-
Die
vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet geruchsadsorbierender
textiler Bekleidung, insbesondere für Sport, Freizeit und Jagd.
-
Insbesondere
betrifft die vorliegende Erfindung ein textiles Bekleidungsstück nach
dem Oberbegriff von Anspruch 1 sowie dessen Verwendung, insbesondere
als Sport-, Freizeit- und Jagdbekleidung, vorzugsweise zu Zwecken
der Adsorption von Körpergeruch,
insbesondere Schweißgeruch.
-
Jeder
menschliche Körper
setzt körpereigene
Geruchsstoffe frei, die an die Umwelt abgegeben werden. Insbesondere
bei körperlicher
Betätigung,
z. B. bei Freizeit- und Sportaktivitäten, ist infolge eines vermehrten
Schwitzens die Absonderung von Körpergeruch
verstärkt
zu beobachten und wahrzunehmen.
-
Körpergeruch,
insbesondere infolge von Schweiß und
den darin enthaltenen Geruchsstoffen, insbesondere infolge der sauren
Schweißkomponenten,
kann unter anderem unangenehm auf die Umgebung wirken, insbesondere
bei körperlicher
Betätigung
in der Freizeit und beim Sport. Aber auch bei anderen Freizeitbetätigungen,
beispielsweise bei der Jagd, ist die Absonderung von körpereigenen
Gerüchen,
insbesondere von Schweißgeruch
des Menschen, insofern hinderlich, als zu jagendes Wild derartige
Gerüche
frühzeitig
wahrzunehmen imstande ist, so daß der Jäger sich nicht auf angemessene Entfernung
an das zu jagende Wild annähern
kann, um es zu erlegen.
-
Daher
ist es im Stand der Technik vorgeschlagen worden, eine für diese
Zwecke bestimmte Jagdbekleidung mit einem Absorptionsmaterial zu Aufnahme
der abgegebenen körpereigenen
Gerüche auszustatten,
wobei als geeignetes Absorptionsmaterial unter anderem Aktivkohle,
Chlorophyll, Backsoda, aktiviertes Aluminiumoxid, Sodaleim, Zeolithe, Calciumoxide
und Kaliumpermanganat genannt werden (vgl. US-Patente 5 383 236,
5 539 930, 5 790 987, 6 009 559 und 6 134 718 sowie US-Patentanmeldung
US 2004/0107474 A1). Derartige Jagdbekleidung ist auch kommerziell
im Handel erhältlich, beispielsweise
von der Fa. Scent-Lok, Muskegon, Michigan, USA. Das dort beschriebene
Material ist aber nicht geeignet, das Problem der Frei setzung körpereigener
Substanzen bzw. Gerüche
in zufriedenstellendem Maße
einzudämmen.
-
Weiterhin
ist aus der auf die Anmelderin selbst zurückgehenden
DE 198 42 274 A1 eine Sport-
und Freizeitbekleidung bekannt, welche mit einem wasser- und luftdichten,
jedoch wasserdampfdurchlässigen
Material ausgerüstet
ist, welches aus einem wasserdampfdurchlässigen Träger, einer wasser- und luftdichten
Schicht eines wasserdampfdurchlässigen
Polyurethans und einer wasserdampfdurchlässigen Abdeckung besteht. Bei
dem dort beschriebenen Material ist eine zusätzliche Ausstattung mit einem
geruchsadsorbierenden Material nicht vorgesehen. Weiterhin führt die
wasser- und luftdichte Ausbildung des dort vorgesehenen Materials – trotz einer
gewissen Wasserdampfdurchlässigkeit – nicht immer
zu einem optimalen Tragekomfort.
-
Es
ist nunmehr die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine geruchsadsorbierende
Bekleidung bereitzustellen, welche die zuvor geschilderten Nachteile
des Standes der Technik zumindest weitgehend vermeidet oder aber
wenigstens abschwächt und
sich insbesondere als Jagd-, Sport- und Freizeitbekleidung eignet.
-
Eine
weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht insbesondere
darin, ein textiles Bekleidungsstück, welches sich insbesondere
für Jagd-, Sport- oder Freizeitbekleidung
eignet, bereitzustellen, bei dem einerseits eine effiziente Adsorption
von Körpergeruch,
insbesondere Schweißgeruch,
und andererseits gleichzeitig ein hoher Tragekomfort, insbesondere
eine gute Wasser- und
Wasserdampf- sowie Luftdurchlässigkeit
realisiert ist.
-
Zur
Lösung
der zuvor geschilderten Aufgabenstellung schlägt die vorliegende Erfindung
ein textiles Bekleidungsstück
gemäß Anspruch
1 vor. Weitere, vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen textilen
Bekleidungsstücks
sind Gegenstand der betreffenden abhängigen Ansprüche.
-
Weiterer
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung des textilen
Bekleidungsstücks
nach der vorliegenden Erfindung als Jagd-, Sport- oder Freizeitbekleidung, insbesondere
zu Zwecken der Adsorption von Körpergeruch,
insbesondere Schweißgeruch.
-
Gegenstand
der vorliegenden Erfindung ist somit – gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung – ein textiles
Bekleidungsstück,
insbesondere für
Jagd-, Sport- oder Freizeitbekleidung, welches mit einem Aktivkohle
enthaltenden, geruchsadsorbierenden Innenmaterial ausgestattet ist,
wobei das geruchsadsorbierende Innenmaterial eine als textiles Flächenmaterial
ausgebildete Trägerschicht, an
der Aktivkohle in Form von Aktivkohlekörnern fixiert ist, umfaßt.
