DE3622242A1

DE3622242A1 - Dekontaminierungsmittel fuer chemische kampfstoffe und deren verwendung

Info

Publication number: DE3622242A1
Application number: DE19863622242
Authority: DE
Inventors: Herbert Lettko
Original assignee: LETTKO HERBERT AEROCHEM
Current assignee: LETTKO HERBERT AEROCHEM
Priority date: 1986-07-02
Filing date: 1986-07-02
Publication date: 1988-01-14
Also published as: DE3622242C2

Description

Die Erfindung betrifft Dekontaminierungsmittel für chemische Kampfstoffe in Form von Lösungen, wie Spray-Lösungen oder Aerosolen, chemischen Reinigungsmitteln, Seifen oder Pasten, Pudern oder mit dem Mittel getränkter Tücher.

Dekontaminierungsmittel in Form von Entgiftungspudern für chemische Kampfstoffe sind bekannt. Das bei der NATO verwendete Entgiftungspuder für chemische Kampfstoffe besteht aus einem Gemisch von etwa 30% Magnesiumoxid und 65% Chlorkalk. Dieses Dekontaminierungs- oder Entgiftungspuder neutralisiert oder zersetzt chemische Kampfstoffe. Dabei treten Probleme hinsichtlich der Dosierung auf, weil bei der Behandlung von beispielsweise mit chemischen Kampfstoffen befallenen Hautpartien der als Wirkstoff vorhandene Chlorkalk entweder nicht ausreichend oder schnell genug zur Wirkung kommt oder aber dessen Wirkung so stark ist, daß Verbrennungen auf der Haut eintreten können.

Ferner sind Dekontaminierungsmittel für chemische Kampfstoffe bekannt, die zur Verbesserung der Effizienz eine große Oberfläche besitzen und Magnesiumoxidpulver mit einer Teilchengröße von 2 bis 10 µm und Chlorkalkpulver mit einer Teilchengröße von 10 bis 25 µm besitzen. Derartige Dekontaminierungsmittel besitzen eine gute Wirkung, sind jedoch in ihrer Anwendungsmöglichkeit begrenzt.

Ferner sind Dekontaminierungsmittel für chemische Kampfstoffe in Form von Lösungen bekannt, bestehend aus Diethylentriamin und 2-Methoxyethanol, ggf. zusammen mit üblichen Zusatzstoffen. Diese unter der Bezeichnung "DS-2" im Handel erhältlichen Produkte besitzen jedoch den Nachteil, daß sie Lackoberflächen beschädigen, wenn derartige Lösungen zur Behandlung von befallenen Metallteilen (Kraftfahrzeuge, Panzer etc.) verwendet werden. Ferner sind die bekannten Lösungen nicht kältebeständig genug, was sich bei Anwendung in sehr kalten Wintern nachteilig auswirkt.

Aufgabe der Erfindung ist es, Dekontaminierungsmittel für chemische Kampfstoffe zur Verfügung zu stellen, die sehr effektiv zur Beseitigung dieser Stoffe, beispielsweise zur Beseitigung von Nervengiften, sind, die auf praktisch allen befallenen Oberflächen, einschließlich lackierter Metallteile, anwendbar sind und eine große Kältebeständigkeit besitzen.

Diese Aufgabe wird durch die in den Ansprüchen definierten Mittel und deren ebenfalls in den Ansprüchen definierte Verwendung gelöst.

Es hat sich herausgestellt, daß die Dekontaminierungsmittel gemäß der Erfindung zur Bekämpfung von chemischen Kampfstoffen, wie den unter der Bezeichnung S-Lost bekannten Stoffen und bei der Bekämpfung von Nervenkampfstoffen, wie organischen Phosphorsäureestern, einen hohen Dekontaminierungsgrad besitzen, der praktisch 100% beträgt.

Ferner wurde bei Testen ermittelt, daß das Dekontaminierungsmittel gemäß der Erfindung bei Einsatz als Lösung oder Aerosol hoch kältebeständig ist und noch bei -50°C eingesetzt werden kann.

