DE3917631C2 - - Google Patents

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Description

Die Erfindung betrifft ein flexibles Bahnmaterial gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein aus solchem Bahnmaterial hergestelltes Oberbeklei­ dungsstück. Insbesondere befaßt sich die Erfindung mit einem Bahnmaterial, das elektrische Abschirmungseigenschaften aufweist und als Bekleidungsstoff zum Schutz gegen Mikrowellenstrahlung verwendbar ist.The invention relates to a flexible web material according to the preamble of Claim 1 and an upper skin made of such web material piece of equipment. In particular, the invention is concerned with a web material, which has electrical shielding properties and as a clothing fabric can be used to protect against microwave radiation.

Es ist bekannt, daß intensive Mikrowellenstrahlung bei Menschen oder Tie­ ren ernste organische Schäden hervorrufen kann. Personen, die an ihrem Ar­ beitsplatz, beispielsweise in radartechnischen Anlagen, besonders durch Mi­ krowellenstrahlung gefährdet sind, tragen deshalb eine spezielle Schutzklei­ dung, die elektrisch leitfähig ist und somit den Körper wie ein Faradayscher Käfig gegen die Einwirkung der Mikrowellenstrahlung abschirmt. Als Mate­ rial für derartige Schutzbekleidungen werden bisher Textilstoffe mit einge­ webten oder eingewirkten Metallfasern oder mit metallisch beschichteten Fasern verwendet. Die Herstellung von Textilstoffen mit Metallfasern ist je­ doch aufwendig und teuer. Diese Stoffe lassen sich zumeist nur schwer bear­ beiten, und die daraus hergestellten Bekleidungsstücke weisen aufgrund der Steifheit und des hohen Gewichts des Materials nur einen geringen Trag­ komfort auf, so daß sie jeweils nur für einen begrenzten Zeitraum getragen werden können. Stoffe mit metallbeschichteten Fasern, beispielsweise mit vernickelten Polyesterfasern, sind ebenfalls relativ teuer und haben zudem den Nachteil, daß die Metallbeschichtung beim Tragen oder Waschen des Materials mechanisch oder chemisch beschädigt werden kann, so daß die Gefahr besteht, daß unbemerkt Leckstrahlung in den Körper des Benutzers eindringt. Außerdem kann es durch den Kontakt der Haut mit Nickel zu Hautreizungen und zur Auslösung von Nickelallergien kommen.It is known that intense microwave radiation in humans or Tie serious organic damage. People who work on their ar work place, for example in radar systems, especially through Mi. are therefore at risk from radio wave radiation, wear special protective clothing dung that is electrically conductive and thus the body like a Faraday Shields cage against the effects of microwave radiation. As a mate Rial for protective clothing of this type has been used to date with textile materials woven or knitted metal fibers or with metallic coated Fibers used. The production of textiles with metal fibers is ever yet complex and expensive. These substances are mostly difficult to process work, and the items of clothing made from it show due to the Stiffness and the high weight of the material only a small load comfort so that they are only worn for a limited period of time can be. Fabrics with metal-coated fibers, for example with nickel-plated polyester fibers are also relatively expensive and also have the disadvantage that the metal coating when wearing or washing the Material can be damaged mechanically or chemically, so that the There is a danger that leakage radiation into the user's body goes unnoticed penetrates. It can also increase due to skin contact with nickel Skin irritation and the triggering of nickel allergies.

