DE102016112163A1 - Getränktes textiles Flächengebilde mit effektiver Abgabe einer alkoholischen Tränkzubereitung - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein mit einer alkoholischen Zubereitung getränktes textiles Flächengebilde. Dabei wird der Effekt in Bezug auf das Verhältnis von Abgabe- und Aufnahmeverhalten genutzt, um Vliesstoffe mit einer hohen Aufnahmekapazität nur moderat zu tränken und trotzdem eine hohe quantitative Abgabe der flüchtigen Wirkstoffe auf den zu desinfizierenden Oberflächen zu erreichen.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein getränktes textiles Flächengebilde, bei dem ein Trägermaterial mit einer alkoholischen Zubereitung getränkt ist. Die alkoholische Zubereitung enthält neben dem Trägermaterial einen oder mehrere aliphatische C2- bis C3-Alkohole. Das getränkte textile Flächengebilde eignet sich insbesondere zur Anwendung auf belebten Oberflächen (wie Haut) oder unbelebten Oberflächen (wie zur Geräte- und zur Flächendesinfektion). Außerdem wird ein Kit umfassend Trägermaterial und alkoholische Zubereitung zur Herstellung solcher getränkten textilen Flächengebilde bereitgestellt. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Desinfektion belebter oder unbelebter Oberflächen, bei dem das getränkte textile Flächengebilde auf die Oberfläche einwirken gelassen wird, sowie die Verwendung des Kits oder des getränkten Flächengebildes zur Desinfektion von belebten und unbelebten Oberflächen.
  • Feuchttücher zur Anwendung auf belebten oder unbelebten Oberflächen sind bekannt. Beispielsweise offenbart die DE 10 2010 049 113 A1 ein mit einer antimikrobiellen Zubereitung getränktes textiles Flächengebilde mit einem Trägermaterial auf Basis von Polyolefin. Die Wirkstoffzubereitung enthält ein Bispyridiniumalkan. Das getränkte Flächengebilde eignet sich insbesondere zur Anwendung auf belebten Oberflächen, beispielsweise auf menschlicher Haut.
  • Die DE 10 2013 226 787 A1 betrifft ein mit einer antimikrobiellen und/oder reinigenden Wirkstoffzubereitung getränktes textiles Flächengebilde mit einem Träger, der ein Polyolefin umfassendes Bikomponentenfaservlies umfasst. Das Flächengebilde eignet sich insbesondere zur einmaligen Anwendung auf unbelebten harten Oberflächen, beispielsweise zur Desinfektion oder Reinigung derartiger Oberflächen. Es wird dort betont, dass spezielle Trägermaterialien für die Anwendung bei der Desinfektion und Reinigung einer typischen Fußbodenfläche in einem Krankenhaus (von etwa 20 m2) besonders vorteilhaft sind, weil die gesamte Menge der Wirkstoffzubereitung freigesetzt wird, ohne das es zu einem Verlust an Wirkstoff kommt. Typische Flächengewichte der dort bevorzugten Vliese betragen 70 bis 90 g/m2. Auf Wirkstoffzubereitungen mit einem hohen Gehalt an aliphatischem Alkohol wird in der 10 2013 226 787 A1 nicht eingegangen.
  • Die WO 2013/102455 A1 offenbart einen mit einer Flüssigkeit getränkten speziellen Vliesstoff aus Zweikomponentenfasern. Auch in der WO2013/102455 A1 wird auf Tränkmittel mit einem Gehalt an aliphatischem Alkohol nicht eingegangen.
  • Die DE 600 13 053 T2 ( EP 1 086 648 B1 ) offenbart vorbenetzte Wischtücher mit mindestens 1 g Gramm flüssige Zusammensetzung pro Gramm trockenes Fasergewebe, vorzugsweise mindestens etwa 1,5 und insbesondere etwa 2 Gramm flüssige Zusammensetzung pro Gramm trockenes Fasergewebe. Vorbenetzte Wischtücher zur Reinigung von Wänden besitzen gemäß DE 600 13 053 T2 eine Kapazität von 2 bis etwa 10 g pro Gramm trockenes Fasergewebe (also ein Aufnahmevermögen von 200% bis 1000%). Offenbarte wässrige Lösungsmittelsysteme können bis 5% Lösungsmittel enthalten, wie Ethanol oder 2-Propanol.
  • Bei der Applikation von alkoholischen Lösungen auf eine Fläche wird die mikrobizide Wirksamkeit durch das Abdampfen des verwendeten C2- bis C3-Alkohols negativ beeinträchtigt. Untersuchungen haben gezeigt, dass sich die mikrobizide Wirksamkeit auf der Fläche deutlich verschlechtert, wenn der Alkohol verdampfen kann (s. 1 und 2). Es besteht also ein direkter Zusammenhang zwischen dem zur Verfügung stehenden Wirkstoff auf der Fläche und der mikrobiziden Wirksamkeit.
  • Bisher sind Tränklösungen von Feuchttüchern hinsichtlich ihrer Wirksamkeit mit einer Methode geprüft worden, die in Gebel, J., Werner, H.-P., Kirsch-Altena, A., Bansemir, K. (2001): Standardmethoden der DGHM zur Prüfung chemischer Desinfektionsverfahren, Methode 14: Flächendesinfektion – praxisnaher Versuch, pp. 40–44, mhp Verlag Wiesbaden, beschrieben ist. In diesem Versuch wird die Wirksamkeit von Desinfektionsmitteln auf künstlich kontaminierten Oberflächen (OP-Fliesen) untersucht. Der Einsatz von Mechanik wird dabei durch Verwendung eines Spatels simuliert.