Überraschenderweise wird beim Besprühen von Lackoberflächen der Lack nicht beschädigt, obwohl die Mittel gemäß der Erfindung in Form von Lösungen chemisch hochaktive Stoffe enthalten. Dies ist um so überraschender, als reines Morpholin, welches als Wirkstoff in den Mitteln der Erfindung in hohen Konzentrationen vorhanden ist, Lacke schädigt. Auch die bekannten Dekontaminierungsmittel in Form von Lösungen sind dafür bekannt, daß sie Lacke beschädigen, was sich bei der praktischen Anwendung natürlich als großer Nachteil auswirkt.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Mittel besteht darin, daß Morpholin eine antikorrosive Eigenschaft besitzt, so daß bei Anwendung der betreffenden Flüssigkeiten auf Metalloberflächen nicht nur keine Lackzerstörung eintritt, sondern sogar ein Schutz gegen Korrosion erreicht wird.

Wenn in den Mitteln gemäß der Erfindung Morpholin zusammen mit Diethanolamin eingesetzt wird, tritt ein synergistischer Effekt auf, d. h. es tritt eine besonders effektive Dekontaminierung gegenüber chemischen Kampfstoffen ein. Dies ist insofern überraschend, als Diethanolamin als solches praktisch keine dekontaminierende Wirkung gegenüber chemischen Kampfstoffen besitzt.

Die erfindungsgemäßen Mittel besitzen ein breites Anwendungsgebiet. Sie können nicht nur als Lösungen zum Waschen oder Besprühen befallener Oberflächen eingesetzt werden, sondern auch in Form von Pudern, was sich bei der Behandlung befallener Hautpartien besonders schonend auswirkt, da keine Reizung durch Lösungsmittel eintreten kann.

Ferner können die Mittel gemäß der Erfindung in Form von Pasten und Seifen eingesetzt werden. Dies kann ebenfalls bei der Behandlung von befallenen Hautpartien vorteilhaft sein, weil die betreffenden Pasten oder Seifen die chemischen Kampfstoffe vollständig einzuhüllen vermögen und hier nicht nur eine intensive Behandlung befallener Oberflächen ermöglicht wird, sondern in diesem Fall ebenfalls eine schonende Behandlung ohne Reizung der betreffenden Hautpartien gegeben ist. In bestimmten Fällen lassen sich die Pasten oder Seifen auch zur Dekontaminierung befallener Textilien oder anderer Oberflächen anwenden.

Eine besonders intensive Dekontaminierung befallener Kleidungsstücke läßt sich durch chemische Reinigung mit Hilfe solcher chemischer Reinigungsmittel erzielen, die in dem Grundreinigungsmittel: Perchlorethylen den Wirkstoff gemäß der Erfindung enthalten. Bei der Herstellung solcher Reinigungsmittel wird ein Konzentrat einer Morpholin-Lösung in Perchlorethylen mit einem Gehalt von 50% Morpholin in das Perchlorethylen-Reinigungsmittel eingebracht. Vorteilhaft beträgt die Menge des Konzentrats in dem Reinigungsmittel etwa 10%. Dabei wirkt das Konzentrat als Reinigungsverstärker. Im Falle der chemischen Reinigungsmittel können weitere Zusatzstoffe nützlich sein, wie Chlor- oder Chlorfluorkohlenwasserstoffe. Insbesondere hat sich ein Zusatz von Monofluordichlorethan als vorteilhaft erwiesen. Im Handel unter der Bezeichnung "Freon 113" erhältliche fluorierte Kohlenwasserstoffe können zur Anwendung kommen.

