Derartige Beschichtunasmaterialien werden auf Strahlungsflächen von Strahlern aufgebracht, die in der Energietechnik, insbesondere in der Kälte- und Klimatechnik Anwendung finden. Die von dem Strahler im Zusam- menwirken mit dem Beschichtungsmaterial erzeugten elektromagneti- schen Wellen dienen z. B. zur Abkühlung und Erwärmung eines in den Strahlungsbereich des Strahlers gebrachten Materials.

Aus der DD-208 029 ist bereits ein Beschichtungsmaterial für Strahlungs- flächen zur Erzeugung elektromagnetischer Wellen und ein Verfahren zu dessen Herstellung bekannt. Das Beschichtungsmaterial ist eine Mischung aus Bindemittel, Isolationsmittel, Dispergiermittel, Wasser und Graphit. Als Bindemittel wird ein Polyvinylacetat und/oder ein Polyacrylat und/oder ein Polypeptid verwendet, während als Isolationsmittel ein isolierender Ruß verwendet wird. Graphit, Ruß und Bindemittel bilden im Beschichtungs- material elektrische Dipole aus, die im angeregten Zustand elektromagneti- sche Wellen aussenden. Das Verfahren zur Herstellung dieses Beschich- tungsmaierials umfaßt im wesentlichen das Vermischen dieser Substanzen

mittels eines Rühraggregats und das Aufbringen von Drücken zur Zerklei- nerung der RuR-und Graphitpartikel.

Hier sind lediglich globale Angaben über die grundsätzliche Zusammenset- zung eines Beschichtungsmaterials gemacht, aus denen sich keine konkre- te Zusammensetzung des Beschichtungsmaterials mit guter Effektivität im Hinblick auf die Abstrahlung elektromagnetischer Wellen ergibt.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Beschichtungsmaterial bestimmter Zusammensetzung vorzuschlagen, mit dem eine effektive Abstrahlung elektromagnetischer Wellen erreicht wird, sowie ein Verfahren zur Herstel- lung dieses Beschichtungsmaterials bereitzustellen.

Diese Aufgabe wird hinsichtlich des Beschichtungsmaterials mit den NIerkmalen des Anspruch 1 und hinsichtlich des Verfahrens zur Herstel- lung eines Beschichtungsmaterials nach den Merkmalen des Anspruch 9 gelöst.

Gemäß Anspruch 1 ist das Bindemittel zusammengesetzt aus * 64 bis 79 % Stoffmengenanteile destilliertem Wasser, * 4 bis 6 % Stoffmengenanteile sulfatiertem Öl, . 0,16 bis 0,24 % Stoffmengenanteile Phenole oder 0,05 bis 0,5 % Stoff- mengenanteile Benzisothiazolinon, * 15 bis 19 % Stoffmengenanteile Kasein, 0,8 bis 1,2 % Stoffmengenanteile Harnstoff, * 2 bis 3 % Stoffmengenanteile alkalisches Verdünnungsmittel und * 2,5 bis 3,5 % Stoffmengenanteile Caprolactam.

Das Beschichtungsmaterial selbst ist zusammengesetzt aus 55 bis 65 % Stoffmengenanteile einer Grundsubstanz und 35 bis 45 % Stoffmengenan-

teile Graphit, wobei die Grundsubstanz eine Mischung aus 39 bis 49 % Stoffmengenanteile Bindemittel, 18 bis 23 % Stoffmengenanteile Isolations- mittel, 18 bis 24 % Stoffmengenanteile Dispergiermittel und 12 bis 16 % Stoffmengenanteile destilliertem Wasser besteht. In dieser Zusammenset- zung bildet das Beschichtungsmaterial eine Vielzahl gleichmäßig verteilter, kleinster elektrischer Dipole auf, die von dem Isolationsmittel, dem Graphit und dem Bindemittel gebildet sind.

