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Patent Searching and Data


Title:
PLASTICS FOR MEDICAL TECHNICAL DEVICES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2006/024253
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a molded body, especially for parts, top shells, inner elements, accessories and components of devices, for molding materials, filling materials for medical technical devices and/or medical products. The inventive molded body is characterized by being in at least some sections germ-repellant. The invention also relates to a medical device which comprises at least one molded body according to the invention. The invention finally relates to a method for producing the inventive molded body.

Inventors:
FELDHAHN KARL-ANDREAS (DE)
SCHULZ GERD (DE)
EIFLER MARTIN (DE)
FRERICHS ARNOLD (DE)
MARX THOMAS (DE)
VITT ELMAR (DE)
Application Number:
PCT/DE2005/001289
Publication Date:
March 09, 2006
Filing Date:
July 22, 2005
Export Citation:
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Assignee:
WEINMANN G GERAETE MED (DE)
FELDHAHN KARL-ANDREAS (DE)
SCHULZ GERD (DE)
EIFLER MARTIN (DE)
FRERICHS ARNOLD (DE)
MARX THOMAS (DE)
VITT ELMAR (DE)
International Classes:
A61L27/00; A61L29/14; A61M16/06; A62B9/00; (IPC1-7): A61M16/06; A61L27/00; A61L29/14; A62B9/00
Foreign References:
US20040079374A12004-04-29
US4677143A1987-06-30
US20040079374A12004-04-29
US4677143A1987-06-30
US20030221691A12003-12-04
Other References:
See also references of EP 1793885A1
Attorney, Agent or Firm:
Klickow, Hans-henning (Hamburg, DE)
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Claims:
P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Formkörper, insbesondere als Geräteteil oder Bau¬ teil oder Zubehörteil einer medizintechnischen Vorrichtung für Beatmung, Schlaftherapie, Herz und/oder KreislaufTherapie, Notfall oder Sauer¬ stoffVersorgung, einschließlich der Diagnostik für alle vorgenannten Bereiche, dadurch gekennzeich¬ net, daß seine Oberfläche zumindest abschnittswei¬ se eine funktionale Eigenschaft aufweist oder eine funktionale Eigenschaft vermittelt.
2. Formkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich¬ net, daß die funktionale Eigenschaft physikali¬ scher Natur ist oder physikalische Auswirkung hat.
3. Formkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich¬ net, daß die funktionale Eigenschaft zumindest auch physikalischer Natur ist oder zumindest auch eine physikalische Auswirkung hat.
4. Formkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich¬ net, daß die funktionale Eigenschaft chemischer Natur ist oder chemische Auswirkung hat.
5. Formkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich¬ net, daß die funktionale Eigenschaft zumindest auch chemischer Natur ist oder zumindest auch eine chemische Auswirkung hat .
6. Formkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich¬ net, daß die funktionale Eigenschaft biologischer Natur ist oder biologische Auswirkung hat.
7. Formkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich¬ net, daß die funktionale Eigenschaft zumindest auch biologischer Natur ist oder zumindest auch eine biologische Auswirkung hat .
8. Formkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich¬ net, daß die funktionale Eigenschaft physikali¬ scher und chemischer Natur ist oder eine physika¬ lische und chemische Auswirkung hat.
9. Formkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich¬ net, daß die funktionale Eigenschaft physikali¬ scher und biologischer Natur ist oder eine physi¬ kalische und biologische Auswirkung hat.
10. Formkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich¬ net, daß die funktionale Eigenschaft biologischer und chemischer Natur ist oder eine biologische und chemische Auswirkung hat .
11. Fortnkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich¬ net, daß die funktionale Eigenschaft physikali¬ scher, biologischer und chemischer Natur ist oder eine physikalische, biologische und chemische Aus¬ wirkung hat.
12. Formkörper nach einem der Ansprüche lll, da¬ durch gekennzeichnet, daß die funktionale Eigen¬ schaft in keimabweisender, keimtötender oder keim¬ vermindernder Wirkung besteht .
13. Formkörper nach einem der Ansprüchel11, dadurch gekennzeichnet, daß die funktionale Eigenschaft in antimikrobieller Wirkung besteht.
14. Formkörper nach einem der Ansprüche 111, da¬ durch gekennzeichnet, daß die funktionale Eigen¬ schaft in biozider Wirkung besteht.
15. Formkörper nach einem der Ansprüche 111, da¬ durch gekennzeichnet, daß die funktionale Eigen¬ schaft in einer die Oberflächenadhäsion vermin¬ dernden Wirkung besteht .
16. Formkörper nach einem der Ansprüche 111, da¬ durch gekennzeichnet, daß die funktionale Eigen¬ schaft in einer die Oberflächenenergie oder den Strömungswiderstand der Oberfläche oder in einer die Geräuschentwicklung an der Oberfläche strömen¬ der Flüssigkeiten oder Gasen senkenden Wirkung be¬ steht.
17. Formkörper nach einem der Ansprüche 111, da¬ durch gekennzeichnet, daß die funktionale Eigen¬ schaft in einer die Gleitreibung auf oder an der Oberfläche senkenden Wirkung besteht.
18. Formkörper nach einem der Ansprüche 111, da¬ durch gekennzeichnet, daß die funktionale Eigen¬ schaft in einer die Benetzbarkeit oder die Be¬ schlagsneigung verändernden (erleichternden oder erschwerenden) Wirkung besteht .
19. Formkörper nach einem der Ansprüche 111, da¬ durch gekennzeichnet, daß die funktionale Eigen¬ schaft in hydrophiler Wirkung besteht.
20. Formkörper nach einem der Ansprüche 111, da¬ durch gekennzeichnet, daß die funktionale Eigen¬ schaft in oleophober Wirkung besteht.
21. Formkörper nach einem der Ansprüche 111, da¬ durch gekennzeichnet, daß die funktionale Eigen¬ schaft in fotokatalytischer Wirkung besteht.
22. Formkörper nach einem der Ansprüche 111, da¬ durch gekennzeichnet, daß die funktionale Eigen¬ schaft in elektrochemisch aktiver Wirkung besteht .
23. Formkörper nach einem der Ansprüche 111, da¬ durch gekennzeichnet, daß die funktionale Eigen¬ schaft in piezoelektrischer Wirkung besteht.
24. Formkörper nach einem der Ansprüche 111, da¬ durch gekennzeichnet, daß die funktionale Eigen¬ schaft in einer die Kratzfestigkeit steigernden Wirkung besteht .
25. Formkörper nach einem der Ansprüche 111, da¬ durch gekennzeichnet, daß die funktionale Eigen¬ schaft in einer die Selbstreinigungsfähigkeit steigernden Wirkung besteht .
26. Formkörper nach einem der Ansprüche 111, da¬ durch gekennzeichnet, daß die funktionale Eigen¬ schaft in einer die Entflammbarkeit vermindernden oder hemmenden Wirkung besteht .
27. Formkörper nach einem der Ansprüche 111, da¬ durch gekennzeichnet, daß die funktionale Eigen¬ schaft in einer Korrosion vermindernden oder hem¬ menden Wirkung besteht .
28. Formkörper nach einem der Ansprüche 111, da¬ durch gekennzeichnet, daß die funktionale Eigen¬ schaft in elektrochromer Wirkung besteht .
29. Formkörper nach einem der Ansprüche 111, da¬ durch gekennzeichnet, daß die funktionale Eigen¬ schaft in photochromer Wirkung besteht.
30. Formkörper nach einem der Ansprüche 111, da¬ durch gekennzeichnet, daß die funktionale Eigen¬ schaft in einer die Oberflächenreflexion zumindest für bestimmte Wellenlängen und/oder bestimmte Po larisationen und/oder bestimmte Einfallswinkel senkenden oder einer entspiegelnden Wirkung be¬ steht.
31. Formkörper nach einem der Ansprüche 130, da¬ durch gekennzeichnet, daß die bezeichnete funktio¬ nale Eigenschaft bereits durch entsprechende Aus¬ gestaltung eines oder mehrerer umgrenzter Teile oder Abschnitte der Oberfläche des Formkörpers er¬ reicht wird.
32. Formkörper nach einem der Ansprüche 131, da¬ durch gekennzeichnet, daß an diesem wenigstens zwei der in den Ansprüchen 1230 bezeichneten funktionalen Eigenschaften wenigstens bezüglich eines gleichen Teils oder Abschnitts der Oberflä¬ che gleichzeitig realisiert werden.
33. Formkörper nach einem der Ansprüche 131, da¬ durch gekennzeichnet, daß an diesem wenigstens zwei der in den Ansprüchen 1230 bezeichneten funktionalen Eigenschaften wenigstens bezüglich zweier separater Teile oder Abschnitte der Ober¬ fläche getrennt realisiert werden.
34. Formkörper nach Anspruch 32 oder 33, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß die mehrfachen funktionalen Ei¬ genschaften mit dem gleichen Material oder mit der gleichen Methode zur Oberflächengestaltung oder behandlung oder einem analogen (physikalischen, chemischen oder biologischen) Wirkmechanismus er¬ zielt werden.
35. Fortnkörper nach einem der Ansprüche 134, da¬ durch gekennzeichnet, daß die funktionale Eigen¬ schaft oder mindestens eine der bezeichneten funk¬ tionalen Eigenschaften mit wenigstens zwei unter¬ schiedlichen Materialien oder im Zusammenwirken von mindestens zwei unterschiedlichen Methoden zur Oberflächengestaltung oder behandlung oder im Zu¬ sammenwirken von mindestens zwei verschiedenen (physikalischen, chemischen oder biologischen) Wirkmechanismen erzielt oder verstärkt wird.
36. Formkörper nach einem der Ansprüche 135, da¬ durch gekennzeichnet, daß der Formkörper auch im Bereich der funktionalen Oberfläche zumindest ab¬ schnittsweise oder teilweise transparent ist.
37. Formkörper nach einem der Ansprüche 136, da¬ durch gekennzeichnet, daß der Formkörper wenig¬ stens abschnittsweise oder teilweise aus Kunst¬ stoff gefertigt ist.
38. Formkörper nach einem der Ansprüche 137, da¬ durch gekennzeichnet, daß die Oberfläche des Form¬ körpers wenigstens abschnittsweise oder teilweise als Wirkstoff Silber oder silberhaltige Verbindun¬ gen enthält .
39. Formkörper nach einem der Ansprüche 137, da¬ durch gekennzeichnet, daß die Oberfläche des Form¬ körpers wenigstens abschnittsweise oder teilweise als Wirkstoff ein Polymer enthält.
40. Formkörper nach einem der Ansprüche 139, da¬ durch gekennzeichnet, daß die Oberfläche des Form¬ körpers mit einer Beschichtung versehen ist.
41. Formkörper nach Anspruch 16, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß er wenigstens teilweise oder ab¬ schnittsweise eine Oberfläche mit einer Oberflä¬ chenenergie von weniger als 35 mN/m besitzt.
42. Formkörper nach einem der Ansprüche 141, da¬ durch gekennzeichnet, daß der Formkörper minde¬ stens teilweise oder abschnittsweise eine struktu¬ rierte Oberfläche mit regelmäßigen Erhebungen oder Vertiefungen aufweist.
43. Formkörper nach einem der Ansprüche 141, da¬ durch gekennzeichnet, daß der Formkörper minde¬ stens teilweise oder abschnittsweise eine struktu¬ rierte Oberfläche mit unregelmäßigen Erhebungen oder Vertiefungen aufweist.
44. Formkörper nach einem der Ansprüche 141, da¬ durch gekennzeichnet, daß der Formkörper minde¬ stens teilweise oder abschnittsweise eine struktu¬ rierte Oberfläche sowohl mit regelmäßigen wie mit unregelmäßigen Erhebungen oder Vertiefungen auf¬ weist .
45. Formkörper nach einem der Ansprüche 4244, da¬ durch gekennzeichnet, daß die Erhebungen und/oder Vertiefungen eine Höhe bzw. Tiefe von 5 nm bis 200 μm und/oder einen Abstand von 5 ntn bis 200 μm auf¬ weisen.
46. Formkörper nach einem der Ansprüche 4244, da¬ durch gekennzeichnet, daß die Erhebungen und/oder Vertiefungen eine Höhe bzw. Tiefe von 20 nm bis 25 μm und/oder einen Abstand von 20 nm bis 25 μm auf¬ weisen.
47. Formkörper nach einem der Ansprüche 4244, da¬ durch gekennzeichnet, daß die Erhebungen und/oder Vertiefungen eine Höhe bzw. Tiefe von 50 nm bis 4 μm und/oder einen Abstand von 50 nm bis 4 μm auf¬ weisen.
48. Formkörper nach einem der Ansprüche 147, wobei der Formkörper eine Geräteschale, ein Schlauch, eine Gas oder Flüssigkeitsleitung oder führung, ein Gas oder Flüssigkeitsbehälter, ein Patienten¬ interface, ein Zerstäuber, ein Vernebler, ein An¬ feuchter, ein Sauerstoffventil, ein Filter, ein Schalldämpfer, eine Absaugeinrichtung, ein Auf¬ fangbehälter oder ein Defibrillatorgehäuse, oder ein Bauteil, eine Komponente oder ein Zubehörteil (einschließlich von Befestigungs , Transport und Aufbewahrungsvorrichtungen) zu einer der vorge¬ nannten Vorrichtungen ist.
49. Vorrichtung oder Formkörper nach einem der An¬ sprüche 148, dadurch gekennzeichnet, daß er zur Abformung oder Füllung einer medizintechnischen Vorrichtung nach Anspruch 1 dient .
50. Formkörper nach einem der Ansprüche 1214, da¬ durch gekennzeichnet, daß durch die funktionale Eigenschaft die Keimbelastung bzw. die mikrobielle bzw. die biologische Belastung wenigstens hin¬ sichtlich einer Belastungsart auf weniger als die Hälfte vermindert wird.
51. Formkörper nach einem der Ansprüche 150, da¬ durch gekennzeichnet, daß durch die funktionale Eigenschaft zugleich die Geräuschentwicklung beim zumindest einer Betriebsvariante vermindert wird.
52. Formkörper nach Anspruch 51, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die Verminderung der Geräuschent¬ wicklung, gemessen in 1 Meter Entfernung, wenig¬ stens 5% oder wenigstens 1 dB (A) beträgt.
53. Formkörper nach einem der Ansprüche 152, da¬ durch gekennzeichnet, daß durch die funktionale Eigenschaft zugleich der Energiebedarf bei zumin¬ dest einer Betriebsvariante vermindert wird.
54. Formkörper nach Anspruch 53, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die Verminderung des Energiebedarfs wenigstens 2% beträgt.
55. Formkörper nach einem der Ansprüche 154, da¬ durch gekennzeichnet, daß die funktionale Eigen¬ schaft den zeitlichen Aufwand zur Reinigung hin¬ sichtlich wenigstens einer Form von physikalischer oder chemischer Verschmutzung, Keimbelastung, mi krobieller Belastung oder biologischer Belastung vermindert wird, gemessen bei gleicher Reinigungs¬ art an der Erreichung eines gleichen oder geringe¬ ren Vorgabewertes für eine der bezeichneten Ver¬ schmutzungen oder Belastungen.
56. Formkörper nach Anspruch 55, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die Verminderung des Zeitaufwandes zur Reinigung wenigstens 10% beträgt.
57. Medizintechnische Vorrichtung für Beatmung, Schlaftherapie, Notfall oder SauerstoffVersorgung mit mehreren Formkörpern nach einem der Ansprüche 149, dadurch gekennzeichnet, daß die funktionale Eigenschaft an mehreren Formkörpern, unabhängig vom verwendeten Material oder der physikalischen, chemischen oder biologischen Oberflächengestaltung oder behandlung, realisiert ist.
58. Medizintechnische Vorrichtung für Beatmung, Schlaftherapie, Notfall oder SauerstoffVersorgung mit mehreren Formkörpern nach einem der Ansprüche 149, dadurch gekennzeichnet, daß die funktionale Eigenschaft an mehreren Formkörpern, unabhängig vom verwendeten Material, jedoch mit der gleichen physikalischen, chemischen oder biologischen Ober¬ flächengestaltung oder behandlung, realisiert ist.
59. Verfahren zur Herstellung eines Formkörpers oder einer medizintechnischen Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 58, dadurch gekennzeichnet, daß der Formkörper mittels KunststoffSpritzguß hergestellt und anschließend mindestens bereichs¬ weise beschichtet wird.
60. Verfahren nach Anspruch 59, dadurch gekennzeich¬ net, daß der Kunststoff vor oder während des Spritzgusses mit keimabweisenden Partikeln verse¬ hen wird.
61. Verfahren nach Anspruch 59, dadurch gekennzeich¬ net, daß wenigstens abschnittsweise die Oberfläche des Formkörpers nach dem Spritzguß mit keimabwei¬ senden Partikeln versehen wird.
62. Verfahren nach Anspruch 59, dadurch gekennzeich¬ net, daß hydrophobe Partikel mit einem Durchmesser von 0,02 bis 100 μm, vorzugsweise mit einem Durch¬ messer von 0,05 bis 30 μm und/oder Partikel mit antimikrobiellen Eigenschaften mit einem Durchmes¬ ser von 20 bis 2000 μm verwendet werden.
63. Verfahren nach Anspruch 59, dadurch gekennzeich¬ net, daß Mikropartikel mit einem Partikeldurchmes¬ ser von 0,02 bis 100 μm, vorzugsweise von 0,1 bis 50 μm, besonders bevorzugt von 0,1 bis 10 μm ver¬ wendet werden.
64. Verfahren nach einem der Ansprüche 59 bis 63, dadurch gekennzeichnet, daß als keimabweisende Partikel adhäsionsvermindernde Substanzen, Biozi de, silberhaltige oder silberionenhaltige Substan zen und/oder antimikrobiell wirksame Polymere ver¬ wendet werden.
65. Verfahren nach einem der Ansprüche 59 bis 64, dadurch gekennzeichnet, daß ein Partikel auswei¬ sendes Lösungsmittel durch Aufsprühen, Aufrakeln, Auftropfen oder durch Eintauchen aufgebracht wird.
66. Verfahren nach einem der Ansprüche 59 bis 65, dadurch gekennzeichnet, daß eine Hydrophilisierung der Oberfläche erfolgt .
67. Verfahren nach einem der Ansprüche 59 bis 66, dadurch gekennzeichnet, daß die Partikel in die Oberfläche eingedrückt werden.
68. Verfahren nach Anspruch 67, dadurch gekennzeich¬ net, daß vor dem Spritzguß eine Form mit Partikeln versehen wird und die Partikel während des Spritz¬ gusses eingedrückt werden.
69. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche 59 bis 67, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche des Formkörpers wenigstens abschnittsweise mittels einer Abformung modifiziert wird.
70. Verfahren nach Anspruch 69, dadurch gekennzeich¬ net, daß die Abformung mittels des LIGAVerfahrens erfolgt .
71. Beatmungsgerät mit einer Luftfördereinrichtung, an das über einen Atemgasschlauch eine Beatmungs maske angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Bereich mindestens eines Bau¬ teiles der Gesamteinrichtung, die aus dem Beat¬ mungsgerät, dem Atemgasschlauch und der Beatmungs maske besteht, eine Oberfläche aufweist, die keim¬ abweisende und/oder biozide und/oder antimikrobi elle Eigenschaften aufweist.
Description:
Kunststoffe für medizintechnische Geräte