  • Um die Prüfung praxisnäher zu gestalten, wurde eine neue Methode zur Untersuchung von Flächendesinfektionsmitteln entwickelt, in der die Applikation durch ein standardisiertes Wischverfahren auf definierten PVC-Oberflächen simuliert wird. (EN 16615:2015; Desinfektionsmittelkommission im Verbund für Angewandte Hygiene (2015): Anforderungen und Methoden zur VAH-Zertifizierung chemischer Desinfektionsverfahren, Kapitel 14.2 – Flächendesinfektion mit Mechanik – praxisnaher Versuch (4-Felder-Test), mhp Verlag Wiesbaden). Im praxisnahen Test EN 16615:2015 ist es entsprechend für eine ausreichende mikrobizide Wirksamkeit erforderlich, eine wirksame Menge an C2- bis C3-Alkohol zur Erzielung einer mikrobiziden Wirksamkeit auf der Fläche bereit zu stellen.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es also, Tücher mit einem Gehalt an C2- bis C3-Alkoholen und entsprechende Kits aus Trägermaterial und Tränklösung bereitzustellen, die im praxisnahen Test gemäß EN 16615:2015 wirksam sind, die also insbesondere eine wirksame Menge an C2- bis C3-Alkohol zur Erzielung einer ausreichenden mikrobiziden Wirksamkeit gemäß EN 16615:2015 auf der Fläche bereitstellen.
  • Überraschenderweise wurde gefunden, dass die Probleme des Standes der Technik durch ein mit einer alkoholischen Zubereitung getränktes textiles Flächengebilde gelöst werden, das
    • a) Trägermaterial und
    • b) die alkoholische Zubereitung umfasst, wobei
    • – das Trägermaterial
    • i) einen oder mehrere Vliesstoffe ausgewählt aus Drylaid-, Airlaid-, Wetlaid- und Spinn-Vliesstoffen umfasst,
    • ii) ein Flächengewicht, bestimmt gemäß DIN EN 29073-1, von 10 bis 70 g/m2 besitzt, und
    • iii) ein Aufnahmevermögen des Tuches für die alkoholische Zubereitung von mindestens 400% (Gew./Gew.) besitzt,
    • – die prozentuale Tränkung des Trägermaterials mit der alkoholischen Lösung (der Tränkgrad) höchstens 80% beträgt, und wobei
    • – die alkoholische Zubereitung b1) einen oder mehrere aliphatische C2- bis C3-Alkohole umfasst, wobei die Gesamtmenge der Alkoholkomponente b1) 10 bis 85 Gew.-% beträgt, bezogen auf das Gewicht der alkoholischen Zubereitung b).
  • Die vorliegende Erfindung beruht darauf, dass gefunden wurde, dass eine wirksame Menge an C2- bis C3-Alkohol zur Erzielung einer ausreichenden mikrobiziden Wirksamkeit gemäß EN 16615:2015 auf der Fläche aus Tüchern bereit gestellt werden kann.
  • Diese Bereitstellung der alkoholischen Lösung aus dem getränkten textilen Flächengebilde wird sichergestellt, indem Trägermaterialien, die eine hohe Aufnahmekapazität für die alkoholische Zubereitung besitzen, nicht bis zu ihrer maximalen Aufnahmekapazität getränkt werden, sondern nur bis zu einem moderaten Tränkgrad. Dies war überraschend, weil der Fachmann eigentlich davon ausgegangen ist, dass stattdessen die Abgabe bei einem sehr hohen Tränkgrad besonders gut ist. Überraschend war es ferner, dass eine besonders effektive Abgabe nicht dadurch erreicht wird, dass man Tränkmaterialien mit einem hohen Flächengewicht von mehr als 70 g/m2 verwendet, sondern dass stattdessen ein moderates Flächengewicht besonders vorteilhaft ist, mit der Maßgabe, dass die maximale Aufnahmekapazität des Trägermaterials hoch ist.
  • Somit lässt sich die Abgabemenge von alkoholischen Lösungen aus Tüchern signifikant verbessern, wenn der Vliesstoff nicht wie häufig üblich maximal, sondern nur partiell (z. B. zu einem Tränkgrad von 50% im Verhältnis zum Aufnahmevermögen) getränkt wird. Erfindungsgemäß gelingt also die optimierte Freisetzung von Lösungen mit einem Gehalt an C2- bis C3-Alkoholen aus Tüchern. Dabei wird den Verdampfungseffekten der Alkohole (s. 1 und 2) entgegengewirkt, was durch die optimierte Freisetzung aus den Tüchern erreicht wird.
  • Insbesondere in Bezug auf die Wirkstoffgruppe der Alkohole ist für eine hohe mikrobizide Wirksamkeit eine ausreichende Abgabemenge notwendig, um die beobachteten Verdampfungseffekte kompensieren zu können. Dies wird erfindungsgemäß erreicht, indem der überraschende Effekt in Bezug auf das Verhältnis von Abgabe- und Aufnahmeverhalten genutzt wird und Vliesstoffe mit einer hohen Aufnahmekapazität nur moderat getränkt werden, und trotzdem eine hohe quantitative Abgabe der flüchtigen Wirkstoffe auf den zu desinfizierenden Oberflächen ermöglicht wird (siehe Tab. 3).
  • Bei der Beschreibung der vorliegenden Erfindung bezeichnet der Begriff „Flächengewicht” (oder „Grammatur”) den gemäß DIN EN 29073-1 bestimmten Wert, angegeben in g/m2.
  • Der Begriff „Aufnahmevermögen” (oder „maximale Aufnahme”) bezeichnet diejenige Menge der alkoholischen Zubereitung, die höchstens von dem Trägermaterial aufgenommen werden kann, bezogen auf das Gewicht des Flächenmaterials (d. h. Gewicht der alkoholischen Zubereitung, die höchstens von dem Trägermaterial aufgenommen werden kann/Gewicht des Trägermaterials), und zwar angegeben in Prozent. Der Wert wird in Anlehnung an DIN 53923-1 bestimmt, wie in den Beispielen in Methode 1 beschrieben ist.
  • Der Begriff „prozentuale Tränkung des Trägermaterials” (oder „Tränkgrad”) ist der Quotient aus Menge der alkoholischen Zubereitung und Aufnahmevermögen, angegeben in Prozent. Ein Tränkgrad von 100% bedeutet also, dass das Trägermaterial bis zu seinem maximalen Aufnahmevermögen getränkt worden ist.
  • a) Trägermaterial
  • Das Trägermaterial i) umfasst einen oder mehrere Vliesstoffe ausgewählt aus Drylaid-, Airlaid-, Wetlaid- und Spinn-Vliesstoffen, und besitzt ferner ii) ein Flächengewicht, bestimmt gemäß DIN EN 29073-1, von 10 bis 70 g/m2, und iii) ein Aufnahmevermögen für die alkoholische Zubereitung von mindestens 400% (Gew./Gew.).
