Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein Adsorptionsfiltermaterial mit Schutzfunktion gegenüber chemischen Giften, insbesondere chemischen Kampfstoffen und chemischen Schadstoffen, nach dem Oberbegriff des An- spruchs 1, insbesondere für die Herstellung von Schutzmaterialien, wie Schutzanzügen, Schutzhandschuhen, Schutzschuhen, Schutzabdeckungen (z. B. für Krankentransporte) und dergleichen, insbesondere für den ABC-Ein- satz, sowie die mit diesem Adsorptionsfiltermaterial hergestellten, zuvor ge- nannten Schutzmaterialien selbst.

Es gibt eine Reihe von Stoffen, die von der Haut aufgenommen werden und zu schweren körperlichen Schäden führen. Als Beispiele seien das blasenzie- hende 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 ge- schützt 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 Hit- zestau führen, die luft-und wasserdampfdurchlässigen Schutzanzüge, die den höchsten Tragkomfort bieten, und schließlich Schutzanzüge, die mit einer Membran ausgestattet sind, welche zwar Wasserdampf, nicht aber die erwähn- ten Gifte hindurchläßt. ABC-Schutzkleidung wird also traditionell entweder aus vollständig impermeablen Systemen (z. B. Anzügen aus Butylkautschuk) oder permeablen, adsorptiven Filtersystemen auf Basis von Aktivkohle (Pul- verkohle, Aktivkohlefaserstoffe 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 luftdurchlässi- ge Materialien. Die luftdurchlässigen, permeablen Schutzanzüge besitzen im allgemeinen eine Adsorptionsschicht mit Aktivkohle, welche die chemischen

Gifte sehr dauerhaft 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 Beschädigun- gen oder sonstigen undichten Stellen eingedrungene Gifte sehr schnell adsor- biert werden. Allerdings kann unter extremen Bedingungen, beispielsweise wenn ein Tropfen eines eingedickten Giftes aus größerer Höhe auf eine etwas offene Stelle des Außenmaterials auftrifft und bis zur Aktivkohle durch- schlägt, die Kohleschicht örtlich kurzzeitig überfordert sein.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Adsorptionsfilter- bzw. Schutzmaterial bereitzustellen, welches die zuvor geschilderten Nachtei- le des Standes der Technik zumindest weitgehend vermeidet und sich insbe- sondere für die Herstellung von ABC-Schutzmaterialien, wie Schutzanzügen, Schutzhandschuhen, Schutzschuhen, Schutzabdeckungen und dergleichen, eignet.

Die zuvor geschilderte Aufgabe wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung durch ein Adsorptionsfiltermaterial nach Anspruch 1 gelöst. Weitere, vorteil- hafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Adsorptionsfiltermaterials sind Gegenstand der Unteransprüche (Ansprüche 2 bis 29).

Weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind die Verwendung des erfindungsgemäßen Adsorptionsfiltermaterials zur Herstellung von Schutzma- terialien aller Art (Anspruch 32), insbesondere zur Herstellung von Schutzan- zügen, Schutzhandschuhen, Schutzschuhen und Schutzabdeckungen, vorzugs- weise für den ABC-Einsatz, sowie die auf diese Weise hergestellten Schutz- materialien der vorgenannten Art selbst (Ansprüche 30 und 31).

Gegenstand der vorliegenden Erfindung gemäß einem ersten Aspekt der vor- liegenden Erfindung ist somit ein Adsorptionsfiltermaterial mit Schutz gegen- über chemischen Giften, insbesondere chemischen Kampfstoffen und chemi- schen Schadstoffen, mit einem vorzugsweise mehrschichtigen Schichtaufbau, wobei der Schichtaufbau mindestens eine insbesondere flächige Trägerschicht mit zwei gegenüberliegenden Seiten und eine der Trägerschicht zugeordnete Adsorptionsschicht auf Basis eines chemische Gifte adsorbierenden Materials aufweist, wobei die Oberfläche mindestens einer der beiden Seiten der Träger- schicht durch Plasmabehandlung modifiziert ist.

Denn die Anmelderin hat überraschenderweise herausgefunden, daß die Ei- genschaften, insbesondere die Schutz-bzw. Adsorptionsleistung, von Adsorp- tionsfiltermaterialien entscheidend beeinflußt bzw. verbessert werden können, indem die bei derartigen Adsorptionsfiltermaterialien üblicherweise vorhan- dene Trägerschicht an ihren Oberflächen mittels Plasmabehandlung modifi- ziert wird. Durch die Plasmabehandlung lassen sich Oberflächeneigenschaf- ten, wie Oberflächenbeschaffenheit (z. B. Rauhigkeit) und Oberflächenreakti- vitäten (z. B. Hydrophilie oder Hydrophobie bzw. Oleophilie oder Oleopho- bie), gezielt einstellen.

Die grundlegende Idee der vorliegenden Erfindung besteht also darin, Ad- sorptionsfiltermaterialien mit vorzugsweise mehrschichtigem Schichtaufbau dadurch mit einer erhöhten bzw. verbesserten Schutzfunktion gegenüber che- mischen Giften, insbesondere chemischen Kampfstoffen und chemischen Schadstoffen, auszurüsten, daß die Oberflächeneigenschaften der in derartigen Adsorptionsfiltermaterialien üblicherweise vorhandenen Trägermaterialien bzw. Trägerschichten durch Plasmabehandlung modifiziert und auf diese Wie- se den jeweiligen Anwendungserfordernissen entsprechend angepaßt bzw. op- timiert sind.