Bei der Herstellung der Dekontaminierungsmittel gemäß der Erfindung in Form von Pudern wird das Morpholin in Magnesiumoxid eingemischt. Vorteilhafterweise beträgt dabei der Anteil an Morpholin 5 bis 10 Gew.-%, bezogen auf das Puder. Besonders geeignet ist Magnesiumoxid mit einem Schüttgewicht von etwa 80 g/l. Das Endschüttgewicht des Puders soll höchstens 400 g/l und mindestens 300 g/l betragen. Auf diese Weise wird gewährleistet, daß das Pulver ein geringes Gewicht besitzt, jedoch nicht zu leicht ist, um Probleme bei der Einfüllung in entsprechende Flaschen aufzuwerfen. Wenn beispielsweise das Schüttgewicht des fertigen Puders über 400 g/l beträgt, kann die Konzentration an Morpholin zu hoch sein. Dies bedeutet, daß bei der Anwendung auf befallenen Hautpartien Hautirritationen auftreten können. Liegt das Schüttgewicht des hergestellten Puders unter 300 g/l, kann es zu leicht sein, um problemlos in Flaschen eingefüllt werden zu können. Außerdem könnte in einem solchen Fall die Konzentration an Wirkstoff pro Flascheninhalt zu gering sein, um die erwünschte Wirkung zu erreichen. Bei der Herstellung des Puders wird vorteilhafterweise ein geringer Anteil an kolloidaler Kieselsäure eingearbeitet. Wegen der großen Oberfläche kolloidaler Kieselsäure ist es ausreichend, wenn 1 bis 2 Gew.-% kolloidale Kieselsäure in dem Puder vorliegt. Die besten Resultate wurden erzielt, wenn der Anteil an kolloidaler Kieselsäure, bezogen auf das Puder, 1,6 Gew.-% betrug. Solche Puder besitzen eine ausgezeichnete Hydrophobität.

Die Vermahlung der Bestandteile miteinander zur Herstellung der Dekontaminierungs-Puder geschieht zweckmäßigerweise in einer Stiftmühle. Es kann jedoch auch eine Kugelmühle zur Anwendung kommen.

Die Herstellung geeigneter Puder kann so vorgenommen werden, wie in der deutschen Auslegeschrift 28 28 735 beschrieben. Hierbei kann das Puder mit einer Stiftmühle vermahlen werden, deren Mahlkammer auf ihrer Innenfläche mit einem sich negativ aufladenden Kunststoff ausgekleidet ist und wobei die rotierenden Mahlelemente der Mühle aus einem sich positiv aufladenden Kunststoff hergestellt sind bzw. damit ausgekleidet sind.

Schließlich kann das Dekontaminierungsmittel gemäß der Erfindung in Form eines mit dem Wirkstoff getränkten Tuchs zur Anwendung kommen. In diesem Fall können Faserstoffe oder andere textilartige Tücher mit einer alkoholischen Lösung, die etwa 5% Morpholin enthält, getränkt werden. Für bestimmte Anwendungen kann es zweckmäßig sein, daß geringe Mengen Wasser in der Tränklösung vorhanden sind. Schließlich können derartige mit Wirkstoff getränkte Tücher noch Netzmittel, Emulgiermittel oder sonstige für Feuchtigkeitstücher geeignete Zusätze enthalten. Es ist offensichtlich, daß die Anwendung des Dekontaminierungsmittels besonders intensiv und schonend ist, was z. B. bei der Behandlung von mit chemischen Kampfstoffen befallenen Hautpartien nützlich sein kann.

Die Erfindung soll nun anhand von Beispielen näher erläutert werden:

Beispiel 1

Folgende Bestandteile wurden miteinander vermischt:

50% Morpholin
40% Tetrachlorethylen
5% NaOH oder KOH
5% äthoxyliertes Nonylphenol.

Diese Lösung wurde zur Dekontaminierung eines mit chemischem Kampfstoff (S-Lost) befallenen lackierten Kraftfahrzeug angewendet. Dabei wurde die lackierte Metalloberfläche mit dem Lösungsmittel besprüht.

Es wurde festgestellt, daß der Dekontaminierungsgrad praktisch 100% entsprach.