Die Erfindung betrifft Kunststoffe für medizintechni¬ sche Geräte. Ferner betrifft die Erfindung Formkörper zur Bildung von medizintechnischen Geräten sowie Ver¬ fahren zur Herstellung von erfindungsgemäßen Kunststof¬ fen und/oder Formkörpern.

Medizintechnische Geräte können eine bakterielle Bela¬ stung beim Nutzer verursachen. Möglichen Quellen sind: die Produktion, der Service, die Klinik und der Pati¬ ent/Nutzer.

Bei immunkompetenten Nutzern ist die Infektionsgefahr vom Gerät ausgehend relativ gering. Bei immunsuprimier- ten Nutzern stellt sich die Situation wesentlich pro¬ blematischer dar. Daher sind geeignete Maßnahmen zumin¬ dest für den Patientenwechsel am Gerät zu ergreifen, um eine mögliche Keimbelastung zu reduzieren / zu entfer¬ nen. Der wesentliche Anteil an Keimen sammelt sich im Inneren der Geräte. Dies ist insbesondere bei CPAP-, Beatmungs-, Absaug- und anderen medizintechnischen Ge¬ räten problematisch.

Die mechanische Desinfektion von CPAP-, Beatmungs-, Ab¬ saug- und anderen medizintechnischen Geräten ist bei der Verwendung der zurzeit üblichen Werkstoffe als pro¬ blematisch, ineffizient und unwirtschaftlich zu be¬ zeichnen. Das Zerlegen der Geräte, Einsprühen mit Flä¬ chendesinfektionsmitteln, Einlegen der Einzelteile in Desinfektionsmittel und anschließende Neumontage der Geräte ist mit einem hohen Aufwand verbunden. Dazu kommt ein nur geringer Erfolg dieser Maßnahmen. Alle bisher nachgewiesenen Keime halten sich in den porösen Oberflächen der verwendeten Materialien und widerstehen oft den mechanischen Desinfektionsversuchen. Nach dem Stand der Technik werden medizintechnische Geräte daher ordnungsgemäß einer Desinfektion unterzogen und/oder autoklaviert .

Eine erfolgreiche Desinfektion kann mit einer Formalde¬ hyd - Begasung im Aseptor erreicht werden. Bei diesem Verfahren werden die Geräte in einer abgeschlossenen Edelstahlkammer bei einer Temperatur von 45 - 50° C, einer Luftfeuchtigkeit von mindestens 85% und einer Formaldehydkonzentration von ca. 3000 ppm begast und anschließend ausreichend nachgelüftet. Aus Sicherheits¬ gründen ist die Mindestlüftungszeit auf 220 Stunden festgelegt worden.

Die Voraussetzung für diese Art der Desinfektion ist die Verwendung von aldehydbeständigen Werkstoffen. We¬ sentlich ist auch eine gerätebezogene technische und anwendungstechnische Schulung des Personals in der Des¬ infektionsanlage, um auf die gerätespezifischen Beson- derheiten der unterschiedlichen Geräte eingehen zu kön¬ nen. Diese Maßnahmen sind teuer und zeitaufwendig.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, die hygienische Aufbereitung von medizintechnischen Geräten deutlich zu vereinfachen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Formkörper wenigstens abschnittsweise eine Oberflä- chenbeschichtung aufweist.

Weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein medizintech¬ nisches Gerät derart zu konstruieren, daß eine verbes¬ serte Funktionalität bereitgestellt wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß mindestens ein mit einer Oberflächenbeschichtung verse¬ henes Bauteil enthalten ist und/oder dadurch, daß im Bereich der Oberfläche funktionale Eigenschaften be¬ reitgestellt werden.

Darüber hinaus besteht eine zusätzliche Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein Verfahren der einlei¬ tend genannten Art derart zu verbessern, daß eine funk¬ tionelle und zugleich preiswerte sowie langfristig funktionsfähige Ausführungsform bereitgestellt wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Formkörper mittels KunststoffSpritzguß hergestellt und anschließend mindestens bereichsweise beschichtet wird.

Grundsätzlich wird durch die Verwendung von oberflä¬ chenbeschichteten Komponenten in medizintechnischen Ge¬ räten ein äußerst weiter konstruktiver Freiraum eröff- net. Die jeweils gewünschten funktionellen Eigenschaf¬ ten können durch die Oberflächenbeschichtung unabhängig vom Material des Grundkörpers bereitgestellt werden. Die funktionellen Eigenschaften können beispielsweise die bereits erwähnten keimtötenden Eigenschaften sein, die funktionellen Eigenschaften können sich aber auch auf Gleiteigenschaften, Reibungseigenschaften, Oberflä¬ chengestaltungen oder Oberflächenhärten beziehen.

Entsprechend der jeweils vorgegebenen funktionellen Ei¬ genschaft wird die Oberflächenbeschichtung des Grund¬ körpers gewählt und das Basismaterial des Grundkörpers kann unabhängig von der gewünschten funktionellen Ei¬ genschaft der Oberfläche und der mechanischen oder sta¬ tischen Randbedingungen festgelegt werden. Beispiels¬ weise ist es möglich, bei hohen mechanischen Belastun¬ gen einen harten Grundkörper mit einer weicheren Ober- flächenbeschichtung zu versehen oder einen weichen und elastischen Grundkörper mit einer keimabweisenden funk¬ tionellen Oberfläche auszustatten. Gegebenenfalls wer¬ den die gewünschten Oberflächenbeschichtungen unter Verwendung geeigneter Zwischenschichten als Haftver¬ mittler auf die Grundkörper aufgebracht .

Der erfindungsgemäße Formkörper ist insbesondere für Geräteteile, Geräteoberschalen, Geräteinnenteile, Gerä¬ tezubehörteile, Gerätekomponenten, Abformmaterialien, Füllungsmaterialien für medizintechnische Geräte und/oder medizinische Produkte ausgebildet und dadurch gekennzeichnet, dass der Formkörpers wenigstens ab¬ schnittsweise Keimansiedelungen abweisend ausgebildet ist, sodass ein Ansiedelung von Keimen verhindert wird. So wird auch überraschend einfach erreicht, dass die Infektionsgefahr auch bei immunsuprimierten Nutzern re¬ duziert ist. In einer bevorzugten Aufrührungsform ist der Formkörper im wesentlichen als Geräteteil, Geräteoberschale, Gerä- teinnenteil, Gerätezubehörteil, Gerätekomponente, Luf- tanfeuchter, Vernebler, Medikamentenzerstäuber, Beat¬ mungsgerät, Lufteingangsfilter, Schalldämpfer, Luftweg im Gerät, Filter, Beatmungsmaske, Beatmungsschlauch, Notfallbeatmungsgerät, Absaugeinrichtung, Absaug¬ schlauch, Auffangbehälter von einer Absaugeinrichtung oder für als Defibrillatorgehäuse oder -gehäuseteil ausgebildet.

Vorzugsweise ist ein derartiger Formkörper eines medi¬ zintechnischen Geräts wenigstens teilweise und/oder ab¬ schnittsweise aus Kunststoff gefertigt. Dabei werden häufig verschiedene Kunststoffe verwendet. Die Kunst¬ stoffe erfüllen unterschiedliche Funktionen und müssen für die auszuübende Funktion bestmöglich geeignet sein. So sind die Kunststoffe für beispielsweise ein Beat¬ mungsgerät mit den Komponenten Eingangsfilter - Beat¬ mungsgerät - Ausgangsfilter - Patientenschlauch - Fil¬ ter - Patientenkontaktstelle jeweils für den Einsatz- zweck optimiert .

Als Kunststoffe sind alle bekannten Kunststoffe denk¬ bar. Bspw. seien hier genannt: Polyethylene, Polypropy- lene, Polyvinylchloride, Polystyrole, Polycarbonate, Cellophane, Celluloseacetate, Polyelofine, fluorierte Kohlenwasserstoffe (Teflon) , Polyhydroxyethylmethacry- late (PHEMA) (Hydron) , Polymethylmethacrylate (PMMA) , Polysiloxane, Polyether, Polyester, Polyacetale, PoIy- vinyle, Polyethersilikone, Polyurethane, Natürliches und synthetisches Gummi, Silikon, Latex, ABS-Harz, Acrylharze, Triacetate, Vinylide und Reyon. Ferner können alle zum Spritzgießen von Spritzgusskör¬ pern geeigneten Polymere eingesetzt werden. Bevorzugt werden als Materialien für das Spritzgießen Polymere oder Polymerblends eingesetzt, die ein Polymer auf der Basis von Polycarbonaten, Polyoxymethylenen, Po- Iy(meth) acrylaten, Polyamiden, Polyvinylchlorid, Polye- thylenen, Polypropylenen, aliphatischen linearen- oder verzweigten Polyalkenen, cyclischen Polyalkenen, Poly¬ styrolen, Polyestern, Polyethersulfonen, Polyacrylni- tril oder Polyalkylenterephthalaten, Po- Iy(vinylidenfluorid) , PoIy(hexafluorpropylen) , Po- Iy(per-fluorpropylenoxid) , PoIy(fluoralkylacrylat) , Po- Iy(fluoral-kylmethacrylat) , Po- Iy(vinylperfluoralkylether) oder andere Polymere aus Perfluoralkoxyverbindungen, PoIy(isobuten) , Poly(4- me- thyl-1-penten) , Polynorbonen als Homo- oder Copolymer oder deren Gemische, aufweisen. Ganz besonders bevor¬ zugt werden als Material für das Spritzgießen Polymere oder Polymerblends eingesetzt, die ein Polymer auf Ba¬ sis von PoIy(ethylen) , PoIy(propylen) , Polymethylmetha- crylaten, Polystyrolen, Polyestern, Acrylnitril- Butadien-Styrol Terpolymere (ABS) oder Po- Iy(vinylidenfluorid) aufweisen, wobei die Kunststoffe in Reinform und/oder als Gemisch verwandt werden kön¬ nen.

Neben Kunststoffen können auch Metalle und/oder Keramik und/oder Glas oder beliebige Kombination dieser Mate¬ rialien, auch mit den oben genannten Kunststoffen, An¬ wendung finden.