-
Infolge
der Verwendung von kornförmiger Aktivkohle
wird zum einen erreicht, daß eine
gute und damit langzeitstabile Fixierung der Aktivkohle an die Trägerschicht
ermöglicht
wird, und andererseits eine gute Verschleißbeständigkeit des Innenmaterials
erhalten, da die verwendeten Aktivkohlekörner im allgemeinen, insbesondere
aufgrund ihrer Struktur, abriebfest und staubfrei ausgebildet sind,
wie nachfolgend noch ausgeführt
wird.
-
Weiterhin
hat kornförmige
Aktivkohle eine große
Adsorptionskapazität,
welche ausreicht, um über
die gesamte Lebensdauer des Bekleidungsstücks eine effiziente Geruchsadsorption
zu ermöglichen.
-
Des
weiteren hat die Verwendung kornförmiger Aktivkohle beispielsweise
gegenüber
pulverförmiger
Aktivkohle den entscheidenden Vorteil, daß im Falle der Fixierung der
Aktivkohlekörner
an der Trägerschicht
beispielsweise mittels eines geeigneten Klebstoffs ein nur geringer
Teil der Oberfläche
der Aktivkohlekörner
mit Klebstoff bedeckt zu werden braucht, wohingegen der größte Teil
der verbleibenden Oberfläche
der Aktivkohlekörner
nicht mit Klebstoff bedeckt wird und folglich weiterhin für die zu
adsorbierenden Geruchsstoffe frei zugänglich verbleibt.
-
Schließlich trägt die kornförmige Aktivkohle auch
dazu bei, die Trageeigenschaften bzw. den Tragekomfort des erfindungsgemäßen Bekleidungsstücks zu verbessern,
und zwar durch die Pufferwirkung in bezug auf Feuchtigkeit, beispielsweise Schweiß. Bei Auflagemengen
der eingesetzten Aktivkohlekörner
von bis zu ca. 100 g/m2 kann z. B. bei einem
Schweißausbruch
etwa 20 bis 30 g/m2 Feuchtigkeit in den
Aktivkohlekörnern
gespeichert werden, die dann nachfolgend wieder nach außen abgegeben werden
kann. Auch diese Eigen schaft der eingesetzten Aktivkohlekörner beeinflußt den Tragekomfort des
erfindungsgemäßen textilen
Bekleidungsstücks in
vorteilhafter Weise.
-
Um
einen besonders guten Tragekomfort zu gewährleisten, ist die als textiles
Flächenmaterial ausgebildete
Trägerschicht
im allgemeinen gasdurchlässig,
insbesondere luftdurchlässig,
und wasserdampfdurchlässig
(wie auch wasserdurchlässig) ausgebildet.
-
Bevorzugterweise
ist das geruchsadsorbierende Innenmaterial insgesamt und vorzugsweise das
gesamte Bekleidungsstück
gasdurchlässig,
insbesondere luftdurchlässig,
und wasserdampfdurchlässig
(wie auch wasserdurchlässig)
ausgebildet. Es resultiert ein luftdurchlässiges, atmungsaktives Bekleidungsstück, welches
einen hohen Tragekomfort gewährleistet.
-
Im
allgemeinen weist das geruchsadsorbierende Innenmaterial und vorzugsweise
das gesamte Bekleidungsstück
eine Gasdurchlässigkeit,
insbesondere Luftdurchlässigkeit,
bei einem Strömungswiderstand
von 127 Pa von mindestens 100 l·m-2·s-1, insbesondere mindestens 500 l·m-2·s-1, vorzugsweise mindestens 1.000 l·m-2·s-1, besonders bevorzugt mindestens 1.500
l·m-2·s-1, ganz besonders bevorzugt mindestens 2.000
l·m-2·s-1 oder mehr, auf.
-
Zur
Gewährleistung
eines guten Tragekomforts weist das geruchsadsorbierende Innenmaterial und
vorzugsweise das gesamte Bekleidungsstück bei 25°C eine Wasserdampfdurchlässigkeit
von mindestens 25 l/m2 pro 24 h, insbesondere
mindestens 30 l/m2 pro 24 h, vorzugsweise
mindestens 50 l/m2 pro 24 h oder mehr, auf.
Die Wasserdampfdurchlässigkeit
kann insbesondere nach der sogenannten "Methode des umgekehrten Bechers" bzw. "Inverted Cup Method" nach ASTM E 96 und
bei 25°C
gemessen werden. Zu weiteren Einzelheiten zur Messung der Wasserdampfdurchlässigkeit
(Water Yapour Transmission, WVT) kann beispielsweise verwiesen werden
auf McCoullough et al. "A
comparison of standard methods for measuring water vapour permeability
of fabrics" in:
Meas. Sci. Technol. [Measurements Science and Technology] 14, Seiten
1402 bis 1408 (August 2003).
-
Weiterhin
sollte – zur
Gewährleistung
eines hohen Tragekomforts – das
geruchsadsorbierende Innenmaterial und vorzugsweise das gesamte
erfindungs gemäße Bekleidungsstück einen
Wasserdampfdurchgangswiderstand Ret unter
stationären Bedingungen,
gemessen nach DIN EN 31 092: 1993 (Februar 1994) und/oder internationaler
Norm ISO 11 092, bei 35°C
von höchstens
20 (m2·Pascal)/Watt, insbesondere
höchstens
10 (m2·Pascal)/Watt,
vorzugsweise höchstens
5 (m2·Pascal)/Watt,
aufweisen.