Das Bindemittel umfaf3t dabei als Hauptbestandteil destilliertes Wasser, das für eine je nach Zugabemenge wenigstens zähflüssige Konsistenz des Bin- demittels sorgt. Dadurch können die einzelnen Komponenten des Binde- mittels gut miteinander vermischt werden.

Das sulfatierte Öl und gegebenenfalls ein Verlaufmittel dienen als Lö- sungsvermittler und bewirken eine gleichmäßige und stabile Verteilung der einzelnen Stoffe in dem Bindemittel, sowie die gute Filmbildung des Be- schichtungsmaterials auf einem Trägermaterial.

Die in dem Bindemittel enthaltenen Phenole oder Benzisothiazolinon be- günstigen bereits in kleinen Mengen die Anlagerung von Partikeln.

Das Kasein ist als Bindemittel im Bindemittel anzusehen und bewirkt eine Anlagerung der einzelnen Komponenten innerhalb des Bindemittels.

Der Harnstoff wird im Bindemittel ebenfalls als Lösungsvermittler verwen- det, d. h. er begünstigt die gleichmäßige Verteilung der einzelnen Kompo- nenten in dem Bindemittel.

Zusätzlich ist in dem Bindemittel ein der Homogenisierung dienendes Ver- dünnungsmittel sowie Caprolactam als Aufbaustoff enthalten.

Die Grundsubstanz umfaßt als Hauptbestandteil das Bindemittel, an das sich die Partikel des Isolationsmittels als der eine Teil des elektrischen Di- pols anlagern. Das Dispergiermittel erleichtert dabei das Dispergieren und damit die gleichmäßige Verteilung des Bindemittels mitsamt den Partikeln des Isolationsmittels in der Grundsubstanz. Das der Grundsubstanz beige- mischte destillierte Wasser dient der Verflüssigung der Grundsubstanz.

Das im Rahmen der Mischung des Beschichtungsmaterials zugegebene Graphit lagert sich mit seinen einzelnen Partikeln schlief3lich ebenfalls an das bereits das Isolationsmittel bindende Bindemittel an und bildet zu- sammen mit dem Isolationsmittel eine Vielzahl kleinster elektrischer Dipo- le, die gleichmäßig in dem Beschichtungsmaterial verteilt sind. Das Gra- phit kann bereits im gemahlenen Zustand mit einer sehr kleinen Partikel- größe zugegeben werden. Dadurch wird eine gleichmäßige Verteilung des Graphits in dem Beschichtungsmaterial und damit die Ausbildung einer Vielzahl elektrischer Dipole zusätzlich begünstigt. Mit diesem Beschich- tungsmaterial wird somit ein hoher Abstrahlgrad im Hinblick auf die Er- zeugung und Aussendung elektromagnetischer Strahlung erreicht. Eine mit einem derartigen Beschichtungsmaterial beschichtete Strahlungsfläche strahlt bei einer hochfrequenten Anregung elektromagnetische Strahlung mit einer entsprechend hohen Frequenz ab. Das Beschichtungsmaterial hat dabei nach der Herstellung vorzugsweise eine wenigstens zähflüssige, streichbare Konsistenz und trocknet nach der Beschichtung einer Strah- lungsfläche, wobei bevorzugt eine durchgehend rißfreie Oberfläche erzeugt wird.

Als sulfatierte Öle können z. B. sulfatiertes Olivenöl, sulfatiertes Sesamöl oder sulfatiertes Palmöl verwendet werden. Nach Anspruch 2 ist das sulfu- rierte Öl jedoch bevorzugt sulfatiertes Ricinusöl, das als Sulforicinat oder als Türkischrotöl bekannt ist. Dieses sulfatierte Ricinusöl ist insbesondere wegen seiner grenzflächenaktiven Eigenschaften gut geeignet.

Nach Anspruch 3 sind die Phenole vorzuosweise carbonisierte, durch Cracken hergestellte Phenole, die eine besondere Eignung für die Teilchen- anlagerung aufweisen. Anstelle der Phenole ist vorzugsweise Benzisothiazolinon zu verwenden.

