JP5021206B2 - 放射性汚染物質を洗濯可能製品から取り除く方法 - Google Patents

Description

本出願は、米国国内企業であり、米国以外の全ての指定国の出願人である、マイクロテク・メディカル・ホールディングス・インコーポレイテッド（Microtek Medical Holdings, Inc.）の名でＰＣＴ国際特許出願として、２００３年１２月４日に出願されたものである。

本発明は、産業面で使用する水溶性の製品に関する。本発明は、更に、水溶性の製品を製造及び使用する方法に関する。

２０世紀の間、国際条約、議定書、及び行政命令で、職場での環境ならびに健康及び安全対策の全ての面をコントロールする多数の規則が、作られている。特に、産業廃棄物の処分は、厳しく規制されている。埋め立て処分場は、全国的に閉鎖されており、そして、例えば資源保護、リサイクル及び焼却のような別の選択を用いる方向に産業を変換することが、余儀なくされている。代表例は、毎年何百万ポンドの廃棄物を生み出す医療産業である。生じた廃棄物の多くは、例えば身体防護服、患者の治療に必要な機材器及び付属品のような使い切り材料の使用に関係する。これらの使い切り材料は、血液に含まれる病原菌に汚染され、それ故に、再使用には安全ではない。病気の蔓延を防止する為に、これらの材料は、通常１回の使用の後に処分されている。

その他に、原子力産業も、毎年何百万ポンドの廃棄物を生み出している。原子力産業において、廃棄物の多くは、同様に、放射性物質により汚染され、再使用には安全又は実用的ではなくなるところの、例えば身体防護服、袋、モップヘッド、ワイプ材、及び他の付属品のような使い切り材料の使用に関する。原子力産業での廃棄物処分及び埋め立て処分の実施は、高度に規制され、そして、核埋設地のスペースは、限られている。

種々の他の産業もまた、類似の特徴を有する廃棄物の流れを生み出している。埋め立て処分及び焼却に対する代替の模索において、水溶性の使い切り製品が開発されている。これらの製品は、汚染に対し望ましい防止をもたらすが、安全性の問題及び構造的一体性に原因して一回使用に限定される。

種々の産業において、廃棄物及び他の汚染物質を効率的に及び効果的に処理する努力が、続けられている。例えば医療及び原子力産業のような産業に由来する廃棄物及び汚染物質を処理しかつ最小限にする効果的な方法及び製品に関する必要性が、この技術分野で存在している。

本発明は、洗濯することができ、かつ何度も洗濯した後に再使用することのできる特定の再使用可能な製品の発見により、上記した難点及び問題の幾つかに対処しようとするものである。この特定の再使用可能な製品は、水溶性材料を含むと言うものの、多数回の洗浄サイクルの間で構造的一体性を維持し、製品を洗浄サイクルの間で再使用することが可能である。更に、この特定の再使用可能な製品は、洗浄処理の間に汚染物質を放出することができるので、洗浄後において事実上汚染物質を含有していない。特定の再使用可能な製品は、数限りないいろいろな産業及び用途で使用することができ、そして特に医療及び原子力産業において有用性を見出すことができる。

本発明は、更に、特定の再使用可能な製品を製造及び使用する方法を対象にしている。一つの典型的な方法において、特定の再使用可能な製品は、特定の目的で使用され、そのような使用に由来する製品上又はその内部のいかなる汚染物質も実質的に取り除く為に洗浄され、次いで、同じ特定の目的又は異なる目的で再使用される。多くの洗浄サイクルを重ねた後、特定の再使用可能な製品は、その製品の水溶性材料を可溶化することにより処分される。

本発明は、また、水溶性材料を含む製品から一種以上の汚染物質を取り除く方法も対象にしている。本方法は、水溶性材料が可溶性とはならない洗浄条件の下で、水性浴中で製品を洗浄することを、含んでいる。本方法は、洗浄後の製品を乾燥することを含む多数の追加工程を含んでいてよい。本発明の一つの典型的な実施態様において、本方法は、例えば原子力産業で使用するつなぎ服のようなつなぎ服から一種以上の汚染物質を取り除く為に用いられる。

本発明は、更にまた、少なくとも一つの汚染製品により生み出された放射性の廃棄物の量を低減する方法を対象にしている。本方法は、（ａ）少なくとも一つの製品が可溶性とはならない洗浄条件の下で、水性浴中で少なくとも一つの汚染製品を洗浄すること；及び（ｂ）その製品の少なくとも一部が可溶性となる洗浄条件の下で、水性浴中で少なくとも一つの汚染製品を洗浄することを、含んでいる。典型的な方法は、洗浄工程（ａ）後の洗浄済の製品を乾燥し、そして洗浄済の製品を再使用することを含む多数の追加工程を、含んでいてよい。本発明の一つの典型的な実施態様において、本方法は、例えばつなぎ服のような汚染防護服により生み出された放射性の廃棄物の量を低減する為に用いられる。

特定の再使用可能な製品及びそれを使用する方法に加えて、本発明は、また、新規な使い切り製品及び種々の用途での新規な使い切りの製品の使用方法も対象にしている。

本発明のこれらの及び他の特徴ならびに利点は、本明細書に開示された実施態様の以下の詳細な記載及び添付の特許請求の範囲を検討することで、明らかになるであろう。

本発明の原理の理解を促す為に、本発明の特定の実施態様を引き続き記載し、ならびに、特定な実施態様を記述する為に固有な言葉を使用している。いずれにせよ、これらの固有な言葉の使用により、本発明の範囲を限定することは、意図されないことを理解されたい。記述される本発明の原理の改変、更なる改良、及びそのような更なる応用は、本発明が関連する技術分野において通常の知識を有する業者が通常なし得るものと、考えられる。

本発明は、水溶性の製品及び水溶性の製品を使用する方法を対象にしている。
Ｉ．水溶性材料を含む洗濯可能な製品
本発明は、水溶性又は水分散性材料を含む洗濯可能な製品を対象にしている。適当な製品には、以下に列挙するものに限定されるわけではないが、繊維、布帛、フィルム、不織布、織布、編織物、服飾品、防護服、手術着、つなぎ服、ブーティ、フェイスマスク、手袋、衣料品、リンネル、ドレープ、タオル、少なくとも一つの布帛又はフィルムを含むラミネート加工品、スポンジ、モップヘッド、ウェブ、袋、ガーゼ、パッド、ワイプ材、まくら、包帯、又はそれらの組み合わせが、ある。本発明の一つの望ましい実施態様において、洗濯可能な製品は、例えば手術着、つなぎ服、ブーティ、フェイスマスク、及び手袋のような防護服の一つ以上の構成員を備えている。

洗濯可能な製品は、不水溶性材料を有するかもしくは有しない水溶性材料を含んでいる。本明細書で用いる場合に、用語「水溶性」は、３７℃以上の水温で水への溶解度を有する材料を言う。洗濯可能な製品が水溶性材料と不水溶性材料の双方を含む時、その組み合わせられた材料は、その混合物が「水分散性」であるように、構成される。本明細書で用いる場合に、用語「水分散性」は、不水溶性材料と組み合わせて水溶性材料を通常は含み、そして常温（約２０℃）以上の水性浴で、時には常温（約２０℃）以上でｐＨ７．０を上回る水性浴で分散体を形成できる混成材料を言う。