  • Der erfindungsgemäß eingesetzte Vliesstoff ist also kein Meltblown-Vliesstoff. In einer bevorzugten Ausführungsform besteht das Trägermaterial demzufolge nicht aus Meltblown-Vliesstoff. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst das Trägermaterial keinen Meltblown-Vliesstoff.
  • Vorzugsweise ist der Drylaid-Vliesstoff ein kardierter Vliesstoff. Ferner ist bevorzugt, dass der Vliesstoff ein Spunlace-Vliesstoff ist.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform besitzt das Trägermaterial a) ein Flächengewicht von 15 bis 60 g/m2, vorzugsweise 18 bis 55 g/m2, insbesondere 20 bis 50 g/m2, jeweils bestimmt gemäß DIN EN 29073-1.
  • Ferner ist bevorzugt, dass das Trägermaterial a) ein Aufnahmevermögen von mindestens 450% besitzt, vorzugsweise mindestens 500%, insbesondere mindestens 550 wie mindestens 600%, jeweils (Gew./Gew.).
  • Der Tränkgrad des erfindungsgemäßen getränkten textilen Flächengebildes beträgt vorzugsweise 15 bis 75%, bevorzugter 20 bis 70%, insbesondere 25 bis 70%, wie 30 bis 70%, beispielsweise 35 bis 65%.
  • Bevorzugte Trägermaterialien umfassen ein oder mehrere Polymere ausgewählt aus Polyethylenterephthalat (PET), Polyolefin, Viskose, Zellulose und Polymilchsäure (PLA). Vorzugsweise ist das Polyolefin Polypropylen (PP).
  • In allen Ausführungsformen der Erfindung kann das Trägermaterial a) Mischfasern umfassen, wobei die Mischfasern vorzugsweise eines oder mehrere von Viskose/PP und Viskose/PET umfassen.
  • Erfindungsgemäß besteht das Trägermaterial a) vorzugsweise im Wesentlichen aus Polyolefin, insbesondere im Wesentlichen aus Polypropylen. Besonders bevorzugt besteht das Trägermaterial a) aus Polyolefin, insbesondere aus Polypropylen.
  • Die erfindungsgemäßen getränkten textilen Flächengebilde umfassen neben dem Trägermaterial a) die alkoholische Zubereitung b).
  • b) Alkoholische Zubereitung
  • Die erfindungsgemäß eingesetzte alkoholische Zubereitung b) umfasst b1) einen oder mehrere aliphatische C2- bis C3-Alkohole. Komponente b1) ist also i) Ethanol, ii) 1-Propanol oder iii) 2-Propanol, oder iv) eine Mischung davon.
  • Die alkoholische Zubereitung b) ist vorzugsweise eine einphasige Zubereitung. Besonders bevorzugt sind alkoholische Zubereitungen, die als Lösung, Gel oder Schaum vorliegen.
  • Vorzugsweise beträgt die Gesamtmenge der Alkoholkomponente b1) 20 bis 80 Gew.-%, bevorzugter 30 bis 80 Gew.-%, insbesondere 40 bis 75 Gew.-%, wie 50 bis 70 Gew.-%, insbesondere 55 bis 65 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gewicht der alkoholischen Zubereitung b).
  • Komponente b1) ist vorzugsweise ein einziger aliphatischer C2- bis C3-Alkohol, oder ist ein Gemisch von zwei aliphatischen C2- bis C3-Alkoholen. Besonders bevorzugt sind die folgenden Komponenten bl):
    • – Ethanol,
    • – 2-Propanol,
    • – ein Gemisch von Ethanol und 1-Propanol und
    • – ein Gemisch von 1-Propanol und 2-Propanol.
  • Neben der Komponente b1) enthält die erfindungsgemäß eingesetzte alkoholische Zubereitung in einer bevorzugten Ausführungsform eine oder mehrere der folgenden fakultativen Komponenten:
    • b2) einen oder mehrere antimikrobielle Wirkstoffe,
    • b3) ein oder mehrere Lösungsmittel und/oder
    • b4) einen oder mehrere Hilfsstoffe.
  • Beispielhafte antimikrobielle Wirkstoffe b2) sind in den Abschnitten 39 bis 62 von Wallhäußers Praxis der Sterilisation, Desinfektion, Antiseptik und Konservierung (Herausgeber A. Kramer und O. Assidian, Georg Thieme-Verlag Stuttgart, New York, 2008) beschrieben. Dazu zählen Aldehyde (wie Formaldehyd, Glutardialdehyd und Succindialdehyd) und Aldehyd-Depotverbindungen, anorganische Säuren, deren Salze und Anhydride, organische Carbonsäuren (wie aliphatische oder aromatische Carbonsäuren, deren Ester (wie Parabene) und Amide), Oxidantien (wie beispielsweise Peroxide, insbesondere Wasserstoffperoxid und Peressigsäure), Phenolderivate, Tenside (wie insbesondere quartäre Ammoniumsalze und Bispyridiniumalkane), Guanidine und Biguanide, Alkylamine, Stickstoffheterocyclen, Harnstoffderivate, aromatische Alkohole, Acetale und Aminale, Benzamidine, Isothiazoline (wie Isothiazolin-3-one), Phthalimidderivate, Chinolinole, Benzimidazole, Mercaptobenzothiazole, Nitrile, Carbamate (wie 3-Iod-2-propinylbutylcarbamat, IPBC), Metalle und Metallverbindungen. Demzufolge kann Komponente b2) eine Mischung von Tensiden, wie sie typischerweise für die Reinigung eingesetzt wird, umfassen oder aus einer solchen Mischung von Tensiden bestehen.
  • Als tensidischer Wirkstoff b2) können in den erfindungsgemäßen alkoholische Zubereitungen kationische, amphotere und/oder nichtionische Tenside vorhanden sein.
  • Als nichtionisches Tensid können alle geeigneten nichtionischen Tenside eingesetzt werden, wie beispielsweise (i) (Fett)alkoholethoxylate, (ii) Sorbitanester, (iii) Alkylglykoside (insbesondere Alkylpolyglucoside), (iv) Ethylenoxid/Propylenoxid-Blockcopolymere. Besonders bevorzugte nichtionische Tenside sind (iii) Alkylpolyglucoside.