Nach Anspruch 4 ist das Verdünnungsmittel ein Lösungsmittel auf Aroma- tenbasis und/oder Alkoholbasis und/oder Esterbasis und/oder Ketonbasis, z. B. Terpene.

Als Isolationsmittel können eine Vielzahl bekannter Isolatoren verwendet werden. Nach Anspruch 5 ist das Isolationsmittel jedoch bevorzugt ein iso- lierender Ruß. Dieser Ruß wird vorteilhafterweise bereits im gemahlenen Zustand mit einer sehr kleinen Partikelgröße zugegeben. Dadurch wird eine gleichmäßige Verteilung des Rußes in der Grundsubstanz und damit insgesamt die Ausbildung einer Vielzahl elektrischer Dipole in dem Be- schichtungsmaterialbegünstigt.

Nach Anspruch 6 ist das Dispergieren und damit die gleichmäßige Vertei- lung des Bindemittels mitsamt den Partikeln des Isolationsmittels in der Grundsubstanz erleichternde Dispergiermittel eine organische, monomere und/oder polymere Substanz.

Nach Anspruch 7 enthält das Beschichtungsmaterial in einer bevorzugten Ausführungsform ein Thixotropierungsmittel. Dieses Thixotropierungsmit- tel bewirkt, daß das Beschichtungsmaterial eine dickflüssige Konsistenz aufweist, d. h. während des Aufbringens auf eine Strahlungsfläche leicht streichbar ist, im Ruhezustand dagegen so zäh ist, dal3 es zu keiner Trop- fen-oder Tränenbildung an der Oberfläche kommen kann. Dadurch wird eine konturengenaue Aufbringung des Beschichtungsmaterials auf eine Strahlungsfläche möglich.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Beschichtungsmaterial nach Anspruch 8 auf einer Strahlungsfläche eines Strahlers aufgebracht, mit dem eine elektromagnetische Strahlung mit einer Frequenz abstrahlbar ist, die in der Größenordnung der molekularen Eigenfrequenz des für eine Er- wärmung oder Abkühlung in den Strahlungsbereich des Strahlers ein- bringbaren Materials liegt. Dieser Strahler ist großflächig ausgebildet und wird von zwei Zuleitungen begrenzt, die parallel zueinander angeordnet sind und einen Abstand voneinander aufweisen, der einem ganzzahligen Vielfachen der vom Strahler abgestrahlten Wellenlänge entspricht. Mit die- sem Strahler ist sowohl eine Frequenz im Bereich der molekularen Eigen- frequenz des zu erwärmenden bzw. abzukühlenden Materials als auch eine entsprechende geeignete Frequenz für ein zusätzlich im Raum angeordne- tes flüssiges oder gasförmiges Medium emitierbar. Damit kann auch dieses Medium in den Prozef3 der Temperaturveränderung einbezogen werden.

Durch die Wechselwirkung des Strahlers mit dem zu erwärmenden bzw. abzukühlenden Material im Bereich von dessen Resonanzfrequenz mit den molekularen Eigenfrequenzen wird ein hoher Wirkungsgrad erreicht. Das ernndungsgemäße Beschichtungsmaterial mit seiner Vielzahl von Dipolen trägt hier dazu bei, ein insgesamt effektives Abstrahlungssystem für elek- tromagnetische Wellen mit einem hohen Abstrahlgrad bereitzustellen.

Nach Anspruch 9 werden in einem ersten Verfahrensschritt zur Herstellung des Bindemittels * 64 bis 79 % Stoffmengenanteile destilliertes Wasser, * 4 bis 6 % Stoffmengenanteile sulfatiertes Öl, * 0,16 bis 0,24 % Stoffmengenanteile Phenol oder 0,05 bis 0,5 % Stoff- mengenanteile Benzisothiazolinon, * 15 bis 19 % Stoffmengenanteile Kasein, * 0,8 bis 1,2 % Stoffmengenanteile Harnstoff,

* 2 bis 3 % Stoffmengenanteile alkalisches Verdünnungsmittel und . 2,5 bis 3,5 % Stoffmengenanteile Caprolactam miteinander vermischt.