Aus dem DE-GM 87 03 688 ist ein Verbundmaterial mit einer Tragschicht aus einer nachgiebigen Kunststoffolie und einer durch eine Metallfolie gebil­ deten elektrisch leitfähigen Schicht bekannt, das als Abschirmmaterial für elektronische Geräte verwendbar ist und in das Gerätegehäuse eingeklebt wird. Dieses Material ist jedoch als Bekleidungsstoff nicht geeignet, da es nicht konfektionierbar ist und nicht die für Bekleidungsstoffe zu fordernde Knick- und Beugestabilität aufweist. Beim Vernähen des Materials würde die als Tragschicht dienende Kunststoffolie ausreißen. Bei den wechselnden Bela­ stungen und bei der Knitter- und Faltenbildung, die beim Tragen und beim Reinigen eines Bekleidungsstückes auftritt, bestünde die Gefahr, daß die Me­ tallfolie Risse bekommt, zumal die nachgiebige Kunststoffolie eine größere Dehnbarkeit als die Metallfolie aufweist. An solchen Rißstellen in der Metall­ folie könnte Leckstrahlung in das Bekleidungsstück eindringen, so daß es zur Ausbildung schädigender stehender Wellen im Inneren des Bekleidungs­ stückes und damit im Körper des Benutzers käme. Ein weiterer wesentlicher Nachteil des herkömmlichen Materials besteht darin, daß es nicht die für Bekleidungsstoffe erforderliche Atmungsaktivität aufweist.DE-GM 87 03 688 is a composite material with a base layer made of a resilient plastic film and one made of a metal film Deten known electrically conductive layer that as a shielding material for electronic devices can be used and glued into the device housing becomes. However, this material is not suitable as a clothing fabric because it cannot be assembled and not the one required for clothing fabrics Has kink and flex stability. When sewing the material, the tear out the plastic film that serves as the base layer. With the changing Bela and in the formation of creases and wrinkles that occur when wearing and Cleaning a piece of clothing occurs, there is a risk that the Me tall film gets cracks, especially since the flexible plastic film gets a larger one  Has extensibility than the metal foil. At such cracks in the metal foil could leak radiation penetrate into the garment, so that it Formation of damaging standing waves inside the clothing piece and thus in the body of the user. Another essential one Disadvantage of the conventional material is that it is not for Apparel fabrics have the required breathability.

In der DE-PS 30 35 872 wird ein zur Abschirmung elektrischer Geräte die­ nendes Gehäuse beschrieben, dessen Wände ein oder mehrere Lagen eines Polypropylen-Metallvlies-Laminats aufweisen. Bei diesem Laminat ist eine Po­ lypropylenschicht auf ein Metallvlies wie beispielsweise Stahlwolle auflami­ niert. Auch dieses Material wäre aufgrund seiner geringen Flexibilität und aufgrund der Hautunfreundlichkelt der Stahlwolle nicht als Bekleidungsstoff geeignet.In DE-PS 30 35 872 is used to shield electrical devices described housing, the walls of one or more layers of one Have polypropylene metal fleece laminates. This laminate has a bottom layer on a metal fleece such as steel wool kidney. This material would also be due to its low flexibility and due to the skin unfriendliness of the steel wool not as a clothing fabric suitable.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein atmungsaktives Bahnmaterial zu schaffen, das als Bekleidungsstoff mit hohem Tragkomfort geeignet ist und einen zuverlässigen Schutz gegen Mikrowellenstrahlung gewährleistet und das sich dennoch zu geringen Kosten herstellen und leicht verarbeiten läßt.The invention has for its object a breathable sheet material to create that is suitable as clothing material with high wearing comfort and ensures reliable protection against microwave radiation and which can still be manufactured at low cost and easily processed.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Tragschicht ein Vliesstoff oder ein gewebter oder gewirkter Textilstoff ist und daß zumindest die Metallfolie mit Poren versehen ist.This object is achieved in that the base layer Is nonwoven or a woven or knitted textile and that at least the metal foil is provided with pores.