  • Zu den (i) Alkoholpolyalkoxylaten gehören Fettalkoholalkoxylate, z. B. Isodecylethoxylate mit verschiedenen Anteilen Ethylenoxid, Isotridecylethoxylate, Polyethylenglykolether des Stearyl-, Lauryl- und Cetyl- und Oleylalkohols. Dabei können die Alkohole mit Ethylenoxid, Propylenoxid oder beliebigen Mischungen von Ethylenoxid und Propylenoxidalkoxyliert worden sein. Alkoholpolyalkoxylate sind u. a. unter den Bezeichnungen Lutensol®, Marlipal®, Marlox®, Brij® und Plurafac® bekannt. Besonders bevorzugt als nichtionisches Tensid sind Laurylalkoholethoxylate.
  • Weiterhin werden als nichtionische Tenside (ii) Sorbitanester eingesetzt, die meist als Oleate, Stearate, Laurate und Palmitate vorliegen und die als Polysorbate bezeichnet werden (z. B. Tween®).
  • Darüber hinaus kann es sich bei dem nichtionischen Tensid um ein (iii) Alkylglycosid handeln, wie ein Alkylglucosid (d. h. ein Alkylglykosid der Glucose), bevorzugter um eine C8- bis C20-Alkylpolyglucose, insbesondere eine C8- bis C16-Alkylpolyglucose eines Fettalkohols, wobei eine Laurylpolyglucose, eine Decylpolyglucose oder eine Mischung derselben bevorzugt ist. Die C-Kettenlänge beträgt bei der Kokoylpolyglucose 8 bis 16 Atome, bei der Laurylpolyglucose 12 bis 16 C-Atome und bei der Decylpolyglucose ebenfalls 8 bis 16 C-Atome.
  • Ebenfalls als Tensid geeignet sind amphotere Tenside, beispielsweise Betaine. Geeignete Betaine sind in der EP 0 560 114 A beschrieben. Besonders bevorzugt ist Cocamidopropylbetain. Ein ferner bevorzugtes amphoteres Tensid ist N-Alkylaminopropylglycin.
  • Außerdem als Tensid geeignet sind kationische Tenside, wie quartäre Ammoniumsalze. Grundsätzlich können erfindungsgemäß alle geeigneten quartären Ammoniumverbindungen eingesetzt werden. Vorzugsweise ist die quartäre Ammoniumverbindung ein Dialkyldimethylammoniumsalz.
  • Erfindungsgemäß vorzugsweise eingesetzte quartäre Ammoniumsalze werden durch die Formel [R1R2R3(CH3)N]+[X] wiedergegeben, wobei R1 bis R3 gleich oder verschieden sein können und ausgewählt sind aus C1- bis C30-Alkyl, Aralkyl-, -Alkenyl und gemischten Gruppen, die ein oder mehrere Atome ausgewählt aus O, S, N und P aufweisen können, wobei R1 bis R3 beispielsweise C8- bis C18-Alkyl, Benzyl oder Methyl sind, vorzugsweise C9- bis C18-Alkyl, Benzyl oder Methyl, wie C16-Alkyl, Benzyl oder Methyl. X ist ein Anion (einer anorganischen oder organischen Säure). Dabei können sowohl Anion als auch Kation des quartären Ammoniumsalzes mehrwertige Ionen sein, woraus sich eine Stöchiometrie [A(n+)]m[K(m+)]n ergibt.
  • Als quartäre Ammoniumsalze sind erfindungsgemäß alle im Stand der Technik bekannten quartären Ammoniumsalze der o. g. Formel geeignet, wie sie beispielsweise in der WO 00/63337 A offenbart sind, auf die hier Bezug genommen wird. Vorzugsweise werden jedoch Dialkyldimethylammoniumsalze eingesetzt, beispielsweise Dialkyldimethylammoniumchloride, deren Alkylketten unabhängig voneinander ausgewählt sind aus C8- bis C18-Alkyl, vorzugsweise C9- bis C18-Alkyl, wie C16-Alkyl. Bei den Dialkyldimethylammoniumsalzen kann eine der Methylgruppen eine alkoxylierte, beispielsweise ethoxylierte, Hydroxymethylgruppe sein.
  • Erfindungsgemäß bevorzugt eingesetzte quartäre Ammoniumsalze sind Verbindungen der Formeln [R1N(CH3)3]+[X], [R1R2N(CH3)2]+[X] und [R1R2R3(CH3)N]+[X], wobei R1 bis R3 unabhängig voneinander ausgewählt sind aus C8- bis C18-Alkyl und -(CH2-CHR4O)n-R5, wobei n eine Zahl von 1 bis 20 ist, vorzugsweise 1 bis 5, und R4 und R5, die gleich oder verschieden sein können, H und/oder C1- bis C4-Alkyl sind, vorzugsweise H.
  • Beispielhafte Anionen und Klassen von Anionen der erfindungsgemäß eingesetzten quartären Ammoniumsalze sind Hydroxid, Sulfat, Hydrogensulfat, Methosulfat, Ethosulfat, Laurylsulfat, Laurylethersulfat, Cellulosesulfat, Sulfamat, Halogenid (Fluorid, Chlorid, Bromid, Iodid), Nitrit, Nitrat, Carbonat, Hydrogencarbonat, Phosphat, Alkylphosphat, Metaphosphat, Polyphosphat, Thiocyanat (Rhodanid), Carbonsäuresalz wie Benzoat, Lactat, Acetat, Propionat, Citrat, Succinat, Glutarat, Adipat, Toluolsulfonat (Tosylat) und Salicylat. Besonders bevorzugte Anionen sind Chlorid und Propionat.
  • Besonders bevorzugt werden die quartären Ammoniumsalze Mecetroniumetilsulfat (Hexadecyl(ethyl)dimethylammonium-ethylsulfat), Benzalkoniumchlorid und Didecyldimethylammoniumchlorid eingesetzt.