Weitere Vorteile, Eigenschaften, Aspekte und Merkmale der vorliegenden Er- findung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von in den Zeichnungen dargestellten, bevorzugten Ausführungsbeispielen. Es zeigt : Fig. 1 A Eine schematische Schnittdarstellung durch den Schichtaufbau ei- nes Adsorptionsfiltermaterials gemäß einem bevorzugten Ausfüh- rungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, wobei die Adsorptions- schicht aus diskreten Adsorbenspartikeln gebildet wird ; Fig. 1B eine schematische Schnittdarstellung durch den Schichtaufbau ei- nes Adsorptionsfiltermaterials gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung entsprechend einer alternativen Ausgestaltung, wobei die Adsorptionsschicht als kontinuierliche Schicht eines Aktivkohlefaserflächengebildes ausgebildet ist ; Fig. 2 eine schematische Schnittdarstellung durch den Schichtaufbau ei- nes Adsorptionsfiltermaterials gemäß einem wiederum weiteren

bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung entsprechend einer weiteren Ausführungsform.

Fig. lA und IB zeigen jeweils eine schematische Schnittdarstellung durch den Schichtaufbau 2 eines erfindungsgemäßen Adsorptionsfiltermaterials 1. Das erfindungsgemäße Adsorptionsfiltermaterial 1, welches mit einer Schutzfunk- tion gegenüber chemischen Giften, insbesondere chemischen Kampfstoffen und chemischen Schadstoffen, ausgestattet ist, weist vorzugsweise einen mehrschichtigen Schichtaufbau 2 auf, wobei der Schichtaufbau 2 mindestens eine insbesondere flächige Trägerschicht 3 mit zwei gegenüberliegenden Sei- ten 3', 3"sowie eine der Trägerschicht 3 zugeordnete Adsorptionsschicht 4 auf Basis eines chemische Gifte adsorbierenden Materials aufweist. Die Oberflä- che mindestens einer der beiden Seiten 3', 3"der Trägerschicht 3 ist durch Plasmabehandlung modifiziert ; hierdurch lassen sich die Oberflächeneigen- schaften der Trägerschicht bzw. des Trägermaterials 3 gezielt modifizieren bzw. einstellen.

Wie aus Fig. IA und 1 B ersichtlich, kann das erfindungsgemäße Adsorptions- filtermaterial 1 außerdem mindestens eine weitere, insbesondere flächige Trä- gerschicht 5 mit zwei gegenüberliegenden Seiten 5', 5"aufweisen. Im allge- meinen ist die zweite Trägerschicht 5 auf der der ersten Trägerschicht 3 ge- genüberliegenden Seite der Adsorptionsschicht 4 angeordnet. Die Oberfläche mindestens einer der beiden Seiten 5', 5"der zweiten Trägerschicht 5 kann gleichermaßen durch Plasmabehandlung modifiziert sein.

Der Begriff"Plasmabehandlung", wie er im Rahmen der vorliegenden Erfin- dung verwendet wird, umfaßt jede im Rahmen der vorliegenden Erfindung ge- eignete, an sich bekannte Methode zur Plasmabehandlung von Trägerschich- ten bzw. Trägermaterialien, insbesondere textilen Trägerschichten bzw. Trä- germaterialien.

Der Begriff"Plasma"wird oftmals auch als der vierte Aggregatzustand be- zeichnet. Wenn einem Feststoff Energie zugeführt wird, kann der Feststoff in den flüssigen Aggregatzustand übergehen, und wenn dann noch weitere Ener- gie zugeführt wird, kann die Flüssigkeit zu einem Gas werden. Wenn schließ- lich noch zusätzliche Energie der richtigen Art eingetragen wird, kann das Gas dissoziieren und zu einem Plasma werden. Plasmen existieren in einer Viel-

zahl von Erscheinungen. Plasmen von sehr hoher Energie und Temperatur sind industriell, insbesondere bei der Behandlung von Oberflächen von Trä- gerschichten, nicht anwendbar. Zur erfindungsgemäß vorgesehenen Plasmabe- handlung werden daher insbesondere Niederdruck-bzw. Vakuumverfahren angewandt, so daß die Temperatur des Plasmas nur geringfügig oberhalb der Umgebungstemperatur ist (sogenanntes Niedertemperatur-oder Kaltgasplas- ma). Dies geschieht insbesondere durch Anwenden der geeigneten Energieart und Auswahl einer geeigneten Gasatmosphäre, was im Rahmen des fachmän- nischen Könnens liegt.

Ohne sich auf eine bestimmte Theorie festlegen zu wollen, finden bei der Plasmabehandlung verschiedene miteinander konkurrierende molekulare Pro- zesse bzw. Reaktionen statt, welche in der Lage sind, die Oberfläche (n) der Trägerschicht bzw. des Trägermaterials 3 und/oder der Trägerschicht bzw. des Trägermaterials 5 zu modifizieren, nämlich erstens die Ablation (= Entfernung von Oberflächenmaterial durch Verdampfung, synonym gelegentlich auch als Ätzen oder Plasmaätzen bezeichnet), zweitens das Vernetzen (= chemische Verbindung von zwei oder mehreren Polymerketten) und drittens die Aktivie- rung (= Substitution von Atomen in der Oberfläche mit chemischen Gruppen aus dem Plasma). Diese drei vorgenannten Reaktionen werden durch die Gas- chemie und die Prozeßvariablen (Druck, Temperatur, Energieeintrag, Behand- <BR> <BR> lungsdauer etc. ) in einem bestimmten Plasmabehandlungssystem beeinflußt und gesteuert.

Das erfindungsgemäß bevorzugt angewandte Plasma ist ein Niedertemperatur- plasma, insbesondere ein Kaltgasplasma, insbesondere mit Temperaturen un- terhalb von 60 °C, vorzugsweise unterhalb von 50 °C, damit die zu modifizie- rende Oberfläche nicht beschädigt bzw. zerstört wird. Um derart niedrige Temperaturen zu realisieren, verfährt man üblicherweise bei vermindertem Druck bzw. im Vakuum, insbesondere bei Drücken von 0,0001 bis 100 Torr, vorzugsweise 0, 001 bis 10 Torr. Als plasmabildende Gase können dabei anor- ganische und/oder organische Gase oder Gasmischungen eingesetzt werden, z. B. auf Basis von Stickstoffoxiden, Kohlenstoffoxiden, Edelgasen, Stick- stoff, Sauerstoff, Ozon und/oder chlorhaltigen Gasen. Dies ist dem Fachmann an sich bekannt.