In einem zweiten Verfahrensschritt werden zur Herstellung einer Grund- substanz * 39 bis 49 % Stoffmengenanteile des im ersten Verfahrensschritt herge- stellten Bindemittels, * 18 bis 23 % Stoffmengenanteile Isolationsmittel, 18 bis 24 % Stoffmengenanteile Dispergiermittel und * 12 bis 16 % Stoffmengenanteile destilliertes Wasser miteinander vermischt.

AnschliePend werden in einem dritten Verfahrensschritt zur Herstellung des Beschichtungsmaterials 55 bis 65 °6 Stoffmengenanteile dieser Grund- substanz und 35 bis 45 % Stoffmengenanteile Graphit miteinander ver- mischt, wobei das Isolationsmittel, das Graphit und das Bindemittel eine Vielzahl elektrischer Dipole zum Aussenden elektromagnetischer Wellen ausbilden.

Die Substanzen werden in den einzelnen Verfahrensschritten mittels Misch- und/oder Knetwerkzeugen vermischt, so z. B. in eine besonders intensive Durchmischung gewährleistenden Schneckenmischern, Walzenmischern, Zentrifugalmischern. Diese Mischer bewirken gleichzeitig auch eine Zer- kleinerung der zugegebenen Partikel, insbesondere der im zweiten Verfah- rensschritt zugegebenen Partikel des Isolationsmittels und der im dritten Verfahrensschritt zugegebenen Graphitpartikel. Diese Partikel sind somit fein und vor allem auch gleichmäRig in dem Beschichtungsmaterial verteilt

und bilden eine Vielzahl kleinster elektrischer Dipole zur Erzeugung elek- tromagnetischer Wellen mit einem hohen Abstrahlgrad aus. Das Beschich- tungsmaterial ist auf diese Weise einfach und damit auch preisgünstig her- stellbar.

In einer nach Anspruch 10 bevorzugten Form des Herstellungsverfahren wird in dem Bindemittel als sulfatiertes Öl bevorzugt sulfatiertes Ricinusöl verwendet, das insbesondere wegen seiner grenzflächenaktiven Eigenschaf- ten gut geeignet ist. Als Phenole werden im Bindemittel bevorzugt carboni- sierte, durch Cracken hergestellte Phenole oder Benzisothiazolinon verwen- det. Weiter wird in dem Bindemittel beim bevorzugten Herstellungsverfah- ren als Verdünnungsmittel ein Lösungsmittel auf Aromatenbasis und/oder Alkoholbasis und/oder Esterbasis und/oder Ketonbasis verwendet. In der Grundsubstanz wird als Isolationsmittel bevorzugt ein isolierender Ruß verwendet, der vorteilhafterweise bereits im gemahlenen Zustand mit einer sehr kleinen PartikelgröRe zugegeben wird. Dadurch wird eine o-leichmäRi- ge Verteilung des Ruées in der Grundsubstanz und damit insgesamt die Ausbildung einer Vielzahl elektrischer Dipole in dem Beschichtungsmate- rial begünstigt. Weiter wird als das Dispergieren und damit die gleichmäßi- ge Verteilung des Bindemittels mitsamt den Partikeln des Isolationsmittels in der Grundsubstanz erleichterndes Dispergiermittel eine anorganische und/oder organische, monomere und/oder polymere Substanz verwendet.

Nach Anspruch 11 wird dem Beschichtungsmaterial zusätzlich ein Thixotropierungsmittel zugemischt. Dieses Thixotropierungsmittel be- wirkt, daß das Beschichtungsmaterial während des Aufbringens auf eine Strahlungsfläche leicht streichbar ist, im Ruhezustand dagegen so zäh ist, daß es zu keiner Tropfenbildung an der Oberfläche kommen kann.