  • Zu den Wirkstoffen b2), die für eine besonders hohe Desinfektionswirkung bevorzugt sind, zählen (Liste 1):
    • 1) Guanidine (vorzugsweise Biguanidine),
    • 2) Aldehyde (wie beispielsweise Formaldehyd, Glutardialdehyd und Succindialdehyd),
    • 3) Formaldehyddepotverbindungen, die chemisch gebundenes Formaldehyd bei Gebrauch allmählich freisetzen,
    • 4) Aktivsauerstoffverbindungen wie Peroxidverbindungen, Peressigsäure und Wasserstoffperoxid,
    • 5) Alkylamine und
    • 6) Amphotenside.
  • Wirkstoffe b2), bei denen die Reinigungswirkung im Vordergrund steht, sind (Liste 2):
    • 1) Nichtionische Tenside,
    • 2) Organische Säuren,
    • 3) Oxidationsmittel und
    • 4) Reduktionsmittel.
  • Wirkstoffe ausgewählt aus den obigen Listen 1 und 2 können außerdem als Konservierungsmittelwirkstoff enthalten sein.
  • b3) Lösungsmittel
  • Darüber hinaus enthält die eingesetzte alkoholische Zubereitung fakultativ b3) Lösungsmittel. Bevorzugte Lösungsmittel sind Glykole und Wasser sowie Mischungen derselben. Eine in allen Ausführungsformen der Erfindung bevorzugte Komponente b3) ist Wasser.
  • b4) Hilfsstoffe
  • Beispielhafte Hilfsstoffe, die in erfindungsgemäß eingesetzten alkoholischen Zubereitungen fakultativ enthalten sein können, sind Parfüms, Duftstoffe, Verdicker, Puffer, Feuchthaltemittel, Farbstoffe, Komplexbildner, Lösevermittler, Korrosionsinhibitoren und Abrasivstoffe.
  • Bevorzugte pH-Werte der erfindungsgemäß eingesetzten alkoholischen Zubereitungen liegen im Bereich von 1,0 bis 12,0, bevorzugter 1,5 bis 11,5, wie 2,0 bis 11,0.
  • Beispielhafte alkoholische Zubereitungen b) sind nachfolgend beschrieben (alkoholische Zubereitungen 1 bis 4):
  • Alkoholische Zubereitung 1
  • Eine bevorzugte alkoholische Zubereitung 1 ist wie folgt zusammengesetzt (Tab. 1a, Angaben in Gew.-%). Tab. 1a
    Bestandteil vorzugsweise bevorzugter insbesondere
    b1 Ethanol 10–50 15–40 20–30
    1-Propanol 20–60 25–50 30–40
    b2 Tensid (insbesondere ein nichtionisches Tensid) 0,01–0,2 0,02–0,1 0,03–0,07
    b3 Wasser Rest Rest Rest
    b4 Parfüm 0,005–0,1 0,008–0,07 0,01–0,05
  • Alkoholische Zubereitung 2
  • Eine bevorzugte alkoholische Zubereitung 2 ist wie folgt zusammengesetzt (Tab. 1b, Angaben in Gew.-%). Tab. 1b
    Bestandteil vorzugsweise bevorzugter insbesondere
    b1 Ethanol 30–80 50–70 55–65
    b2 Tensid (insbesondere amphoteres Tensid) 0,005–0,1 0,01–0,08 0,02–0,04
    b3 Wasser Rest Rest Rest
    b4 Parfüm 0,002–0,05 0,004–0,02 0,006–0,01
  • Alkoholische Zubereitung 3
  • Eine bevorzugte alkoholische Zubereitung 3 ist wie folgt zusammengesetzt (Tab. 1c, Angaben in Gew.-%). Tab. 1c
    Bestandteil vorzugsweise bevorzugter insbesondere
    b1 2-Propanol 10–50 15–45 20–40
    1-Propanol 10–50 15–45 20–40
    b2 Organische (insbes Säureondere Benzoesäure, Milchsäure, oder ein Gemisch davon) 0,3–4 0,6–3 1–2
    b3 Wasser Rest Rest Rest
    b4 Base (pH-Einstellung) 0,05–1 0,1–0,5 0,15–0,35
    Parfüm 0,03–0,3 0,06–0,2 0,08–0,15
  • Eine bevorzugte alkoholische Zubereitung 4 ist eine wässrige 2-Propanol-Lösung mit einem 2-Propanol-Gehalt von 40 bis 80 Gew.-%, bevorzugt 50 bis 75 Gew.-%, bevorzugter 60 bis 70 Gew.-%.
  • Die für die alkoholischen Zubereitungen 1 bis 4 angegebenen Bestandteile sind die typischerweise vorhandenen Bestandteile. In diesen Zubereitungen können weitere Bestandteile enthalten sein.
  • Alternativ ist es möglich, das textile Flächengebilde aus a) Trägermaterial und b) alkoholischer Zubereitung als Kit bereitzustellen. Diese Ausführungsform ist beispielsweise bevorzugt, wenn die Zubereitung Bestandteile enthält, die bei längerem Kontakt mit dem Trägermaterial a) nicht damit kompatibel sind, wie es bei peroxidischen Wirkstoffen möglich sein kann.
  • In einem zweiten Aspekt betrifft die Erfindung somit ein Kit für die Herstellung von mit einer alkoholischen Zubereitung getränkten textilen Flächengebilden, umfassend a) Trägermaterial und b) die alkoholische Zubereitung,
    wobei das Trägermaterial
    • i) einen oder mehrere Vliesstoffe ausgewählt aus Drylaid-, Airlaid-, Wetlaid- und Spinn-Vliesstoffen umfasst,
    • ii) ein Flächengewicht, bestimmt gemäß DIN EN 29073-1, von 10 bis 70 g/m2 besitzt, und
    • iii) ein Aufnahmevermögen für die alkoholische Zubereitung von mindestens 400% (Gew./Gew.) besitzt,
    wobei die Menge der alkoholischen Zubereitung b) so bemessen ist, dass die prozentuale Tränkung des Trägermaterials (der Tränkgrad) höchstens 80% beträgt,
    und wobei die alkoholische Zubereitung b1) einen oder mehrere aliphatische C2- bis C3-Alkohole umfasst, wobei die Gesamtmenge der Alkoholkomponente b1) 10 bis 85 Gew.-% beträgt, bezogen auf das Gewicht der alkoholischen Zubereitung b).