本発明で使用する為の適当な水溶性材料には、以下に列挙するものに限定されるわけではないが、ポリビニルアルコール；ポリアクリル酸；ポリメタクリル酸；ポリアクリルアミド；例えばメチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、及びカルボキシメチルセルロースのような水溶性セルロース誘導体；カルボキシメチルキチン；ポリビニルピロリドン；エステルガム；例えばヒドロキシプロピルデンプン及びカルボキシメチルデンプンのようなデンプンの水溶性誘導体；及び水溶性ポリエチレンオキシドが、ある。本発明で使用する為の適当なアルカリ性水溶性材料には、以下に列挙するものに限定されるわけではないが、アクリル酸のエチレンコポリマー（ＥＡＡ）とメタクリル酸のエチレンコポリマー（ＥＭＡＡ）、及びそれらの塩；ならびにアクリル酸及び／又はメタクリル酸を含むアイオノマーが、ある。望ましくは、水溶性材料は、アセチル基を有するかもしくは有さない、架橋又は未架橋のポリビニルアルコールを含んでいる。適当なポリビニルアルコール材料は、米国特許第５，１８１，９６７号明細書；同第５，２０７，８３７号；同第５，２６８，２２２号；同５，６２０，７８６号；同５，８８５，９０７号；同５，８９１，８１２号に記述されている。

本発明で使用する為の適当な不水溶性材料には、以下に列挙するものに限定されるわけではないが、ポリウレタン樹脂、イオン交換樹脂、ポリアクリル酸ナトリウム、ポリマレイン酸、ポリアクリル酸アンモニウム、微生物産生ポリエステル、ポリヒドロキシブチレート、ポリヒドロキシブチレート−バリレート、ポリヒドロキシ−アルカノエート、ポリエステル、ポリグリコール酸、ポリヒドロキシ酸、脂肪族ポリエステル、芳香族ポリエステル、脂肪族−芳香族コポリエステル、脂肪族ポリエーテルエステル、芳香族ポリエーテルエステル、脂肪族−芳香族コポリエーテルエステル、脂肪族ポリエステルアミド、芳香族ポリエステルアミド、脂肪族−芳香族コポリエステルアミド、脂肪族ポリエーテルエステルアミド、芳香族ポリエーテルエステルアミド、脂肪族−芳香族コポリエーテルエステルアミド、ポリエチレンテレフタレート、セルロースアセテート、ポリカプロラクトン、デンプン、デンプンブレンド又はそれらの混合物、ポリスチレン、ナイロン、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、アクリロニトリルブタジエンスチレン、ポリエチレン、エチレンビニルアセテートコポリマー、エチレンメタクリレートコポリマー、エチレンオレフィンコポリマー、綿、レーヨン、セルロース又は混合物が、ある。

洗濯可能な製品は、単独で又は上記の不水溶性材料のいずれかとの組み合わせで、上記水溶性材料のいずれかを含んでいてよい。望ましくは、洗濯可能な製品の構成は、洗濯可能な製品が、洗濯可能な製品の水溶性成分を可溶性とさせる条件に曝された時（１）完全に溶解するかもしくは（２）小さな粒子に分解するようなもの、である。

本発明の幾つかの実施態様において、洗濯可能な製品は、単独で又は不水溶性材料との組み合わせで水溶性材料を含んでいる。不水溶性材料が本発明の洗濯可能な製品を形成する為に使用される時、洗濯可能な製品の全重量部に基づいて、望ましくは、約５０重量部（ｐｂｗ）未満の不水溶性材料は、洗濯可能な製品を形成する為に少なくとも約５０重量部（ｐｂｗ）の水溶性材料と組み合わせて使用される。より望ましくは、洗濯可能な製品は、洗濯可能な製品の全重量部に基づいて、少なくとも約７０ｐｂｗの水溶性材料及び約３０ｐｂｗ未満の不水溶性材料、更に一層望ましくは、少なくとも約９０ｐｂｗ水溶性材料及び約１０ｐｂｗ未満の不水溶性材料を、含んでいる。

別の実施態様において、洗濯可能な製品は、本質的に水溶性材料からなる。更に別の実施態様において、洗濯可能な製品は、水溶性材料からなる。

一つの実施態様において、洗濯可能な製品は、スパンボンデッドのポリビニルアルコール繊維から形成される不織布である。別法によれば、不織布は、ポリビニルアルコール繊維をメルト・ブローすることにより形成されることができる。更に別の実施態様において、不織布は、ポリビニルアルコール繊維の乾式カーディング及び水流交絡により形成されることができる。更にもう一つ別の実施態様において、不織布は、繊維を熱接着することにより形成されることができる。加えて、不織布は、繊維を乾式堆積することにより形成されることができる。更にもう一つ別の実施態様において、乾式堆積後、繊維のより均一な分布を作り出す為に、繊維が、カーディングされ、次いで、不織布の強度を高める為にニードルパンチされてよい。最終的に、カーディング及びニードルパンチした後、任意に、繊維が、熱接着されてもよい。更に別の施態様において、不織布は、繊維を化学結合することにより形成することができる。

また、更に別の実施態様において、洗濯可能な製品は、ポリビニルアルコール繊維を織ることにより形成される織布である。更にもう一つ別の実施態様において、洗濯可能な製品は、ポリビニルアルコール繊維を編むことにより形成される編織物である。繊維を編む及び／又は織るいかなる既知の技術も、洗濯可能な製品を形成する為に用いることができる。

本発明の更なる望ましい実施態様において、洗濯可能な製品は、少なくとも一つの布帛層、少なくとも一つのフィルム層、又はそれらの組み合わせを備えている。それらの層の各々は、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）を含むが、本質的にそれからなり、あるいはそれからなる。ポリビニルアルコールは、繊維状又はフィルム状であってよい。適当なＰＶＡ繊維及びフィルムならびにＰＶＡ繊維及びフィルムを製造する方法は、米国特許第５，１８１，９６７号明細書；同第５，２０７，８３７号；同第５，２６８，２２２号；同第５，６２０，７８６号；同第５，８８５，９０７号；同第５，８９１，８１２号に開示されている。本発明で使用する為の適当なポリビニルアルコール繊維の例は、ポスト延伸により又は加熱アニーリングにより高度に結晶化されているポリビニルアルコールホモポリマーである。

本発明の一つの望ましい実施態様において、洗濯可能な製品は、水溶性材料を含む多数回使用の為の洗濯可能なつなぎ服を含んでいる。本明細書で用いる場合に、用語「つなぎ服」は、実質的に人体の全てを覆う服飾品を言う。典型的なつなぎ服は、図１Ａ及び図１Ｂに示される。図１Ａ及び図１Ｂに示すように、典型的なつなぎ服１０は、一枚以上のシート材１１、えり１２、クロージャーシステム１３、そで１４、ズボンの脚１５、及び分かれたシート材１１をお互いに繋ぐ一箇所以上の縫い目１７を、備えている。図１Ｂが典型的なつなぎ服１０の背面図を描写する一方、図１Ａは、典型的なつなぎ服１０の正面図を描写する。つなぎ服１０は、実質的には、着用者の手、足及び頭を除いた着用者の身体（図示せず）の全てを覆っている。時には、つなぎ服１０は、着用者の手（例えば、手袋）、足（例えば、ブーティ）及び／又は頭（例えば、フード）を覆う付加的部材を含んでいてよい。付加的部材は、つなぎ服に一体化して繋がれていてよく、さもなければつなぎ服に取り付け可能であってよい。