-
Die
als textiles Flächenmaterial
bzw. Flächengebilde
ausgebildete Trägerschicht,
an der die Aktivkohlekörner
fixiert sind, kann beispielsweise ein textiles Gewebe, ein textiles
Gewirke, ein textiles Gestricke, ein textiles Gelege oder ein textiler
Verbundstoff, insbesondere ein textiles Vlies, sein. Vorteilhafterweise
weist die als textiles Flächenmaterial
ausgebildete Trägerschicht
für die
Aktivkohlekörner
ein Flächengewicht
von 10 bis 200 g/m2, insbesondere 20 bis
150 g/m2, bevorzugt 30 bis 100 g/m2, auf; hierdurch resultiert ein insgesamt
relativ geringes Flächengewicht
des Bekleidungsstücks
als ganzen, was gleichermaßen
zur Erhöhung
des Tragekomforts beiträgt.
-
Neben
dem vorgenannten geruchsadsorbierenden Innenmaterial aus Trägerschicht
und hieran fixierter Aktivkohle weist das erfindungsgemäße textile
Bekleidungsstück
im allgemeinen außerdem
eine sogenannte Außenschicht
(z. B. einen Außen-
bzw. Oberstoff) auf. Im allgemeinen ist die Außenschicht des erfindungsgemäßen textilen
Bekleidungsstücks, die
im Tragezustand außenseitig
angeordnet ist (wie der Name schon sagt), d. h. von der Trageschicht
abgewandt ist bzw. direkt in Kontakt steht mit der Umgebung bzw.
Luft, gleichermaßen
als textiles Flächengebilde
ausgebildet. Wie die Trägerschicht
des geruchsadsorbierenden Innenmaterials, so ist auch die Außenschicht
als textiles, insbesondere gas- bzw. luftdurchlässiges und wasserdampfdurchlässiges (wie
auch wasserdurchlässiges)
textiles Flächengebilde
ausgebildet. Insbesondere ist die Außenschicht als ein luftdurchlässiges und
wasserdampfdurchlässiges
Textilmaterial ausgebildet, bevorzugt ein Gewebe, Gewirke, Gestricke,
Gelege oder Textilverbundstoff insbesondere Vlies. Im allgemeinen
weist die Außenschicht
ein Flächengewicht von
50 bis 400 g/m2, insbesondere 75 bis 300
g/m2, bevorzugt 100 bis 250 g/m2,
auf. Im allgemeinen weist die Außenschicht ein größeres Flächengewicht als
die Trägerschicht
auf.
-
Geruchsadsorbierendes
Innenmaterial einerseits und Außenschicht
andererseits können
direkt aneinander angrenzen bzw. aneinander anliegen; in diesem Fall
können
die beiden Schichten entweder lose übereinandergelegt sein oder
aber miteinander verbunden sein (z. B. durch Laminieren oder aber
durch nur partielles bzw. stellenweises Verbinden, z. B. durch eine
Naht, einen Faden etc.). Gleichermaßen ist es jedoch auch möglich, zwischen dem
geruchsadsorbierenden Innenmaterial und der Außenschicht noch weitere, insbesondere
textile Lagen vorzusehen.
-
Im
allgemeinen ist die Außenschicht
derart angeordnet, daß die
an der Trägerschicht
fixierten Aktivkohlekörner
der Außenschicht
zugewandt sind bzw. von dieser bedeckt werden (sofern keine weiteren
Zwischenlagen vorgesehen sind). Diese Anordnung hat den Vorteil,
daß die
Aktivkohlekörner
im Tragezustand innenseitig durch die Trägerschicht und außenseitig
durch die Außenschicht
geschützt bzw.
hiervon bedeckt sind, so daß die
auf die Aktivkohlekörner
einwirkende mechanische Belastung, insbesondere Abrieb- oder Druckbelastung,
in wirksamer Weise reduziert wird.
-
Im
allgemeinen sind die Aktivkohlekörner – wie zuvor
beschrieben – mittels
eines geeigneten Klebstoffs an der Trägerschicht befestigt bzw. fixiert. Zu
diesem Zweck wird der Klebstoff im allgemeinen diskontinuierlich
auf die Trägerschicht
aufgetragen (z. B. in Form eines punktförmigen, regelmäßig oder unregelmäßig ausgebildeten
Rasters). Ein kontinuierlicher Klebstoffauftrag sollte im allgemeinen
vermieden werden, da dies dazu führt,
daß eine
luftundurchlässige
Lage erzeugt wird. Die Auftragsmenge an Klebstoff kann in weiten
Bereichen variieren. Im allgemeinen liegt die Auftragsmenge an Klebstoff
im Bereich von 5 bis 70 g/m2, insbesondere
10 bis 50 g/m2, vorzugsweise 20 bis 40 g/m2. Vorteilhafterweise wird die Klebstoffmenge
derart bemessen und/oder die Fixierung der Aktivkohlekörner derart ausgelegt,
daß mindestens
25 %, insbesondere mindestens 30 %, vorzugsweise mindestens 40 %,
besonders bevorzugt mindestens 50 %, der Oberfläche der Aktivkohlekörner für die zu
adsorbierenden Geruchsstoffe frei zugänglich ist (d. h. nicht mit
Klebstoff bedeckt ist). Hierdurch wird die Adsorptionskapazität der Aktivkohlekörner möglichst
weitgehend ausgenutzt.
-
Die
Menge an Aktivkohlekörnern
in dem erfindungsgemäßen Bekleidungsstück bzw.
in dem geruchsadsorbierenden Innenmaterial des erfindungsgemäßen textilen
Bekleidungsstücks
kann gleichermaßen
in weiten Bereichen vari ieren. Im allgemeinen ist die Menge an Aktivkohlekörnern derart
ausgelegt, daß die
durch die Aktivkohlekörner
bereitgestellte Adsorptionskapazität ausreicht, um beim Tragen
des Bekleidungsstücks
die vom Träger
des Bekleidungsstück
freigesetzten Geruchsstoffe, insbesondere Körper- und/oder Schweißgeruch,
dauerhaft adsorptiv zu binden bzw. in effizienter Weise zu entfernen.