  • In einem dritten Aspekt betrifft die Erfindung die Verwendung des getränkten Flächengebildes oder des Kits bei der Desinfektion von belebten Oberflächen oder unbelebten Oberflächen.
  • In einem vierten Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Desinfektion belebter oder unbelebter Oberflächen, bei dem das getränkte Flächengebilde auf die Oberfläche einwirken gelassen wird.
  • Zudem betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Desinfektion und Reinigung von unbelebten Oberflächen (insbesondere harten Oberflächen) mit dem getränkten textilen Flächengewebe oder dem Kit.
  • Die Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich insbesondere aus den folgenden Beispielen. Alle Prozentangaben beziehen sich, wenn nichts anderes angegeben ist, auf das Gewicht (Gew.-%).
  • Beispiele
  • Methode 1 – Bestimmung des Aufnahmevermögens für die alkoholische Zubereitung
  • Um das Aufnahmevermögen des Trägermaterials für die alkoholische Zubereitung zu bestimmen, wird in Anlehnung an DIN 53923-1 vorgegangen. Dazu wird jeweils ein Stück des Trägermaterials (10 × 10 cm) gewogen und mit 4 Nadeln (Büroklammern) auf einem Metallgitter (13,5 × 13,5 cm) befestigt. Das Metallgitter mit Trägermaterials wird in 1 Liter der alkoholischen Zubereitung eingetaucht. Nach 1 min wird das Gitter mit dem getränkten Trägermaterials entnommen und 3 der Nadeln werden entfernt. Das getränkte Trägermaterial wird dann gegen die Horizontale geneigt, damit es frei hängt und 2 min lang abtropfen gelassen. Danach wird das getränkte Trägermaterial erneut gewogen.
  • Methode 2 – Antimikrobielle Wirksamkeit im Vierfeldertest gemäß EN 16615:2015
  • Als Prüforganismus wurde Enterococcus hirae gewählt und die Experimente wurden unter clean conditions (0,03% Rinderserumalbumin) durchgeführt, soweit nicht anders angegeben. Die Einwirkzeit betrug 5 min.. Es wurden unterschiedliche Volumina der Testsubstanz 70% (v/v) 2-Propanol auf das in EN 16615:2015 definierte Standardtesttuch (Tork-Tuch) appliziert (8 ml, 16 ml oder 24 ml) und der Test wurde wie in EN 16615:2015 beschrieben durchgeführt.
  • Methode 3 – Abgabeverhalten
  • Die abgegebene Menge wird mit dem Vierfeldertest gemäß Methode 2 simuliert. Dafür wurde der Vierfeldertest ohne Zugabe von Prüforganismen durchgeführt und die abgegebene Menge ermittelt.
  • Weil sich nicht eindeutig bestimmen lässt, wieviel Produkt tatsächlich auf die Fläche aufgebracht wird (Restprodukt an Stein, Händen, Petri-Schale etc.), wurde der Versuchsaufbau ergänzt. Nachfolgend ist die für den Nachweis der Vorteile der Erfindung entwickelte Modifikation des Tests gemäß EN 16615:2015 beschrieben. Diese Modifikation erhöht die Aussagekraft der erhaltenen Daten:
    • • Die Vliesgröße wurde an den Norm-Stein angepasst (für eine gute Reproduzierbarkeit wird mit einem Trägermaterial der Größe 7 × 11 cm getestet).
    • • Die Tränkung des Vliesstoff erfolgt auf dem Stein.
    • • Mit dem Stein erfolgt der Standard-Wischversuch.
    • • Die ermittelte Abgabe entspricht der auf die Fläche aufgebrachten Menge.
  • Der Norm-Stein wird, mit dem konkreten getesteten Trägermaterial und Parafilm versehen, auf die Waage gelegt. Dann wird die alkoholische Zubereitung aufgebracht, bis die definierte Menge der Zubereitung erreicht ist. Danach wird die Definition der Fläche so simuliert, wie es dem Vierfeldertest entspricht. Anschließend wird der Stein mit dem Trägermaterial (und darauf verbliebener alkoholischer Zubereitung) erneut gewogen und aus der Differenz zu dem ursprünglichen Gesamtgewicht die aufgebrachte Menge der Zubereitung auf die Testfläche berechnet.
  • Beispiel 1 – Einfluss der Verdampfung
  • Durchführung:
  • Die Untersuchung der Wirksamkeit von 70% (v/v) 2-Propanol erfolgte in Anlehnung an die DGHM-Methodik (Gebel, J., Werner, H.-P., Kirsch-Altena, A., Bansemir, K. (2001): Standardmethoden der DGHM zur Prüfung chemischer Desinfektionsverfahren, Methode 14: Flächendesinfektion – praxisnaher Versuch, pp. 40–44, mhp Verlag Wiesbaden).
  • Für die Durchführung wurden zusätzlich zu den OP-Fliesen auch PVC-Testflächen untersucht. Diese PVC-Testflächen wurden in 5 × 5 cm aus der Testfläche DLW – Solid Pur 521 – 029 (bezogen von der VAH) ausgeschnitten. Die Testflächen (PVC und OP-Kacheln) wurden jeweils mit 50 μl Bakteriensuspension (Staphylococcus aureus oder Enterococcus hirae) unter clean conditions (0,03% Rinderserumalbumin) kontaminiert und bei Raumluft max. 60 min lang getrocknet.
  • Nach der Trocknung des Inokulums wurden die Testflächen mit je 3 unterschiedlichen Volumina (je 50, 100 oder 200 μl) 70% (v/v) 2-Propanol desinfiziert. Das applizierte Desinfektionsmittel wurde gem. DGHM-Methode 14.1.5 a Flächendesinfektion – praxisnaher Versuch Wischdesinfektion mit einem Spatel verteilt. Um den Einfluss des Verdampfens des Alkohols auf die mikrobiologische Wirksamkeit zu untersuchen, wurden je appliziertem Volumen (50, 100 oder 200 μl 2-Propanol) je eine Testfläche (PVC bzw. OP-Fliese) ohne Abdeckung bei Raumtemperatur untersucht. Zusätzlich wurde zum Vergleich je eine Testfläche unter gleichen Bedingungen in einer verschlossenen Petrischale aufbewahrt, um den Abdampfungseffekt des 2-Propanols zu minimieren.