洗濯可能なつなぎ服は、未洗浄の服飾品として又は予備洗浄済の服飾品として販売されてよい。本明細書で用いる場合に、用語「予備洗浄済」は、（ｉ）少なくとも一回、通常は一回だけ洗浄されており、かつ（ii）特定の目的に未だ使用されていない（すなわち、製品は、汚染物質に曝されていない）服飾品を記述する為に、用いられる。洗濯可能なつなぎ服は、望ましくは、つなぎ服の構造的一体性に悪影響を与えること無く、約２０回まで（水溶性材料が下記のように可溶性とはならない洗浄条件下で）水性浴中で洗浄されてよい。通常は、洗濯可能なつなぎ服は、それを処分する前に約１０回まで洗浄される。

洗濯可能なつなぎ服は、望ましくは、アセチル基を有するかあるいは有さない、架橋又は未架橋のポリビニルアルコールを含んでいる。洗濯可能なつなぎ服は、本質的に水溶性材料からなるが、もしくは水溶性材料からなってよい。つなぎ服は、一つ以上の以下の部材を備えることができる：（ｂ）一つ以上のシート締結デバイスで（ａ）お互いに繋ぎ合わせられた二枚以上の布帛及び／又はフィルムシート；（ｃ）布帛及び／又はフィルム材の隣接したシートをお互いに繋ぐ為に使用するクロージャーシステム；（ｄ）一個以上のポケット；及び（ｅ）つなぎ服が回数を重ねている洗浄サイクルの数を表示する任意の洗浄マーカー表示器、である。適当な布帛及び／又はフィルムシートには、以下に列挙するものに限定されるわけではないが、不織布シート、織布シート、編織物シート、フィルムシート、及びそれらの組み合わせが、ある。適当なシート締結デバイスには、以下に列挙するものに限定されるわけではないが、糸（thread）、粘着剤、フープ材及びループ材、又はそれらの組み合わせが、ある。適当なクロージャーシステムには、以下に列挙するものに限定されるわけではないが、一つ以上のジッパー、引き紐、留め金、ボタン、粘着剤、フープ材及びループ材、又はそれらの組み合わせが、ある。適当な洗浄マーカー表示器には、以下に列挙するものに限定されるわけではないが、つなぎ服材の取り外し可能なストリップが、ある。

洗濯可能な製品は、ポケットを有していなくてもよく、さもなければ一個以上のポケットを備えていてよい。通常は、洗濯可能なつなぎ服は、約１５個までのポケットを備えている。一個以上のポケットは、ポケットを閉めるフラップクロージャーを有していてよい。本発明の一つの実施態様において、洗濯可能なつなぎ服は、線量測定用の１１個のポケットを備えていてよい。典型的な洗濯可能線量測定用のつなぎ服は、図２Ａ及び図２Ｂに描写されている。図２Ａに示すように、典型的な線量測定用つなぎ服１０は、一枚以上のシート材１１、えり１２、クロージャーシステム１３、そで１４、ズボンの脚１５、ポケット１６ａ〜１６ｋ（ポケット１６ｋは図２Ｂに示される）、及び分かれたシート材１１をお互いに繋ぐ一箇所以上の縫い目を、備えている。ポケット１６ａ〜１６ｋは、次のような部位に配置される：ポケット１６ａ〜１６ｄは、そで１４に沿ってあり；ポケット１６ｅは、つなぎ服１０の胸域にあり；ポケット１６ｆは、つなぎ服１０の脚の付け根域にあり；ポケット１６ｇ〜１６ｈは、ズボンの脚１５の上部に沿ってあり；そして、ポケット１６ｉ〜１６ｊは、ズボンの脚１５の下部に沿ってある。図２Ｂに示すように、ポケット１６ｋは、つなぎ服１０の背中に沿った位置にある。

望ましくは、洗濯可能なつなぎ服及びその部材（すなわち、シート、シート締結デバイス、クロージャーシステム、洗浄マーカー表示器、及びポケット）の全ては、水溶性材料、水分散性材料、又はそれらの組み合わせを含んでいる。より望ましくは、つなぎ服及びその部材の全ては、本質的に水溶性材料又は水分散性材料からなる。更に一層望ましくは、つなぎ服及びその部材の全ては、水溶性材料又は水分散性材料からなる。

洗濯可能なつなぎ服は、不浸透性、浸透性、難燃性、水蒸気透過性、引裂き強度、及び耐汚染性から選ばれる一つ以上の特性を高める為に、化学処理で前処理されていてよい。

洗濯可能なつなぎ服は、無色であってもよく、通常の染料及び／又は着色剤を用いて染色又は捺染されていてよい。一つの実施態様において、洗濯可能なつなぎ服の少なくとも一部は、染色又は捺染されている。

上記したように、洗濯可能なつなぐ服は、一体化フード、一体化ブーティ、一体化手袋、又はそれらの組み合わせの少なくとも一つを更に備えていてよい。

II．水溶性材料を含む製品を洗浄する方法
本発明は、水溶性材料を含む製品から一種以上の汚染物質を取り除く方法も対象にしている。本方法は、水溶性材料が可溶性とはならない洗浄条件の下で、水性浴中で製品を洗浄することを、含んでいる。本方法は、上記の製品のいずれからも一種以上の汚染物質を取り除く為に用いられ得る。本方法は、防護服飾品から例えば生物学的に有害な又は放射性の廃棄物のような汚染物質を取り除く為に、医療及び原子力産業でとりわけ利用できる。

本方法は、洗浄工程の間に製品を繰り返して使用するような二つ以上の洗浄工程を含んでいてよい。望ましくは、製品は、約２０回まで再使用及び洗浄されてよい。本発明の幾つかの典型的な実施態様において、製品は、限られた回数使用される（すなわち、限られた回数再使用及び洗浄される）。時には、製品は、約１０回まで再使用及び洗浄される。

洗浄工程は、商業的に入手可能な洗濯機を用いて行われ得る。適当な洗濯機には、以下に列挙するものに限定されるわけではないが、ペラーリン・ミルノア・コーポレーション（Pellerin Milnor Corporation）（ルイジアナ州ケンネル（Kenner））から入手できる洗濯機がある。適当な洗濯機の例には、以下に列挙するものに限定されるわけではないが、所望の負荷容量を有するペラーリン・ミルノア・コーポレーション（Pellerin Milnor Corporation）から入手できる洗濯機がある。望ましくは、洗濯機は、少なくとも約４５キログラム（kg）（１００lbs.）、より望ましくは、少なくとも約１１３キログラム（kg）（２５０lbs.）、更に一層望ましくは、少なくとも約２２７キログラム（kg）（５００lbs.）の負荷容量（すなわち、水を含んだ服飾品ではない、服飾品の重さ）を有している。

洗浄工程は、水溶性材料が可溶性とはならない条件の下で行われる。望ましくは、水性浴は、洗浄工程の間で約９０℃未満の浴温度を有している。水性浴は、洗浄工程の間で、より望ましくは、約７５℃未満、更に一層望ましくは、約５０℃未満、そして更に一層望ましくは、約３７℃未満の浴温度を有している。本発明の一つの望ましい実施態様において、水性浴は、洗浄工程の間で約１５℃の浴温度を有している。