-
Vorteilhafterweise
wird die Aktivkohle, bezogen auf das Bekleidungsstück, in einer
Menge bzw. Auflagemenge von insgesamt 10 bis 100 g/m2,
insbesondere 15 bis 80 g/m2, vorzugsweise
20 bis 60 g/m2, eingesetzt.
-
In
bevorzugter Ausgestaltung sind die Aktivkohlekörner zumindest im wesentlichen
kugelförmig ausgebildet
(sogenannte "Kugelkohle"). Hierdurch wird
eine besonders hohe Abriebfestigkeit infolge auch der Form der Aktivkohle
erreicht.
-
Im
allgemeinen weisen die eingesetzten Aktivkohlekörner, vorzugsweise Aktivkohlekugeln
bzw. -kügelchen,
mittlere Teilchendurchmesser im Bereich von 0,01 bis 2,0 mm, insbesondere
0,05 bis 1,0 mm, vorzugsweise 0,1 bis 1,0 mm, besonders bevorzugt 0,2
bis 0,8 mm, auf.
-
Um
einen hohen Tragekomfort bei guter Adsorptionsleistung zu gewährleisten,
insbesondere auch zur Vermeidung einer unnötigen Steifigkeit des erhaltenen
textilen Bekleidungsstücks,
ist es vorteilhaft, die Beladungsmenge mit Aktivkohlekörnern, vorzugsweise
Aktivkohlekugeln, derart auszulegen, daß die einzelnen Aktivkohlekörner, vorzugsweise Aktivkohlekugeln,
einen mittleren Abstand in dem geruchsadsorbierenden Innenmaterial
zueinander aufweisen, der mindestens dem Einfachen, vorzugsweise
dem Eineinhalbfachen, bevorzugt mindestens dem Zweifachen, ganz
besonders bevorzugt dem Zweieinhalbfachen, des mittleren Teilchendurchmessers
der Aktivkohlekörnchen,
vorzugsweise Aktivkohlekugeln, entspricht.
-
Erfindungsgemäß bevorzugt
eingesetzte Aktivkohlekörner,
insbesondere Aktivkohlekügelchen, sind
im allgemeinen abriebfest ausgebildet. Vorteilhafterweise beträgt der Berstdruck
für ein
einzelnes Aktivkohlekörnchen,
insbesondere Aktivkohlekügelchen,
insbesondere 2,5 Newton, insbesondere minde stens 5 Newton, vorzugsweise
mindestens 7,5 Newton, ganz besonders bevorzugt mindestens 10 Newton.
Bevorzugterweise liegt der Berstdruck für ein einzelnes Aktivkohlekörnchen,
insbesondere Aktivkohlekügelchen,
im Bereich vom 2,5 bis 20 Newton. Auf diese Weise wird ein erfindungsgemäßes Bekleidungsstück erhalten,
in dem die Aktivkohle in mechanisch resistenter Form vorliegt.
-
Derartig
abriebfeste Aktivkohle kann insbesondere durch Carbonisierung und
nachfolgende Aktivierung geeigneter Polymerausgangskügelchen, vorzugsweise
auf Basis von divinylbenzolvernetzten Polystyrolen, erhalten werden.
-
Folglich
neigen die eingesetzten Aktivkohlekörner auch unter mechanischer
Belastung nicht zu einem Zerplatzen und nicht zur Staubbildung (kein Aktivkohlestaub).
Insbesondere sind die eingesetzten Aktivkohlekörner staubfrei bzw. frei von
pulverförmiger
Aktivkohle ausgebildet.
-
Um
eine hohe Leistungsfähigkeit
des erfindungsgemäßen Bekleidungsstücks zu gewährleisten,
ist es vorteilhaft, wenn die eingesetzte Aktivkohle eine spezifische
Oberfläche
(BET) von mindestens 500 g/m2, insbesondere
mindestens 750 g/m2, vorzugsweise mindestens
1.000 g/m2, besonders bevorzugt mindestens
1.200 g/m2, aufweist. Im allgemeinen weist
die erfindungsgemäß eingesetzte
Aktivkohle eine spezifische Oberfläche (BET) im Bereich von 500
bis 2.500 g/m2, insbesondere 750 bis 2.250 g/m2, vorzugsweise 900 bis 2.000 g/m2, besonders bevorzugt 1.000 bis 1.750 g/m2, auf. Zur BET-Methode kann beispielsweise
verwiesen werden auf Römpp
Chemielexikon, 10. Auflage, Georg Thieme Verlag Stuttgart/New York,
Stichwort: "BET-Methode", sowie auf die dort
referierte Literatur, insbesondere Winnacker-Küchler, 3. Auflage, Band 7,
Seiten 93 ff., sowie Z. Annal. Chem. 238, Seiten 187 bis 193 (1968).
-
Um
eine hohe Effizienz des erfindungsgemäßen Bekleidungsstücks zu ermöglichen,
ist es bevorzugt, wenn die eingesetzte Aktivkohle eine Aktivkohle
mit einem Adsorptionsvolumen Vads von mindestens
250 cm3/g, insbesondere mindestens 300 cm3/g, vorzugsweise mindestens 350 cm3/g, besonders bevorzugt mindestens 400 cm3/g, ist. Im allgemeinen wird eine Aktivkohle
mit einem Adsorptionsvolumen Vads von 250
bis 1.000 cm3/g, insbesondere 300 bis 900
cm3/g, vorzugsweise 350 bis 750 cm3/g, eingesetzt.