Zur Plasmabehandlung der zu modifizierende (n) Oberfläche (n) wird bzw. werden diese dem Plasma eine ausreichende Zeit ausgesetzt, um die gewün- schten Oberflächeneigenschaften zu erhalten. Beispielsweise kann dabei der- art vorgegangen werden, daß die Trägerschicht (en) 3 bzw. 5 in eine entspre- chende Plasmavakuumkammer eingebracht wird bzw. werden und dann das Plasma auf die entsprechende (n), zu modifizierende (n) Oberfläche (n) für eine ausreichende Zeitdauer einwirken gelassen wird. Durch die Auswahl geeigne- ter Prozeßparameter (Druck, Temperatur, Energieeintrag, Behandlungsdauer, Auswahl an Gasen etc. ), welche dem Fachmann an sich geläufig sind, kann die Oberfläche dann in der gewünschten Art und Weise modifiziert werden.

Zur Erzeugung des Plasmas werden die plasmabildenden Gase im allgemei- nen einer Hochfrequenzenergie (z. B. im Bereich von 40 kHz bis 3 GHz) aus- gesetzt, um die plasmabildenden Gase zu einem Plasma zu dissoziieren, wel- ches anschließend auf die zu modifizierende Oberfläche einwirkt. Dabei sind Druckbedingungen, Behandlungsdauer, Temperatur, Gasauswahl und Ener- giefrequenzen miteinander in Beziehung stehende Variablen, welche der Fachmann im Rahmen seines fachmännischen Könnens gezielt im Hinblick auf die durchzuführende Modifizierung einstellt bzw. auswählt.

Im allgemeinen wird die Plasmabehandlung unmittelbar an der oder den Ober- fläche (n) 3', 3", 5', 5"der Trägerschicht (en) 3 bzw. 5 durchgeführt. Gleicher- maßen besteht aber auch die Möglichkeit, die Plasmabehandlung nur mittelbar an der oder den Oberfläche (n) 3', 3", 5', 5"der Trägerschicht (en) 3 bzw. 5 durchzuführen, indem zunächst ein polymerer oder polymerisierbarer Film auf die zu behandelnde (n) Oberfläche (n) aufgebracht wird, wobei anschließend der polymere bzw. polymerisierbare Film durch Plasmabehandlung vernetzt bzw. ausgehärtet wird ; bei erfindungsgemäß geeigneten polymeren oder poly- merisierbaren Filmen kann es sich beispielsweise um Filme aus Silikonen, insbesondere Silikonölen, oder Organopolysiloxanen handeln.

Durch die Plasmabehandlung lassen sich die Oberflächeneigenschaften der Trägerschichten 3 bzw. 5 gezielt einstellen, so z. B. die Oberflächenbeschaf- fenheit (z. B. Rauhigkeit) oder Oberflächenreaktivitäten. Beispielsweise kann durch die Erhöhung der Rauhigkeit das Haftungsvermögen in bezug auf Kleb- stoffe zur Befestigung der Adsorptionsschicht 4 an der Trägerschicht 3 bzw. 5 gezielt erhöht werden. Durch Vergrößerung oder Verringerung der Oberflä-

chenreaktivität lassen sich beispielsweise hydrophile bzw. hydrophobe oder oleophile bzw. oleophobe Eigenschaften der Oberflächen gezielt einstellen, beispielsweise um ein Abweisungsvermögen in bezug auf chemische Gifte, z. B. organische Chemikalien, oder eine bessere oder schlechtere Wasserbe- netzbarkeit zu erreichen. Beispielsweise kann eine vergrößerte Oberflächenre- aktivität experimentell durch die Wasserbenetzbarkeit charakterisiert werden, welche die Fähigkeit einer Flüssigkeit, insbesondere Wasser, beschreibt, sich über eine Oberfläche auszubreiten und in diese einzudringen. Die Wasserbe- netzbarkeit kann durch den Kontaktwinkel zwischen der Flüssigkeit, insbe- sondere Wasser, und der Oberfläche durch Verwendung von Bezugsflüssig- keiten mit bekannten Eigenschaften gemessen werden ; der Zusammenhang zwischen Kontaktwinkel und Oberflächenenergie bzw. Oberflächenreaktivität ist direkt, d. h. der Kontaktwinkel nimmt mit der Oberflächenenergie bzw.

Oberflächenreaktivität ab.

Wenn das erfindungsgemäße Adsorptionsfiltermaterial 1 z. B. in ABC- Schutzmaterialien, z. B. in ABC-Schutzanzügen, eingesetzt wird, kann durch die Plasmabehandlung die Oberflächenreaktivität der Oberfläche mindestens einer der beiden Seiten 3', 3"der Trägerschicht 3 einerseits und der Oberfläche mindestens einer der beiden Seiten 5', 5"der Trägerschicht 5 andererseits mit entgegengesetzten Eigenschaften modifiziert werden. Dabei kann durch die Plasmabehandlung die Oberflächenreaktivität der Oberfläche mindestens einer der beiden Seiten 3', 3"der Trägerschicht 3 erhöht sein und die Oberflächen- reaktivität der Oberfläche mindestens einer der beiden Seiten 5', 5"der Trä- gerschicht 5 verringert sein oder umgekehrt. Beispielsweise lassen sich durch die Plasmabehandlung die Oberflächen der Trägerschichten 3 bzw. 5 hydro- phil oder hydrophob oder aber oleophil oder oleophob modifizieren bzw. ein- stellen. Gleichermaßen können die plasmabehandelten Oberflächen der Trä- gerschicht 3 bzw. 5 sauer oder basisch modifiziert bzw. eingestellt sein.