Die Metallfolie gewährleistet aufgrund ihrer hohen elektrischen Leitfähigkeit eine zuverlässige Abschirmung und weist dabei ein geringes Gewicht und eine hohe Flexiblität auf. Durch den Verbund mit der reißfesten Tragschicht wird die Metallfolie wirksam gegen Beschädigung geschützt. Aufgrund der hohen Flexibilität und Knick- und Beugestabilität der Tragschicht läßt sich das Verbundmaterial gut bearbeiten, und die daraus hergestellten Beklei­ dungsstücke weisen einen hohen Tragkomfort auf. Aufgrund der geringen Dicke und der hohen Flexibilität des Materials können die Bekleidungsstücke mit dicht schließenden Bündchen und mit weiten Überlappungen im Bereich der Bekleidungsverschlüsse versehen werden, ohne daß der Tragkomfort beeinträchtigt wird. Auf diese Weise können Lecks in der Abschirmung zuver­ lässig vermieden werden, und es läßt sich sicherstellen, daß Mikrowellen­ strahlung nicht an Öffnungen in die Schutzkleidung eindringt und aufgrund von Reflexions- oder Wellenleitungseffekten ein intensives Strahlungsfeld im Inneren der Schutzkleidung erzeugt. Ein weiterer Vorteil des erfindungsge­ mäßen Materials besteht darin, daß die Tragschicht elektrisch isolierend sein kann, so daß sich das Material nach außen wie ein Isolator verhält und Kurzschlüsse, Funkenüberschläge und dergleichen bei Berührung spannungs­ führender Leiter vermieden werden. Durch Mikroperforierung der Metallfolie oder des gesamten Verbundmaterials wird eine Atmungsfähigkeit des Mate­ rials erreicht, ohne daß die Abschirmungseigenschaften beeinträchtigt wer­ den.The metal foil ensures due to its high electrical conductivity a reliable shield and has a low weight and a high degree of flexibility. Thanks to the bond with the tear-resistant base layer the metal foil is effectively protected against damage. Due to the high flexibility and buckling and bending stability of the base layer can be Process the composite material well, and the leads made from it Utensils are extremely comfortable to wear. Because of the low The garments can be thick and highly flexible with tightly fitting cuffs and with wide overlaps in the area the clothing fasteners are provided without affecting the comfort becomes. In this way, leaks in the shield can be prevented can be avoided casually, and it can be ensured that microwaves radiation does not penetrate openings in the protective clothing and due to an intense radiation field in the reflection or waveguiding effects Generated inside the protective clothing. Another advantage of the fiction  moderate material is that the base layer is electrically insulating can be so that the material behaves like an insulator to the outside and Short circuits, arcing and the like when touched leading leaders can be avoided. By micro-perforating the metal foil or all of the composite material becomes a breathability of the mate rials without affecting the shielding properties the.

Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.Advantageous further developments and refinements of the invention are in the Subclaims specified.

Bevorzugt weist das Material eine dreilagige Schichtstruktur auf, wobei die Metallfolie zwischen zwei Tragschichten eingefügt ist. Dieses dreilagige Ver­ bundmaterial zeichnet sich durch eine besondere Reiß- und Verschleißfestig­ keit und durch eine hohe Griffigkeit aus und läßt sich angenehm tragen, da ein direkter Kontakt der Haut mit der Metallfolie vermieden wird.The material preferably has a three-layer structure, the Metal foil is inserted between two base layers. This three-layer Ver bundle material is characterized by a special tear and wear resistance and a high grip and can be worn comfortably because direct contact of the skin with the metal foil is avoided.

Besonders geeignete Materialien für die Tragschicht sind spinngebundene Vliesstoffe sowie Vliesstoffe, deren Fasern durch Kalandern oberflächlich pla­ stifiziert sind. Ein solcher Vliesstoff ist beispielsweise unter der Bezeichnung "TYVEK" (eingetragenes Warenzeichen der Firma Du Pont de Nemours) im Handel erhältlich.Particularly suitable materials for the base layer are spunbond Nonwovens as well as nonwovens, the fibers of which are surface pla are certified. Such a nonwoven is for example under the name "TYVEK" (registered trademark of Du Pont de Nemours) in Available commercially.

Die Tragschicht kann je nach Art des Materials unmittelbar auf die Metallfolie aufkaschiert oder durch eine geeignete Klebeschicht mit der Metallfolie ver­ bunden sein.Depending on the type of material, the base layer can be applied directly to the metal foil laminated or ver with a suitable adhesive layer with the metal foil be bound.

Ein Oberbekleidungsstück aus dem erfindungsgemäßen Verbundmaterial ist Gegenstand des Anspruchs 5.An outer garment made of the composite material according to the invention Subject of claim 5.