-
Erfindungsgemäß bevorzugt
ist eine Aktivkohle mit einem Gesamtporenvolumen nach Gurvich von
mindestens 0,50 cm3/g, insbesondere mindestens
0,55 cm3/g, vorzugsweise mindestens 0,60 cm3/g, besonders bevorzugt mindestens 0,65
cm3/g, ganz besonders bevorzugt mindestens
0,70 cm3/g. Im allgemeinen wird eine Aktivkohle
mit einem Gesamtporenvolumen nach Gurvich von 0,50 bis 0,90 cm3/g, insbesondere 0,55 bis 0,85 cm3/g, vorzugsweise 0,60 bis 0,80 cm3/g, besonders bevorzugt 0,65 bis 0,80 cm3/g, ganz besonders bevorzugt 0,70 bis 0,75
cm3/g, eingesetzt. Zu weiteren Einzelheiten
bezüglich
der Bestimmung des Gesamtporenvolumens nach Gurvich kann beispielsweise
verwiesen werden auf L. Gurvich (1915), J. Phys. Chem. Soc. Russ.
47, 805, sowie auf S. Lowell et al., Characterization of Porous
Solids and Powders: Surface Area Pore Size and Density, Kluwer Academic
Publishers, Article Technology Series, Seiten 111 ff.
-
Die
Anmelderin hat herausgefunden, daß als Aktivkohle insbesondere
eine Aktivkohle mit großem Mikroporenvolumenanteil,
bezogen auf das Gesamtporenvolumen der Aktivkohle, geeignet ist.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird unter dem Begriff des
Mikroporenvolumens insbesondere dasjenige Porenvolumen der Aktivkohle
verstanden, welches durch Poren mit einem Durchmesser von ≤ 25 Å (2,5 nm),
insbesondere ≤ 20 Å (2,0 nm),
bereitgestellt wird.
-
Die
Anmelderin hat nämlich überraschenderweise
herausgefunden, daß die
Reduzierung der Schad- und/oder Geruchsstoffkonzentrationen besonders
effizient ist, wenn der Mikroporenvolumenanteil der eingesetzten
Aktivkohle besonders hoch ist. Ohne sich auf eine bestimmte Theorie
festlegen zu wollen, läßt sich
die besonders gute Effizienz mit einer Aktivkohle mit besonders
großem
Mikroporenvolumenanteil darauf zurückführen, daß die Mikroporen aufgrund ihrer
nur geringen Größe sozusagen von
allen Seiten bzw. Wandungen mit den zu sorbierenden bzw. adsorbierenden
Molekülen
in Wechselwirkung treten können.
Insbesondere wird eine Aktivkohle mit einem Anteil des Mikroporenvolumens,
bezogen auf das Gesamtporenvolumen der Aktivkohle, von mindestens
60 %, insbesondere mindestens 65 %, bevorzugt mindestens 70 %, eingesetzt.
-
Insbesondere
wird in erfindungsgemäß bevorzugter
Weise eine Aktivkohle mit einem aus Poren mit Porendurchmessern
von ≤ 25 Å, vorzugsweise ≤ 20 Å, gebildeten
Mikroporenvolumenanteil von mindestens 60 %, insbesondere mindestens
65 %, bevorzugt mindestens 70 %, bezogen auf das Gesamtporenvolumen,
eingesetzt.
-
Eine
erfindungsgemäß bevorzugt
eingesetzte Aktivkohle weist ein Mikroporenvolumen, d. h. ein aus
Poren mit Porendurchmessern von ≤ 25 Å, vorzugsweise ≤ 20 Å, gebildetes
Mikroporenvolumen, nach Carbon Black von mindestens 0,40 cm3/g, insbesondere mindestens 0,45 cm3/g, vorzugsweise mindestens 0,50 cm3/g, auf. Im allgemeinen liegt dieses Mikroporenvolumen
nach Carbon Black im Bereich von 0,40 bis 0,80 cm3/g,
insbesondere 0,45 bis 0,75 cm3/g, vorzugsweise
0,50 bis 0,60 cm3/g. Zu weiteren Einzelheiten
der Bestimmung der Porenoberfläche
nach Carbon Black kann beispielsweise verwiesen werden auf R. W.
Magee, Evaluation of the External Surface Area of Carbon Black by
Nitrogene Adsorption, Presented at the Meeting of the Rubber Division
of the American Chem. Soc., Oktober 1994, z. B. referiert in: Quantachrome
Instruments, AUTOSORB-l ASl WinVersion 1.50, Operating Manual, P/N 05061,
Quantachrome Instruments 2004, Florida, USA, Seiten 71 ff.
-
Aufgrund
der hohen Mikroporosität
der erfindungsgemäß bevorzugt
eingesetzten Aktivkohle weist diese gleichermaßen einen hohen spezifischen Mikroporenoberflächenanteil
auf. Der spezifische Mikroporenoberflächenanteil, d. h. der Oberflächenanteil,
der auf Poren mit Porendurchmessern von ≤ 25 Å, vorzugsweise ≤ 20 Å, zurückgeht beträgt mindestens
70 %, insbesondere mindestens 75 %, bevorzugt mindestens 80 %, ganz
besonders bevorzugt mindestens 85 %, bezogen auf die spezifische
Gesamtoberfläche
(BET) der Aktivkohle. Insbesondere liegt dieser Mikroporenoberflächenanteil
im Bereich von 70 bis 95 %, insbesondere 75 bis 95 %, vorzugsweise
80 bis 90 %.