Der erfindungsgemäße Formkörper kann wenigstens teil¬ weise aus einem keimabweisenden Material gefertigt sein. Hierbei wird unter keimabweisend antibakteriell, antimikrobiell, antiviral, fungizid, geirtnizid oder wachstumshemmend verstanden.

Vorzugsweise ist jedoch vorgesehen, dass der Formkörper eine wenigstens abschnittsweise keimabweisend ausgebil¬ dete Oberfläche aufweist. In einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Oberfläche des Formkörpers wenigstens ab¬ schnittsweise durch Verringerung der Oberflächenadhäsi¬ on keimabweisend ausgebildet ist. Bakterien und andere Mikroorganismen benötigen zur Adhäsion an einer Ober¬ fläche oder zur Vermehrung an einer Oberfläche Wasser, welches an hydrophoben Oberflächen nicht zur Verfügung steht. Die erfindungsgemäße Oberfläche verhindert das Anwachsen von Bakterien und anderen Mikroorganismen und ist somit bakteriophob und/oder antimikrobiell .

Ein Ansatz ist die Verringerung der Adhäsion von Pro¬ teinen auf Oberflächen. Da Zellmembranen von Mikroorga¬ nismen gleichfalls aus Proteinbestandteilen aufgebaut sind, wird durch die Adhäsionsverringerung von Protei¬ nen die Anlagerung von Mikroorganismen reduziert.

Hierzu können Polymere aus einem oder mehreren radika¬ lisch polymerisierbaren Monomeren verwendet werden, wo¬ bei diese Polymere Gruppen mit permanenter positiver Ladung und Gruppen, die zur Ausbildung einer Bindung an Oberflächen befähigt sind, besitzen.

Alternativ können zwitterionische Gruppen enthaltende Polymere verwendet werden. Die zwitterionische Gruppe ist üblicherweise ein Ammoniumsalz-Ester. Das Polymer, welches diese Gruppe enthält, kann über die freie radi¬ kalische Polymerisation von ethylenisch ungesättigten Monomeren zusammen mit einem Monomer, welches eine zwitterionische Gruppe enthält, hergestellt werden.

Ferner können Phosphorylcholingruppen sowie nicht- ionischen ethoxylierten und propoxylierten Surfaktanten verwendet werden. Außerdem können biologische Polymere und synthetische Surfaktanten verwendet werden, um die Adhäsion gewisser Bakterienspezies durch die Erzeugung hydrophober Ober¬ flächen zu verringern.

Es können auch antiadhäsive Oberflächen durch Beschich- tungen mit Hyaluronderivaten verwendet werden oder Po¬ lymere mit Wiederholungseinheiten mit polaren oder po¬ larisierbaren, modulierenden und hydrophoben Fluorid- enthaltenden Gruppen.

Besonders vorteilhaft ist es, speziell modifizierte Kunststoffe zu verwenden, die adhäsionsverringernde Substanzen in einer solchen Menge aufweisen, dass die Adhäsion von Mikroorganismen auf deren Oberfläche um mindestens 50% geringer ist als bei nicht-modifizierten Kunststoffen, und/oder dass sie biozide Substanzen in einer solchen Menge aufweisen, dass mindestens 60% der verbleibenden Mikroorganismen innerhalb von 24 Stunden abgetötet werden.

In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Oberfläche des Formkörpers durch Abtötung und/oder Wachstumshemmung von Mikroorganismen keimabweisend aus¬ gebildet ist . Mikroorganismen sind dabei aus folgenden Gruppen ausgewählte Organismen: Bakterien, Viren, Pil¬ ze, Algen, Pflanzen, Tiere, Hefen, Einzeller, Parasi¬ ten, Mehrzeller. Zur Abtötung oder Wachstumshemmung können antibakterielle, antimikrobielle, anti-virale, fungizide, germizide, oder wachstumshemmende Substanzen aus allen geeigneten chemischen Gruppen verwendet wer¬ den.

In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Oberfläche des Formkörpers als Wirkstoff Biozide aufweist.

Biozide können beispielsweise auf folgenden Gruppen ausgewählt werden: Ciprofloxacin-HCl (Bayer AG, Lever¬ kusen) , Ciprofloxacin-Betain, 2-n-Octyl-4-isothiazolin- 3-on, 2,3,5, 6-Tetrachloro-4- (methylsulphonyl)pyridin, N-Trichloromethyl-thiophthalimid, Chlorhexidin, Triazi- ne, Methylthio-S-Triazine, Bromopol, Dichlorophen, Ni- trapyrin, Nickel-dimethyldithiocarbamat, Kasugamycin, Octhilinon, Furancarbonsäure, Oxytetracyclin, Probena- zol, Streptomycin, Tecloftalam, Kupfersulfat und andere Kupfer-Zubereitungen, langkettige Bisphenolester (US 3,427,345,- 3M), Natriumfluorid in Kombination mit Dode- cylamin oder anderen organischen Aminen, Benzalkoni- umchlorid, Cetylpyridiniumchlorid, 4-Chlor-2- (2, 4- Dichlorophenoxy)phenol (Triclosan) , Oxiranyl- triazolinthione komplexe oder einfache Fluoride wie SnF2, KZnF3, ZnSnF4, Zn(SnF3)2, Kalium oder Zirkonhexa- fluorotitanat, N-Oxide von gesättigten N-haltigen Hete- rocyclen substituiert durch Quinoloncarboxylsäuren oder Napthyridoncarboxylsäuren (EP-O 828 715-A1) ,Monomer Me- thacryloyloxydodecylpyridiniumbromid (MDPB) in Compo- sitmaterialien, 10, 10-Oxybisphenoxyarsin (OBPA), 2-n- Octyl-4-isothiazolin-3-on (OIT) , 2, 3, 5, 6-Tetrachloro-4- (methylsulphonyl)pyridin (TCMP) und N- Trichloromethylthiophthalimid (NCMP), Biguanide: -NH- C(NH)-NH-C(NH)-NH- vor allem Polyhexanid und Chlorhexi¬ dine, wobei die Biguanide über die Stickstoffatome mit einem Kunststoffpolymer verbunden sind, Polyoxialkyl- Diamin-Biguanide, Biguanid- Polymere mit Isocyanaten oder Epoxiden quervernetzt (nehmen biozide Silber-Salze auf) , Quartätres Salz + Antibiotikum, PoIy N-halamin, 2-alkyl or 2-aralkylbenzisothiazolin-3-one derivative, Mischung von bioziden in Weichmachern unter Mitverwen¬ dung von Zinkoxid, Weichmacher: Adipinsäure- Ester, Phosphorsäure-Ester, Phthalsäure-Ester, Sebazinsäure- Ester, Sulfonsäure- Ester, Trimellitsäure-Ester und Adipinsäure-Polyester, vorzugsweise Phthalsäure- Ester (Unimoll TM , DOP, DIDP, etc.) und Adipinsäure- Polyester Ultramoll TM etc.) , insbesondere Kombinatio¬ nen von Unimoll TM und Ultramoll TM, Halo-Pure TM, N- Halamin, Substanzen, die Hg, Sn, Pb, Bi, Od, Or, Ti, Ag, Cu, Zn, Ni, Pt, Sn, As, Pb, Cd, Cr freisetzen (Mi- croFree TM AMP, DuPont) , beispielsweise Kupferoxide oder Zinksilikate, aber auch die freien Metalle. Sil¬ berhalogenide, -Sulfate, -carbonate, organische Silber¬ salze, Antibiotisch wirksames Metallion an Ionenaustau¬ scher gebunden: Zeolithe (A, X, Y and T zeolite) , mor- denite, sodalite, analcim, chlinoptilolite, erionite und amorphe aluminumsilicate, nicht -zeolitische Träger¬ oxide aus den Gruppen IIa, IHa, IIb, IHb des Peri¬ odensystems der Elemente: magnesium, calcium, Stronti¬ um, barium, boron, aluminum, gallium, indium, zinc, scandium, yttrium and lanthan, cerium oder Mischungen daraus (DE 4425278) , AgION antimicrobial (EnsingerGmbH, Nufringen): Zeolith mit großen Porenvolumina bindet Silberionen. Durch lonenaustauschprozesse setzt das Zeolith die Silberionen frei und bindet dafür Kationen der Umgebung, Mischung aus Siliziumoxid, AIu- miniumoxid, Silber oder Silberoxid (insbesondere für Latex und Silikon) DE 4404680, Pyrithion- salz mit Metall, homogene Mischungen von Kalzium- Phosphat und Silber. Ferner können diese genannten Substanzen auch in beliebiger Kombination verwendet werden.

Als adhäs ionsverringernde Substanzen und Methoden zur Herstellung adhäsionsverringerter Kunststoffe bzw. Oberflächen eignen sich beispielsweise solche auf Phosphorylcholinbasis oder Phosphorylethanolaminbasis oder auch solche auf der Basis von Polyestern aus Ein¬ heiten, die von Glycerophosphorylcholin oder Glyce- rophosphorylethanolamin abgeleitet sind und polyfunk¬ tionellen Säuren oder deren Derivaten. Die adhäsions- verringernden Substanzen werden in Mengen von ca. 0,05 bis 50 Gew. -Teilen, vorzugsweise 0,1 bis 20 Gew.- Teilen, pro 100 Gew. -Teile Gesamtmasse eingebracht oder als Oberflächenbeschichtung aufgebracht.

Die modifizierten Formkörper für medizintechnische Ge¬ räte weisen adhäsionsverringernde Substanzen in einer solchen Menge auf, dass die Adhäsion von Mikroorganis¬ men auf deren Oberfläche um mindestens 50% geringer ist als bei nicht-modifizierten Kunststoffen, und/oder dass sie biozide Substanzen in einer solchen Menge aufwei¬ sen, dass mindestens 60% der verbleibenden Mikroorga¬ nismen innerhalb von 24 Stunden abgetötet werden.

Diese modifizierten Formkörper haben vorzugsweise adhä- sionsverringernde Substanzen inkorporiert . Ferner sind deren Oberflächen durch adhäsionsverringernde Substan¬ zen modifiziert.

Außerdem sind vorzugsweise biozide Substanzen inkorpo¬ riert, wobei als biozide Substanzen Silber, Silberionen freisetzende Substanzen, Kupfer, Kupferionen freiset¬ zende Substanzen, Zink oder Zinkionen freisetzende Sub¬ stanzen inkorporiert wurden.

Zur Herstellung modifizierter Kunststoffe werden die adhäsionsverringernden und bioziden Substanzen in die Kunststoffe eingebracht. In einer weiteren, bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Oberfläche des Formkörpers als Wirkstoff Silber und/oder silber¬ haltige Verbindungen aufweist.

Folgende Tabelle gibt einen Überblick über Eigenschaf¬ ten verschiedener Silberwirkstoffe.

Silber- Silber- Eigenschaften zeolith Glaskeramik Nanosilber

Agens Ag+ Ag+ Ag+

Depot Ag+ Ag+ Ag0

Matrix Zeolith Glaskeramik

Partikelgröße 800-1000 nm 800 nm 5-50 nm

Beeinträchtigung mechanische Stabi¬ Da Da keine lität

Lichtempfindlich¬ keit & Da Da keine Nachdunkelung

Depot- Inaktivierung stark stark keine (SH-Rg., Halogeni¬ de)

Kontrol1ierbarkeit schlecht schlecht sehr gut Ag+-FreiSetzung Bspw. ist IONPURE (TM) ist ein Nanosilber-Additiv, wel¬ ches Kunststoff-Produkten, Kunstfasern, Kompositen, Si¬ likonprodukten, Lacken und Beschichtungen antibakteri¬ elle und fungizide Eigenschaften verleiht. Silberionen in einer Glasmatrix sind die Wirkkomponenten. Im Gegen¬ satz zu Standard-Antibiotika sind Bakterien nicht in der Lage, Resistenzen gegen Silberionen zu bilden. Die Einbindung von Silberionen in einer Glasmatrix verhin¬ dert unerwünschte Reaktionen, bekannt von anderen Addi¬ tiven auf Basis von Silberionen, die zum Vergrauen füh¬ ren.

Die erforderliche Menge von 0,2 - 0,5% IONPURE hat un¬ wesentliche Auswirkungen auf die physikalischen Eigen¬ schaften der Kunststoffprodukte.

Die antimikrobielle Wirkung ist über Jahre hinweg si¬ chergestellt.

Alternativ können kleinste Silberteilchen in den Hohl¬ räumen der Molekülketten von Polymeren verteilt werden. Die Elastizität wird hierbei nicht beeinträchtigt, die biologische Verträglichkeit des Materials ist gewahrt, und die Fähigkeit, Keime abzutöten, bleibt über viele Monate erhalten.

Wenn als Wirkstoff der antimikrobiellen Kunststoffe Silber-ionen verwendet werden, kann als Trägermaterial der Silber-ionen ein Zeolith verwendet werden, ein na¬ türlich vorkommendes, extrem stabiles Mineral. Das Kri¬ stallgitter des Zeoliths besitzt große Porenvolumina, so können viele Silberionen gebunden werden. Durch Io¬ nenaustauschprozesse setzt das Zeolith die Silberionen frei und bindet dafür Kationen der Umgebung wie Natri¬ um, Kalium und Calcium. Durch diese kontinuierliche Freisetzung der Silberionen wird eine hohe und langan¬ haltende Wirkung der antimikrobiellen Kunststoffe er¬ zielt. Der Wirkstoff ist beständig gegen Chemikalien mit pH-Werten von 3 bis 10 sowie gegen Temperaturen bis zu 8000C. Dass das Compound antibakteriell und wach¬ stumshemmend gegenüber Bakterien, Hefen, Schimmel und Pilzen wirkt, konnte bei mehr als 25 Mikrobenstämmen nachgewiesen werden. Dazu gehören z.B. Kolibakterien, Salmonellen und Staphylokokken.

Ein weiteres antibakteriell wirksames Polymere auf Ba¬ sis nanoskaliger Silberpartikel ist "Polygiene (TM) " (Perstorp, Schweden) ; eine duroplastische Formmasse mit antiviralen und antibakteriellen Eigenschaften.

Silberpartikel können in Größen bis hinab zu fünf Nano- meter Durchmesser hergestellt werden. Dafür wird das Edelmetall im Vakuum verdampft und auf einer Oberfläche wieder kondensiert. Normalerweise erreicht man so Par¬ tikelgrößen zwischen 50 und 100 Nanometern, auf flie¬ ßenden Flüssigkeitsfilmen sind jedoch auch fünf Nanome- ter erreichbar. Die kondensierten Partikel sind porös und wegen ihrer großen Oberfläche besonders aktiv.

