Schützende Polymere

Um eine Ausbreitung des Virus SARS-CoV-2 zu verhindert, wurden Beschränkungen erlassen. Das Tragen einer Mund- und Nasen-Maske gehören dazu wie die Vermeidung und Reduzierung sozialer Kontakte sowie die Einhaltung von Sicherheitsabständen bis hin zu weitreichenderen Quarantänemaßnahmen. Wo es schwer fällt, Abstand zu halten, erfüllen Kunststoffe eine zentrale Barriere- und Schutzfunktion.

Die tagtäglich in den Medien verbreiteten Nachrichten stimmen sorgenvoll: Die Zahl derer, die positiv auf das Coronavirus SARS-CoV-2 getestet wurden und werden, ist trotz "Lockdown" hoch. Von Hunderten ist die Rede, die tagtäglich mit oder an den Folgen einer Infektion mit dieser Coronavirus-Variante in Deutschland und anderenorts verstürben. Die Wissenschaft macht Fortschritte bei der Aufklärung des unsichtbaren Feindes, entschlüsselt mehr und mehr dessen Einfluss auf unser Immunsystem und die verschiedenen Organe und Prozesse im menschlichen Organismus. Dennoch hat ihm die Medizin bislang nur wenige Therapiemöglichkeiten entgegenzusetzen. Die Staatenlenker propagieren die aus ihrer Sicht einzige Lösung: Eine Impfung soll dem Virus seines sprichwörtlichen Stachels berauben, obgleich die Frage ungeklärt ist, wie Politiker sagen, ob damit die Gefahr gebannt ist und die Menschheit zu einem normalen Alltagsleben zurückkehren kann.

Prophylaxe heißt der Schlüssel zum Erfolg. Damit gemeint sind jene Maßnahmen, die eine Infektion vorbeugen beziehungsweise verhindern und buchstäblich im Keim ersticken. Ob es tatsächlich möglich ist, die Kette der Ausbreitung eines über die Atemwege übertragenen Virus vollends zu verhindern, ist mit Blick auf den Verbreitungsmechanismus, allerdings fragwürdig. Nichtsdestotrotz setzt man darauf, das beobachtete Infektionsgeschehen in seiner Geschwindigkeit und Reichweite unter Einhaltung der oben beschriebenen Maßnahmen auszubremsen.

Viele Prozesse, die modernes Leben ermöglichen und die unseren Alltag kartieren, mögen zwar vorübergehend zum Stillstand gebracht werden können. Dennoch lässt sich eine Industriegesellschaft nicht einfach so in einen märchenartigen Winterschlaf versetzen. Das nämlich wäre ihr Ruin. Es braucht also Vehikel, die helfen, den Lebensmotor der Gesellschaft am Laufen zu halten und ein funktionierendes Miteinander auf allen Ebenen zu ermöglichen, gleichzeitig aber gebotene Sicherheitsmaßnahmen einzuhalten. Distanz zum Beispiel. Doch nicht alles lässt sich via Telefon oder Internet regeln. In vielen Fällen braucht des den direkten Sichtkontakt, so ist der Mensch, so sind viele Prozesse. Ein Gespräch zwischen Arzt und Patient zum Beispiel mag unter Umständen fernmündlich oder mittels Videoschalte möglich sein. Ob aber eine ärztliche Anamnese tatsächlich ebenso zielführend funktioniert, ohne dass der Arzt den Patienten unmittelbar in Augenschein nimmt, bleibt fraglich. Anderes aber, das macht der Blick durch eine Fensterscheibe deutlich, lässt sich regeln, wenn man durch einen transparente Schreibe voneinander getrennt ist, insofern ein Gespräch möglich ist.