洗浄工程は、水性浴を用いる。水性浴は、水を単独で、又は一種以上の添加成分と組み合わせ備えていてよい。水に加えて、水性浴は、以下に列挙するものに限定されるわけではないが、界面活性剤、洗浄剤又は他の清浄剤を含む一種以上の添加成分を含んでいてよい。商業的に入手可能な洗浄剤は、洗浄工程で使用され得る。適当な界面活性剤の例は、パラゴン・コーポレーション（Paragon Corporation）（アラバマ州バーミングハム（Birminggham））から市販されているＥ−５００である。適当な洗浄剤の例は、アセサート（ＡＳＳＥＲＴ）ブランド洗浄剤で、これもパラゴン・コーポレーション（アラバマ州バーミングハム）から市販されている。

水溶性材料を含む製品から一種以上の汚染物質を取り除く方法は、種々の汚染物質を取り除くのに適している。典型的な汚染物質には、以下に列挙するものに限定されるわけではないが、放射性物質、感染性の廃棄物、生物学的に有害な廃棄物、石油関連の汚染物質を含む産業廃棄物、又はそれらの組み合わせが、ある。本明細書で用いる場合に、用語「放射性物質」には、以下に列挙するものに限定されるわけではないが、超ウラン元素、核分裂生成物、自然放射性元素、核過程からの放射化生成物、医療用アイソトープ、又はそれらの組み合わせが、ある。

水溶性材料を含む製品から一種以上の汚染物質を取り除く方法は、上記の洗浄工程に加えて一つ以上の追加工程を備えていてよい。適当な追加工程には、以下に列挙するものに限定されるわけではないが、洗浄工程の間に製品又は水性浴を浸漬及び／又は撹拌する工程；製品をドライクリーニングする工程；製品から水を取り除く工程；製品を乾燥する工程；一種以上の汚染物質（例えば、放射性物質）の有無を検出する為に製品をモニターする工程；及び製品が何回洗浄サイクルを重ねているかを識別する為にある方法で製品にマーキングを付与する工程が、ある。例えば、一種以上の汚染物質の有無を検出する為に洗浄済の製品をモニターする工程は、原子力産業では標準の手順である。適当なマーキング工程には、以下に列挙するものに限定されるわけではないが、製品の取り外し可能な部分を取り除く工程、洗浄回数に対応して製品に小孔を開ける工程、及び製品にタグを付ける工程が、ある。

一度製品が洗浄されると、製品は、それから水を取り除く為に更に処理される。一つの典型的な方法において、製品は、それから過剰の水を取り除く為に、ある時間約２００〜約２２０ｇの遠心力で市販の遠心分離装置にかけられる。通常は、製品は、それから過剰の水を取り除く為に約２〜約４分間そのような装置で遠心分離にかけられる。製品は、別の市販の装置で遠心分離にかけられてもよく、又は上述の洗濯機で遠心分離にかけられてもよい。

遠心分離工程後、製品は、市販の乾燥機で乾燥されてよい。適当な市販の乾燥機には、以下に列挙するものに限定されるわけではないが、シスセル・マニファクチャリング・カンパニー（Cissell Manufacturing Company（ケンタッキー州ロイスビィレ（Louisville））から入手可能で及び上記の市販の洗濯機に類似の負荷容量を有する市販の乾燥機が、ある。望ましくは、製品は、残存している水を取り除くのに十分な時間で少なくとも３８℃（１００゜F）の乾燥温度で乾燥される。乾燥温度は、例えば少なくとも４９℃（１２０゜F）、少なくとも６０℃（１４０゜F）、少なくとも７１℃（１６０゜F）、少なくとも９１℃（１９５゜F）、及び１０４℃（２２０゜F）の高温のように、３８℃（１００゜F）を超えてよい。乾燥時間は、例えば約６０℃（１４０゜F）未満の温度のような低温で、３０分を超えてよい。高温では、乾燥時間は、３０分未満でよい。望ましくは、乾燥時間は、約２０分未満であり、わずか１０分である。

本発明の一つの実施態様において、水溶性材料を含む製品から一種以上の汚染物質を取り除く方法は、（ｉ）水溶性材料が水性浴中で可溶性とはならない洗浄条件の下で製品を洗浄する工程；（ii）任意に、洗浄工程の間に布帛又は水性浴を撹拌する工程；（iii ）洗浄済の製品から水を取り除く工程（例えば、製品を遠心分離機にかける工程）；（iv）洗浄済の製品を乾燥する工程；（ｖ）洗浄済の製品を一種以上の汚染物質に曝すような特定の目的で洗浄済の製品を使用する工程；及び（vi）必要に応じ工程（ｉ）〜（ｖ）を繰り返す工程を、含んでいる。

本発明の一つの望ましい実施態様は、水溶性材料を含むつなぎ服から一種以上の汚染物質を取り除く方法である。本方法は、水溶性材料が可溶性とはならない洗浄条件の下で、水性浴中のつなぎ服を洗浄することを含んでいる。本方法は、例えば洗浄済のつなぎ服の水の除去（遠心分離）及び乾燥のような上述方法の工程のいずれかを更に含んでいてよい。望ましくは、つなぎ服から一種以上の汚染物質を取り除く方法は、上述の洗浄／水除去／乾燥工程の二工程以上、そして上述の洗浄／水除去／乾燥工程の２０もの多くの工程を含んでいる。望ましくは、つなぎ服は、アセチル基を有するかあるいは有さない、架橋又は未架橋のポリビニルアルコールを含でいる。

水溶性材料を含むつなぎ服から一種以上の汚染物質を取り除く上記の方法は、種々の用途で有用であり、特に、原子力又は医療産業で有用である。一種以上の汚染物質は、放射性の廃棄物、感染性の廃棄物、生物学的に有害な廃棄物、又はそれらの組み合わせを含んでいる。

III ．水溶性材料を含む洗浄済の製品
上記したように、洗濯可能なつなぎ服は、上記の方法を用いて、予備洗浄され得る（すなわち、洗濯可能なつなぎ服は少なくとも一旦洗浄され、しかし未だ特定の目的で使用されず又は汚染物質に曝されていない。）。予備洗浄済の洗濯可能なつなぎ服は、実質的に、糸くず及び静電気がない。更に、予備洗浄済の洗濯可能なつなぎ服は、その後の洗浄／乾燥サイクルの間での実質的な収縮がない。最初の洗浄／乾燥サイクルの間で、洗濯可能なつなぎ服を形成するのに使用する材料は、２０％もの大きい量でサイズが縮むかもしれない。例えば、ＰＶＡ繊維製のスパンレース不織布から形成された洗濯可能なつなぎ服は、最初の洗浄／乾燥サイクルの間で約１６％までの収縮がある。そのような初期の収縮は、洗濯可能なつなぎ服の原寸（すなわち、洗浄前の大きさ）を一変させ、そして、それは、使用者に対し問題を生じさせる可能性がある。これらの潜在的問題を避ける為に、（ｉ）洗濯可能なつなぎ服は、それ自身、予備洗浄されるか、あるいは（ii）洗濯可能なつなぎ服を形成するのに使用する材料のシートは、洗濯可能なつなぎ服に組み入れられる前に前収縮される（すなわち、洗浄／乾燥される）。