Beispiel 2

Es wurden die Bestandteile gemäß Beispiel 1 miteinander vermischt, wobei jedoch die 50% Morpholin ersetzt wurden durch eine Mischung von Morpholin mit Diethanolamin im Mischungsverhältnis von 2 :1.

Beim Besprühen von mit chemischem Kampfstoff (S-Lost) befallenen lackierten Metalloberflächen zeigte sich ein Dekontaminierungsgrad von praktisch 100%.

Beispiel 3

Folgende Bestandteile wurden miteinander vermischt:

45% Tetrachlorethylen
35% Morpholin
20% Diethylentriamin.

Mit chemischen Kampfstoffen befallenen Metalloberflächen ließen sich weitgehend durch Waschen mit dieser Lösung dekontaminieren.

Beispiel 4

Die Zusammensetzung gemäß Beispiel 1 wurde als Aerosol in eine Spraydose eingefüllt.

Eine mit chemischem Kampfstoff befallene Metalloberfläche wurde mit dem Aerosol besprüht. Die Untersuchung der Metalloberfläche zeigte noch Spuren des Kampfstoffes.

Beispiel 5

Eine chemische Reinigungsflüssigkeit wurde wie folgt hergestellt:
90% Perchlorethylen wurden mit 10% Reinigungsverstärker vermischt. Der Reinigungsverstärker bestand aus einer 50% Morpholin-enthaltenden Perchlorethylen-Lösung.

Beispiel 6

Es wurde eine chemische Reinigungsflüssigkeit wie in Beispiel 5 hergestellt, wobei jedoch zusätzlich 5% Monofluordichlorethan hinzugegeben wurde.

Uniformjacken und -hosen, welche mit chemischen Kampfstoffen (S-Lost) befallen waren, wurden mit den Flüssigkeiten gemäß Beispielen 5 und 6 gereinigt.

Nach der Reinigung wurde praktisch keine Spur chemischer Kampfstoffe mehr festgestellt.

Beispiel 7

Zur Herstellung einer Seife wurde Kokosfettsäure mit Morpholin verseift. Der Anteil an Morpholin betrug 2% Überschuß über die zur Verseifung erforderliche Menge.

Nach der Verseifung wurde die Aufarbeitung zur Seife in üblicher Weise vorgenommen.

Zur Simulierung von mit chemischem Kampfstoff befallenen Haut-Partien wurde Tierfell mit chemischem Kampfstoff (S-Lost) dekontaminiert. Dieses Fell wurde anschließend mit der Seife gründlich gewaschen. Anschließend konnte praktisch keine Spur des chemischen Kampfstoffes mehr in dem Fell diagnostiziert werden.

Vergleichsversuch

Es wurde folgende Lösung I hergestellt:

30% Tetrachlorethylen
40% Morpholin
22% Diethanolamin
7,5 Kalilauge, 45%ig
0,5 äthoxyliertes Nonylphenol

wurden miteinander vermischt.

Es wurde eine Lösung II wie folgt hergestellt:

70% Diethylentriamin
28% Ethylenglykolmonomethyläther
2% Natriumhydroxid

wurden miteinander vermischt.

Die Lösung II ist ein unter der Bezeichnung "DS 2" im Handel erhältliches bekanntes Dekontaminierungsmittel.

Die Lösung I (gemäß der Erfindung) wurde mit der Lösung II (Dekontaminierungsmittel DS 2) wie folgt miteinander verglichen:
Eine 10×10 cm² große Fläche, versehen mit Alkydharzdeckanstrich, wurde in einer ersten Versuchsreihe mit chemischem Kampfstoff VX (10 g je m²)
und in einer zweiten Versuchsreihe mit dem chemischen Kampfstoff S-Lost (13 g je m²)
begiftet.

Nach 3 Stunden Einwirkzeit des Kampfstoffes wurden die Proben 30 Minuten lang in Lösungen I bzw. II gelegt. Danach wurden die Proben mit Wasser abgewaschen und in Tetrachlorkohlenstoff extrahiert. Im Extrakt wurde der Restkampfstoff gaschromatographisch bestimmt.