-
Die
erfindungsgemäß bevorzugt
eingesetzte Aktivkohle weist aufgrund ihrer Mikroporosität gleichermaßen eine
große
Mikroporenoberfläche
auf. Insbesondere liegt die Mikroporenoberfläche nach Carbon Black (d. h.
die aus Poren mit Porendurchmessern von ≤ 25 Å, vorzugsweise ≤ 20 Å, gebildete Mikroporenoberfläche) bei
mindestens 400 g/m2, insbesondere mindestens 800
g/m2, vorzugsweise mindestens 1.000 g/m2, besonders bevorzugt mindestens 1.200 g/m2. Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
liegt diese Mikroporenoberfläche
im Bereich von 400 bis 1.750 g/m2, insbesondere
800 bis 1.500 g/m2, vorzugsweise 1.000 bis
1.400 g/m2, besonders bevorzugt 1.100 bis
1.300 g/m2.
-
Erfindungsgemäß bevorzugt
wird als Aktivkohle eine mikroporöse Aktivkohle mit einem mittleren
Porendurchmesser (Durchschnittsporendurchmesser) von höchstens
35 Å,
vorzugsweise höchstens
30 Å,
besonders bevorzugt höchstens
25 Å,
eingesetzt. Insbesondere liegt dieser mittlere Porendurchmesser
im Bereich von 15 bis 35 Å,
insbesondere 15 bis 30 Å,
vorzugsweise 15 bis 25 Å.
-
Was
die Dichte der erfindungsgemäß bevorzugt
eingesetzten Aktivkohle anbelangt, so liegt die Rohdichte der eingesetzten
Aktivkohle im allgemeinen im Bereich von 700 bis 975 g/cm3, insbesondere 750 bis 950 g/cm3,
vorzugsweise 800 bis 900 g/cm3. Die Schüttdichte
der eingesetzten Aktivkohle liegt dagegen im Bereich von 300 bis
900 g/cm3, insbesondere 350 bis 800 g/cm3, vorzugsweise 400 bis 750 g/cm3.
-
Für eine besonders
gute Effizienz ist es von Vorteil, wenn die eingesetzte Aktivkohle
eine Gesamtporosität
von 40 bis 70 %, insbesondere 45 bis 65 %, vorzugsweise 50 bis 60
%, aufweist.
-
Erfindungsgemäß bevorzugt
wird als Aktivkohle eine Aktivkohle mit einem spezifischen Gesamtporenvolumen
im Bereich von 0,1 bis 2,5 cm3/g, insbesondere
0,2 bis 2,0 cm3/g, vorzugsweise 0,3 bis 1,5
cm3/g, besonders bevorzugt 0,4 bis 1,0 cm3/g, eingesetzt. Dabei liegt der Anteil an
Poren mit Porendurchmessern von ≤ 36 Å bei mindestens
65 %, insbesondere mindestens 70 %, vorzugsweise mindestens 75 %,
und kann Werte bis zu 95 %, insbesondere bis zu 90 %, erreichen.
-
Eine
erfindungsgemäß besonders
geeignete Aktivkohle, welche die vorgenannten Eigenschaften und
Spezifikationen erfüllt,
wird beispielsweise von der Blücher
GmbH, Erkrath, Deutschland, oder von der AdsorTech GmbH, Premnitz,
Deutschland, vertrieben.
-
Zur
Steigung der Adsorptionsleistung kann die erfindungsgemäß eingesetzte
Aktivkohle mit einer Imprägnierung
versehen werden. Dies ist dem Fachmann als solches bekannt.
-
Als
besonders vorteilhaft hat sich eine alkalische bzw. basische Imprägnierung
der eingesetzten Aktivkohle erwiesen. Dies führt zu einer verbesserten Adsorption
insbesondere saurer Körperschweißkomponenten.
Als für
die alkalische bzw. basische Imprägnierung geeignete Verbindungen
sind beispielsweise organische Amine, bevorzugt Hexamethylendiamin
(HDMA), zu nennen.
-
Die
vorgenannten Imprägnierverbindungen ermöglichen
zum Teil die katalytische Zersetzung bestimmter Geruchs- und/oder
Schadstoffe bzw. deren beschleunigten Abbau bzw. deren beschleunigte
Adsorption.
-
Bei
dem erfindungsgemäßen textilen
Bekleidungsstück
kann es sich beispielsweise um ein Oberteil, insbesondere eine Jacke,
einen Pullover, ein T-Shirt,
ein Sweatshirt oder dergleichen, um ein Unterteil, insbesondere
eine Hose, um einen zweiteiligen Anzug aus Ober- und Unterteil,
um einen einteiligen Anzug, insbesondere einen Overall, um eine Kopfbedeckung,
um eine Handbedeckung, insbesondere einen Handschuh, oder um eine
Fußbedeckung,
insbesondere eine Socke oder einen Strumpf, handeln.
-
Weitere
Vorteile, Eigenschaften und Merkmale der vorliegenden Erfindung
ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten,
bevorzugten Ausführungsbeispiels.
Es zeigt:
-
Fig.
eine schematische Schnittdarstellung durch den Schichtaufbau eines
textilen Bekleidungsstücks
gemäß einem
bevorzugten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung entsprechend einer speziellen Ausführungsform.
-
Die
einzige Figur zeigt eine schematische Schnittdarstellung durch den
Schichtaufbau eines erfindungsgemäßen textilen Bekleidungsstücks 1 entsprechend
einer speziellen Ausgestaltung. Das erfindungsgemäße textile
Bekleidungsstück 1,
welches insbesondere als Jagd-, Sport- oder Freizeitbekleidung geeignet
ist, ist mit einem Aktivkohle enthaltenden, geruchsadsorbierenden
Innenmaterial 2 ausgestattet. Das geruchsadsorbierende
Innenmaterial 2 weist eine als textiles Flächenmaterial
ausgebildete Trägerschicht 3 auf,
wobei an der Trägerschicht 3 Aktivkohle
in Form von Aktivkohlekörnern 4 fixiert
ist, vorzugsweise mittels eines in der Figur nicht dargestellten
Klebstoffs, wie zuvor beschrieben. Weiterhin weist das erfindungsgemäße Bekleidungsstück 1 auf der
der Trägerschicht 3 abgewandten
Seite der Aktivkohlekörnchen 4 eine
Außenschicht 5 (z.