Aufgrund seiner angenehmen Trageigenschaften und der geringen Herstel­ lungskosten ist das Material nicht nur für spezielle Schutzkleidung, sondern auch für normale Arbeits- oder Freizeitkleidung geeignet, so daß beispiels­ weise Träger von Herzschrittmachern, bei denen bereits durch Mikrowellen­ strahlung geringer Intensität eine bedrohliche Funktionsstörung des Herz­ schrittmachers hervorgerufen werden kann, auch gegen sporadisch im Alltag auftretende Mikrowellenstrahlung, beispielsweise gegen Leckstrahlung von Mikrowellenherden und dergleichen geschützt werden können. In diesem Zusammenhang ist bedeutsam, daß sich die Tragschicht des erfindungsgemä­ ßen Materials problemlos bedrucken oder in sonstiger Weise farblich gestal­ ten läßt und eine üblichen Textilien entsprechende Oberflächenstruktur auf­ weist, so daß auch modisch ansprechende Bekleidungsstücke hergestellt werden können.Because of its pleasant wearing properties and the low manufacturing The material is not only used for special protective clothing, but also also suitable for normal work or casual clothing, so that for example wise wearers of pacemakers, already using microwaves low intensity radiation is a threatening dysfunction of the heart pacemaker can be induced, even against sporadic in everyday life microwave radiation occurring, for example against leakage radiation from Microwave ovens and the like can be protected. In this Context is significant that the base layer of the invention  Easily print on the material or color it in any other way ten leaves and a surface texture corresponding to conventional textiles points, so that fashionably attractive items of clothing are produced can be.

Zum Schutz von empfindlichen elektronischen Geräten gegen Mikrowellen­ strahlung läßt sich aus dem erfindungsgemäßen Material zu geringen Kosten auch eine haltbare, leichte und optisch ansprechende flexible Schutzhülle herstellen, die bei Nichtgebrauch raumsparend aufbewahrt werden kann.To protect sensitive electronic devices against microwaves radiation can be obtained from the material according to the invention at low cost also a durable, light and visually appealing flexible protective cover produce that can be stored space-saving when not in use.

Aus Gründen der Abhörsicherheit oder zum Schutz gegen Fremdeinwirkung werden elektronische Geräte wie Datenverarbeitungsanlagen und dergleichen oftmals auch in als Faradaysche Käfige ausgestalteten Räumen installiert. In diesem Fall läßt sich das erfindungsgemäße Material auch als Wandbespan­ nung, als Tapete oder als Vorhang vor den Türen des elektrisch abgeschirm­ ten Raumes verwenden.For reasons of security against eavesdropping or to protect against external interference electronic devices such as data processing systems and the like often also installed in rooms designed as Faraday cages. In In this case, the material according to the invention can also be used as a wall covering as wallpaper or as a curtain in front of the doors of the electrically shielded use th room.

Im folgenden wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemä­ ßen Bahnmaterials anhand der Zeichnung näher erläutert.In the following a preferred embodiment of the invention ßen web material explained in more detail with reference to the drawing.

Die einzige Figur zeigt einen vergrößerten Schnitt durch das erfindungsge­ mäße Bahnmaterial.The only figure shows an enlarged section through the fiction, ge moderate web material.