Manche Politiker assoziieren Pandemie mit dem Begriff Krieg. Viren sind jedoch keine feindlichen Soldaten oder Terroristen. Somit braucht es für einen Spuckschutz, anders als eine Bank oder andere sicherheitsrelevante Bereiche, zur Vorbeugung einer Infektion mit Krankheitserregern kein schlag-, schuss- oder explosionsfestes Verbundsicherheitsglas. Das ist, am Rande bemerkt, sandwichartig aufgebaut und enthält den Kunststoff Polyvinylbutyral (PVB). Dieses Polymer unterbindet die für Glas typische Splitterwirkung und zeichnet sich durch eine hohe Reißfestigkeit aus. Windschutzscheibe von Autos bestehen aus Sicherheitsglas und enthalten PVB.

Ob an der Brot-, Wurst- oder Käsetheke, am Ticketschalter in der Eissport- oder Konzerthalle, an der Supermarktkasse oder inzwischen auch in Restaurants oder Landesparlamenten – dort, wo Menschen einander unmittelbar von Angesicht zu Angesicht begegnen, besteht immer das Risiko der Übertragung von respiratorischen Keimen. Dazu gehören jene Viren, die klassischerweise Erkältungs- und Atemwegserkrankungen auslösen. Sie werden mit der Atemluft übertragen. Nach dem aktuellen Stand der Wissenschaft wird das neuartige Coronavirus hauptsächlich über Tröpfcheninfektion und weniger über Schmierinfektion übertragen. Als besonders bedenklich wird daher Speichel- und Nasenfluss eingestuft. Durch Niesen und Husten auf hohe Geschwindigkeiten beschleunigt, finden diese im Krankheitsfall mit Keimen unter Umständen hochbelasteten Körpersekrete räumliche Verbreitung. Deren Ausbreitung einzuhegen und das Gegenüber vor eine Infektion zu schützen, ist Aufgabe von Kunststoffwänden aus Plexi- respektive Acrylglas (Polymethylmethacrylat, PMMA), die mittlerweile in Geschäften, Restaurants, Bäckereitheken, Konditoreien, Anmeldungen bei Ärzten oder in Hotels aufgestellt sind. Einander sehen und miteinander sprechen können und gleichzeitig geschützt sein, mit den richtigen Kunststoffen ist das kein Problem.

In den Nachrichten wird über dramatische Situationen auf Intensivstationen in den Krankenhäusern allerorten berichtet. Es ist weniger davon die Rede, dass Betten und technische Ausrüstung fehlen. Vielmehr mangelt es an gut ausgebildeten Pflegepersonal, das im Umgang mit medizinisch intensiv zu behandelnden und auch hochinfektiösen Patienten geschult ist. Das Risiko, sich bei der Arbeit selbst zu infizieren, scheint ob des Umfelds hoch, doch mit der geeigneten Schutzausstattung verbunden mit deren korrekter Handhabung, lässt sich das Risiko auf ein Minimum reduzieren. Fällt Pflegepersonal allerdings krankheitsbedingt aus, beeinträchtigt das die Abläufe auf Station, wie sich zeigt, nachhaltig. Das verbleibende Personal muss die Lücken schließen und somit mehr leisten. Die Arbeitsbelastung, unter der Krankenschwestern und Krankenpflegern vor allem auf betroffenen Intensivstationen und auch in Einrichtungen der Altenpflege aktuell ihren Dienst verrichten, vor allem eben in Corona-Hotspot-Krankenhäusern, ist immens. Um sich vor einer Infektion mit Krankheitserregern zu schützen, legt medizinisches Personal eine persönlichen Schutzausrüstung (PSA) an. Dazu gehört eine dem Umfeld angepasste adäquate den Mund und die Nase bedenkende Maske. Klassische Hygienemasken bestehen aus einem mehrlagigen Vlies und werden mit latexfreien Gummizügeln, die hinter die Ohren gelegt werden und mittels eines flexibel einstellbaren Nasenbügels im Gesicht platziert. Höhere Ansprüche in puncto Filterleistung erfüllen Masken, die mit polymerbasierten Partikelfiltern und gegebenenfalls Lüftungsventilen ausgestattet sind. Augen lassen sich mit einer bruchsicheren Brille mit Gläsern auch Polycarbonat vor Virenflug schützen.