In folgender Tabelle sind die Ergebnisse aufgeführt:

Die in der Tabelle aufgeführten Ergebnisse zeigen, daß beide Kampfstoffe durch das Mittel gemäß der Erfindung fast vollständig entfernt werden konnten, während die mit dem Vergleichs- Dekontaminierungsmittel behandelten Oberflächen noch erhebliche Mengen des Kampfstoffes enthielten, nämlich im Falle des Kampfstoffes VX das 150fache und im Falle des Kampfstoffes S-Lost das 16fache.

Ferner zeigen die Ergebnisse, daß mit dem Dekontaminierungsmittel gemäß der Erfindung keine Lackschädigung eintrat, während der Lack durch das bekannte Dekontaminierungsmittel erheblich aufgeweicht wurde.

Weitere Teste bei niedrigen Temperaturen zeigen, daß bei dem bekannten Mittel bei unter -20°C Ausscheidungen eintreten, während das Dekontaminierungsmittel gemäß der Erfindung auch bei unter -25°C keine Veränderung zeigte.

Beispiel 8

Folgende Bestandteile wurden vorgemischt:

9,4% Morpholin
98% Magnesiumoxid (Schüttgewicht 80 g/l)
1,6% kolloidale Kieselsäure.

Diese Vormischung wurde in einer Kugelmühle so lange vermahlen, bis das Schüttgewicht des fertigen Puders 350 g/l betrug.

Das so hergestellte Dekontaminierungspuder ließ sich problemlos in Flaschen einfüllen.

Beispiel 9

Folgende Bestandteile wurden vorgemischt:

9,5% Morpholin
98% Magnesiumoxid (Schüttgewicht 80 g/l)
1,5% kolloidale Kieselsäure.

Die Vormischung wurde in einer Stiftmühle vermahlen, deren Mahlkammer mit Polyamid ausgekleidet und deren Mahlelemente mit Melaminharz flammbeschichtet waren.

Das aus der Mühle ausgetragene Produkt hatte ein Schüttgewicht von 380 g/l. Es ließ sich leicht in Flaschen einfüllen.

Teste zeigten, daß die Pulver, hergestellt gemäß Beispielen 8 und 9, mit chemischen Kampfstoffen befallene Oberflächen nach Bestreichen mit dem Pulver praktisch vollständig dekontaminierten.

Claims

1. Dekontaminierungsmittel für chemische Kampfstoffe, dadurch gekennzeichnet, daß es als Wirkstoff Morpholin zusammen mit geeigneten Lösungsmitteln, Füllstoffen und/oder Zusatzstoffen enthält.

2. Dekontaminierungsmittel nach Anspruch 1 in Form einer Lösung oder als Aerosol, dadurch gekennzeichnet, daß es 35 bis 70% Morpholin, in nicht wäßrigen Morpholin-lösenden Lösungsmitteln enthält.

3. Dekontaminierungsmittel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es 45 bis 55%, insbesondere ca. 50% Morpholin enthält.

4. Dekontaminierungsmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es als Lösungsmittel chlorierte Kohlenwasserstoffe, insbesondere Perchlorethylen oder Tetrachlorethan enthält.

5. Dekontaminierungsmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich 10 bis 25% Diethanolamin oder Diethylentriamin, bezogen auf die Lösung, enthält.

6. Dekontaminierungsmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es als Zusatzstoffe nichtionische Netzmittel und/oder Emulgiermittel enthält.

7. Dekontaminierungsmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es nichtionische Kohlenwasserstoffe mit einer Kettenlänge von C₈ bis C₁₂ enthält.

8. Dekontaminierungsmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es als Zusatzstoffe Natriumhydroxid oder Kaliumhydroxid enthält.

9. Dekontaminierungsmittel für die chemische Reinigung von mit chemischen Kompfstoffen befallenen Kleidungsstücken, einschließlich Lederzeug und gummierter Bekleidung, dadurch gekennzeichnet, daß es in Perchlorethylen als Grundreinigungsmittel 10% einer 50% Morpholin-enthaltenden Lösung in Perchlorethylen enthält.