つなぎ服内の収縮は、つなぎ服上の任意の２点間で測定され得る。つなぎ服の収縮を測定する典型的な方法には、以下の部位での収縮量の測定がある：（ａ）背中の中心からそでの端まで；（ｂ）脚の内側の縫い目に沿って；（ｃ）胸を横切って；及び（ｄ）背中のえりの縫い目から股まで、である。他の測定には、（ｅ）一方のそでの端からもう一方のそでの端まで；及び（ｆ）背中のえりの縫い目から一方の脚の内側の縫い目の端まで、がある。望ましくは、予備洗浄済の洗濯可能なつなぎ服又は前収縮の洗濯可能なつなぎ服は、２回目の又はその後の洗浄サイクル（すなわち、２０回までの洗浄サイクル）の間で、上記寸法（ａ）〜（ｆ）の各々において約１０％未満の累積収縮をする。言い換えれば、予備洗浄済の洗濯可能なつなぎ服又は前収縮の洗濯可能なつなぎ服は、最初の洗浄サイクル後つなぎ服の寿命の間で、寸法（ａ）〜（ｆ）のいずれか又は全てにおいて約１０％未満の収縮がある。より望ましくは、予備洗浄済の洗濯可能なつなぎ服又は前収縮の洗濯可能なつなぎ服は、２回目の又はその後の洗浄サイクル（すなわち、２０回までの洗浄サイクル）の間で、寸法（ａ）〜（ｆ）の各々において約５％未満の累積収縮がある。

水溶性材料を含む製品から一種以上の汚染物質を取り除く上記の方法は、実質的に汚染物質がない予備洗浄済又は洗浄済の製品をもたらす。予備洗浄済の製品は、初めて使用され、そして２回目又はその後の洗浄後に再使用され得る。洗浄済の製品は、洗浄後再使用され得る。再使用可能な予備洗浄済ならびに洗浄済の製品は、作業者の安全、実質的には汚染物質のない洗浄条件の理由から、作業者に望ましい。

例えば、原子力産業において、再使用可能な綿又は綿混紡のつなぎ服は、作業者により洗浄され、そして再使用される。再利用可能な服飾品は、放射性物質に作業者を曝すことを最小化する為に、製品を再使用する前にモニターされる。壊変毎分（disintegration per minute；ｄｐｍ）の測定は、放射性物質に対する被曝度を判断する為に用いられる。通常「自動ランドリモニタ（Automated Laundry Monitor）」又は「ＡＬＭ」として言われるランドリモニタは、壊変毎分又は「ｄｐｍ」で残留の放射性汚染量を測定する為に用いられる。通常、ランドリモニタ工程は、服飾品又は他の製品が約１５０〜１８０cm幅の金網コンベヤーベルト上に置かれるようなプロセスを包含している。服飾品は、コンベヤーベルト上に広げられ、そして、それは、二組の放射線検出器の間を通り、検出器の一方の列はベルトの上方にあり及び検出器のもう一方の列はベルトの下方にある。検出器は、β線検出器、γ線検出器、又はそれらの双方であってよい。警報レベル設定ポイントは、各々の取引先衣服を処理する前に設定される。もし物品が検出器の警報を発するならば、物品は、取り除かれ、再洗浄され、そして再度モニターされる。もし物品が２回目のモニタ工程で不合格になれば、物品は、袋に入れられ、不合格品としてマーキングを付けられ、そして取引先に戻される。

現在は、再使用可能な綿又は綿混紡のつなぎ服は、通常は、洗浄後及び再使用前に、ＡＬＭで約５０，０００〜約１００，０００ｄｐｍの測定値を示す。本発明の洗浄済の製品は、本発明より前では原子力産業において達成され得なかったはるかに低い測定結果を示す。本発明の洗浄済のＰＶＡ製つなぎ服は、同じＡＬＭで約２５，０００ｄｐｍ未満の測定値を示す。望ましくは、本発明の洗浄済のＰＶＡ製つなぎ服は、同じＡＬＭで約５，０００ｄｐｍ未満、より望ましくは、同じＡＬＭで約１，０００ｄｐｍ〜約５，０００ｄｐｍの測定値を示す。

IV．水溶性材料を含む新規な使い切りの製品
本発明は、水溶性材料を含む新規な使い切りの製品も対象にしている。一つの典型的な実施態様において、本発明は、図２Ａ及び図２Ｂに示すならびに上記の使い切りの線量測定用つなぎ服を対象にしている。別の典型的な実施態様において、本発明は、例えばポリビニルアルコール繊維のような水溶性材料を含む使い切り手術着を対象にしている。本明細書で用いる場合に、用語「手術着」は、医療産業で日常的に使用する服飾品を言う。用語「手術着」は、（ｉ）典型的にはＶネックで、半そで又は長そでで、及び約６個までのポケット、通常は１個のポケットを有する上っぱり様シャツ、及び（ii）長ズボン又は半ズボンで、及び約４個までのポケット、通常は２個のポケットを有するズボンを組み合わせたものである。

本発明の使い切りの製品は、上述の水溶性材料のいずれかを単独で又は不水溶性材料と組み合わせて含んでいてよい。使い切りの製品は、上記の使い切りの製品の総重量に基づいて、望ましくは、少なくとも５０重量部（ｐｂｗ）の水溶性材料を含んでいる。

望ましくは、使い切りの線量測定用つなぎ服及び使い切りの手術着は、使い切りの製品の総重量に基づいて、少なくとも５０ｐｂｗの水溶性材料を含んでいる。より望ましくは、使い切りの線量測定用つなぎ服及び使い切りの手術着は、本質的に水溶性材料からなる。更に一層望ましくは、使い切りの線量測定用つなぎ服及び使い切りの手術着は、水溶性材料だけからなる。

一つの望ましい実施態様において、使い切りの手術着は、水溶性材料、及び例えば青又は緑色のような所望の色を手術着に与える少なくとも一種の着色剤から本質的になる。

Ｖ．水溶性材料を含む製品を処分する方法
本発明は、更に、水溶性材料を含む上記の多数回使用及び使い切り製品のいずれかを処分する方法を対象にしている。多数回使用及び使い切りの製品を処分する方法は、処分時に多数回使用又は使い切りの製品上にある汚染物質のタイプに依存するだろう。例えば、もし汚染物質が家庭ゴミ又は規制対象外の物質ならば、製品を処分する方法は、処分工程の間に製品を溶解し、そして製品の残りをいくらかでもあれば水洗液と一緒に処分するような、処分工程を含んでいてよい。このタイプの処分の適当な方法の例は、米国特許第５，１８１，９６７号明細書及び同第５，８９１，８１２号で開示されている。例えば医療及び／又は原子力産業での汚染物質のような他のタイプの汚染物質の場合、多数回使用及び使い切りの製品を処分する方法は、多数回使用及び／又は使い切りの製品の汚染物質の取り扱い及び水溶性材料を分離ならびにコントロールする為、多数の工程を含んでいてよい。