  • Die jeweiligen Trocknungszeiten wurden beobachtet und notiert. Nach der Einwirkzeit von 5 min. fand die Rückgewinnung der Mikroorganismen von den Testflächen mittels Glasperlen auf einem horizontalen Schüttler statt (DGHM-Methode Nr. 14.1.6 a). Die Auswertung erfolgte gem. DGHM-Methodik 14.1.8. Dargestellt sind lg RF-Werte als Mittelwerte dreier Experimente (1 und 2).
  • Beispiel 2: 2-Propanol
  • (Methode 2, E. hirae, clean conditions, 0,03% BSA)
  • Tab. 2 zeigt, dass sich die Applikation zunehmender Mengen von 2-Propanol (70%, v/v) bei einer Einwirkzeit von 5 min vorteilhaft auf die Wirksamkeit auswirkt: Tab. 2
    8 ml 16 ml 24 ml
    Testfeld 1, lg 3,15 7,58 7,42
    Testfelder 2–4, KBE/25 cm2 0 0 0
    Trocknungszeit, sec 23 70 225
    Übertragene Lösung 1,1 1,65 2,92
  • Eine Menge von 8 ml führt im Test nach EN 16615:2015 zu keiner ausreichenden mikrobiziden Wirksamkeit in Bezug auf den Testorganismus, hingegen führt ein Tränkvolumen von 16 ml bzw. 24 ml auf dem zur Desinfektion verwendeten Standardtuch zu einer ausreichenden Wirksamkeit gem. EN 16615:2015 (RF ≥ 5 auf Testfeld 1; ⌀ ≤ 50 KBE / 25 cm2 auf den Testfeldern 2–4).
  • Beispiel 3 (Methode 3)
  • Unter kontrollierten Umgebungsbedingungen (22°C, ca. 25% rel. Feuchte) wurden 19 Vliesstoffe untersucht, um den Einfluss von Grammatur, Rohmaterial, Fasererzeugung, Verfestigung und Veredelung zu erfassen. Dazu wurde das jeweilige Trägermaterial wie in Methode 3 beschrieben in Kombination mit einer alkoholischen Zubereitung (bestehend aus ca. 25 Gew.-% Ethanol, 35 Gew.-% 1-Propanol, 0,05 Gew.-% nichtionisches Tensid, 0,02 Gew.-% Parfüm, Rest Wasser) getestet, und zwar wurde das jeweilige Trägermaterial zu 50%, 75% und 100%, jeweils bezogen auf das maximale Aufnahmevermögen, getränkt. Alle Werte wurden 3-fach bestimmt. In Tab. 3 sind bei den Daten für i) maximale Aufnahme und ii) Abgabe zu Aufnahme die jeweiligen Mittelwerte angegeben. Die Wiederholungsgenauigkeit war dabei sehr gut, die Abweichungen vom Mittelwert betrugen bei der Prüfung der maximalen Aufnahme (d. h. gemäß Methode 1) lediglich 8,1%, und die Abweichungen vom Mittelwert betrugen bei der Prüfung der konkreten Abgabe 14,9%.
    Figure DE102016112163A1_0002
    *= Vergleich
    1Gew./Gew.
    2Tränkgrad
  • Aus den Daten in Tab. 3 ist ersichtlich, dass beispielsweise bei PP-Spinnvliesen mit Spunlace-Verfestigung auch ein hohes Flächengewicht, eine hohe maximale Aufnahme (ein hohes Aufnahmevermögen) und ein hoher Tränkgrad nicht zwangsläufig zu einer hohen Abgabe führen (Vergleichsbeispiele 3 und 4). Bei einem geringeren Flächengewicht und hohem Aufnahmevermögen ist demgegenüber die Abgabe sehr gut (erfindungsgemäße Beispiele 1, 2 und 13). Gute Ergebnisse hinsichtlich der Abgabe werden auch mit kardierten PP-Vliesen erreicht (erfindungsgemäße Beispiele 5 und 6). Gleiches gilt für die erfindungsgemäßen Beispiele 18 und 19 mit PP-Vliesen (drylaid mit spunbond Verfestigung).
  • Beispiel 7 mit einem hohen Flächengewicht des Trägermaterials dient zum Vergleich und zeigt mangelhafte Abgabe, selbst bei einem Tränkgrad von 100 Die Beispiele 8, 9 und 11 belegen, dass erfindungsgemäß auch Vliese aus PET eingesetzt werden können. Beispiel 10 dient zum Vergleich und zeigt, dass Meltblown-Vliese den erfindungsgemäß ausgenutzten Effekt nicht zeigen. Beispiel 12 (Zellulose/PET) dient zum Vergleich und zeigt, dass bei geringem Aufnahmevermögen auch eine hoher Tränkgrad nicht zu hoher Abgabe führt, während Beispiel 14 (ebenfalls Zellulose/PET) erfindungsgemäß ist und demgegenüber die Vorteile eines hohen Aufnahmevermögens belegt.
  • Die Beispiele 16 und 17 mit einer Lyocell-Faser zeigen, dass bei diesen Fasern (die eine hohe Trocken- und Nassfestigkeit und Weichheit besitzen) die Abgabe auch bei hohem Tränkgrad mangelhaft ist, wenn man ein Vlies mit hoher Grammatur von 80 g/m2 einsetzt (selbst bei einem sehr hohen Aufnahmevermögen von 1041%, Vergleichsbeispiel 17). Verwendet man hingegen erfindungsgemäß ein Vlies mit geringerer Grammatur von nur 40 g/m2, dann ist die Abgabe über einen breiten Bereich von Tränkgraden ausreichend (Beispiel 16).