Das Silber ist außerdem hochrein und nicht wie bei che¬ mischen Produktionsprozessen mit anderen Stoffen verun¬ reinigt. Die Nanopartikel werden fein verteilt in Poly¬ mere eingearbeitet oder als dünne Beschichtung aufge¬ bracht .

Das Nanosilber wird im Batch verteilt. Im fertigen Pro¬ dukt wird Nanosilber von der Oberfläche, durch Ge¬ brauch, weggewischt. Silber wird fortlaufend durch Was¬ ser an die Oberfläche gebracht. Die antibakteriellen Eigenschaften bleiben über Monate erhalten. in einer weiteren, bevorzugten Ausführungsform ist vor¬ gesehen, dass die Oberfläche als Wirkstoff ein antimi- krobiell wirksames Polymere aufweist.

Bevorzugt werden zur Herstellung der antimikrobiellen Polymere Stickstoff und Phosphorfunktionalisierte Mono¬ mere eingesetzt, insbesondere werden diese Polymere aus mindestens einem der folgenden Monomere hergestellt: Methacrylsäure-2-tert. - butylaminoethylester,Methacrylsäure-2-diethylamino- ethylester, Methacrylsäure-2-diethylaminomethylester, Acrylsäure-2-tert. -butylaminoethylester, Acrylsäure-3- dimethylaminopropylester, Acrylsäure-2- diethylaminoethyl-ester, Acrylsäure- dimethylaminoethylester, Dimethylaminopropylmethacryla- mid, Diethylaminopropylmethacrylamid, Acrylsäure-3- dimethylaminopropylamid, 2-Methacryl- oyloxethyltrimethylammoniummethosulfat, Methacrylsäure- 2-diethylaminoethylester, 2-Methacryloyloxyethyl- trimethylammoniumchlorid, <RTI 3-Methacryloylamino- propyltrimethylammonium- Chlorid, 2- Methacryloyloxyethyl-1rimethylammoniumchlorid, 2- Acryloyloxyethyl-4-benzoydi-methylammoniumbromid, 2- Methacryloyloxyethyl-4-benzoyl-dimethylammoniumbromid, Allyltriphenylphosphoniumbromid, Allyltriphenylphospho- niumchlorid, 2-Acrylamido-2-methyll- propansulfonsäure, 2-Diethylaminoethylvinylether, 3- Amino-propylvinylether.

Die antimikrobiell zu versehende Oberfläche kann dabei vollständig oder teilweise mit den Polymeren bedeckt sein. Es ist möglich, das antimikrobielle Polymere nur anzu¬ schmelzen und/oder nur so wenig auf die Oberfläche auf¬ zubringen, das ggf. eine Kornstruktur des antimikrobi- ellen Polymeren erhalten bleibt . Es wird so eine Struk¬ turierung der Oberfläche erreicht .

In einer weiteren, bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Oberfläche des Formkörpers hydrophil ausgebildet ist. Die Hydrophilierung der antimikrobiell ausgerüsteten Oberflächen bei oder oberhalb der Glastemperatur des antimikrobiellen Polymeren kann durch Kontakt mit Wasser oder Säuren, insbesondere verdünnten organischen oder Mineralsäuren, erfolgen. Die Anreicherung hydrohiler Gruppen, die oftmals Bestandteil antimikrobieller Polymere an der Grenzfläche des beschichteten Substrates sind, begünstigt die antimikrobielle Wirkung noch zusätzlich.

In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Formkörper eine keimabweisende fotokatalytische Oberfläche aufweist. Dabei dringen Energieteilchen des Lichtes in den Halbleiter Titandioxid ein und stoßen irgendwann an die Oberfläche. Treffen sie dort auf an¬ haftendes organisches Material, dann erfolgt ein Elek¬ tronenaustausch, das organische Material wird oxidiert. Dabei entsteht als Zwischenprodukt Wasserstoffperoxid (H2O2) , das die oxidierende Wirkung noch zusätzlich verstärkt. Fettfilme, Krankheitskeime und andere orga¬ nische Verunreinigungen werden in Wasser, Kohlendioxid und (wenn vorhanden) Stickstoff zerlegt, also kalt ver¬ brannt. An der Oberfläche des Titandioxids ändert sich dadurch nichts, sie wirkt als Katalysator.

Eine fotokatalytische Beschichtung, die nur aus einem einzigen Nanokomposit besteht, kann auf allen denkbaren Materialien, darunter auch Kunststoffen, so einfach aufgetragen werden wie eine normale Lackierung. Der Lack entsteht bspw. im sogenannten Sol-Gel-Prozess : Or¬ ganische Lackstrukturen konzentrieren sich zunächst selbsttätig über dem Substrat und bilden eine feste chemische Bindung zum Grundmaterial . Über ihnen reihen sich Nanopartikel aus beispielsweise Silizium, zu einer dichten anorganischen Barriere, die die gesamte Be- schichtung nebenbei abriebfest macht. Durch diese kom¬ men nun Milliarden von Nanopartikeln aus Titandioxyd, die sich darüber an der Oberfläche massieren, nicht mit der organischen Schicht, die sie zersetzen würden, in Kontakt. Schließlich werden die Titanpartikel, die zu¬ nächst für den Trocknungsprozess beschichtet sind, zur Schichtoberfläche auch noch oxidiert, so dass nun das blanke Titandioxid seine Wirkung entfalten kann.

Der Lack braucht aufgrund dieses Reifungsprozesses ei¬ nige Zeit, bis er seine volle fotokatalytische Wirkung entfaltet. Die fotokatalytische Wirkung ist deutlich stärker als bei bisherigen Beschichtungen, aus zwei Gründen: Das fotokatalytische Titandioxid liegt in Form von Milliarden Nanopartikeln vor. Wegen der Winzigkeit der Partikel stoßen die angeregten Elektronen und Lö¬ cher bei ihrer Bewegung durchs Material viel öfter an die Oberfläche, wo sie dann katalytisch aktiv werden. Hinzu kommt, dass die Masse der Nanopartikel insgesamt eine viel größere Oberfläche hat, als eine kontinuier¬ liche Beschichtung. Dadurch wird auch die aktive Fläche viel größer.

Um die selbstreinigende Wirkung anzustoßen, genügt auch wenig Beschichtungsmaterial . Bei Verschmutzung spielt dabei eine abgelagerte organische Fettschicht eine tra¬ gende Rolle, die nicht nur die Oberfläche verschmutzt, sondern auch bewirkt, dass anorganische Staubpartikel an der Oberfläche kleben bleiben. Diese Fettschicht wird fotokatalytisch abgebaut, so dass auch Staubparti¬ kel viel weniger haften. Weil die Titanoberfläche auch noch hydrophil ist, haften sie noch weniger und werden beispielsweise mit Wasser einfach abgewaschen.

In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Formkörper eine keimabweisende und/oder kratzfeste Oberfläche aufweist.

Schmutzabweisende Beschichtungen sind hoch abriebfest. Diese Antihaft-Beschichtungen eröffnen durch ihre hohe Abriebfestigkeit viele neue Anwendungsbereiche, bei de¬ nen nicht nur die Easy-to-clean-Eigenschaft, sondern auch eine hohe mechanische und chemische Beständigkeit gefordert ist. Die Schichten auf Basis der chemischen Nanotechnologie entstehen nicht mehr über den bislang genutzten Sol-Gel-Prozess, sondern durch organische Po¬ lymerchemie mit Integration keramischer Nanopartikel .

Kratzfeste Oberflächen kombinieren bspw. den Kunststoff Polyurethan mit Nanotechnologie. Damit lassen sich die überragenden Eigenschaften des vielseitig eingesetzten Materials, wie etwa Witterungsstabilität, Elastizität und Variationsbreite auf Kratzfestbeschichtungen mit integrierten keramischen Nanopartikeln übertragen. Die unsichtbaren Partikel werden an ihrer Oberfläche so modifiziert, dass sie sich in einem Rührprozess chemisch in das Polyurethan-Netzwerk einbinden lassen. Die transparenten Oberflächen eröffnen einer Reihe neuer Anwendungen für kratzfeste Oberflächen. In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Formkörper eine keimabweisende selbstreinigende Oberfläche aufweist.

Für selbstreinigende Oberflächen ist insbesondere ist daran gedacht, die Oberflächen leicht mit Wasser reini¬ gen zu können. In welchem Grad ein wassertropfen eine Oberfläche benetzt hängt vom Verhältnis zw. Energiever¬ brauch für eine Oberflächenvergrößerung und Energiege¬ winn durch Adsorption ab.

Auf rauen oder hydrophoben Oberflächen entsteht nur we¬ nig Energie durch Adsorption, der Tropfen nimmt annä¬ hernd Kugelform an und kann "abrollen" . Überrollt ein solcher Tropfen nun einen Schmutzpartikel auf einer rauen Oberfläche, so reduziert sich die Oberfläche des Tropfens relativ zur Luft, die Adsorptionsenergie nimmt zu, und der Partikel haftet an dem Tropfen und wird mitgezogen.

Auf einer glatten Oberfläche dagegen zerfließt der Was¬ sertropfen partiell und kann den Partikel nicht mitneh¬ men, da dieser durch die Adhäsionskräfte zwischen Par¬ tikel und glatter Oberfläche stärker haftet, als auf einer rauen Oberfläche.

Gemäß der Erfindung wird daher vorgeschlagen, die Ober¬ flächen rau und hydrophob zu gestalten. Dabei kann es sich um eine Oberfläche mit einer künstlichen Oberflä¬ chenstruktur aus Erhebungen und Vertiefungen handeln, die selbstreinigende Eigenschaften aufweist . Bevorzugt sind die Oberflächenstrukturen im nm bis μm Maßstab. Besonders bevorzugt weisen die Oberflächenstrukturen einen im wesentlichen ähnlichen Abstand zueinander auf. Ferner kann die Oberflächenstruktur zusätzlich Materia¬ lien mit antimikrobiellen Eigenschaften aufweisen. Au¬ ßerdem kann die Oberfläche Partikel aufweisen, die mit¬ tels eines Trägersystems auf der Oberfläche fixiert sind.

Besonders bevorzugt ist, dass die Partikel aus einer Mischung von hydrophoben Partikeln und Partikeln mit antimikrobiellen Eigenschaften bestehen.

Das Material mit antimikrobiellen Eigenschaften weist zumindest ein antimikrobielles Polymer auf, welches aus zumindest einem Monomeren ausgewählt aus Methacrylsäu- re-2-tert . -butylaminoethylester, Methacrylsäure-2- diethylamino-ethylester, Methacrylsäure-2- diethylaminomethylester, Acrylsäure-2-tert . - butylaminoethylester, Acrylsäure-3- dimethylaminopropylester, Acrylsäure-2-diethylamino- ethylester, Acrylsäure-2-dimethylaminoethylester, Di¬ rnethylaminopropylmethacrylamid, Diethylamino-propyl- methacrylamid, Acrylsäure-3-dimethylaminopropylamid, 2- Methacryloyloxy-ethyltrimethylammoniummethosulfat, Me- thacrylsäure-2-diethylaminoethylester, 2- Methacryloyloxy-ethyltrimethylammoniumchlorid, 3- Methacryloylaminopropyl-trimethylammonium-Chlorid, 2- Methacryloyloxyethyltri-methylammoniumchlorid, 2- Acry- loyloxyethyl-4-benzoyl-dimethylammoniumbromid, 2- Me- thacryloyloxyethyl-4-benzoyldimethylammoniumbromid, 2- Acrylamido-2-methyl-1-propansulfonsäure, 2- Diethylaminoethylvinylether oder 3- Aminopropylvinylether hergestellt wurde.

Dabei ist zumindest eine Oberfläche des Formkörpers aus einem Material, ausgewählt aus Polymeren, wie z. B. den Polyamiden, Polyurethanen, Polyetherblockamiden, Polye- steramiden, Polyvinylchlorid, Polyolefinen, Polysiliko- nen, Polysiloxanen, Polymethylmethacrylaten oder PoIy- terephthalaten sowie Metallen, Fasern, Geweben, Gläsern oder Keramiken gefertigt, dass selbstreinigende Eigen¬ schaften aufweist .

Bei der Herstellung der Oberflächenstrukturen wird be¬ vorzugt ein Material eingesetzt, welches antimikrobiel- Ie Eigenschaften aufweist. Dabei wird die Oberflächen¬ struktur, die Erhebungen oder Vertiefungen aufweist, vorzugsweise auf der Oberfläche selbst hergestellt.

Hierzu wird die Oberflächenstruktur durch Aufbringen und Fixieren von Partikeln auf der Oberfläche erzeugt. Zum Fixieren wird ein Trägersystem eingesetzt, wobei die Oberfläche, die Partikel und/oder das Trägersystem das antimikrobielle Material aufweisen können.

Als antimikrobielles Material wird ein Polymer einge¬ setzt, welches aus zumindest einem Monomeren ausgewählt aus Methacrylsäure-2-tert . -butylaminoethylester, Metha- crylsäure-2-diethylaminoethylester, Methacrylsäure-2- diethylamino-methylester, Acrylsäure-2-tert . - butylaminoethylester, Acrylsäure-3- dimethylaminopropylester, Acrylsäure-2- diethylaminoethylester, Acrylsäure-2- dimethylaminoethyl-ester, Dimethylaminopropylmethacry- lamid, Diethylamino-propylmethacrylamid, Acrylsäure-3- dimethylaminopropylamid, 2- Methacryloyloxyethyltrimethylammoniummethosulfat, Me- thacrylsäure-2-diethylaminoethylester, 2- Methacryloyloxyethyl-trimethylammoniumchlorid, 3- Methacryloylaminopropyltri-methylammonium-Chlorid, 2- Methacryloyloxyethyltrimethyl-ammoniumchlorid, 2- Acry- loyloxyethyl-4-benzoyldimethyl-ammoniumbromid, 2- Methacryloyloxyethyl-4-benzoyldimethyl-ammoniumbromid, 2-Acrylamido-2-methyl-1-propansulfonsäure, 2- Diethylaminoethylvinylether oder 3- Aminopropylvinylether hergestellt wurde.

Als Partikel wird eine Mischung aus Partikeln verwen¬ det, die zumindest ein Material, ausgewählt aus Silika¬ ten, dotierten Silikaten, Mineralien, Metalloxiden, Kieselsäuren oder Polymeren aufweisen, mit Homo- oder Copolymerpartikeln ausgewählt aus Methacrylsäure-2- tert .butylaminoethylester, Methacrylsäure-2- diethylaminoethylester, Methacrylsäure-2- diethylaminomethylester, Acrylsäure-2-tert . -butylamino¬ ethylester, Acrylsäure-3-dimethylaminopropylester, Acrylsäure-2-diethylaminoethylester, Acrylsäure-2- dimethylamino-ethylester, Dimethylaminopropylmethacry- lamid, Diethylamino-propylmethacrylamid, Acrylsäure-3- dimethylaminopropylamid, 2- Methacryloyloxyethyltrimethylammoniummethosulfat, Me- thacrylsäure-2-diethylaminoethylester, 2- Methacryloyloxyethyl-trimethylammoniumchlorid, 3- Methacryloylaminopropyl-trimethylammonium-chlorid, 2- Methacryloyioxyethyltrimethyl-ammoniumchlorid, 2- Acry- loyloxyethyl-4-benzoyldimethyl-ammoniumbromid, 2- Me¬ thacryloyloxyethyl-4-benzoyldimethyl-ammoniumbromid, 2- Acrylamido-2-methyl-1-propansulfonsäure, 2- Diethylaminoethylvinylether oder 3- Aminopropylvinylether.

