
| 7. | Dekontaminationsflüssigkeit nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeit weiterhin bis zu 10 Gew. % eines Diols ; und/oder bis zu 20 Gew. % eines aliphatischen oder aromatischen flüssigen Kohlen wasserstoffs als CoLösemittel enthält. |
| 8. | Verfahren zur Dekontamination von Oberflächen, insbesondere lackierten, polymerbeschichteten oder Kunststoffoberflächen, gekennzeichnet durch das Auftragen einer Dekontaminationsflüssigkeit nach einem der Ansprüche 1 bis 7. |
| 9. | Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Dekontami nationsflüssigkeit in einer Menge von 0,05 bis 0,2 1/m2 Oberfläche aufge bracht, insbesondere aufgesprüht wird. |
| 10. | Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die De kontaminationsflüssigkeit 5 bis 15 min einwirken gelassen und dann abge spült wird. |
| 11. | Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die mit der Dekontaminationsflüssigkeit behandelten Flächen mit kal tem, warmem oder heißem Wasser oder mit Heißdampf nachbehandelt und dabei die Dekontaminationsflüssigkeit und die Reaktionsprodukte abgespült werden. |
Beispiele für solche basische, nicht-wässrige Dekontaminationsflüssigkeiten sind aus dem US-Patent 3,079,346 oder der deutschen Patentschrift DD 299 458 A7 bekannt. Ihre Basizität ist auf die darin enthaltenen Alkalialkoxide (Alkalialkohola- te, Alkalialkanolate) und ihre Anionen zurückzuführen. Diese sind die hauptsäch- lich reaktiven Komponenten zur Umsetzung von militärisch und terroristisch ver- wendbaren toxischen Kontaminanten, wie chemische Kampfstoffe aus der Gruppe der Loste (wie z. B. Schwefellost), der Fluorphosphororganylen (wie z. B. Soman) oder der der Thiocholinphosphororganylen (wie z. B. VX).
Nachteilig bei den bekannten Dekontaminationsflüssigkeiten ist zum Einen deren schädliche Wirkung auf Kunststoffe, Elastomere und Farbanstriche, die zum Quellen bzw. Aufweichen und Ablösen derselben und auch zu Korrosionserschei- nungen an Metallen und Metalilegierungen führen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Dekontaminationsflüssigkeit der eingangs beschriebenen Art vorzuschlagen, die sich zum Einen sparsamer ein- setzen lässt und die zum Anderen lackierte Oberflächen, mit Kunstoffen/Elas- tomeren überzogene Oberflächen, insbesondere von Metallen, Kunststoffe und Elastomere in den erforderlichen Behandlungszeiten nicht oder nicht wesentlich angreift.
Diese Aufgabe wird bei der eingangs beschriebenen basischen, nicht-wässrigen Dekontaminationsflüssigkeit erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass diese 0,5 bis 2,6 Moi/1 eines Alkalialkoxids (Alkalialkoholats, Alkalialkanolats) und/oder eines Alkaliaminoalkoxids (Alkaliaminoalkoholats, Alkaliaminoalkanolats) in einer For- mulierung enthält. Diese Formulierung umfasst : 20 bis 40 Gew. % eines aliphatischen C2-C6-Alkohols ; 20 bis 40 Gew. % eines aliphatischen C2-C6-Aminoalkohols und 20 bis 50 Gew. % eines zyklischen C2-C5-Säureamids und/oder eines aliphati- schen C2-C5-Diamins.
Zur Erzielung des gleichen Dekontaminationseffektes mit den eingangs beschrie- benen herkömmlichen Dekontaminationsflüssigkeiten sind bei diesen größere Mengen je Flächeneinheit einzusetzen, und sie benötigen zum Teil auch längere Einwirkungszeiten.
Die erfindungsgemäße Dekontaminationsflüssigkeit enthält ein chemisches Gleichgewichtssystem aus den aliphatischen Alkoholen und den Aminoalkoholen, ihren Alkalialkoxiden und deren Ionen.
Die erfindungsgemäße Dekontaminationsflüssigkeit lässt sich mit üblichen, geeig- neten militärischen und zivilen Dekontaminationsgeräten zur Dekontamination von Militärtechnik, Flugzeugen, Schiffen und Schienenfahrzeugen, von Einrich- tungen wie Gebäuden, Straßen, Rollbahnen, sowie auch von Laboratoriumsgerä- ten verwenden.
Die erfindungsgemäße nichtwässrige Dekontaminationsflüssigkeit ist wegen ihrer starken Basizität reaktiver als die vorbekannten Dekontaminationsflüssigkeiten.
Das begründet ihre bessere Wirksamkeit und eine geringere Aufwandmenge je zu dekontaminierender Flächeneinheit.