Um eine weitreichende Kontamination der Bekleidung und eine Verschleppung von Keimen zu verhindern, gehören zur PSA Handschuhe, die im Allgemeinen vor Verschmutzung, Verletzung, aggressiven Stoffen und auch der Verbreitung von Krankheitserregern dienen können. Was ein Handschuh zu leisten in der Lage ist, hängt nicht zuletzt vom Material ab, aus dem er besteht. Sterile medizinische Schutzhandschuhe etwa bestehen aus den verschiedenen Kunststoffen wie Nitrilkautschuk (Acrylnitril-Butadien-Kautschuk, AB/ABR), Polyethylen (PE), Latex (umgangssprachlich als Gummi bezeichnet) oder Vinyl (hergestellt auf Grundlage von Polyvinylchlorid, PVC). Diese Handschuhe erfüllen im medizinischen Umfeld die Funktionen, Ärzte und Pflegekräfte vor einer Infektion mit Krankheitserregern, etwa im Kontakt mit Blut, Sekreten oder Körperausscheidungen zu bewahren. Das Schutzschild perfekt machen schließlich Schutzkittel und Schutzanzüge, hergestellt aus einem Polypropylen-Polyethylen-Gemisch (PP/PE), sowie Einwegüberziehschuhe aus PP.

In manchen chemischen und biologischen beziehungsweise medizinischen Gefahrensituationen genügt die oben beschriebene Schutzausrüstung den Ansprüchen nicht. Herstellung und Klassifizierung der PSA erfolgt im Übrigem auf Grundlage einer Richtlinie (89/686/EWG). Gemäß Robert-Koch-Institut (RKI) wird die PSA hierzulande in drei Kategorien eingeteilt: Kategorie I umfasst die einfache Schutzausrüstung bei geringem Risiko gesundheitlicher Gefährdung. Kategorie II sind Schutzanzüge zur Abwehr von Gefahren, die nicht in Kategorie I und III erfasst sind. Kategorie III gilt für Schutzausstattung im Einsatz gegen tödliche Gefahren oder bei schwerwiegenden gesundheitlichen Folgeschäden. Zum Beispiel im Fall von Ebola.

Ebola ist eine oft sehr schwer verlaufende mit Fieber und Blutungen (hämorrhagisches Fieber) einhergehende Infektion. Ausgelöst wird die Krankheit durch das gleichnamige Ebola-Virus, das zu den gefährlichsten Erregern der Welt gehört; bisher gibt es keine wirksamen Medikamente oder Impfungen gegen die in sehr vielen Fällen tödlich verlaufende Infektion. Da die Übertragung von Mensch zu Mensch durch direkten Körperkontakt sowie durch Kontakt mit dem Blut oder anderen Ausscheidungen Infizierter erfolgt, und in Anbetracht der Schwere der Infektion ist eine etwas andere Schutzausrüstung erforderlich. Es braucht eine flüssigkeitsdichte Schutzkleidung, die sich gegebenenfalls auch nach Gebrauch mit geeigneten Mitteln und Verfahren reinigen und wiederverwenden lässt. Besteht obendrein ein Gesundheitsrisiko durch das Einatmen gefährlicher Erreger oder Substanzen, braucht es einen Schutzanzug, der über ein Filtergebläse oder eine eigene Pressluftversorgung verfügt. In Extremfällen verwenden Feuerwehr und Rettungskräfte einen Schutzanzug, der eine maximale Barrierewirkung entfaltet gegenüber eine Vielzahl unterschiedlicher, hochkonzentrierter organischer und anorganischer Chemikalien sowie gegen gefährlichste biologische Krankheitserreger. Polymerwerkstoffe stehen hier für Sicherheit und Tragekomfort.