Wenn das erfindungsgemäße Adsorptionsfiltermaterial 1 beispielsweise in ABC-Schutzmaterialien, insbesondere ABC-Schutzanzügen, eingesetzt wird, kann beispielsweise die im Gebrauchszustand des Adsorptionsfiltermaterials 1 nach außen gerichtete Seite 3'der Trägerschicht 3 oleophob eingestellt sein, um organische Chemikalien abzuweisen, während die Oberfläche mindestens einer der beiden Seiten 5', 5"der im Gebrauchsstand der Körperseite zuge-

wandten Trägerschicht 5 hydrophil eingestellt sein kann, um Körperschweiß besser aufnehmen und besser vom Körper weg nach außen transportieren zu können.

Bei den Trägerschichten 3 und 5 kann es sich um vorzugsweise luftdurchläs- sige Textilmaterialien handeln. Beispiele hierfür sind textile Flächengebilde aller Art, so z. B. Gewebe, Gewirke, Gestricke, Gelege, Textilverbundstoffe, Vliese und Non-Wovens.

Die Trägerschichten 3 und 5 bestehen im allgemeinen aus vorzugsweise luft- durchlässigen Textilmaterialien, welche polymere bzw. synthetische, vor- zugsweise thermoplastische Fasern umfassen oder hieraus bestehen. Dies ist erforderlich, um die Oberflächen unmittelbar durch Plasmabehandlung modi- fizieren zu können. Beispiele für polymere bzw. synthetische Textilfasern sind Polyacryl (PAN), Polyamide (PA), wie Polyamid 6 und Polyamid 66, Poly- ester (PES), Polyolefine, insbesondere Polyethylen (PE) und Polypropylen (PP), Polyvinylalkohol (PVA1), Polyvinylchlorid (CLF), Polyvinylidenchlorid (CLF), Acetat (CA), Triacetat (CTA), Aramid (AR), Elastan (EL), Elastodien (ED), Fluoro (PTFE), Gummi (LA), Kohlenstoff (CF), Viskose (CV) sowie Mischungen der vorgenannten Faserarten. Die in Klammern verwendeten Ab- kürzungen sind Kurzzeichen nach DIN 60001-4 : 1991-08. Die Trägerschich- ten 3 und 5 können aus den vorgenannten synthetischen bzw. polymeren Fa- sermaterialien bestehen oder diese zu einem gewissen Anteil umfassen (z. B. im Fall von Mischmaterialien aus natürlichen und synthetischen bzw. polyme- ren Textilfasern). Im Fall von textilen Materialien aus rein natürlichen Textil- fasern besteht die Möglichkeit der Plasmamodifizierung durch vorheriges Aufbringen eines polymeren bzw. polymerisierbaren Films, wie zuvor be- schrieben.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemä- ßen Adsorptionsfiltermaterials 1 ist mindestens einer der beiden Trägerschich- ten 3,5 ein PA/PES-Textilflächengebilde, insbesondere ein PA/PES-Vlies, oder ein PES-Fasern enthaltendes Flächengebilde, insbesondere ein PES/Cel- lulose-Textilflächengebilde.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die im Gebrauchszustand des Adsorptionsfiltermaterials 1 einer Schadstoffquelle zugewandte Trägerschicht

3 oder 5 vorzugsweise auf ihrer der Schadstoffquelle zugewandten Seite 3' oder 5'durch Plasmabehandlung oleophob eingestellt bzw. modifiziert, um Tröpfchen von organischen chemischen Substanzen besser abweisen zu kön- nen, und die im Gebrauchszustand des Adsorptionsfiltermaterials 1 einer Schadstoffquelle abgewandte Trägerschicht 5 oder 3 vorzugsweise auf ihrer der Schadstoffquelle abgewandten Seite 5'oder 3'durch Plasmabehandlung hydrophil eingestellt bzw. modifiziert, um Feuchtigkeit (z. B. Körperschweiß) besser abtransportieren zu können.

Durch Plasmabehandlung können die Oberflächeneigenschaften der Träger- schichten 3,5 also gezielt modifiziert bzw. geändert werden. So können die Oberflächen, wie zuvor eingehend beschrieben, beispielsweise hydrophil oder hydrophob, oleophil oder oleophob, sauer oder basisch, rauh oder glatt etc. eingestellt werden. Insbesondere ist es möglich, beide Materialseiten des tex- tilen Verbundes des erfindungsgemäßen Adsorptionsfiltermaterials 1 unter- schiedlichen Plasmabehandlungen zu unterziehen und auf beiden Seiten unter- schiedliche Oberflächeneigenschaften zu erreichen. Dabei kann beispielsweise eine Seite hydrophil ausgestattet werden, während die andere Seite hydrophob ausgestattet sein kann.

Was die Adsorptionsschicht 4 anbelangt, so ist diese im allgemeinen als sepa- rate Schicht ausgebildet. Dennoch besteht die Möglichkeit, die Adsorptions- schicht 4 in die Trägerschicht 3 und/oder 5 zu integrieren, so daß die Adsorp- tionsschicht 4 Bestandteil der Trägerschicht 3 und/oder 5 ist (z. B. im Fall ei- nes PU-Schaumstoffes, der mit Aktivkohle beladen ist). Im allgemeinen wird jedoch eine separate Adsorptionsschicht 4 bevorzugt.

Wie zuvor geschildert, umfaßt die Adsorptionsschicht 4 ein chemische Gifte, insbesondere chemische Kampfstoffe und/oder chemische Schadstoffe, adsor- bierendes Material. Hierbei handelt es sich insbesondere um ein Adsorptions- filtermaterial auf der Basis von Aktivkohle. Dennoch können auch andere ad- sorptive Materialien zum Einsatz kommen, so z. B. Molekularsiebe, Ionen- austauscher, Zeolithe, Kieselgele etc. Erfindungsgemäß besonders bevorzugt ist aber Aktivkohle. Dabei kann die Adsorptionsschicht 4 an der Trägerschicht 3 und/oder 5 befestigt sein, insbesondere dauerhaft hieran befestigt sein (z. B. durch Verkleben, Verheften, Vernähen, Verschweißen oder dergleichen), be- sonders bevorzugt durch Verkleben (z. B. mit einem thermoplastischen Kleb-

stoff, wie z. B. einem insbesondere feuchtigkeitsvernetzenden Polyurethan- Reaktivklebstoff), wobei der Klebstoff vorteilhafterweise nur diskontinuier- lich, vorzugsweise nur punktförmig, auf der Trägerschicht 3 und/oder 5 auf- getragen ist.