Aufgrund der gesteigerten Reaktivität lassen sich die Einwirkungszeiten verkür- zen, so dass sich Oberflächenschädigungen bei zu dekontaminierenden Oberflä- chen aus Kunststoffen, Elastomeren, Farbanstrichen etc. vermeiden lassen.
Korrosionserscheinungen an Metallen und Metalliegierungen treten auch bei längerer Einwirkungszeit nicht auf.
Darüber hinaus ist sie weniger hygroskopisch, wodurch es bei ihrer Anwendung selbst bei hoher Luftfeuchtigkeit zu keiner Nebelbildung kommt.
Die aus dem US-Patent 3,079,346 bekannte Dekontaminationsflüssigkeit wirkt stark hygroskopisch, so dass selbst bei geringer Luftfeuchtigkeit Nebelerschei- nungen möglich sind. Dies wird mit der erfindungsgemäßen Dekontaminations- flüssigkeit sicher vermieden.
Die erfindungsgemäße Dekontaminationsflüssigkeit lässt sich mit Wasser von den behandelten Oberflächen abspülen, wobei das Wasser nicht unbedingt mit Hoch- druck aufgebracht werden muss. Aufgrund der geringeren Mengen, die pro Flä- / cheneinheit an Dekontaminationsflüssigkeit ausgebracht werden müssen, ist auch der Wasserverbrauch beim Abspülen ein geringerer.
Die aus der DD 299 458 A7 bekannte Dekontaminationsflüssigkeit ist gegenüber der erfindungsgemäßen Dekontaminationsflüssigkeit schwächer basisch und ent- hält darüber hinaus N-Methyl-s-caprolactam, welches weniger wirtschaftlich ist.
Vorteilhaft bei der vorliegenden Erfindung ist darüber hinaus, dass sie sehr varia- bel einsetzbar ist, das heißt sowohl in Groß-als auch in Kleingeräten, und schließlich auch mit Primitivmitteln, in diesen auch konfektioniert, zum Einsatz gelangen kann.
Bevorzugte erfindungsgemäße Dekontaminationsflüssigkeiten enthalten min- destens ein Alkalialkoxid und ein Alkaliaminoalkoxid, die durch Einbringung (Zugabe) des entsprechenden reinen Alkalimetalls oder eines Alkalihydroxids gebildet werden. Sie können aber auch durch kommerziell erhältliche Alkalialko- holate eingebracht werden.
Weiter bevorzugte Dekontaminationsflüssigkeiten enthalten als aliphatischen Al- kohol Propanol und/oder Butanole.
Bevorzugt wird als Aminoalkoholkomponente 2-Amino-1-butanol, N, N-Dime- thylaminoethanol und/oder N-Methyl-diisopropanolamin verwendet.
Bevorzugte Säureamide in der Rezeptur der erfindungsgemäßen basischen, nicht-wässrigen Dekontaminationsflüssigkeit ist das N-Methyl-2-pyrrolidon.
Zur Verbesserung der Anwendungseigenschaften kann der Dekontaminations- flüssigkeit ein oder mehrere Co-Lösemittel zugesetzt werden, wie bis zu 10 Gew. % Diole und/oder bis zu 20 Gew. % eines flüssigen aliphatischen oder aro- matischen Kohlenwasserstoffs.
Die Erfindung betrifft schließlich ein Verfahren zum Dekontaminieren von Ober- flächen, insbesondere lackierten, polymerbeschichteten oder Kunststoff-bzw.
Elastomeroberflächen, wobei das Verfahren durch die Verwendung der vorbe- schriebenen erfindungsgemäßen Dekontaminationsflüssigkeit gekennzeichnet ist.
Erfindungsgemäß werden bei der Verwendung der Dekontaminationsflüssigkeit, wie zuvor. beschrieben, Mengen von 0,05 bis 0,2 I/m2 Oberfläche entsprechend der Art des Kontaminanten und der eingeschätzten Kontaminationsdichte aufge- bracht. Mit derartig geringen Mengen werden selbst bei chemisch relativ stabilen, hochtoxischen Kampfstoffen ausgezeichnete Dekontaminationsergebnisse bei Kontaminationsdichten von 10 g je m2 erzielt, selbst wenn die Kampfstoffe in verdickter Form vorliegen und ihre Einwirkungszeit mehrere Stunden beträgt.
Diese und weitere Vorteile der Erfindung werden im Folgenden an Hand der Bei- spiele noch näher erläutert.