一種以上の汚染物質が放射性物質を含む時、多数回使用又は使い切りの製品を処分する方法は、望ましくは、２００１年５月２３に出願された米国特許出願第０９／８６３，０１４号；ＰＣＴ出願第ＵＳ００／２６５５３号に対応する国際公開第０１／３６３３８号パンフレット；及び２００２年５月２２日に出願されたＰＣＴ出願第ＵＳ０２／１６１８４号に開示された方法のいずれか一つである。これらの処分方法において、本方法は、一つ以上の以下の工程を含んでいてよい：
（１）多数回使用の製品を処分反応槽中に置く工程；
（２）溶液にする為に反応槽中に水を導入する工程；
（３）溶液に崩壊促進反応剤又は崩壊促進反応剤の先駆物質を添加する工程；
（４）必要ならば、崩壊促進反応剤を形成する先駆物質を反応させる為に水溶液を加熱し、そして崩壊生成物を形成する水溶性ポリマーと反応させる工程；
（５）任意に、非可溶化物質を水性環境からろ過する工程；
（６）任意に、水性環境中のポリマー物質濃度のパラメーター指示薬を測定する工程；
（７）任意に、物質、例えば放射性物質を水性環境からろ過する工程；
（８）任意に、水性環境のｐＨを変更、例えば中和する工程；
（９）任意に、水性環境中に生じた崩壊生成物を生分解する工程、例えば、有機酸からＣＯ₂、Ｈ₂Ｏ及びバイオマスを形成する工程；及び
（１０）任意の不溶性成分を反応槽から取り除く工程。

適当な崩壊促進反応剤又はそれらの先駆物質には、以下に列挙するものに限定されるわけではないが、Ｈ₂Ｏ₂、Ｆｅ³⁺、Ｃｕ²⁺，Ａｇ⁺、Ｏ₂、Ｃｌ₂、ＣｌＯ^-、ＨＮＯ₃、ＫＭｎＯ₄、Ｋ₂ＣｒＯ₄、Ｋ₂Ｃｒ₂Ｏ₇、Ｃｅ（ＳＯ₄）₂、Ｋ₂Ｓ₂Ｏ₈、ＫＩＯ₃、オゾン、過酸化物、又はそれらの任意の組み合わせのような酸化剤が、ある。酸化剤として過酸化水素を使用する実施態様において、過酸化水素の濃度は、少なくとも５％、１０％、１５％、２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、又は９５％でよい。しかしながら、望ましい実施態様において、使用する過酸化水素は、商業的に入手可能な３０〜３５％過酸化水素である。本発明で使用する為の適当な過酸化水素の具体例は、ＣＡＳ Ｎｏ．７７２２−８４−１で市販されており、ペンシルバニア州１９３８０、ウエスト・チェスター（West Chester）のＶＷＲ・サイアンティフィック・プロダクト（VWR Scientific Products）（Catalog No. VW9742-1）を含む多数の供給業者から購入され得る。

一つの適切な実施態様において、処分の方法は、多数回使用の製品及び／又は使い切りの製品内の水溶性ポリマーを溶解しそして酸化剤を反応させるのに十分な温度及び時間の長さで、多数回使用の製品及び／又は使い切りの製品ならびに崩壊促進反応剤／先駆物質（例えば、酸化剤）を含む水溶液を加熱することを、更に含んでいる。この処分は、例えばオートクレーブを使用することによって、定容の高温水浴中で溶液を加圧下に処理することにより、実施され得る。水溶液ならびに多数回使用の製品及び／又は使い切りの製品を含む容器は、飽和圧力の下で約１００℃（２１２゜F）〜約１２１℃（２５０゜F）の温度に加熱され得る。このように、水溶液ならびに多数回使用の製品及び／又は使い切りの製品を加圧下で処理することにより、沸騰せずに大気中で達成され得る溶液温度よりもより高い溶液温度が得られる。溶液のその高い温度は、固体ポリマー物質により多くの熱エネルギーを伝達し、そして、増加した熱エネルギーが、ポリマー物質の固体塊を完璧に溶解する為により効果的にそれらに浸透する。更に、オートクレーブのその高い温度により、低温でなし遂げられ得ない廃棄物の流れの滅菌がなされ得る。水溶性ポリマー溶液を加圧下で処理する際に用いる高い温度は、特に１００ppm までのフェントン試薬の存在下で、酸化剤の化学的分解を生じさせるのに十分である。例えば、酸化剤が過酸化水素である時、その高い温度は、ヒドロキシルラジカル、酸素分子又は双方の組み合わせを作り出すのに十分である。１００ppm までのフェントン試薬が過酸化水素と組み合わせて使用される時、ヒドロキシルラジカル、酸素分子又は双方の組み合わせの生成及びポリマーの崩壊は、大いに促進され、ポリマーを崩壊するのに必要な反応時間を減少させる。

反応槽の水性成分は、望ましくは、溶液中の任意の不溶解のポリマー物質及び不水溶性のポリマー構成物質を取り除く為に、ストレーナを通してろ過される。望ましい実施態様において、ストレーナは、概略で約２０〜約５０メッシュのメッシュサイズを有しているだろう。更なる望ましい実施態様において、ストレーナは、概略で約３０メッシュのメッシュサイズを有しているだろう。ストレーナに捕獲された不溶解のポリマー物質は、最終の可溶化の為、再循環され得る。望ましい実施態様において、ポリマー物質は、溶液中に概略で０重量％を上回り約１０．０重量％まであるだろう。より望ましい実施態様において、ポリマー物質は、溶液中に概略で約４．０重量％〜約６．０重量％あるだろう。更により望ましい実施態様において、ポリマー物質は、溶液中に約５．０重量％の量で存在するだろう。加えて、一つの望ましい実施態様において、ろ過処理工程の間の溶液の温度は、ＰＶＡの破壊前に溶液からのＰＶＡの沈殿を防止する為に、約６６℃（１５０゜F）以上に保持されている。

ポリマーは、反応、例えば、元のポリマー物質と同じ物理的又は化学的特性を示さない新しいかつ比類なく異なる有機化合物にポリマー物質を変換する酸化−還元反応により、破壊され得る。これらの化合物の特性は、反応の程度を判断する為に用いられ得る。この工程は、溶液中でのポリマー物質の破壊の進捗状況又は終了を判断することが必要である時にのみ、必要である。例えば、ポリマーがＰＶＡであり、そして、崩壊促進反応剤／先駆物質が過酸化水素である場合は、得られた溶液は、水及び例えば酢酸のような有機酸を含有するであろう。したがって、得られた溶液のｐＨは、ＰＶＡの酸化の間にある程度まで低下するだろう。反応の終了度は、溶液のｐＨの低下量により判定され得る。完結した反応（溶液中のＰＶＡの完全な破壊）は、少なくとも約６．０未満、別法では、少なくとも５．０未満、もしくは少なくとも４．０未満、更に別法では、少なくとも３．０未満、もしくは少なくとも２．０未満の、ｐＨにより指示され得る。同様に、ｐＨでの相当する低下量は、可溶化溶液のｐＨより約１．０単位〜約６．０単位下であり得る。別の実施態様において、ｐＨでの所望の低下は、可溶化溶液のｐＨより約２．７単位〜約３．９単位下である。