B. einen Oberstoff) auf.
-
Gegenstand
der vorliegenden Erfindung – gemäß einem
zweiten der vorliegenden Erfindung – ist die Verwendung eines
wie zuvor beschriebenen textilen Bekleidungsstücks nach der vorliegenden Erfindung
als Jagd-, Sport- oder
Freizeitbekleidung, insbesondere zur Adsorption von Körpergeruch,
vorzugsweise Schweißgeruch.
Für weitergehende
Einzelheiten in bezug auf die erfindungsgemäße Verwendung kann auf obige
Ausführungen
zu dem erfindungsgemäßen Bekleidungsstück verwiesen
werden, die bezüglich
der erfindungsgemäßen Verwendung
entsprechend gelten.
-
Weitere
Ausgestaltungen, Abwandlungen und Variationen der vorliegenden Erfindung
sind für den
Fachmann beim Lesen der Beschreibung ohne weiteres erkennbar und
realisierbar, ohne daß er
dabei den Rahmen der vorliegenden Erfindung verläßt.
-
Die
vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen
veranschaulicht, welche die vorliegende Erfindung jedoch keinesfalls beschränken.
-
Ausführungsbeispiele:
-
Es
wurden drei unterschiedliche Muster von Bekleidungsstücken untersucht,
nämlich
ein kommerziell erhältliches
Vergleichsbekleidungsstück
der Fa. Scent-Lok und zwei erfindungsgemäße Bekleidungsstücke mit
unterschiedlichen Aktivkohlen. Alle Bekleidungsstücke wiesen
einen vergleichbaren Schichtaufbau aus Innenschicht (Trägerschicht),
Aktivkohle und Außenschicht
(Oberstoff) auf.
-
Das
nichterfindungsgemäße Vergleichsmuster
wies ein Gesamtflächengewicht
von 247 g/m2 auf und bestand aus einer inneren
Trägerschicht
(Polyester, PES) mit 87 g/m2 Flächengewicht,
die mit 40 g/m2 eines in Klebstoff dispergierten
Aktivkohlepulvers beaufschlagt war, und einer Außenschicht (PES) mit 120 g/m2 Flächengewicht.
-
Die
erfindungsgemäßen Bekleidungsstücke enthielten
dagegen Aktivkohlekörnchen
(Auflagemenge: ca. 35 g/m2; mittlerer Durchmesser:
ca. 0,4 bis 0,6 mm), die mit einem punktförmig aufgetragenen Klebstoff
an der inneren Trägerschicht
befestigt waren. Als innere Trägerschicht
und Außenschicht dienten
gleichermaßen – wie bei
dem Vergleichsmaterial – 100
% Polyesterflächengebilde
der vorgenannten Art. Weitere Eigenschaften der in den beiden erfindungsgemäßen Bekleidungsstücken eingesetzten
Aktivkohlekörnchen
sind nachfolgend angegeben (Hersteller: Fa. AdsorTech, Premnitz)
- – Gestalt:
kugelförmig
- – Mittlerer
Teilchendurchmesser: ca. 0,4 bis 0,6 mm
- – Berstdruck
pro Aktivkohlekügelchen: > 5 Newton
- – BET-Gesamtoberfläche: ca.
1.400 m2/g
- – Adsorptionsvolumen
Vads: ca. 470 cm3/g
- – Gesamtporenvolumen
nach Gurvich: ca. 0,72 cm3/g
- – Mikroporenvolumenanteil: < 20 Å, bezogen
auf Gesamtporenvolumen bis 400 Å:
• ca. 40
% für die
Aktivkohlekügelchen
des ersten erfindungsgemäßen Bekleidungsstücks
• ca. 70
% für die
Aktivkohlekügelchen
des zweiten erfindungsgemäßen Bekleidungsstücks.
-
Essigsäurepropylester-Adsorptionstest
-
Je
fünf Stück von 5,5
cm × 5,5
cm großen Textilproben
der unterschiedlichen Materialien wurden ausgestanzt, gewogen und
mit flüssigem
Essigsäurepropylester
vollständig
getränkt.
Die Proben waren zuvor bei einem Raumklima von 23°C und 50 %
relativer Luftfeuchtigkeit vorkonditioniert worden. Der vorgenannte
organische Ester adsorbiert gut an Aktivkohle und dient zur Mes sung
der Sättigungskonzentration.
Die textilen Proben wurden anschließend in einem Raumklima von
23°C und
50 % relativer Luftfeuchtigkeit 20 Stunden lang ausgelüftet. Nachfolgend
wurde die Gewichtszunahme bestimmt, infolge derer die Adsorptionsleistung
in bezug auf den Essigsäurepropylester
bestimmt wurde.
-
Für das nichterfindungsgemäße Textilmaterial
ergibt sich eine Gewichtsaufnahme von (0,0 ± 1,5) g/m2 bzw.
(0,0 ± 0,7)
Gew.-%, wohingegen bei dem ersten erfindungsgemäßen Bekleidungsstück die betreffenden
Werte bei (4,5 ± 0,5)
g/m2 bzw. (1,8 ± 0,2) Gew.-% und bei dem
zweiten erfindungemäßen Bekleidungsstück bei (6,6 ± 0,3)
g/m2 bzw. (2,7 ± 0,2) Gew.-% lagen.