10. Dekontaminierungsmittel als Reinigungsverstärker nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß es als Lösungsmittel bzw. Grundreinigungsmittel neben Perchlorethylen chlorierte Kohlenwasserstoffe oder Chlorfluorkohlenwasserstoffe, insbesondere "Freon 113" enthält.

11. Dekontaminierungsmittel nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß es als Chlorfluorkohlenwasserstoff Monofluordichlorethan enthält.

12. Dekontaminierungsmittel für chemische Kampfstoffe in Form einer Paste oder Seife, dadurch gekennzeichnet, daß es als Wirkstoff Morpholin in Kokosfettsäure und anderen ungesättigten Fettsäuren enthält.

13. Dekontaminierungsmittel nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß es mit Fettsäuren verseiftes Morpholin enthält, wobei das Morpholin in 2%igem Überschuß, bezogen auf die für die Verseifung notwendige Menge, enthält.

14. Dekontaminierungsmittel für chemische Kampfstoffe in Form eines Puders, dadurch gekennzeichnet, daß es als Wirkstoff Morpholin, vermahlen mit Magnesiumoxid und gegebenenfalls kolloidaler Kieselsäure enthält.

15. Dekontaminierungsmittel nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß es 5 bis 10% Morpholin, Rest Magnesiumoxid mit einem Schüttgewicht von 80 g/l enthält.

16. Dekontaminierungsmittel nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß es 5 bis 10% Morpholin, 1 bis 2% kolloidale Kieselsäure, Rest Magnesiumoxid enthält.

17. Dekontaminierungsmittel nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß es 1,5 bis 1,8%, insbesondere 1,6% kolloidale Kieselsäure enthält.

18. Dekontaminierungsmittel nach Ansprüchen 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß es mit einer Kugel- oder Stiftmühle vermahlen wurde.

19. Dekontaminierungsmittel für chemische Kampfstoffe als getränktes Tuch, dadurch gekennzeichnet, daß es aus einem gewebten oder nicht gewebten Faserstoff besteht, der mit einer alkoholischen Lösung, enthaltend 5% Morpholin, getränkt wurde.

20. Dekontaminierungsmittel nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß das Tuch in einer 5% Morpholin-enthaltenden alkoholischen Lösung, die als Zusatzstoffe nicht-ionische Kohlenwasserstoffe, Emulgiermittel und/oder Tenside enthält, getränkt wurde.

21. Dekontaminierungsmittel nach Ansprüchen 19 und 20, dadurch gekennzeichnet, daß das Tuch in einer 5% Morpholin-enthaltenden alkoholischen Lösung, die geringe Mengen Wasser enthält, getränkt wurde.

22. Verwendung des Dekontaminierungsmittels nach Ansprüchen 1 bis 8 zum Waschen oder Sprayen von mit chemischem Kampfstoff befallenen Haut-, Metall- oder Textiloberflächen.

23. Verwendung des Dekontaminierungsmittels nach einem der Ansprüche 12 oder 13 zur Behandlung von mit chemischen Kampfstoffen befallenen Hautpartien oder anderer befallener Oberflächen durch Waschen.

24. Verwendung des Dekontaminierungsmittels nach einem der Ansprüche 9 bis 11 durch Waschen, Spülen oder Tränken von mit chemischen Kampfstoffen befallenen Kleidungsstücken, wie Overgarment, Lederzeug und/oder gummierter Stoffe.

25. Verwendung des Dekontaminierungsmittels nach Ansprüchen 14 bis 18 durch Auftragen und/oder Bestreichen von mit chemischen Kampfstoffen befallenen Hautpartien oder anderer Oberflächen.

26. Verwendung des Dekontaminierungsmittels nach Ansprüchen 19 bis 21 durch Umwickeln oder Bestreichen oder Betupfen von befallenen Hautpartien oder anderer Oberflächen.