Wie Fig. IA zeigt, kann die Adsorptionsschicht 4 gemäß einer Ausführungs- form diskontinuierlich ausgebildet sein. In diesem Fall umfaßt die Adsorpti- onsschicht 4 diskrete, chemische Gifte adsorbierende Adsorptionspartikel, insbesondere auf der Basis von Aktivkohle, vorzugsweise in Form von Aktiv- kohleteilchen und/oder Aktivkohlefasern. Vorteilhafterweise umfaßt die Ad- sorptionsschicht 4 die diskreten Aktivkohleteilchen vorzugsweise in Korn- form ("Kornkohle") oder in Kugelform ("Kugelkohle"), wobei der mittlere Durchmesser der Aktivkohleteilchen weniger als 1, 0 mm, insbesondere weni- ger als 0,5 mm, vorzugsweise weniger als 0,4 mm, beträgt, jedoch mindestens 0, 1 mm. Die Aktivkohleteilchen können in einer Menge von 5 bis 500 g/m2, insbesondere 10 bis 400 g/in', vorzugsweise 20 bis 300 g/m2, bevorzugt 25 bis 250 g/m2, vorhanden sein. Vorteilhafterweise betragen die inneren Ober- flächen (BET) der Aktivkohleteilchen mindestens 800 m2/g, insbesondere mindestens 900 in'/g, vorzugsweise mindestens 1. 000 m2/g, und liegen be- vorzugt im Bereich von 800 bis 1.500 in'/g. Um eine besonders gute Druck- festigkeit zu erreichen, ist es von Vorteil, wenn die Aktivkohleteilchen einen Berstdruck je einzelnes Aktivkohleteilchen, insbesondere Aktivkohlekörnchen <BR> <BR> bzw. -kügelchen, von mindestens 5 Newton, insbesondere mindestens 10 Newton, aufweisen, der bis zu 20 Newton oder mehr erreichen kann.

Gemäß einer alternativen Ausführungsform, wie sie in Fig. 1 B dargestellt ist, kann die Adsorptionsschicht 4 aber auch Aktivkohlefasern, insbesondere in Form eines Aktivkohleflächengebildes, umfassen. Geeignete Aktivkohleflä- chengebilde besitzen ein Flächengewicht von 20 bis 200 g/m2, insbesondere 30 bis 150 g/m2, vorzugsweise 50 bis 120 g/m2. Bei dem Aktivkohleflächen- gebilde kann es sich insbesondere um ein Aktivkohlegewebe,-gewirke,-gele- ge oder-verbundstoff, insbesondere auf Basis von carbonisierter und aktivier- ter Cellulose und/oder auf Basis eines carbonisierten und aktivierten Acrylni- trils, handeln.

Zur Erhöhung der Adsorptionseffizienz bzw. Adsorptionsleistung besteht die Möglichkeit, das Adsorbens der Adsorptionsschicht 4, insbesondere die Ak-

tivkohleteilchen und/oder die Aktivkohlefasern, außerdem mit mindestens ei- nem Katalysator zu imprägnieren. Erfindungsgemäß geeignete Katalysatoren sind beispielsweise Enzyme und/oder Metallionen, vorzugsweise Kupfer-, Sil- ber-, Cadmium-, Platin-, Palladium-, Zink-und/oder Quecksilberionen. Die Menge an Katalysator kann dabei in weiten Bereichen variieren ; im allgemei- <BR> <BR> nen beträgt sie 0,05 bis 12 Gew. -%, vorzugsweise 1 bis 10 Gew.-%, besonders<BR> bevorzugt 2 bis 8 Gew. -%, bezogen auf das Gewicht der Adsorptionsschicht 4.

Des weiteren besteht die Möglichkeit, das Adsorptionsfiltermaterial 1 nach der vorliegenden Erfindung außerdem mit mindestens einer den Durchtritt chemischer Gifte verzögernden oder gegenüber chemischer Gifte zumindest im wesentlichen undurchlässigen Membran 6 auszustatten. Vorteilhafterweise kann diese Membran 6 zumindest im wesentlichen wasser-und luftundurch- lässig, aber wasserdampfdurchlässig ausgestattet sein.

Die Membran 6 kann zwischen der ersten Trägerschicht 3 und der Adsorpti- onsschicht 4 oder aber zwischen der zweiten Trägerschicht 5 und der Adsorp- tionsschicht 4 angeordnet sein. Vorteilhafterweise ist die Membran 6 derart angeordnet, daß sie im Gebrauchszustand des erfindungsgemäßen Adsorpti- onsfiltermaterials 1 stromaufwärts in bezug auf die Adsorptionsschicht 4 an- geordnet wird, so daß die chemischen Gifte zunächst auf die Membran 6 tref- fen.

Was die Membran 6 anbelangt, so handelt es sich hierbei im allgemeinen um eine kontinuierliche, insbesondere geschlossene oder allenfalls mikroporöse Membran.