別法では、ＰＶＡの破壊は、溶液中のＰＶＡ濃度の比色アッセイ法により確認され得る。比色アッセイ法による測定は、ｐＨの測定と組み合わせても行われ得る。ここで参照すべきは、Joseph H. Finleyによる修正アッセイ法である「Spectrophotometric Determination of Polyvinyl Alcohol in Paper Coating, 」Analytical Chemistry 33(13) (December 1961)であり、この文献には、リッター当たり１２．０ｇのホウ酸、０．７６ｇのヨウ素及び１．５ｇのヨウ化カリウムを使用する所望の溶液を含む比色用ヨウ素溶液が、教授されている。望ましくは、ポリビニルアルコールの分光光度測定は、吸収極大値６９０nmで行われる。アッセイ法は、キュベットに２０mlの比色用ヨウ素溶液を入れること；０．５mlのサンプルを添加すること；５分間２５℃で溶液を培養することにより、完了され得る。分光光度測定は、ハッチ（Hach）DR2010又はオディセイ（Odysey） DR2500分光光度計を用いて、吸収極大値６９０nmで行われ得る。１０％までのＰＶＡ濃度の溶液を用いて、ポリビニルアルコールの標準溶液が調合され、そして、標準曲線が作成され得る。検量曲線は、一アッセイ当たりのＰＶＡの量に対してプロットされた６９０nm（２５℃で）の吸収値から得られ得る。

一つの実施態様において、溶液中のポリマー物質の崩壊は、溶液に電磁波放射線を照射することにより実施することもできる。この処理工程は、光分解として規定される光化学反応をもたらす。光分解は、放射電磁エネルギーの作用による化学的分解である。紫外線放射は、約４ナノメーター（nm）〜約４００nmの波長での電磁放射である。望ましい実施態様において、概略で約１８０nm〜約２５０nmの波長の紫外線放射が、用いられる。この処理工程において、溶液中の過酸化水素を紫外線光の波長をもった電磁エネルギーに曝すと、過酸化水素から以下の式で示すヒドロキシルフリーラジカル（ＨＯ・）への光分解をもたらす。

上式において、「ｈ」は、プランク定数（６．６２６１×１０^-34ジュール・秒）を示し、そして、「ν」は、紫外線の振動数を示す。（ＨＯ・）は、ヒドロキシルフリーラジカルである。ヒドロキシルラジカルは、ヒドロキシルフリーラジカルが液体の流れの有機構成物質を攻撃し、よって、溶液中のポリマー物質の完璧な破壊を含む一連の酸化反応を開始する、極めて攻撃的な酸化環境を生成する。ポリマー物質の成分は、主に、単一の有機酸を形成する。

別の実施態様において、溶液中のポリマー物質の崩壊は、上記の電磁波放射線を溶液に照射すること無く実施され得る。この実施態様において、少なくとも一種の崩壊促進反応剤／先駆物質、例えば、酸化剤が、ポリマー含有溶液に添加される。次いで、溶液は、飽和圧力の下約１００℃（２１２゜F）〜約１２１℃（２５０゜F）の温度に加熱される。加熱、酸化剤（例えば、過酸化水素）、及び任意の触媒（例えば、フェントン試薬）の組み合わせは、ポリマーを効果的に崩壊するヒドロキシルラジカル、酸素分子又はそれらの双方の生成をもたらす。

また、処分方法は、放射性物質が溶液中に存在する時、少なくとも一つのろ過工程を含んでいてもよい。多数回使用の製品が溶液の廃棄性に影響する放射能に曝されたならば、この処理工程は、追加されるべきである。この処理工程を追加すると、低水準の放射性の廃棄物管理システムが、創り出される。この廃棄物管理システムは、現行の乾燥した活性放射性の廃棄物の処理方法に対する代わりの方法として用いられ得る。

放射能を取り除く処理工程は、通常は、生物学的な崩壊の前に行われる。この処理工程のより詳細な望ましい実施態様は、以下の基本工程を包含している：
（ａ）溶液のろ過、及び
（ｂ）溶液のイオン交換。

原子力施設で、放射能は、元素及び微粒子状の双方でプロセス流体中に存在するかもしれない。溶液をろ過することで、放射性の微粒子が取り除かられる。望ましい実施態様において、溶液は、概略で約１０ミクロン〜約１００ミクロンの公称細孔径を有する微粒子用フィルターでろ過される。更に望ましい実施態様において、溶液は、概略で約０．１ミクロン〜約１．０ミクロンの公称細孔径を有する第二の微粒子用フィルターでろ過される。

イオン交換工程は、精密ろ過後に残留している可溶化放射性核種又は可溶化放射性同位元素を減耗させ、溶液を処分又は更なる処理に適合させる為に用いられてもよい。望ましい実施態様において、溶液は、アニオン、カチオンベッド又はそれらの組み合わせの形態のイオン交換樹脂を含むイオン交換槽を通る。この処理工程の間に、溶液中の放射性イオンは、固形の樹脂に付着した非放射性イオンと位置の交換をするであろう。放射性物質は、樹脂上に回収され、溶液を所望の排出又は再使用に適当な状態のものとする。

一つの実施態様において、得られた有機酸含有溶液は、塩基性試薬の添加により中和されたｐＨである。より望ましい実施態様において、水酸化ナトリウムは、概略で約３．０〜約１０．０にｐＨをあげる為に使用される塩基性試薬である。別のより望ましい実施態様において、溶液が下記のように生物学的に処理される時、水酸化ナトリウムは、概略で約５．０〜約８．０以内にｐＨを増加させる為に使用される塩基性試薬である。水酸化ナトリウムは、溶液中の酢酸の酢酸塩と結合して、生分解処理工程にとって重要である酢酸ナトリウム緩衝液を形成するものと考えられる。最も望ましい実施態様において、得られた有機酸含有廃棄物の流れのｐＨは、概略で約６．０〜約７．０以内に中和される。

本発明の目的に関して、用語「変更する」は、ｐＨを調整することを言い、また、「中和」は、概略で約３．０〜約１０．０のｐＨを有する強塩基性側又は弱酸性側の溶液に、酸性溶液のｐＨを増やしつつ調整する意図がある。

本方法は、また、酸化後に水性の流れ中に残る溶存態及びコロイド状有機炭素化合物を取り除く工程も含んでいてよい。破壊されたポリマー物質の中和溶液は、溶液を汚水排出系への排出には不向きにさせるかもしれない炭素化合物を高濃度で含有している。全有機炭素（ＴＯＣ）は、溶液中の有機物濃度を直接測定することである。生物化学的酸素要求量（ＢＯＤ）は、有機物の全崩壊に必要とされる酸素及び／又は還元窒素化合物を酸化させるのに必要とされる酸素を測定することである。化学的酸素要求量（ＣＯＤ）は、強力な化学酸化剤により酸化し易い試料に含有する有機物の酸素当量の測定に用いられる。これらのパラメーターの一種以上は、通常、流出廃棄物の流れを規制する為に、公営の処理施設で用いられる。

更に、ポリマー物質が放射能を含み得るかもしくはそれに曝されている場合において、微粒子核種の精密ろ過及び可溶化放射性核種のイオン交換による減耗後でさえも、中和溶液は、溶液が処分又は更なる処理に望ましくないようなレベルの放射性物質を、まだ含んでいるかもしれない可能性がある。それ故に、溶液からの有機炭素物質の減耗は、更に、中和溶液中に含む残留の放射性核種を減耗させ得る。

したがって、溶液中の有機酸及び他の有機生成物の微生物分解は、（１）有機炭素化合物を減耗させる及び／又は除去する為に；及び（２）残留の放射性物質の減耗を更に助ける為に用いられる。この処理工程において、中和溶液は、微生物が植菌されている。微生物は、炭素及びエネルギー源として、水溶性のポリマー物質の酸化還元により生成された有機酸を利用する。望ましい実施態様において、微生物は、実質的に、好気性、従属栄養細菌からなる。細菌のこれらの型は、当業者に知られており、そして容易に入手できる。処理済ＰＶＡ崩壊微生物（Treated-PVA Degradation Organism）は、以下のものを包含することができる。