Beispiele für Formulierungen Komponente Formulierung A Formulierung B Formulierung C aliphatischer 2-Amino-l-buta-30 N-Methyl-diiso-30 N, N-Dimethyl-30 Aminoalkohol nol propanolamin aminoethanol [Gew.%] Säureamid/N-Methylpyrroli-40 1,3 Diaminopropan 40 N-Methylpyrrolidon 40 Amin Gew. % don aliphatischer n-Butanoi 30 Isopropanol 30 tert.-Butanol 30 Alkohol [Gew. % l Gehalt Gesamt-1 1 alkoholate in Mol/1 Beispiele In den folgenden Beispielen wurden bei Feldversuchen mit Alkydharz beschich- tete Metallplatten 3 Stunden vor der Dekontamination mit den betreffenden chemischen Kampfstoffen kontaminiert, damit die Kampfstoffe auch in die Al- kydharz-Farbschichten eindringen konnten. Die Platten waren mit unterschiedli- cher Neigung aufgestellt worden. Bei allen in den Beispielen angegebenen De- kontaminationsuntersuchungen betrug die Umgebungstemperatur 10 bis 15 °C.
Beispiel 1 Nach der Einwirkungszeit betrug für den Kampfstoff Schwefellost (HD) auf den Alkydharz-beschichteten Metallplatten die durchschnittliche Kontaminationsdichte noch 10840 mg/m2.
Unabhängig von ihrer unterschiedlichen Lage wurden die Platten mit 0,1 l/m2 der erfindungsgemäßen Dekontaminationsflüssigkeit nach der Formulierung A einge- sprüht. Nach der Einwirkungszeit von 5 Minuten wurden die Platten mit warmem Wasser (ca. 80°C) nachbehandelt und die Dekontaminationsflüssigkeit dabei mit abgespült.
Die unmittelbar danach erfolgte Untersuchung ergab eine durchschnittliche Rest- kontamination an Schwefellost von 55 mg/m2. Das entspricht einem Dekontami- nationserfolg von 99,5%.
Beispiel 2 Analog Beispiel 1 wurden Platten mit dem chemischen Kampfstoff VX kontami- niert. Nach der Einwirkungszeit betrug die Kontaminationsdichte 8030 mg VX/m2.
Die Behandlung erfolgte ebenfalls mit 0,1 l/m2 der Formulierung A. Nach der Einwirkungszeit von 5 Minuten und der Nachbehandlung mit Wasser (ca. 80°C) wurde eine durchschnittliche Restkontamination von 3,6 mg VX/m2 gefunden.
Das entspricht einem Dekontaminationserfolg von 99,96 %.
Beispiel 3 Analog Beispiel 1 wurden Platten mit dem chemischen Kampfstoff Soman (GD) kontaminiert. Nach der Einwirkungszeit betrug die durchschnittliche Kontamina- tionsdichte 4160 mg GD/m2.
Die Behandlung erfolgte ebenfalls mit 0,1)/mu mit der Formulierung A. Nach der Einwirkungszeit von 5 Minuten und der Nachbehandlung mit Wasser (ca. 80°C) betrug die Restkontamination durchschnittlich 98,8 mg GD/m2. Das entspricht einem Dekontaminationserfolg von 97,53 %.
Beispiele 4 bis 6 Die Beispiele 1 bis 3 wurden hier analog mit der Dekontaminationsflüssigkeit der Formulierung B durchgeführt. Die Dekontaminationswirkung bei diesen 3 chemi- schen Kampfstoffen war im Wesentlichen die Gleiche wie bei der Formulierung A.
Beispiele 7 bis 9 Die Beispiele 1 bis 3 wurden hier analog mit der Dekontaminationsflüssigkeit der Formulierung C durchgeführt. Die Dekontaminationswirkung war in der Gesamt- betrachtung etwas geringer und betrug durchschnittlich 98,3 %, wobei der De- kontaminationserfolg beim Schwefellost durchschnittlich 99,4 und beim VX 99,8 % betrug.
Die Ergebnisse dieser Feldversuche zeigen, dass für die erfindungsgemäßen Dekontaminationsflüssigkeiten mit Behandlungszeiten von 5 Minuten Restkon- taminationsdichten erreicht werden, die wesentlich unter den für zulässig erklär- ten Grenzwerten liegen.
Die sehr guten Dekontaminationserfolge konnten bei gleicher Verfahrensweise der Dekontamination von mit verdickten chemischen Kampfstoffen kontami- nierten Platten bestätigt werden.
Die mit den Dekontaminationsflüssigkeiten gemäß den Formulierungen A, B und C behandelten, mit Alkydharz lackierten Metallplatten wurden nach der Dekon- tamination begutachtet, und es konnte in keinem der Beispiele 1 bis 9 eine Schä- digung des Lackes festgestellt werden.