Bei der Membran 6 kann es sich beispielsweise um eine 1 bis 500 Rm dicke, insbesondere 1 bis 250 um dicke, vorzugsweise 1 bis 100 um, bevorzugt 1 bis 50 um dicke, besonders bevorzugt 2,5 bis 30 u. m dicke, ganz besonders be- vorzugt 5 bis 25 um dicke Membran handeln, die einen Kunststoff bzw. ein Polymer umfaßt bzw. hieraus besteht. Der Kunststoff bzw. das Polymer kann aus der Gruppe von Polyurethanen, Polyetheramiden, Polyesteramiden, Poly- tetrafluorethylenen und Polymeren auf Cellulosebasis sowie Derivaten der vorgenannten Verbindungen ausgewählt sein kann. Besonders bevorzugt han- delt es sich bei der Membran 6 um eine polyurethanbasierte Membran oder

eine expandierte, gegebenenfalls mikroporöse Membran auf Basis von Polyte- trafluorethylen.

Gemäß einer besonderen Ausführungsform kann die Membran 6 als ein mehr- schichtiges Membranlaminat bzw. als ein mehrschichtiger Membranverbund ausgebildet sein, wobei das Membranlaminat bzw. der Membranverbund aus mindestens zwei, vorzugsweise mindestens drei miteinander verbundenen Schichten oder Lagen bestehen kann. Beispielsweise kann das Membranlami- nat bzw. der Membranverbund eine Kernschicht auf Basis eines Polymers auf Cellulosegrundlage und zwei mit der Kernschicht verbundene äußere Schich- ten insbesondere auf Basis eines Polyurethans, eines Polyetheramids und/oder eines Polyesteramids umfassen, wobei die Kernschicht auf Basis des Polymers auf Cellulosegrundlage als 1 bis 100 um, insbesondere 5 bis 50 Rm, vorzugs- weise 10 bis 20 um dicke Membran ausgebildet sein kann und die zwei mit der Kernschicht verbundenen äußeren Schichten jeweils als 1 bis 100 Lm, ins- besondere 5 bis 50, um, vorzugsweise 5 bis 10 um dicke Membran ausgebildet sein können. Die besondere Ausgestaltung der Membran 6 als Membranlami- nat bzw. als Membranverbund ermöglicht es, verschiedene Membranmateria- lien 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 ge- genüber chemischen Schad-bzw. Giftstoffen, wie z. B. Kampfstoffen (Lost <BR> <BR> etc. ), und werden von diesen Giften nicht angegriffen bzw. aufgelöst ; zum an- deren verhindern polyurethanbasierte Materialien eine Migration bzw. Diffu- sion der in der Celluloseschicht gegebenenfalls vorhandenen Weichmacher und dämpfen außerdem das durch die Cellulose bedingte, bei Benutzung bzw. beim Tragen auftretende Knistern. Deswegen ist es gemäß dieser besonderen Ausführungsform bevorzugt, daß im Fall eines Membranlaminats oder Mem- branverbunds die Kernschicht auf Basis eines Polymers auf Cellulosegrundla- ge gebildet wird, während die beiden Außenschichten der Membran 6 durch Polyurethanschichten gebildet werden.

Durch die Anwesenheit der Membran 6, welche vorteilhafterweise im Ge- brauchszustand des erfindungsgemäßen Adsorptionsfiltermaterials 1 strom-

aufwärts in bezug auf die Adsorptionsschicht 4 angeordnet ist, wird bewirkt, daß gegebenenfalls durch die Trägerschicht 3 bzw. 5 eingedrungene chemi- sche Gifte, wie z. B. chemische Kampfstoffe oder chemische Schadstoffe, nicht weiter in das Material eindringen können, insbesondere die Adsorptions- schicht 4 nicht oder zumindest zu einem überwiegenden Teil gar nicht erst er- reichen können, so daß die Adsorptionskapazität der Adsorptionsschicht 4 quasi unerschöpflich bleibt. Zum anderen wird durch die Anwesenheit der Membran 6 für den Fall, daß das Adsorptionsfiltermaterial 1 als ABC-Schutz- anzug verwendet wird, ein zusätzlicher Schutz für den Träger des Adsorp- tionsfiltermaterials 1 bzw. des ABC-Schutzanzuges geschaffen, so daß ein Adsorptionsfiltermaterial 1 mit sozusagen doppelter Schutzfunktion gegen- über chemischen Giften resultiert (nämlich einerseits durch die Sperrwirkung der Membran 6 und andererseits durch die Adsorptionswirkung der Adsorpti- onsschicht 4). Durch die Ausstattung des erfindungsgemäßen Filtermaterials mit einer speziellen Membran 6, welche den Durchtritt chemischer Gifte ver- zögert bzw. gegenüber chemischen Giften zumindest im wesentlichen un- durchlässig ist, wird gleichzeitig eine gute Dekontaminierbarkeit und Regene- rierbarkeit des erfindungsgemäßen Adsorptionsfiltermaterials 1 erreicht wird.

Denn durch die Trägerschichten 3 bzw. 5 gegebenenfalls eingedrungene, auf der Membran 6 befindliche Gifte können durch entsprechende Behandlungs- verfahren ohne weiteres wieder von der Membran 6 entfernt werden (z. B. durch Herunterspülen, beispielsweise mit geeigneten Dekontaminationslösun- gen, welche dem Fachmann zu diesen Zwecken bestens bekannt sind).

Vorteilhafterweise ist die Membran 6 und somit das Adsorptionsfiltermaterial 1 derart ausgestaltet, daß die Membran 6 bzw. das Adsorptionsfiltermaterial 1 eine Barrierewirkung gegenüber chemischen Kampfstoffen, insbesondere Bis- [2-chlorethyl] sulfid (Senfgas, Lost, Gelbkreuz), gemessen nach CRDEC-SP- 84010, Methode 2.2, von höchstens 4, ug/cm2 pro 24 h, insbesondere höch- stens 3,5 Rg/cm2 pro 24 h, vorzugsweise höchstens 3,0 Fg/cm2 pro 24 h, be- sonders bevorzugt höchstens 2, 5, ug/cm2 pro 24 h, bei einer Dicke der Mem- bran 6 von 50 um aufweist.