Dabei ist vorgesehen, dass die hydrophoben Partikel ei¬ nen mittleren Partikeldurchmesser von 0,05 bis 30 nm aufweisen.

Hingegen weisen die Partikel mit antimikrobiellen Ei¬ genschaften einen Durchmesser von 0,05 bis 2000 nm auf. Diese Partikel bilden eine unregelmäßige Feinstruktur im Nanometerbereich auf der Oberfläche.

In einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Formkörper eine keimabweisende strukturierte Ober¬ fläche mit regelmäßigen und/oder unregelmäßigen Erhe¬ bungen und/oder Vertiefungen im nm und/oder μM Maßstab aufweist .

Vorzugsweise weisen die Oberflächen selbstreinigende- und/oder hydrophile- und/oder oleophobe- Eigenschaften und/oder eine niedrige Oberflächenenergie auf.

Dabei weist die Oberfläche zumindest eine fest veran¬ kerte Lage von Mikropartikeln auf, welche Erhebungen bilden. Die Erhebungen weisen eine mittlere Höhe von 20 nm bis 25 μm und einen mittleren Abstand von 20 nm bis 25 μm auf. Bevorzugt ist jedoch eine mittlere Höhe von 50 nm bis 4 μm und/oder ein mittlerer Abstand von 50 nm bis 4 μm.

Dabei sind die Mikropartikel nanostrukturierte Mikro- partikel, die eine Feinstruktur mit Erhebungen bilden. Die Mikropartikel werden ausgewählt aus Partikeln von Silikaten, Mineralien, Metalloxiden, Metallpulvern, Kieselsäuren, Pigmenten, Metallen, Polymeren, pyrogenen Kieselsäuren, Fällungskieselsäuren, Aluminiumoxid, Mischoxiden, dotierten Silikaten, Titandioxiden oder pulverförmigen Polymeren und die bevorzugt hydrophobe Eigenschaften aufweisen.

Dabei ist das Flächenextrudat selbst ein Material, aus¬ gewählt aus Polycarbonaten, Polyoxymethylenen, PoIy (meth) acrylaten, Polyamiden, Polyvinylchlorid, Polye- thylenen, Polypropylenen, aliphatischen linearen- oder verzweigten Polyalkenen, cyclischen Polyalkenen, Poly¬ styrolen, Polyestern, Polyacrylnitril oder Polyalkylen- terephthalaten, PoIy (vinylidenfluorid) , oder andere Polymere aus PoIy (isobuten) , PoIy (4-methyl-l- pen- ten) , Polynorbornen als Homo-oder Copolymer, ein Polymer auf der Basis von Polycarbonaten, Polyoxymethylenen, PoIy (meth) acrylaten, Polyamiden, Polyvinylchlorid, Polyethylenen, Polypropylenen, aliphatischen linearen- oder verzweigten Polyalkenen, cyclischen, Polyalkenen, Polystyrolen, Polyestern, Polyacrylnitril oder Polyal- kylenterephthalaten, PoIy (vinylidenfluorid) , oder an¬ dere Polymere aus PoIy (isobuten) , PoIy (4-methyl-l- penten) , Polynorbonen als Homo-oder Copolymer sowie de¬ ren Gemische sowie deren Gemische, aufweist.

Ferner weist es selbstreinigende Eigenschaften und durch Mikropartikel gebildete Erhebungen auf, wobei zur Herstellung in die Oberfläche des Flächenextrudates hy¬ drophobe Mikropartikel eingedrückt werden. Die einge¬ setzten Mikropartikel weisen einen mittleren Partikel¬ durchmesser von 0,02 bis 100 μm auf.

Ferner gehören zur Erfindung strukturierte Oberflächen mit einer niedrigen Oberflächenenergie.

Es ist bekannt, dass Oberflächen mit einer Kombination aus Mikrostruktur und geringer Oberflächenenergie in¬ teressante Eigenschaften aufweisen. Stand der Technik gemäß EP 0 933 380 ist, dass für solche Oberflächen ei¬ ne Oberflächenenergie von weniger als 20 mN/m erforder¬ lich ist.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind daher struk¬ turierte Oberflächen, die Erhebungen mit einer mittle- ren Höhe von 10 ntn bis 200 μm und einem mittleren Ab¬ stand von 10 nm bis 200 μm aufweisen, und deren äußere Form durch eine mathematische Kurven und/oder Funktio¬ nen mit einer Symmetrie bezüglich einer Ebene aufwei¬ sen.

Geeignete Materialien sind z. B. Gold, Titan, Silizium, Kohlenstoff, Quarzglas, Lithiumniobat, Siliciumnitrid, Hydroxylapatit, PMMA, Silikone, Epoxydharze, Polydioxa- non, Polyamid, Polyimid. Die Charakterisierung von Oberflächen bezüglich ihrer Benetzbarkeit kann über die Messung der Oberflächenenergie erfolgen. Diese Größe ist z. B. über die Messung der Randwinkel am glatten Material von verschiedenen Flüssigkeiten zugänglich (D. K. Owens, R. C. Wendt, J. Appl . Polym. Sei. 13, 1741 (1969) ) und wird in mN/m (Milli-Newton pro Meter) ange¬ geben. Nach Owens et al. bestimmt, weisen glatte PoIy- tetrafluorethylen-Oberflachen eine Oberflächenenergie von 19,1 mN/m auf.

Eine besonders niedrige Oberflächenenergie ist insbe¬ sondere dann notwendig, wenn nicht nur hydrophobes, sondern auch oleophobes Verhalten gefordert ist. Dies ist insbesondere bei nichtfesten, öligen Verschmutzun¬ gen der Fall. (Lotus-Effect) (TM)

Zur Herstellung wird die strukturierte, hydrophobe Oberfläche mit Erhebungen und Vertiefungen mit einem Additiv versetzt, dass eine Partikelgröße von 0,0001 bis 20 μm aufweist und einer organischen Matrix, welche zumindest einen thermoplastischen, elastomeren oder du¬ roplastischen Kunststoff aufweist.

Diese Oberfläche weist selbstreinigende Eigenschaften auf, ist kratzfest, abriebfest und/oder anfärbbar. Fer- ner ist die Glas- oder Kunststoffoberfläche entspie¬ gelt.

Insbesondere wenn die Oberfläche mit hydrophoben Eigen¬ schaften ausgestattet ist, ist sie schwer von Wasser oder wässrigen Lösungen benetzbar und weist damit selbstreinigende Eigenschaften auf, da Verunreinigungen durch bewegtes Wasser entfernt werden können.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung mit Oberflächen, die flüssigkeitsabweisende Eigenschaften und Oberflächen¬ strukturen mit Erhebungen aufweisen, zeichnet sich da¬ durch aus, dass die Oberflächen vorzugsweise Kunst- stoffoberflachen sind, in die Mikropartikel direkt ein¬ gebunden und nicht über Trägersysteme oder ähnliches angebunden sind.

Die Vorrichtungen selbst können als Material vorzugs¬ weise Polymere auf der Basis von Polycarbonaten, Polyo- xymethylenen, PoIy(meth) acrylaten, Polyamiden, Polyvi¬ nylchlorid (PVC) , Polyethylenen, Polypropylenen, Poly¬ styrolen, Polyestern, Polyethersulfonen, aliphatischen linearen- oder verzweigten Polyalkenen, cyclischen Po- lyalkenen, Polyacrylnitril oder Polyalkylenterephthala- ten sowie deren Gemische oder Copolymere, auf. Beson¬ ders bevorzugt weisen die Spritzgusskörper als Material ein Material, ausgewählt aus PoIy(vinylidenfluorid) , PoIy(hexafluorpropylen) , PoIy(perfluorpropylenoxid) , PoIy(fluoralkylacrylat) , PoIy(fluoralkylmethacrylat) , PoIy(vinylperfluoralkylether) oder andere Polymere aus Perfluoralkoxyverbindungen, PoIy(ethylen) , Po- Iy(propylen) , PoIy(isobuten) , PoIy(4-methyl-l-penten) oder Polynorbonen als Homo- oder Copolymer aufweisen. Ganz besonders bevorzugt weisen die Spritzgusskörper als Material ihr die Oberfläche PoIy(ethylen) , Po- Iy(propylen) , Polymethyltnethacrylaten, Polystyrolen, Polyestern, Acrylnitril- Butadien-Styrol Terpolymere (ABS) oder PoIy(vinylidenfluorid) auf.

Mikropartikel, die die Erhebungen auf der Oberfläche der Vorrichtung bilden, sind vorzugsweise ausgewählt aus Silikaten, Mineralien, Metalloxiden, Metallpulvern, Kieselsäuren, Pigmenten oder Polymeren, ganz besonders bevorzugt aus pyrogenen Kieselsäuren, Fällungskiesel¬ säuren, Aluminiumoxid, Siliziumoxid, dotierten Silika¬ ten, pyrogenen Silikaten oder pulverförmige Polymeren.

Bevorzugte Mikropartikel weisen eine unregelmäßige Feinstruktur im Nanometerbereich an der Oberfläche auf, einen Partikeldurchmesser von 0,02 bis lOOμm, besonders bevorzugt von 0,1 bis 50 μm und ganz besonders bevor¬ zugt von 0,1 bis lOμm auf. Geeignete Mikropartikel kön¬ nen aber auch einen Durchmesser von kleiner als 500 nm aufweisen oder sich aus Primärteilchen zu Agglomeraten oder Aggregaten mit einer Größe von 0,2 bis 100 μm zu¬ sammenlagern.

Bevorzugte Mikropartikel sind solche Partikel, die zu¬ mindest eine Verbindung, ausgewählt aus pyrogener Kie¬ selsäure, Fällungskieselsäuren, Aluminiumoxid, Silizi¬ umdioxid, pyrogenen und/oder dotierten Silikaten oder pulverförmige Polymeren aufweisen.

Es kann vorteilhaft sein, wenn die Mikropartikel hydro¬ phobe Eigenschaften aufweisen, wobei die hydrophoben Eigenschaften auf die Materialeigenschaften der an den Oberflächen der Partikel vorhandenen Materialien selbst zurückgehen können oder aber durch eine Behandlung der Partikel mit einer geeigneten Verbindung erhalten wer¬ den können. Die Mikropartikel können vor oder nach dem Aufbringen bzw. Anbinden auf bzw. an die Oberfläche der Vorrichtung bzw. des Spritzgusskörpers mit hydrophoben Eigenschaften ausgestattet worden sein.

Vorzugsweise sind die Oberflächen mit flüssigkeitsab¬ weisenden Eigenschaften hydrophob, wobei das unstruktu¬ rierte Material eine Oberflächenenergie weniger als 35 mN/m, bevorzugt von 10 bis 20 mN/m aufweist.

Zur Erfindung gehört ferner ein Verfahren zur Herstel¬ lung von Kunststoff-Granulaten und -Pulvern.

Sollen Produkte aus Polyolefinen lackiert, bedruckt, beschichtet oder verklebt werden, ist eine Vorbehand¬ lung der Formteile notwendig, da auf der unpolaren Oberfläche dieser Kunststoffe Druckfarben oder Kleb¬ stoffe nur unzureichend haften. Üblich sind thermische oder nasschemische Verfahren. Die gewünschte Oxidation der Oberfläche erreicht man auch durch eine - elektro¬ nische - Plasmabehandlung.

Ein Plasmaverfahren ermöglicht die Behandlung von Po- lyolefin-Granulaten und -Pulvern, so daß eine spätere Behandlung der Teile entfallen kann. Mittels eines HF- CVD-Verfahrens können sehr dünne Nanolagen beispiels¬ weise aus Polytetrafluoroethylen (PTFE, [Teflon] ) auf verschiedenen Substraten abgeschieden werden. So werden unterschiedliche Materialoberflächen mit beliebigen Ei¬ genschaften funktionalisiert .

Der chemische Sol-Gel-Prozeß, in dem Nanomaterialien entstehen, ist eine in der Werkstoffentwicklung bisher wenig genutzte Variante der anorganischen Syntheseche¬ mie. Mit ihm lassen sich aus flüssigen Ausgangsproduk¬ ten über einen Niedertemeperaturprozeß anorganische oder anorganische-organische Werkstoffe produzieren und in Zusammensetzung und Struktur breit gestalten.

Die Verwendung von Keramiken zur Nanostrukturierung von Oberflächen hat zum Ziel, Eigenschaften bekannter Werk¬ stoffe zu verändern bzw. bekannte Materialien mit neuen Funktionen zu versehen, bspw. durch Prägeprozesse Säu¬ lenstrukturen im Bereich von 20 bis zu 300 Nanometern auf Metall und Kunststoffen zu erzeugen. Das führt zu einer Veränderung der Grenzflächeneigenschaften. Die Ausbildung von Halbkugeln mit einem Radius von 250 bis 350 Nanometern auf zum Beispiel Glasoberflächen vermin¬ dert deren Lichtreflexion deutlich. Dieser Effekt be¬ ruht auf der Schaffung eines kontinuierlichen Übergangs zwischen der umgebenden Luft und der Glasoberfläche, der so nur durch Nanostrukturen erreicht werden kann.

Eine Kombination aus Mikro- und Nanostrukturierung kann einfach und leicht genutzt werden, um die Benetzung von Oberflächen zu verändern.

Das Aufbringen des die Partikel aufweisenden Lösemit¬ tels auf die Polymeroberfläche kann z.B. durch Aufsprü¬ hen, Aufrakeln, Auftropfen oder durch Eintauchen der Polymeroberfläche in das die Partikel aufweisende Löse¬ mittel erfolgen.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren können selbstrei¬ nigende Polymeroberfläche hergestellt werden, die eine künstliche, zumindest teilweise hydrophobe Oberflächen¬ struktur aus Erhebungen und Vertiefungen aufweist, die sich dadurch auszeichnen, dass die Erhebungen und Ver¬ tiefungen durch an der Polymeroberfläche fixierte Par¬ tikel gebildet werden. Die Partikel können auch als Aggregate oder Agglomerate vorliegen, wobei gemäß DIN 53 206 unter Aggregaten flä¬ chig oder kantenförmig aneinander gelagerte Primärteil¬ chen (Partikel) und unter Agglomeraten punktförmig an¬ einander gelagerte Primärteilchen (Partikel) verstanden werden.