Nach Anspruch 12 wird das nach der Herstellung streichfähige Beschich- tungsmaterial durch Spritz-, Streich-oder Rakelverfahren auf eine Strah-

lungsfläche eines Strahlers aufgebracht und dort getrocknet. Die Auftrags- menge wird so gewählt, daß eine Trockenschicht von z. B. 60 bis 80 Mi- krometer Schichtdicke entsteht. Mit dem Strahler kann dann eine elektro- magnetische Strahlung mit einer Frequenz abgestrahlt werden, die in der Größenordnung der molekularen Eigenfrequenz des für eine Erwärmung oder Abkühlung in den Strahlungsbereich des Strahlers einbringbaren Ma- terials liegt.

Eine bevorzugte Zusammensetzung des Beschichtungsmaterials wird nach- folgend anhand eines konkreten Beispiels dargestellt : In einem ersten Verfahrensschritt wird ein Bindemittel hergestellt durch Vermischen von 71,4 % Stoffenmengenanteile destilliertem Wasser, 5,0 % Stoffmengenanteile sulfatiertem Ricinusöl, 0,2 % Stoffmengenanteile carbonisierter, durch Cracken hergestellter Phe- nole, 16,9 % Stoffmengenanteile Kasein, 1,0 % Stoffmengenanteile Harnstoff, 2,5 % Stoffmengenanteile Verdünndungsmittel und 3,0 % Stoffmengenanteile Cabrolactam.

Anschließend wird in einem zweiten Verfahrensschritt eine Grundsubstanz hergestellt durch Vermischen von 44,2 % Stoffmengenanteile des Bindemittels, 20,7 % Stoffmengenanteile eines isolierenden Rußes, 21,0 % Stoffmengenanteile eines Dispergiermittels und 14,1 % Stoffmengenanteile destilliertes Wasser.

Abschließend wird in einem dritten Verfahrensschritt ein Beschichtungs- material hergestellt durch Vermischen von 60 % Stoffmengenanteile der Grundsubstanz und 40 % Stoffmengenanteile Graphit als Pielektronensystem.

Dieses Beschichtungsmaterial wurde auf eine Strahlungsfläche eines Strah- lers aufgebracht, an der Luft getrocknet und der Strahler anschließend an- gerecrt. Die dabei gemessene elektromagnetische Abstrahlung wies einen hohen Abstrahlgrad auf.

Bei der Herstellung des Bindemittels werden die einzelnen Komponenten in einem konkreten Verfahrensablauf in einem Mischer mit z. B. 2000 Umdre- hungen/min für 10 bis 20 Ntinuten gemischt. In dem zweiten Verfahrens- schritt wird ebenfalls mit z. B. 2000 Umdrehungen/min für 10 bis 20 Minu- ten gemischt, wobei zusätzlich auch noch Drücke auf die Grundsubstanz in Höhe von 6 bis 18 MPa aufgebracht werden können, die eine Zerkleinerung der Rußpartikel auf eine Partikelgröße von kleiner als 40 Mikrometer be- wirken. Im dritten Verfahrensschritt werden die Substanzen ebenfalls bei z. B. 2000 Umdrehungen/min für 10 bis 20 Minuten gemischt, wobei zu- sätzlich intervallartige Drücke in der Größenordnung von 6 bis 18 MPa auf das Beschichtungsmaterial aufgebracht werden können, die Scherkräfte zur Folge haben, die eine gestreckte Anordnung der Dipole in dem Be- schichtungsmaterial begünstigen. Weiter kann zur vorzugsweisen Disper- gierung der einzelnen Komponenten die Ultraschalldispergiertechnik ver- wendet werden, die eine besonders feine Verteilung der Partikel und damit der Dipole gewährleistet.