Zur Erhöhung des Tragekomforts, insbesondere der Atmungsaktivität, weist die Membran 6 bei 25 °C und bei einer Dicke von 50 zum eine hohe Wasser- dampfdurchlässigkeit von mindestens 12,5 1/m pro 24 h, insbesondere minde-

stens 17,5 l/m2 pro 24 h, vorzugsweise mindestens 20 l/nr pro 24 h oder mehr, auf (gemessen nach der"Methode des umgekehrten Bechers"bzw."inverted cup method"nach ASTM E 96 und bei 25 °C). Zu weiteren Einzelheiten zur Messung der Wasserdampfdurchlässigkeit [water vapour transmission, WVT] vgl. auch McCullough et al."A comparison of standard methods for measur- ing water vapour permeability of fabrics"in Meas. Sci. Technology [Measure- ments Science and Technology] 14, 1402-1408, August 2003. Hierdurch wird ein besonders hoher Tragekomfort gewährleistet. Aufgrund der Vielzahl von Schichten 3,4, 5 und 6 des Schichtaufbaus 2 ist die Wasserdampfdurchlässig- keit des Adsorptionsfiltermaterials 1 insgesamt-im Vergleich zu der Mem- bran 6 allein-geringfügig geringer ; die Wasserdampfdurchlässigkeit des Ad- sorptionsfiltermaterials 1 insgesamt ist dennoch sehr hoch und beträgt minde- stens 10 11m2 pro 24 h, insbesondere mindestens 15 1/m'pro 24 h, vorzugswei- se mindestens 17,5 1/m'pro 24 h, bei einer Dicke der Membran 6 von 50 u, m (bei 25 °C).

Die Membran 6 sollte aus Gründen der Atmungsaktivität einen geringen Was- serdampfdurchgangswiderstand Ret unter stationären Bedingungen-gemes- sen nach DIN EN 31 092 : 1993 vom Februar 1994 ("Textilien-physiologi- sche Wirkungen, Messung des Wärme-und Wasserdampfdurchgangswider- <BR> <BR> standes unter stationären Bedingungen [sweating guarded-hotplate test] ") bzw. nach gleichlautender internationaler Norm ISO 11 092)-bei 35 °C von höch- stens 25 (m2 Pascal)/Watt, insbesondere höchstens 20 (m2 Pascal)/Watt, vorzugsweise höchstens 13 (m2 Pascal)/Watt, bei einer Dicke der Membran 6 von 50 u. m aufweisen. Aufgrund der Vielzahl von Schichten 3,4, 5 und 6 des Schichtaufbaus 2 ist der Wasserdampfdurchgangswiderstand Ret des Ad- sorptionsfiltermaterials 1 insgesamt-im Vergleich zu der Membran 6 allein- geringfügig höher ; im allgemeinen beträgt der Wasserdampfdurchgangswider- stand Rudes Adsorptionsfiltermaterials 1 insgesamt höchstens 30 (m2 Pas- <BR> <BR> cal) /Watt, insbesondere höchstens 25 (m2 Pascal)/Watt, vorzugsweise höchstens 20 (m2 Pascal)/Watt, bei einer Dicke der Membran 6 von 50, um.

Die Membran 6 sollte im übrigen allenfalls nur geringfügig wasseraufnahme- fähig bzw. quellfähig sein ; eine geringfügige Wasseraufnahmefähigkeit bzw.

Quellfähigkeit erhöht den Tragekomfort. Insbesondere sollte die Quellfähig- keit bzw. das Wasseraufnahmevermögen der Membran 6 höchstens 35 %, ins-

besondere 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 Durch- tritt verzögern. Zur Erreichung einer allenfalls geringfügigen Quellfähigkeit sollte die Membran 6 keine oder im wesentlichen keine stark hydrophilen Gruppen aufweisen. Zu Zwecken einer geringfügigen Quellung kann die Membran 6 aber schwach hydrophile Gruppen (z. B. Polyethergruppen) oder eine nur geringe Anzahl an starker hydrophilen Gruppen aufweisen.

Durch den Einsatz sogenannter atmungsaktiver Membranen 6, d. h. insbeson- dere wasserdampfdurchlässiger, aber flüssigkeitsundurchlässiger Membranen 6, insbesondere in Form dünner Filme bzw. Folien, lassen sich überraschende Verbesserungen für ABC-Schutzbekleidung erzielen, insbesondere wenn die Adsorptionsschicht 4 sozusagen hinter der Membran 6, d. h. also im Ge- brauchs-bzw. Tragezustand stromabwärts zur Membran 6 angeordnet ist.

Gemäß einer ganz besonderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die Membran 6 selbstklebend, insbesondere hitzeklebrig, ausgebildet sein, so daß die Membran 6 gleichzeitig als Klebstoffschicht zur Befestigung der Adsorptionsschicht 4 dienen kann.

Fig. 2 zeigt ein erfindungsgemäßes Adsorptionsfiltermaterial 1 gemäß einer besonderen Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung : Das Adsorptionsfil- termaterial 1 gemäß Fig. 2 umfaßt zwei Trägermaterialien bzw. zwei Träger- schichten 3 und 5, zwischen denen eine flächige Adsorptionsschicht auf Basis eines Aktivkohlefaserflächengebildes 4 angeordnet ist, welches mittels eines punktförmig aufgedruckten bzw. aufgetragenen Klebstoffes 7 an die Träger- schichten 3 und 5 fixiert ist. Bei einer der beiden Trägerschichten 3,5 kann es sich um ein PA/PES-Vlies handeln, während die jeweils andere Trägerschicht als ein PES/Cellulose-Textilflächengebilde ausgebildet ist. Mindestens eine der Oberflächen 3', 3", 5'und/oder 5"der Trägerschichten 3 bzw. 5 sind durch Plasmabehandlung entsprechend der jeweiligen Anwendung modifiziert (z. B. hydrophobiert oder hydrophiliert, oleophobiert oder oleophiliert, aufgerauht, <BR> <BR> sauer oder basisch eingestellt etc. ). Ein solches Material kann beispielsweise bei der Herstellung von ABC-Schutzkleidung zur Anwendung kommen.