Die beschriebenen Strukturen können z. B. durch ein Spritzgussverfahren in Kombination mit einem durch LIGA-Verfahren hergestellten, konventionellen Spritz¬ gusswerkzeug hergestellt werden. Das LIGA-Verfahren ist ein Strukturierungsverfahren, das auf Grundprozessen der Röntgen-Lihographie, Galvanik und Abformung beruht. Das Verfahren unterscheidet sich von der Mikromechanik dadurch, dass die Strukturen nicht durch einen Ätzpro- zess im Grundmaterial erzeugt werden, sondern über ein Werkzeug kostengünstig abgeformt werden können. Im vor¬ liegenden Fall dient das LIGA-Verfahren zur Herstellung des Werkzeugs.

Mit diesem Werkzeug wurden Strukturen in PoIy(propylen) abgeformt. Anschließend wurde die Form einer UV- Strahlung von 254 nm für zwei Minuten ausgesetzt. Auf die so aktivierten Oberflächen wurde thermisch Fluoral- kylacrylat aufgepfropft Durch diese Vorgehensweise wur¬ de die Oberflächenenergie von etwa 28 mN/m auf weniger als 15 mN/m reduziert.

Hierbei ist es nicht nötig, antimikrobielle Polymere in das Substrat mit einzuarbeiten, wie das z. B. bei der Compoundierung von Formmassen geschieht . Ein weiterer Vorteil des Verfahrens ist die ökonomisch effiziente Einsparung von antimikrobiellen Polymeren, die bei ei¬ ner Compoundierung z. B. wirkungslos in der Matrix der Formmasse verbleiben. Weiterhin kann man auf diese Wei- se unerwünschte Veränderungen der physikalischen Eigen¬ schaften der Substrate weitgehend ausschließen, da nur eine sehr dünne Schicht an der Oberfläche des Substra¬ tes verändert wird. Das erfindungsgemäße Verfahren kann mit anderen Methoden zur Oberflächennachbehandlung pro¬ blemlos kombiniert werden. So ist z. B. möglich, nach der thermisch unterstützten Auftragung der Polymere ei¬ ne Hydrophilierung mit Wasser bzw. Säuren durchzufüh¬ ren.

Die Werkstoffeigenschaften der verschiedenen Kunststof¬ fe werden nur unwesentlich beeinflusst. Kennwerte wie Dauergebrauchstemperatur, Kriechfestigkeit, thermische und elektrische Isolation bleiben erhalten. Das Com¬ pound ist unter allen erdenklichen Herstellungs-, Ve- rarbeitungs- und Anwendungsbedingungen einsetzbar. Es kommt bei Halbzeugen aus PEEK, PPSU, POM-C, PET sowie bei Spritzgussteilen, extrudierten Profilen und kalan- drierten Platten zum Einsatz .

Die erfindungsgemäßen Formkörper können alternativ und/oder ergänzend zu den vorgenannten Eigenschaften die folgenden Eigenschaften aufweisen. Auch ist daran gedacht, daß ein erfindungsgemäßer Formkörper zumindest abschnittsweise mehrere Eigenschaften aufweisen kann. Flammschutz gleitreibungsarm Korrosionsschutz elektrochemisch aktive reflektionsarm elektrochrom photochrom piezoelektrisch leitfähig Kratzschütz Antireflex

Zur Herstellung von erfindungsgemäßen Formkörpern kön¬ nen alternativ und/oder ergänzend zu den vorgenannten Verfahren die folgenden Verfahren angewandt werden.

Plasmaverfahren Laserverfahren SoI-Gel-Verfahren Galvanische Verfahren Erzeugung von Nanostrukturen durch Selbstorganisation Nanostrukturierung von Materialien und Oberflächen Aufdampfen im Hochvakuum (Elektronenstrahlverdampfen) Aufdampfen im Hochvakuum (Widerstandstiegelverdampfen) Kathodenzerstäubung CVD-Verfahren (Chemical Vapour Deposition) PVD (Physical Vapour Deposition) LIGA-Verfahren Thermische Oxidation Mikrogalvanik (Hartlegierungsabscheidungen) Spritzguß von Mikrokomponenten aus Kunststoffen Vakuumbeschichtung chemisch galvanischen Beschichtung lnmould-coating Pre-coating

Außerdem gehört zur Erfindung ein Verfahren zur Her¬ stellung von erfindungsgemäßen Formkörpern. Vorteilhaf¬ te Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den Unteransprüchen angegeben.

In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfin¬ dung schematisch dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 ein medizintechnisches Gerät, Fig. 2 ein Gehäuseteil eines medizintechnischen Gerä¬ tes,

Fig. 3 ebenfalls ein Gehäuseteil eines medizintechni¬ sche Gerätes,

Fig. 4 ein Oberflächenprofil,

Fig. 5 - 10verschiedene Oberflächentopographien.

Fig. 11 eine perspektivische Darstellung eines Befeuch¬ ters, der zwischen das Beatmungsgerät und einen Beatmungsschlauch einsetzbar ist,

Fig. 12 ein Beatmungsgerät mit Zuschaltventil zur Be¬ reitstellung einer erhöhten Sauerstoffkonzen¬ tration,

Fig. 13 eine perspektivische Darstellung einer Beatmungsmaske mit Stirnstütze und

Fig. 14 eine vergrößerte teilweise Querschnittdarstel¬ lung von zwei zusammengefügten Bauelementen.

Fig. 1 zeigt den grundsätzlichen Aufbau einer Vorrich¬ tung zur Beatmung. Im Bereich eines Gerätegehäuses (1) mit Bedienfeld (2) sowie Anzeige (3) ist in einem Gerä- teinnenraum eine Atemgaspumpe angeordnet. Über eine Kopplung (4) wird eine als Verbindungsschlauch ausge¬ bildete Verbindungsleitung (5) angeschlossen. Entlang des Verbindungsschlauches (5) kann ein zusätzlicher Druckmeßschlauch (6) verlaufen, der über einen Druck¬ eingangsstutzen (7) mit dem Gerätegehäuse (1) verbind- bar ist. Zur Ermöglichung einer Datenübertragung weist das Gerätegehäuse (1) eine Schnittstelle (8) auf.

Im Bereich einer dem Gerätegehäuse (1) abgewandten Aus¬ dehnung der Verbindungsleitung (5) ist ein Ausatmungs- element (9) angeordnet. Ebenfalls kann ein Ausatemven¬ til verwendet werden.

Fig. 1 zeigt darüber hinaus eine Beatmungsmaske (10), die als Nasalmaske ausgebildet ist. Eine Fixierung im Bereich eines Kopfes eines Patienten kann über eine Kopfhaube (11) erfolgen. Im Bereich ihrer dem Verbin¬ dungsschlauch (5) zugewandten Ausdehnung weist die Be¬ atmungsmaske (10) ein Kupplungselement (12) auf.

Jedes der o.g. Funktionselemente ist mit jeweils für den Einsatzzweck optimierten modifizierten Kunststoffen ausgestattet, um bestmöglich geeignet zu sein. Die Mas¬ ke (10) ist beispielsweise mit einer bioziden und einer nichtbeschlagenden Oberfläche versehen. Das Beatmungs- gerät (1) ist aus als Gehäuseteile ausgebildeten Formkörpern gebildet, die an den Oberflächen mit einer kratzfesten, bioziden, selbstreinigenden und fotokata- lytischen Oberfläche ausgestattet sind. Die Innenflä¬ chen des Beatmungsgerätes (1) , insbesondere der Schall¬ dämpfer (nicht dargestellt) ist biozid und/oder selbst¬ reinigend. Der Eingangsfilter ist fotokatalytisch und biozid.

Fiσ 2 zeiqt e^n we:"-teres Gerätegehäuse (1) , das aus plattenförmigen Wandungen (13, 14, 15, 16) besteht. Das Gerätegehäuse (1) ist mit einer Eingangsausnehmung (17) sowie einer Ausgangsausnehmung (18) versehen. Die Wan¬ dungen (13, 14, 15, 16) bestehen aus einem Grundmateri¬ al (19) , das mit einer Oberflächenbeschichtung (20) versehen ist. Das Gerätegehäuse (1) gemäß Fig. 2 kann beispielsweise als eine Schalldämmbox ausgebildet sein, die zur Aufnahme eines Gebläses oder eines Kompressors vorgesehen ist.

Fig. 3 zeigt ein Deckelteil (21) für das Gerätegehäuse (1) gemäß Fig. 2. Auch das Deckelteil (21) besteht aus einem Grundmaterial (19) und einer Oberflächenbeschich- tung (20) . Im Bereich der Ausnehmungen (17, 18) des Ge¬ rätegehäuses (1) kann das Deckelteil (21) Vorsprünge (22, 23) aufweisen.

Die Oberflächenbeschichtungen (20) können in unter¬ schiedlichen Verfahren hergestellt werden, die teilwei¬ se vorstehend bereits beispielhaft erläutert worden. Die Oberflächenbeschichtungen können durch die erläu¬ terten Einbringungen von Partikeln erzeugt werden, es sind aber auch Bedampfungen, Kaschierungen oder Plasma- beschichtungen verwendbar. Ebenfalls können die bereits erläuterten Verfahren zum Aufbringen von flüssigen Be- schichtungen in Reinform oder verdünnt mit Lösungsmit¬ teln zum Einsatz kommen. Auch Oberflächenbearbeitungen, beispielsweise unter Verwendung mechanischer Mittel, Laser- oder Elektronenstrahlen sind möglich.

Fig. 4 zeigt einen Abschnitt eines Oberflächenprofils eines modifizierten Formkörpers für ein medizintechni¬ sches Gerät mit Erhebungen verschiedener Form, die eine Höhe bezogen auf den Untergrund von 0,1 nm bis 5000 nm aufweisen. Der Abstand von den einzelnen Erhebungen liegt ebenfalls im Bereich von 0,1 nm bis 5000 nm.

Diese Erhebungen sind in verschiedenen Formen regelmä¬ ßige Strukturen bildend auf der Oberfläche angeordnet. Die Erfindung umfaßt in einer Ausführungsform bei¬ spielsweise folgende Zubehörteile die im Bereich der Beatmung eingesetzt werden können:

Anfeuchter (Fig. 10), O2-Ventil (Fig. 12) , Kopfhaube, Patienten Interface (beispielsweise Maske, Nasal pil- lows, Tubus) Schlauch, Filter, Halterung, Kupplung, Heizung, Wechselteile, Tasche. Im folgenden wird erläu¬ tert, wie die Erfindung zur Verbesserung der genannten Zubehörteile beiträgt.

Bei Beatmungsgeräten wird pro Minute ein Luftvolumen¬ strom von bis zu 400 1 erzeugt. Die Dimensionen eines Beatmungsgerätes, des Patientenschlauches und des Pati¬ enteninterface sind im wesentlichen innerhalb enger Grenzen fest vorgegeben. Der Energieaufwand zur Erzeu¬ gung des Luftstromes erhöht sich daher mit steigender Strömungsgeschwindigkeit überproportional. Gleichzeitig erhöht sich die Geräuschentwicklung mit steigender Strömungsgeschwindigkeit.

Die Verminderung der Geräuschentwicklung gemessen in 1 Meter Entfernung kann typischerweise wenigstens 5 % oder wenigstens 1 dB(A) betragen. Hinsichtlich einer Verminderung des erforderlichen Energiebedarfes ist insbesondere daran gedacht, daß die Verminderung wenig¬ stens 2 % beträgt. Eine weitere Variante besteht darin, daß die Verminderung eines Zeitaufwandes für eine er¬ forderliche Reinigung wenigstens 10 % beträgt.

Im Hinblick auf auftretende Oberflächenreflexionen kann die funktionale Eigenschaft darin bestehen, daß zumin¬ dest für bestimmte Wellenlängen und/oder bestimmte Ein¬ fallswinkel eine die Reflektion senkende der die Ober¬ fläche entspiegelnde Wirkung hervorgerufen wird. Erfindungsgemäß wird daher vorgeschlagen die Reibungs¬ kraft der Oberflächen herabzusetzen, um Energie einzu¬ sparen und/oder die Geräuschentwicklung zu begrenzen. Die erfindungsgemäßen widerstandsverminderten Oberflä¬ chen (Beispiele siehe Fig. 4 - 9) bestehen aus mikro¬ skopisch kleinen Strukturen der Oberfläche beispiels¬ weise Rillen, die bevorzugt parallel zur Strömung des Mediums ausgerichtet sind. Bekannt sind solche Oberflä¬ chen aus der Natur, beispielsweise von der Haihaut. Die Oberflächenstrukturen sind so dimensioniert sein, daß sie für das strömende Medium wie eine hydraulisch glat¬ te Oberflächen wirken. Die widerstandsverminderte Wir¬ kung besteht in einer Behinderung der turbulenten An¬ teile der Strömung an der Wand.

Bevorzugt weisen die Oberflächenstrukturen einen im we¬ sentlichen gleichen Abstand zueinander auf, der im Be¬ reich 100 nm - 200 μm liegt. Besonders bevorzugt im Be¬ reich 5 μm bis 100 μm. Besonders bevorzugt weisen die erfindungsgemäßen Oberflächen eine Widerstandsverminde¬ rung im Bereich von > 1,0 % auf.

Der luftführende Teil eines Beatmungsgerätes und/oder Schlauches weist erfindungsgemäß wenigstens abschnitts¬ weise eine strukturierte Oberfläche mit regelmäßigen und/oder unregelmäßigen Erhebungen auf und/oder weist eine Oberfläche auf, die die Reibung eines strömenden Mediums vermindert und /oder weist eine strömungsopti- mierte Oberfläche auf.

Zur Vermeidung eines Austrocknens der Atemwege wird ty¬ pischerweise eine Befeuchtung der Atemluft durchge¬ führt. Da Patienten erwärmte Luft als angenehm empfin¬ den und da durch eine Beheizung beispielsweise mittels eines Heizelements (25) die Luft mehr Wasserdampf auf¬ nehmen kann, erfolgt typischerweise eine Beheizung ei¬ nes als Flüssigkeitsreservoir (26) verwendeten Wasser¬ vorrats des Befeuchtungssystems indirekt und/oder di¬ rekt beispielsweise über den metallischen Boden des Wasservorrats beziehungsweise beispielsweise mittels eines Heizstabes (25) direkt im Wasser. Ein Atemgasbe- feuchter kann über eine Kopplung (4) extern außenseitig an ein Beatmungsgerät angeschlossen sein und/oder in¬ nerhalb eines Beatmungsgerätes angeordnet sein. Auf¬ grund der einzuhaltenden hygienischen Anforderungen muß der Anfeuchter zum Reinigen demontierbar sein und trotzdem eine ausreichende Abdichtung gegen das Wasser gewährleisten. Der Anfeuchter gliedert sich in ein, im wesentlichen luftführendes, Oberteil (28) , welches auch der Verbindung von Beatmungsgerät (1) und Verbindungs- schlauch (5) dient, und eine Unterteil (29) das den Wasservorrat aufnehmen kann. Im Bereich des Oberteiles (28) ist eine Einfüllöffnung für Flüssigkeit (30) mit Verschluß (31) angeordnet.