  • Beispiel 4 – Möglichkeiten zur Optimierung des Wirkungsgrades von Tuchsystemen (Tuchgröße 200 × 270 mm)
  • Erfindungsgemäß ist es möglich, die Abgabe von alkoholischen Zubereitungen aus getränkten textilen Flächengebilden effektiver zu gestalten:
    Vergleich (Zellulose/PET, wetlaid, chemical bonding) Erfindung (PP)
    Grammatur, g/m2 22 20
    Größe Tuch, mm 200 × 270 200 × 270
    Anzahl Tücher pro Rolle, Stk. 200 200
    Gewicht Vliesstoffrolle, g 237,6 216
    Tränkmenge Packungseinheit, g 680 680
    Max. Aufnahme, % 362 769
    Max. Aufnahme, g 860,1 1661
    Tränkmenge Packungseinheit, g 680 680
    Tränkgrad, % 79,1 40,9
    Abgabe/Aufnahme, % 37 59
    Abgabemenge, g 251 400
    Tab. 4
  • Die Daten in Tab. 4 zeigen, dass man erfindungsgemäß mit einem Trägermaterial mit hoher maximale Aufnahmekapazität eine höhere Abgabemenge erreicht, weil – bei gleicher Tränkmenge – erfindungsgemäß ein geringerer Tränkgrad vorliegt, wobei die relative Abgabe, d. h. die Abgabe/Aufnahme, in erfindungsgemäß deutlich höher liegt als bei dem Vergleichsversuch.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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    • EN 16615:2015 [0074]
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Claims (15)

  1. Mit einer alkoholischen Zubereitung getränktes textiles Flächengebilde, umfassend a) Trägermaterial und b) die alkoholische Zubereitung, wobei – das Trägermaterial i) einen oder mehrere Vliesstoffe ausgewählt aus Drylaid-, Airlaid-, Wetlaid- und Spinn-Vliesstoffen umfasst, ii) ein Flächengewicht, bestimmt gemäß DIN EN 29073-1, von 10 bis 70 g/m2 besitzt, und iii) ein Aufnahmevermögen für die alkoholische Zubereitung von mindestens 400% (Gew./Gew.) besitzt, – die prozentuale Tränkung des Trägermaterials höchstens 80% beträgt, und wobei – die alkoholische Zubereitung b1) einen oder mehrere aliphatische C2- bis C3-Alkohole umfasst, wobei die Gesamtmenge der Alkoholkomponente b1) 10 bis 85 Gew.-% beträgt, bezogen auf das Gewicht der alkoholischen Zubereitung b).
  2. Getränktes Flächengebilde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Drylaid-Vliesstoff ein kardierter Vliesstoff ist.
  3. Getränktes Flächengebilde nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Vliesstoff ein Spunlace-Vliesstoff ist.
  4. Getränktes Flächengebilde nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägermaterial a) ein Flächengewicht von 15 bis 60 g/m2 besitzt, vorzugsweise 18 bis 55 g/m2, insbesondere 20 bis 50 g/m2.
  5. Getränktes Flächengebilde nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägermaterial a) ein Aufnahmevermögen von mindestens 450% besitzt, vorzugsweise mindestens 500%, insbesondere mindestens 550%, wie mindestens 600% (jeweils (Gew./Gew.)).
  6. Flächengebilde nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die prozentuale Tränkung des Trägermaterials 15 bis 75% beträgt, bevorzugter 20 bis 70%, insbesondere 25 bis 70%, wie 30 bis 70%, beispielsweise 35 bis 65%.
  7. Getränktes Flächengebilde nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägermaterial a) ein oder mehrere Polymere ausgewählt aus Polyethylenterephthalat (PET), Polyolefin, Viskose, Zellulose und Polymilchsäure (PLA) umfasst, wobei das Polyolefin vorzugsweise Polypropylen (PP) ist.
  8. Getränktes Flächengebilde nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägermaterial a) Mischfasern umfasst, wobei die Mischfasern vorzugsweise eines oder mehrere von Viskose/PP und Viskose/PET umfassen.
  9. Getränktes Flächengebilde nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägermaterial a) aus Polyolefin besteht, vorzugsweise aus Polypropylen.
  10. Getränktes Flächengebilde nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gesamtmenge der Alkoholkomponente b1) 20 bis 80 Gew.-% beträgt, vorzugsweise 30 bis 80 Gew.-%, insbesondere 40 bis 75 Gew.-%, wie 50 bis 70 Gew.-%, insbesondere 55 bis 65 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gewicht der alkoholischen Zubereitung b).
  11. Getränktes Flächengebilde nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Komponente b1) ein einziger aliphatischer C2- bis C3-Alkohol oder ein Gemisch von zwei aliphatischen C2- bis C3-Alkoholen ist.
  12. Getränktes Flächengebilde nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die alkoholische Zubereitung b) ferner b2) ein oder mehrere antimikrobielle Wirkstoffe, b3) ein oder mehrere Lösungsmittel und/oder b4) einen oder mehrere Hilfsstoffe umfasst.
  13. Kit für die Herstellung von mit einer alkoholischen Zubereitung getränkten textilen Flächengebilden, umfassend a) Trägermaterial und b) die alkoholische Zubereitung, wobei – das Trägermaterial i) einen oder mehrere Vliesstoffe ausgewählt aus Drylaid-, Airlaid-, Wetlaid- und Spinn-Vliesstoffen umfasst, ii) ein Flächengewicht, bestimmt gemäß DIN EN 29073-1, von 10 bis 70 g/m2 besitzt, und iii) ein Aufnahmevermögen für die alkoholische Zubereitung von mindestens 400% (Gew./Gew.) besitzt, – die Menge der alkoholischen Zubereitung b) so bemessen ist, dass die prozentuale Tränkung des Trägermaterials höchstens 80% beträgt, und wobei – die alkoholische Zubereitung b1) einen oder mehrere aliphatische C2- bis C3-Alkohole umfasst, wobei die Gesamtmenge der Alkoholkomponente bl) 10 bis 85 Gew.-% beträgt, bezogen auf das Gewicht der alkoholischen Zubereitung b).
  14. Verwendung des getränkten Flächengebildes gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12 oder des Kits gemäß Anspruch 13 bei der Desinfektion von belebten Oberflächen oder unbelebten Oberflächen.
  15. Verfahren zur Desinfektion belebter oder unbelebter Oberflächen, bei dem das getränkte Flächengebilde gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12 auf die Oberfläche einwirken gelassen wird.
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