Bei dem gezeigten Bahnmaterial 10 handelt es sich um ein dreilagiges Ver­ bundmaterial mit einer durch eine dünne Aluminiumfolie 12 gebildeten Mit­ telschicht und zwei Tragschichten 14 aus einem Vliesstoff, beispielweise TYVEK®. Die beiden Tragschichten 14 sind durch ein Klebemittel 16, bei­ spielsweise einen Polyethylen-Kleber, auf ganzer Fläche dauerhaft mit der Aluminiumfolie 12 verbunden. Die beiden Tragschichten und die Aluminium­ folie sind mit durchgehenden Poren 18 versehen, die einen Luft- und Feuch­ tigkeitsaustausch gestatten. Der Durchmesser der Poren 18 liegt in der Grö­ ßenordnung von einigen µm und ist somit wesentlich kleiner als die Wellen­ länge der kurzwelligsten Mikrowellenstrahlung, so daß die Abschirmungswir­ kung durch die Perforation nicht beeinträchtigt wird. Die Poren 18 können dadurch hergestellt werden, daß das Verbundmaterial mit Hilfe von Nadeln durchstochen wird.The web material 10 shown is a three-layer composite material with a middle layer formed by a thin aluminum foil 12 and two base layers 14 made of a nonwoven, for example TYVEK®. The two base layers 14 are permanently bonded to the aluminum foil 12 over the entire surface by an adhesive 16 , for example a polyethylene adhesive. The two base layers and the aluminum foil are provided with continuous pores 18 , which allow an air and moisture exchange. The diameter of the pores 18 is on the order of magnitude of a few microns and is thus much smaller than the wavelength of the short-wave microwave radiation, so that the shielding effect is not impaired by the perforation. The pores 18 can be produced by piercing the composite material with the aid of needles.

Das Bahnmaterial 10 zeichnet sich durch eine hohe Flexibilität und eine hohe Abschirmungswirkung aus, ist waschbar und reinigungsbeständig und läßt sich durch chemische Mittel wie Ethylenoxyd oder durch ionisierende Strah­ lung sterilisieren.The web material 10 is characterized by a high flexibility and a high shielding effect, is washable and resistant to cleaning and can be sterilized by chemical means such as ethylene oxide or by ionizing radiation.

Das Material läßt sich problemlos bedrucken, schneiden, nähen und ver­ schweißen. Durch die Tragschichten 14 wird die Aluminiumfolie 12 elek­ trisch gegenüber der Umgebung isoliert. An Nahtstellen zwischen zwei Bahn­ stücken kann eine leitende Verbindung zwischen den Aluminiumfolien durch Verwendung eines Garns mit Metallfasern oder metallbeschichteten Fasern oder durch Entfernen jeweils einer der Tragschichten hergestellt werden.The material can be easily printed, cut, sewed and welded. Through the base layers 14 , the aluminum foil 12 is electrically isolated from the environment. At joints between two web pieces, a conductive connection between the aluminum foils can be made by using a yarn with metal fibers or metal-coated fibers or by removing one of the base layers.

Claims (5)

1. Flexibles Bahnmaterial in Form eines Verbundmaterials (10) mit einer Tragschicht (14) aus reißfestem Material und einer durch eine Metallfolie (12) gebildeten leitfähigen Schicht, dadurch gekennzeichnet, daß die Trag­ schicht (14) ein Vliesstoff oder ein gewebter oder gewirkter Textilstoff ist und daß zumindest die Metallfolie (12) mit Poren (18) versehen ist.1. Flexible web material in the form of a composite material ( 10 ) with a support layer ( 14 ) made of tear-resistant material and a conductive layer formed by a metal foil ( 12 ), characterized in that the support layer ( 14 ) is a nonwoven fabric or a woven or knitted textile fabric and that at least the metal foil ( 12 ) is provided with pores ( 18 ). 2. Bahnmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Me­ tallfolie (12) zwischen zwei Tragschichten (14) eingefügt ist.2. Web material according to claim 1, characterized in that the Me tall foil ( 12 ) is inserted between two base layers ( 14 ). 3. Bahnmaterial nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragschicht (14) mit der Metallfolie (12) verklebt ist.3. Web material according to claim 1 or 2, characterized in that the base layer ( 14 ) is glued to the metal foil ( 12 ). 4. Bahnmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeich­ net, daß zumindest eine der Tragschichten (14) aus einem spinngebundenen Kunstfaser-Vliesstoff besteht.4. Web material according to one of claims 1 to 3, characterized in that at least one of the base layers ( 14 ) consists of a spunbond synthetic nonwoven fabric. 5. Oberbekleidungsstück, dadurch gekennzeichnet, daß der Oberstoff ein Bahnmaterial gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4 ist.5. outer garment, characterized in that the outer fabric Web material according to one of claims 1 to 4.
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