Im Bereich des Anfeuchters kann eine Gasleitung (32) angeordnet sein, die bevorzugt als Druckmeßleitung und/oder SauerstoffZuleitung ausgebildet ist. Die Gas¬ leitung ist über eine Gaskupplung (33) mit dem Anfeuch¬ ter verbunden. Der Anfeuchter ist über einen Anschlu߬ adapter (34) mit einem Verbindungsschlauch (5) koppel- bar. Eine Kommunikation mit dem Beatmungsgerät (1) kann über eine vorhandene Steckverbindung (35) zwischen dem Anfeuchter und dem Beatmungsgerät realisiert werden. Im Bereich des Anfeuchters kann eine Anzeige (36) positio¬ niert werden.

Üblicherweise wird eine Dichtung (27) zwischen zwei de¬ montierbaren Teilen des Anfeuchters angeordnet, um den Austritt von Wasser und/oder Atemgas zu verhindern. Insbesondere muß der Anfeuchter von innen regelmäßig gereinigt werden. Typischerweise werden Anfeuchter nach dem Stand der Technik in einer Spülmaschine gereinigt und gegebenenfalls zusätzlich desinfiziert, der Aufwand für die Pflege und die Reinigung ist somit hoch.

Dieser Nachteil wird erfindungsgemäß dadurch behoben, daß der Anfeuchter demontierbar ist und daß die Ober¬ flächen des Anfeuchters wenigstens abschnittsweise die erfindungsgemäßen funktionalen Oberflächen aufweisen.

Oberflächen sind Flächen des Anfeuchters, die mit einem Medium wie Luft oder Wasser in Kontakt stehen. Die Oberflächen können hierbei innere Oberflächen des An¬ feuchters sein, wie beispielsweise die Innenseite des Wasservorrats und/oder die Innenseite des luftführenden Teils des Anfeuchters, es ist jedoch ebenso die nach außen weisende Oberfläche gemeint.

Kontaktstellen sind Flächen des Anfeuchters und/oder Beatmungsgerätes und/oder Verbindungsschlauches und/oder des Patienteninterface und/oder des Sauer¬ stoffzuschaltventils, die mit einem anderen Formkörper in Kontakt stehen. Die Kontaktstellen können hierbei innere Kontaktstellen eines Formkörpers sein, wie bei¬ spielsweise die Kontaktstelle zwischen Unterteil (29) und Oberteiles (28) des Anfeuchters, es ist jedoch ebenso die nach außen weisende Kontaktstelle gemeint wie beispielsweise die Kontaktstelle zwischen Anfeuch¬ ter und Beatmungsgerät.

Ein weiteres Anwendungsbeispiel wird nachfolgend in Be¬ zug auf ein Sauerstoffzuschaltventil (37) erläutert. Ein Sauerstoffzuschaltventil (37) ist eine Einrichtung zur Zufuhr von Sauerstoff zu einem Anwender.

Fig. 12 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Beatmungsgerätes (1) , das mit einer Kopplung (4) , einem Bedienfeld (2) versehen ist. Mit der Kopplung (4) ist ein Verbindungsschlauch (5) verbunden, durch den sich eine Druckmeßleitung (6) hindurch erstreckt.

Außenseitig am Verbindungsschlauch (5) ist eine Sauer¬ stoffleitung (39) verlegt, die mit einem Sauerstoff- Zuschaltventil (37) verbunden ist. Das Zuschaltventil (39) ist über eine Versorgungsleitung (40) an eine nicht dargestellte Sauerstoffquelle angeschlossen. Über eine Steuerleitung (41) ist das Zuschaltventil (39) mit einem Schnittstelle (8) des Beatmungsgerätes (1) ver¬ bunden.

Bei dem in Fig. 12 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Zuschaltventil (39) außenseitig am Beatmungsge¬ rät (1) angeordnet. Es ist jedoch ebenso daran gedacht, das Zuschaltventil in das Beatmungsgerät zu integrie¬ ren.

Bevorzugt weist ein Sauerstoffzuschaltventil (37) we¬ nigstens abschnittsweise keimabweisend ausgebildete Oberfläche auf. Die Oberflächen (38) des Sauerstoffzu- schaltventils sind beispielsweise wenigstens ab¬ schnittsweise durch Verringerung der Oberflächenadhäsi¬ on keimabweisend ausgebildet. Die Oberflächen des Sau¬ erstoffzuschaltventils sind beispielsweise wenigstens abschnittsweise durch Abtötung und/oder Wachstumshem¬ mung von Mikroorganismen keimabweisend ausgebildet. Beispielsweise weisen die Oberfläche des Sauerstoffzu¬ schaltventils Biozide auf. Die Oberfläche des Sauer- Stoffzuschaltventils weist wenigstens abschnittsweise bevorzugt als Wirkstoff Silber und/oder silberhaltige Verbindungen auf . In einem anderen Ausführungsbeispiel weist die Oberfläche als Wirkstoff ein antimikrobiell wirksames Polymer auf .

Die Oberfläche des Sauerstoffzuschaltventils kann al¬ ternativ und/oder zusätzlich wenigstens abschnittsweise hydrophil ausgebildet ist. Die Oberfläche des Sauer¬ stoffzuschaltventils kann wenigstens abschnittsweise alternativ keimabweisend und/oder fotokatalytisch und/oder zusätzlich hydrophil ausgebildet sein. Das Sauerstoffzuschaltventil kann zumindest abschnittsweise eine kratzfeste Oberfläche aufweisen. Das Sauerstoffzu¬ schaltventil kann bevorzugt eine keimabweisende, selbstreinigende und/oder hydrophile und/oder oleophobe und/oder reibungsarme und/oder leitende Oberfläche be¬ sitzen.

Ein weiteres Anwendungsbeispiel wird in Bezug auf eine Kopfhaube nachfolgend erläutert. Wie Fig. 1 zeigt, ist eine Beatmungsmaske (10) typischerweise mit einer Kopf¬ haube (11) im Bereich des Kopfes fixiert. Die Kopfhaube weist üblicherweise mindestens ein Band auf, daß im Be¬ reich seiner der Beatmungsmaske abgewandten Ausdehnun¬ gen miteinander verbunden ist und maskenseitig an zu¬ mindest zwei Stellen mit der Maske kontaktiert. Die Be¬ festigung der Kopfhaube an der Maske erfolgt üblicher¬ weise über Kontaktmechanismen wie beispielsweise Klips und/oder Haken und/oder Schlaufen. Die Kopfhaube kann zusätzlich durch ein Kinnband ergänzt werden.

Bedingt durch den ständigen Kontakt zum Patienten muß die Kopfhaube gereinigt werden können. Eine mögliche, hygienisch bedeutsame, Verunreinigung muß sicher ent- fernt werden können. Bei Kopfhauben nach dem Stand der Technik, die Typischerweise in der Waschmaschine gewa¬ schen werden, ist die einwandfreie hygienische Aufbe¬ reitung nicht sichergestellt. Dieser Nachteil wird er¬ findungsgemäß dadurch gelöst, daß die Oberflächen der Kopfhaube und/oder die Oberflächen der Kontaktmechanis¬ men wie beispielsweise Klips und/oder Haken und/oder Schlaufen wenigstens abschnittsweise die erfindungsge¬ mäßen funktionalen Oberflächen aufweisen. Im folgenden Oberflächen der Kopfhaube genannt. Oberflächen der Kopfhaube können auch innere Oberflächen sein, wenn beispielsweise ein grobporiges Gewebe verwandt wird.

Bevorzugt weist die Kopfhaube wenigstens abschnitts¬ weise keimabweisend ausgebildete Oberfläche auf. Die Oberflächen der Kopfhaube sind beispielsweise wenig¬ stens abschnittsweise durch Verringerung der Oberflä¬ chenadhäsion keimabweisend ausgebildet. Die Oberflächen der Kopfhaube sind beispielsweise wenigstens ab¬ schnittsweise durch Abtötung und/oder Wachstumshemmung von Mikroorganismen keimabweisend ausgebildet. Bei¬ spielsweise weisen die Oberfläche der Kopfhaube Biozide auf. Die Oberfläche der Kopfhaube weist wenigstens ab¬ schnittsweise bevorzugt als Wirkstoff Silber und/oder silberhaltige Verbindungen auf. In einem anderen Aus¬ führungsbeispiel weist die Oberfläche als Wirkstoff ein antimikrobiell wirksames Polymer auf.

Die Kopfhaube kann bevorzugt eine keimabweisende und/oder selbstreinigende und/oder hydrophobe und/oder oleophobe und/oder fotokatalytische und/oder elektrisch leitfähige Oberfläche besitzen.

Als nächstes Anwendungsbeispiel wird nachfolgend ein Patienteninterface erläutert. Gemäß dem in Fig. 13 dar- gestellten Ausführungsbeispiel ist ein Patienteninter¬ face als eine Gesichts-Maske (10) ausgeführt. Üblicher¬ weise ist eine Maske als ein modulartiges System ausge¬ führt und besteht typisch aus folgenden Bauteilen, wo¬ bei diese Aufzählung nicht erschöpfend ist: Maskenkörper (42) und/oder Maskenwulst (43) und/oder Ausatemsystem (44) und/oder Kupplungselement (12) und/oder Gelenk (45) und/oder Stirnstütze (46) und/oder Halterung der Stirnstütze (47) und/oder Stirnpolster (48) und/oder Befestigungsvorrichtung (52) für eine Kopfbänderung Sicherungsring und/oder Reißleine. Nicht alle einzelnen Bauteile müssen zwingend im Bereich ei¬ ner Maske angeordnet sein, damit diese funktionsfähig ist .

Der Maskenwulst (43) dient zur Anlage am Gesicht eines Patienten und gewährleistet die erforderliche Abdich¬ tung. Über ein Gelenk ist der Maskenkörper mit einem Kupplungselement (12) verbunden, die zum Anschluß an einen Atemgasschlauch dient. Zur Gewährleistung einer sicheren Positionierung der Atemmaske im Kopfbereich eines Patienten wird eine Stirnstütze (47) verwendet, die mit einem Stirnpolster (48) ausgestattet ist. Die Stirnstütze ist über eine Halterung (53) mit dem Mas¬ kenkörper verbunden.

Eine Grob (49) - und Fein (50) - Verstellung für die Stirnstütze dient der Justierung der Masken am Patien¬ ten. Die Feinverstellung kann beispielsweise über feine Rastungen an der Stirnstütze bzw. am Stirnpolster er¬ folgen. Die Grobverstellung erfolgt beispielsweise durch ein Umstecken der Stirnstütze im Bereich der Hal¬ terung (53) . Mit Hilfe der Grobverstellung rückt der Patient beispielsweise die Stirnstütze in die gewünsch¬ te Position und fixiert die Stirnstütze unter Verwen- dung der Feinverstellung am Stirnpolster in der ausge¬ wählten Position.

Für die Justierung einer Masken finden komplexe Schwenk- oder Schiebemechanismen ebenfalls Verwendung. Die Verstellmechanismen weisen jeweils Bedienflächen (51) für den Anwender auf. Durch eine leichte mechani¬ sche Einwirkung eines Anwenders im Bereich der Bedien¬ flächen lassen sich die Masken-Bauteile relativ zuein¬ ander bewegen. Wenn die Beatmungsmaske ohne Stirnstütze verwendet wird, kann in die Steckverbindung ein Blindstopfen ein¬ gesetzt werden oder es ist die Verwendung eines Adap¬ ters möglich, der eine Kopplung mit der Kopfbänderung ermöglicht. Das Stirnpolster kann bevorzugt von der Stirnstütze lösbar sein. Hierdurch kann eine leichte Austauschbarkeit und/oder getrennte Reinigung erfolgen.

Der Maskenwulst ist Typischerweise relativ zum Masken¬ körper abnehmbar. Die Fixierung des Maskenwulstes im Maskenkörper erfolgt beispielsweise durch Einschnitte, Stege, Verdickungen oder Aussparungen.

Im Bereich des Maskenkörpers kann ein Löseelement ange¬ bracht werden, die es dem Patienten ermöglicht, mit ei¬ nem einzigen Zug eine Verbindung zwischen dem Beat¬ mungsschlauch und der Atemgasmaske zu lösen.

Alternativ zu einer Maske werden verschiedene andere Patienten-Interfaces verwandt. Beispielhaft sind fol¬ gende genannt: Nasenstopfen (Nasal pillows) , Tuben, Tracheostoma, Katheter.

Eine wichtige Voraussetzung für Patienten-Interfaces ist, daß Sie einfach und effektiv zu reinigen sein müs- sen. Hierzu finden die erfindungsgemäßen Oberflächen im Bereich der Masken Verwendung. Im folgenden werden Mas¬ ken und alle Masken-Bauteile, sowie andere Patienten- Interfaces wie Nasal pillows vereinfacht unter dem Be¬ griff Patienten-Interfaces zusammengefaßt.

Bevorzugt weisen Patienten-Interfaces wenigstens ab¬ schnittsweise keimabweisend ausgebildete Oberfläche auf. Die Oberflächen der Patienten-Interfaces sind bei¬ spielsweise wenigstens abschnittsweise durch Verringe¬ rung der Oberflächenadhäsion keimabweisend ausgebildet. Die Oberflächen der Patienten-Interfaces sind bei¬ spielsweise wenigstens abschnittsweise durch Abtötung und/oder Wachstumshemmung von Mikroorganismen keimab¬ weisend ausgebildet. Beispielsweise weisen die Oberflä¬ chen der Patienten-Interfaces Biozide auf. Die Oberflä¬ chen der Patienten-Interfaces weisen wenigstens ab¬ schnittsweise bevorzugt als Wirkstoff Silber und/oder silberhaltige Verbindungen auf. In einem anderen Aus¬ führungsbeispiel weisen die Oberfläche als Wirkstoff ein antimikrobiell wirksames Polymer auf. Besonders be¬ vorzugt sind die Bedienflächen biozid und/oder keimab¬ weisend.