Die einzelnen Schichten 3,4, 5 und 6 des Schichtaufbaus 2 können jeweils miteinander verbunden sein. Dann bildet der Schichtaufbau 2 einen Verbund bzw. ein Laminat aus. Alternativ können die einzelnen Schichten 3,4, 5 und 6 des Schichtaufbaus 2 aber auch-zumindest zum Teil-unverbunden überein- andergelegt sein. Dies richtet sich jeweils nach der Art der Anwendung des er- findungsgemäßen Adsorptionsfiltermaterials 1.

Die Herstellung des erfindungsgemäßen Adsorptionsfiltermaterials 1 als Gan- zes kann in an sich bekannter Weise erfolgen. Dies ist dem mit der Herstel- lung von Adsorptionsfiltermaterialien befaßten Fachmann bekannt, so daß in diesem Zusammenhang auf keine weiteren diesbezüglichen Einzelheiten ein- gegangen zu werden braucht.

Insgesamt resultiert durch die Plasmamodifizierung mindestens einer der Oberflächen 3', 3", 5', 5"mindestens einer der Trägerschichten 3 und/oder 5 ein hochleistungsfähiges Adsorptionsfiltermaterial 1, dessen Oberflächenei- genschaften durch die Plasmabehandlung gezielt eingestellt werden können.

Eine hydrophile Modifizierung sorgt beispielsweise für eine verbesserte Was- seraufnahmefähigkeit, während eine Oleophobierung für ein verbessertes Ab- weisungsvermögen in bezug auf organische chemische Gifte, insbesondere Kampfstoffe oder Schadstoffe, sorgt (z. B. bei Auftreffen eingedickter Trop- fen chemischer Gifte auf die Trägerschicht (en) 3 bzw. 5). Durch z. B. eine saure oder basische Oberflächemodifizierung läßt sich gezielt auch eine Neu- tralisation bestimmter Gifte erreichen.

Die Modifizierung der Oberflächen der Trägerschichten 3 bzw. 5 mittels Plas- mabehandlung bietet somit eine umfassende Möglichkeit, um die Oberflä- cheneigenschaften der Trägerschichten 3 bzw. 5 des erfindungsgemäßen Ad- sorptionsfiltermaterials 1 über einen weiten Bereich gezielt einzustellen. Bei- spielsweise können Oberflächenreaktivitäten (beispielsweise Hydrophilie oder Hydrophobie, Oleophobie oder Oleophilie etc. ) Oberflächenrauhigkeiten, aci- de (saure) oder basische Eigenschaften etc. gezielt den jeweiligen Anwen- dungserfordernissen entsprechend eingestellt bzw. angepaßt werden. Hier- durch wird die Schutzeffizienz des erfindungsgemäßen Adsorptionsfiltermate- rials 1 entscheidend verbessert.

Insbesondere ist es möglich, beide Materialseiten eines textilen Verbundes, d. h. des erfindungsgemäßen Adsorptionsfiltermaterials, unterschiedlichen Plasmabehandlungen zu unterziehen und so auf beiden Seiten unterschiedliche Oberflächeneigenschaften zu erreichen. Dabei kann beispielsweise eine Seite hydrophil, die andere Seite hydrophob ausgestattet bzw. modifiziert sein. Die z. B. mit Klebstoff oder anderen Beschichtungen zu versehende textile Fläche des Trägermaterials wird z. B. hydrophobiert. Die Ware kann dann für flächi- ge Beschichtungen oder punktförmige Beschichtungen verwendet werden.

Damit wird erreicht, daß Beschichtungen bzw. Klebstoffpunkte die textile Fläche optimal benetzen, so daß eine gute Haftung bei geringem Klebstoff- durchschlag und stabil auf der Ware stehenden Beschichtungspunkten erreicht wird. Die nötigen Mengen für Beschichtungen und Klebstoffauftrag können auf diese Weise wirtschaftlich optimiert werden. Produkte sind textile Be- schichtungen mittels Polyurethanen (sogenannte Direktbeschichtungen), die Laminierung mit Folien und atmungsaktiven Membranen sowie adsorptive Filter mit Aktivkohle, bei denen die zu beschichtende Seite mit Plasmabe- handlung modifiziert worden ist. Grundsätzlich ist die Plasmabehandlung bei der Herstellung sämtlicher Arten textiler Verbundstoffe von Vorteil. Einge- setzte Kleber sind z. B. feuchtigkeitsvernetzende Polyurethan-Reaktivkleb- stoffe, High Solids'@ und Polyurethanbeschichtungen. Wenn das zu beschich- tende textile Substrat gleichzeitig in Textilen als Futterseite zum Körper hin getragen wird, ist es aus Sicht des Bekleidungskomforts sinnvoll, die Innen- seite hydrophil auszurüsten, um eine gute Ableitung des Schweißes von der Haut zu erreichen. Bevorzugt werden dabei textile Substrate aus Polyamid oder Polyester eingesetzt. Als erfindungsgemäß geeignete Plasmabehand- lungsmethoden eignen sich beispielsweise Behandlungen durch Atmosphären- plasma oder Hochvakuumplasma, um nur beispielhaft einige zu nennen.

Wie zuvor beschrieben, eignet sich das erfindungsgemäße Adsorptionsfilter- material zur Herstellung von Schutzmaterialien aller Art, insbesondere Schutzanzügen, Schutzhandschuhen, Schutzschuhen und Schutzabdeckungen.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind somit auch die Verwendung des erfindungsgemäßen Adsorptionsfiltermaterials für die vorgenannten Schutz- materialien sowie die mit dem erfindungsgemäßen Adsorptionsfiltermaterial hergestellten Schutzmaterialien selbst, insbesondere Schutzanzüge, Schutz-

handschuhe, Schutzschuhe und Schutzabdeckungen, vorzugsweise für den ABC-Einsatz.

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.