-
Dies
belegt, daß die
erfindungsgemäßen Bekleidungsstücke in bezug
auf ihre Adsorptionskapazität
dem nichterfindungsgemäßen Textil
deutlich überlegen
sind.
-
Weiterhin
wird durch die vorstehenden Versuche belegt, daß die Adsorptionskapazität in bezug auf
die Essigsäurepropylesteradsorption
durch einen Anstieg in der Mikroporosität der Aktivkohle gesteigert
werden kann.
-
Adsorption von 3-Methyl-2-hexensäure (cis
und trans)
-
Es
wurde 3-Methyl-2-hexensäure
(cis und trans) als geruchsintensive Substanz verwendet. Hierbei
handelt es sich um menschliche Schweißsäure.
-
Als
Versuchsgefäße diente
eine 1-μl-Glasspritze,
ein Exsikkator zur Vorkonditioninerung (gefüllt mit gesättigter Calciumchloridlösung), ein
20-ml Headspace-Vial (Klarglas und mit planarer Verschlußfläche) mit
Septum und Aluminiumkappen (Infochroma 20-AS3, weißer Silikongummi/Aluminium) sowie
ein Laborwecker zur Zeitmessung.
-
Das
Adsorptionsverhalten der Proben wurde gaschromatographisch bestimmt:
-
Chromatographieparameter
-
- SPME: Typ blau: 65 μm
Polydimethylsiloxan-Divinylbenzol von Supelco
- GC: CE Instruments GC 8000 TOP
- Säule:
DB-5, 30 m, 0.53 mm ID, 5 μm
Film
- Injektor: 250°C
- Programm: 80°C
(0 min), 80–250°C (15°C/min), 260°C (0 min)
- Einspritzmodus: splitless
- Trägergas:
Helium
- Flow: 4.9 ml/min
- Detektor: FID, 260°C
-
Zur
Auswertung wurden die Flächen
der Peaks integriert, wobei die Flächen von cis- und trans-3-Methyl-2-hexensäure (Schweißsäure) addiert
wurden. Das Resultat ist die Fläche
der Schweißsäure insgesamt.
Die Werte können
dann innerhalb verschiedener Proben miteinander verglichen werden.
Eine eingesetzte Blindprobe ohne Aktivkohle diente als Referenz
bzw. Kalibrierung.
-
Je
25 cm2 (5 × 5 cm) der zu untersuchenden Probe
wurde in die Headspace-Vial
gegeben (Hautseite gegen Flaschenmitte). Die Vials mit den Proben wurden
mindestens 15 Stunden bei 32 % relativer Feuchtigkeit im Exsikkator
vorkonditioniert, der mit gesättigter
Calciumchloridlösung
gefüllt
war. 0,2 ml Schweißsäure (3-Methyl-2-hexensäure, cis
und trans) wurden mit der 1-μl-Spritze an die Innenwand des
Vials appliziert, wobei das Textil nicht unmittelbar mit der Schweißsäure in Berührung kam.
Das Vial wurde sofort mit Septum, Kappe und Crimper verschlossen.
Das Vial wurde nun für
exakt 60 Minuten stehengelassen (Laborwecker). Nach 18 Minuten wurde
ein weiteres Vial aus dem Exsikkator entnommen und mit 0,2 ml Schweißsäure beaufschlagt
und weiter verfahren wie bei dem ersten Vial. Nach Ablauf der Zeit
wird die SPME-Nadel vorsichtig durch das Septum gestochen und der
aktivierte Fiber für
genau 30 Minuten in den Gasraum der Flasche ausgefahren (Exposition).
Nach Ablauf dieser Zeit wird der Fiber zurückgezogen und die SPME-Nadel
aus der Flasche gezogen. Nun wird die SPME-Nadel durch das Septum
des Injektors gestochen, der Fiber in den Splitliner des Gaschromatographen
(GC) (3 mm ID, ohne Verjüngung)
ausgefahren und das GC-Chromatogramm
gestartet (Desorption). Nach ca. 3 Minuten kann der Fiber zurückgezogen
und die Nadel aus dem Injektor gezogen werden. Der Fiber kann sofort für die nächste Messung
eingesetzt werden. Die Messung der Blindwerte erfolgte durch leere
Headspace-Vials, welche mindestens 15 Stunden bei 32 % relativer
Feuchtigkeit im Exsikkator vorkonditioniert waren, wobei der Exsikkator
mit gesättigter
Calciumchloridlösung
gefüllt
war. 0,2 ml Schweißsäure wurde
mit der 1-μl-Spritze
an die Innenwand des Vials injiziert.
-
Mit
diesen Vials wurde genau verfahren wie bei den zuvor beschriebenen
Mustern.
-
Während von
dem nichterfindungsgemäßen Vergleichsmuster
nur ca. 70 % der Schweißsäure aufgenommen
waren, betrug diese Aufnahme bei den erfindungsgemäßen Mustern
im Fall des ersten Musters mit der grobporigeren Aktivkohle ca.
93 % und bei der mikroporösen
Aktivkohle des zweiten erfindungsgemäßen Musters sogar nahezu 100
%.
-
Die
vorangehenden Versuche belegen, daß die Leistungsfähigkeit
durch den Einsatz kornförmiger
Aktivkohle deutlich gesteigert werden kann. Insbesondere kann die
Adsorption unerwünschte
Körpergerüche auf
diese Weise gegenüber
dem Stand der Technik deutlich verbessert werden.
-
Im übrigen wird
durch die Versuche belegt, daß bei
den erfindungsgemäßen Mustern
eine Leistungssteigerung durch den Einsatz von hochmikroporöser Aktivkohle
erreicht werden kann.