Patienten-Interfaces können bevorzugt wenigstens ab¬ schnittsweise eine keimabweisende und/oder selbstreini¬ gende und/oder hydrophobe und/oder oleophobe und/oder fotokatalytische und/oder kratzfeste und/oder beschlag¬ freie und/oder hautfreundliche und/oder reibungsarme und/oder elektrisch leitfähige Oberfläche besitzen.

Der Maskenwulst und/oder das Stirnpolster und/oder na¬ sal pillows sind bevorzugt keimabweisend und/oder selbstreinigend und/oder hautfreundlich und/oder hydro¬ phob und/oder oleophob. Der Maskenkörper ist auf seiner dem Patienten zugewand¬ ten Seite bevorzugt keimabweisend und/oder selbstreini¬ gend und/oder hydrophob und/oder oleophob und/oder fo- tokatalytisch und/oder kratzfest und/oder beschlagfrei und/oder hautfreundlich. Der Maskenkörper ist auf sei¬ ner dem Patienten abgewandten Seite bevorzugt keimab¬ weisend und/oder selbstreinigend und/oder hydrophob und/oder oleophob und/oder fotokatalytisch und/oder kratzfest. Insbesondere ist daran gedacht Einschnitte, Stege, Verdickungen oder Aussparungen im Bereich von Patienten-Interfaces keimabweisend und/oder selbstrei¬ nigend und/oder hydrophob und/oder oleophob und/oder fotokatalytisch und/oder kratzfest auszurüsten.

Auch ist daran gedacht Kontaktstellen der einzelnen Bauteile zueinander und/oder Kontaktstellen zum Patien¬ ten keimabweisend und/oder selbstreinigend und/oder hy¬ drophob und/oder oleophob auszurüsten.

Besonders bevorzugt ist daran gedacht Patienten Inter¬ faces im Bereich Ihrer der Luftströmung zugewandten Seite durch geeignete glatte Kunststoffe und/oder lak- kierte Oberflächen und/oder beschichtete Kunststoffe und/oder Oberflächen die eine Strukturierung im Nanome- ter- bis Mikrometer-Maßstab aufweisen derart auszurü¬ sten, daß hierdurch eine reduzierte Reibung erzielt werden kann.

Die Erfindung kann auch im Zusammenhang mit einem Fil¬ ter angewendet werden. Insbesondere bei Beatmungsgerä¬ ten, aber auch bei anderen medizintechnischen Geräten werden vor allem im Ansaugbereich der Luft Filter ein¬ gesetzt um Schwebstoffe, Staubteile, Mikroorganismen zurückzuhalten. Mit Hilfe der Filter sollen Verunreini- gungen des Geräts und die Kontamination des Patienten vermieden werden. Alternativ und/oder zusätzlich werden auch im Bereich zwischen Gerät und Patient beziehungs¬ weise Anwender Filter eingesetzt, vor allem um hygieni¬ sche Kontaminationen zu vermeiden. Üblicherweise werden die Filter als Steckfilter auswechselbar eingesetzt. Auch werden sogenannte Kombinationsfilter eingesetzt, die beispielsweise als Grob- und Fein-Filter ausgebil¬ det sein können. Wird ein Filter nicht regelmäßig ge¬ reinigt und/oder ausgewechselt, so können Zurückgehal¬ tene Schwebstoffe, Staubteile, Mikroorganismen den Durchströmungswiderstand des Filters heraufsetzen was dazu führt, daß die Leistung des Gerätes abnimmt bezie¬ hungsweise Verunreinigungen zum Patienten geleitet wer¬ den. Filter nach dem Stand der Technik müssen häufig ausgetauscht werden, was zeit- und kostenintensiv ist.

Erfindungsgemäß ist daran gedacht, die Filter mit funk¬ tionalen Oberflächen auszurüsten. Dadurch wird eine längere Betriebsdauer der Filter ermöglicht, was hilft Kosten einzusparen.

Die Filter sind auf der dem Patienten zugewandten Seite bevorzugt keimabweisend und/oder selbstreinigend und/oder hydrophob und/oder oleophob und/oder fotokata- lytisch. Insbesondere ist auch daran gedacht Einschnit¬ te, Stege, Verdickungen oder Aussparungen im Bereich der Fixierung eines Filters keimabweisend und/oder selbstreinigend und/oder hydrophob und/oder oleophob und/oder fotokatalytisch auszurüsten.

Auch ist daran gedacht Kontaktstellen zwischen Filter und Gerät und/oder Kontaktstellen zwischen Filter und Anwender keimabweisend und/oder selbstreinigend und/oder hydrophob und/oder oleophob und/oder fotokata- lytisch auszurüsten. Durch die fotokatalytischen Eigen¬ schaften werden anhaftende Teilchen und Mikroorganismen kalt verbrannt.

Bevorzugt ist daran gedacht Filter im Bereich ihrer der Luftströmung zugewandten Seite durch geeignete glatte Kunststoffe und/oder lackierte Oberflächen und/oder be¬ schichtete Kunststoffe und/oder Oberflächen die eine Strukturierung im Nanometer- bis Mikrometer-maßstab aufweisen derart auszurüsten, daß hierdurch eine redu¬ zierte Reibung erzielt werden kann. Bevorzugt ist ebenfalls daran gedacht sogenannte HME- Filter (Heat moisture exchange) derart auszurüsten, daß sie einen reduzierten Reibungswiderstand aufweisen und/oder keimabweisend und/oder selbstreinigend und/oder oleophob und/oder fotokatalytisch sind.

Funktionelle Oberflächen erweisen sich auch bei Schläu¬ chen als vorteilhaft. Insbesondere bei Beatmungsgerä¬ ten, aber auch bei anderen medizintechnischen Geräten wie beispielsweise Absauggeräten werden vor allem im Bereich einer Verbindung zwischen Anwender/Patient mit dem Gerät Schläuche eingesetzt, um ein Medium zu lei¬ ten. Üblicherweise werden die Schläuche als Steck¬ schläuche auswechselbar eingesetzt . Wird ein Schlauch nicht regelmäßig gereinigt und/oder ausgewechselt, so können Zurückgehaltene Schwebstoffe, Staubteile, Verun¬ reinigungen Mikroorganismen den Durchströmungswider- stand heraufsetzen was dazu führt, daß die Leistung des Gerätes abnimmt beziehungsweise Verunreinigungen zum Patienten geleitet werden. Schläuche nach dem Stand der Technik müssen häufig gereinigt und/oder ausgetauscht werden, was zeit- und kostenintensiv ist. Die Reinigung muß häufig und gründlich erfolgen, um Kontaminationen effektiv zu entfernen. Erfindungsgemäß ist daran gedacht, die Schläuche mit funktionalen Oberflächen auszurüsten. Dadurch wird eine längere Betriebsdauer der Schläuche bei einem gleich¬ zeitig geringeren zeitlichen Aufwand für die Reinigung ermöglicht, was Kosten einspart.

Die Schläuche sind auf der dem Patienten/Anwender zuge¬ wandten Seite bevorzugt keimabweisend und/oder selbst- reinigend und/oder hydrophob und/oder oleophob und/oder fotokatalytisch. Insbesondere ist auch daran gedacht Einschnitte, Stege, Verdickungen oder Aussparungen im Bereich der Fixierung eines Schlauches am Gerät und/oder am Patienten keimabweisend und/oder selbstrei¬ nigend und/oder hydrophob und/oder oleophob und/oder fotokatalytisch auszurüsten.

Auch ist daran gedacht Kontaktstellen zwischen Schlauch und Gerät und/oder Kontaktstellen zwischen Schlauch und Anwender keimabweisend und/oder selbstreinigend und/oder hydrophob und/oder oleophob fotokatalytisch auszurüsten. Durch die fotokatalytischen Eigenschaften werden anhaftende Teilchen und Mikroorganismen kalt verbrannt .

Bevorzugt ist daran gedacht Schläuche im Bereich Ihrer der Luftströmung/Medienströmung zugewandten Seite durch geeignete glatte Kunststoffe und/oder lackierte Ober¬ flächen und/oder beschichtete Kunststoffe und/oder Oberflächen die eine Strukturierung im Nanometer- bis Mikrometer-maßstab aufweisen derart auszurüsten, daß hierdurch eine reduzierte Reibung erzielt werden kann. Bevorzugt ist ebenfalls daran gedacht, daß Schläuche eine elektrisch leitfähige Oberfläche aufweisen. Bevorzugt weist eine Tasche zur Aufnahme eines Medizin¬ gerätes und/oder zur Aufnahme von Zubehör für ein Medi¬ zingerät wenigstens abschnittsweise keimabweisend aus¬ gebildete Oberfläche auf . Die Oberflächen der Tasche sind beispielsweise wenigstens abschnittsweise durch Verringerung der Oberflächenadhäsion keimabweisend aus¬ gebildet. Die Oberflächen der Tasche sind beispielswei¬ se wenigstens abschnittsweise durch Abtötung und/oder Wachstumshemmung von Mikroorganismen keimabweisend aus¬ gebildet. Beispielsweise weisen die Oberfläche des Ta¬ sche Biozide auf. Die Oberfläche der Tasche weist we¬ nigstens abschnittsweise bevorzugt als Wirkstoff Silber und/oder silberhaltige Verbindungen auf. In einem ande¬ ren Ausführungsbeispiel weist die Oberfläche als Wirk¬ stoff ein antimikrobiell wirksames Polymer auf.

Die Oberfläche der Tasche kann alternativ und/oder zu¬ sätzlich wenigstens abschnittsweise hydrophil ausgebil¬ det ist. Die Oberfläche der Tasche kann wenigstens ab¬ schnittsweise alternativ keimabweisend und/oder fotoka- talytisch und/oder zusätzlich hydrophil ausgebildet sein. Die Tasche kann zumindest abschnittsweise eine kratzfeste Oberfläche aufweisen. Die Tasche kann bevor¬ zugt eine keimabweisende, selbstreinigende und/oder hy¬ drophile und/oder oleophobe und/oder reibungsarme und/oder leitende Oberfläche besitzen.

Fig. 14 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform von Kontaktstellen (54) der erfindungsgemäße Formkörper (55) für medizinische Geräte. Bevorzugt weisen erfin¬ dungsgemäße Formkörper (55) für medizinische Geräte we¬ nigstens abschnittsweise keimabweisend ausgebildete Kontaktstellen (54) auf. Die Kontaktstellen (54) sind beispielsweise wenigstens abschnittsweise durch Verrin¬ gerung der Oberflächenadhäsion keimabweisend ausgebil- det . Die Kontaktstellen sind beispielsweise wenigstens abschnittsweise durch Abtötung und/oder Wachstumshem- mung von Mikroorganismen keimabweisend ausgebildet. Beispielsweise weisen die Kontaktstelle des Biozide auf. Die Kontaktstellen weisen wenigstens abschnitts¬ weise bevorzugt als Wirkstoff Silber und/oder silber¬ haltige Verbindungen auf. In einem anderen Ausführungs¬ beispiel weist die Kontaktstelle als Wirkstoff ein an- timikrobiell wirksames Polymer auf .

Die Kontaktstellen können alternativ und/oder zusätz¬ lich wenigstens abschnittsweise hydrophil ausgebildet ist. Die Kontaktstellen können wenigstens abschnitts¬ weise alternativ keimabweisend und/oder fotokatalytisch und/oder zusätzlich hydrophil ausgebildet sein. Ein Formkörper kann zumindest abschnittsweise eine kratzfe¬ ste Kontaktstelle aufweisen. Ein Formkörper kann bevor¬ zugt eine keimabweisende, selbstreinigende und/oder hy¬ drophile und/oder oleophobe und/oder reibungsarme und/oder leitende Kontaktstelle besitzen. Ebenfalls ist daran gedacht, daß die Kontaktstellen alle im Text er¬ wähnten Eigenschaften entweder allein oder in Kombina¬ tion zumindest abschnittsweise aufweisen können.

Diese modifizierten Formkörper für medizintechnische Geräte weisen adhäsionsverringernde Substanzen in einer solchen Menge auf, dass die Adhäsion von Mikroorganis¬ men auf deren Oberfläche um mindestens 50% geringer ist als bei nicht-modifizierten Formkörpern, und/oder dass sie biozide Substanzen in einer solchen Menge aufwei¬ sen, dass mindestens 60% der verbleibenden Mikroorga¬ nismen innerhalb von 24 Stunden abgetötet werden.

Diese modifizierten Formkörper haben adhäsionsverrin- gernde Substanzen inkorporiert. Ferner sind deren Ober- flächen durch adhäsionsverringernde Substanzen modifi¬ ziert.

Außerdem sind biozide Substanzen inkorporiert, wobei als biozide Substanzen Silber, Silberionen freisetzende Substanzen, Kupfer, Kupferionen freisetzende Substan¬ zen, Zink oder Zinkionen freisetzende Substanzen inkor¬ poriert wurden.

Zur Herstellung modifizierter Formkörper werden die ad- häsionsverringernden und bioziden Substanzen in die Kunststoffe eingebracht.

Ein verfahren, z.B. biozide Materialien in die Kunst¬ stoffe einbringen, ist die Solvent Casting-Methode. Hierzu werden ausgehärteten Kunststoffe vermählen, mit Bioziden vermischt und wieder in Form gepresst, ggf. unter Wärmeeinwirkung.

Das Biozid kann auch während des Kunststoff- Spritzvorgangs zugesetzt werden. Bei Abformmassen wird ein Biozid einer beliebigen Komponente der nicht- ausgehärteten Masse zuzugeben. Durch den Abbindevorgang wird dann ein Gummi erhalten, der biozide Eigenschaften aufweist .

Es kann aber auch während der Polymerisation zugeben werden oder während der Reaktion der KreuzVernetzung. Schließlich kann Metall (z.B. Ag) mit Zeolith in Parti¬ kelform in der Polymerschmelze dispergieren und gemein¬ sam extrudiert werden.

Alternativ können die adhäsionsverringernden Substanzen auf die Oberfläche der Kunststoffe aufgebracht und die bioziden Substanzen in die Kunststoffe inkorporiert werden.

Diese Kombinationen aus Antihaftfunktion und mikrobio- zider Wirkung sind besonders vorteilhaft. So entstehen mikrobiozide Oberflächen von neuer Qualität, die fol¬ gende Eigenschaften aufweisen:

o Schichten mit niedriger Oberflächenenergie o sehr glatte Oberflächen o Bakterien haften nicht an und wachsen nicht o mikrobiozide Oberflächen mit Schichten, die keimtö¬ tende Komponenten enthalten.

Erfindungsgemäß weist zumindest ein Formkörper eines Sauerstoff-Zuschaltventils und/oder Anfeuchters und/oder Beatmungsgerätes und oder Patienteninterfaces und/oder einer Kopfhaube und/oder eines Schlauches und/oder eines Zubehörteiles wenigstens abschnittsweise eine erfindungsgemäße über die Oberfläche vermittelte Eigenschaft auf .