Arthrobacter ilicis
Bacillus amyloliquefaciens
Bacillus pumilus GC subgroup B
Bacillus subtilis
Brevibacterium mcbrellneri
Comamonas testosteroni
Flavobacterium resinovorum
Kocuria kristinae
Microbacterium liquefaciens
Micrococcus luteus GC subgroup C
Pseudomonas balearica
Pseudomonas chlororaphis
Pseudomonas putida biotype A
Pseudomonas pseudoalcaligenes
Rhodococcus equi GC subgroup B

全ての微生物は、テキサス州７６２５８、８０１ハイウェイ３７７、サウス・パイロットポイント（801 Highway 377 South, Pilot Point）のアドバンスド・マイクロバイアル・ソルーションズ（Advanced Microbial Solutions）から入手し得る。以下の微生物は、メリーランド州２０８５２、１２３０１パークローン・ドライブ、リックビィレ（12301 Parklawn Drive, Rickville）のアメリカン・タイプ・カルチャー・コレクション（American Type Culture Collection（http://www.atcc.org））から入手し得る。

Arthrobacter ilicis
Bacillus amyloliquefaciens
Bacillus pumilus GC subgroup B
Bacillus subtilis
Brevibacterium mcbrellneri
Comamonas testosteroni
Flavobacterium resinovorum
Kocuria kristinae
Microbacterium liquefaciens
Micrococcus luteus GC subgroup C
Pseudomonas chlororaphis
Pseudomonas putida biotype A
Pseudomonas pseudoalcaligenes
Rhodococcus equi GC subgroup B

好気性、従属栄養細菌は、溶液中の有機酸を代謝し、したがって、溶液のＣＯＤを低減し、そして溶液を汚水排出系に排出できるようにする。健全なかつ持続可能な細菌集団用に処理済ＰＶＡの実験で使用する望ましい実験的な生育培地は、Ｈ₂Ｏリッター当たり、以下のものを含んでいる。

酢酸 ０．５％
糖液 ０．００２％
（ＮＨ₄）₂ＳＯ₄ １．０ｇ
ＫＨ₂ＰＯ₄ １．０ｇ
ＫＨ₂ＰＯ₄ ０．８ｇ
ＭｇＳＯ₄７Ｈ₂Ｏ ０．２ｇ
ＮａＣｌ ０．１ｇ
ＣａＣｌ₂２Ｈ₂Ｏ ０．２ｇ
ＦｅＳＯ₄ ０．０１ｇ
Ｎａ₂ＭｏＯ₄２Ｈ₂Ｏ ０．５mg
ＭｎＳＯ₄ ０．５mg
酵母エキス １０．０ｇ

望ましくは、ｐＨは、微生物分解工程の前に概略で約３．０〜約１０．０以内に調整される。より望ましい実施態様において、約７．５にｐＨを調整しかつ２５℃で微生物を生育することが、推奨される。より望ましい実施態様において、溶液は、微粉の活性炭素（ＰＡＣ）の通気、流動ベッドを備えるＰＡＣチャンバーでの使用を対象にしている。微粉の炭素は、細菌生育用の浮遊基質になる。ＴＯＣがその地域の規制制限より下の所望レベルに低減されると、生物化学的に処理された溶液は、排出の為静かに注がられ、そして放出され得る。

VI．放射性の廃棄物を低減する方法
本発明は、更に、少なくとも一つの汚染製品により生み出された放射性の廃棄物の量を低減する方法を対象にしている。本方法は、（ａ）少なくとも一つの製品が可溶性とはならない洗浄条件の下で、水性浴中で少なくとも一つの汚染製品を洗浄すること；及び（ｂ）その製品の少なくとも一部が可溶性となる洗浄条件の下で、水性浴中で少なくとも一つの汚染製品を処分することを、含んでいる。本方法は、洗浄工程（ａ）後に再使用可能な製品を作り出し、そして処分工程（ｂ）後に再使用可能な製品を処分する。本方法は、（１）廃棄物として埋めることにより処分されねばならない、例えば綿又は綿混紡のつなぎ服のような従来の再使用可能な製品に関連するある容積の放射性の廃棄物を除去すること、及び／又は（２）廃棄物として埋めることにより処分もされねばならない、例えば不溶性成分（すなわち、ジッパー、糸、その他）のような使い切り水溶性製品に関連するある容積の放射性の廃棄物を除去することにより、放射性の廃棄物の量を低減する。

少なくとも一つの汚染製品により生み出された放射性の廃棄物の量を低減する方法は、製品を洗浄すること、及び製品の成分を処分することに関連する上記方法の工程のいずれかを含んでいてよい。望ましくは、本方法は、二回以上の洗浄工程（ａ）、そして約２０回もの多くの洗浄工程（ａ）を含んでいる。本発明の一つの実施態様において、本方法は、約１０回までの洗浄工程（ａ）を含んでいる。

上記したように、洗浄工程（ａ）の各々は、独立して、約９０℃未満、ある場合には、約７５℃未満、別の場合には、約５０℃未満、更に別の場合には、約３７℃未満の望ましい浴温度を有している。水に加えて、洗浄工程（ａ）の各々は、独立して、一種以上の界面活性剤系洗浄剤又は他の清浄剤を含んでいる。

処分工程において、処分工程（ｂ）は、望ましくは、約３７℃を超えた、ある場合には、約５０℃を超えた、別の場合には、約７５℃超えた、更に別の場合には、９０℃を超えた浴温度を有している。水に加えて、処分工程（ｂ）は、例えばオゾンのような、一種以上の崩壊促進反応剤、崩壊促進反応剤の先駆物質、酸化剤、又は上記のそれらの組み合わせを、含んでいてよい。

少なくとも一つの汚染製品により生み出された放射性の廃棄物の量を低減する方法は、以下に列挙するものに限定されるわけではないが、繊維、布帛、フィルム、不織布、織布；編織物、服飾品、防護服、つなぎ服、ブーティ、フェイスマスク、手袋、衣服、リンネル、ドレープ、タオル、少なくとも一つの布帛又はフィルムを含むラミネート加工品、スポンジ、モップヘッド、ウェブ、袋、ガーゼ、パッド、ワイプ材、まくら、包帯、又はそれらの任意の組み合わせを含む任意の製品に用いられ得る。少なくとも一つの汚染製品が、上記の水溶性材料を含む一つ以上の多数回使用のつなぎ服、とりわけ、アセチル基を有するかあるいは有さない、架橋又は未架橋のポリビニルアルコールを含む多数回使用のつなぎ服を含む時、本方法は、際立って有用である。

本方法は、少なくとも一つの汚染製品により生み出された放射性の廃棄物の量を低減するのに適している。少なくとも一つの汚染製品は、以下に列挙するものに限定されるわけではないが、超ウラン元素、核分裂生成物、自然放射性元素、核過程からの放射化生成物、医療用アイソトープ、又はそれらの組み合わせを含む放射性物質で汚染されている。

本発明の一つの望ましい実施態様において、少なくとも一つの汚染製品により生み出された放射性の廃棄物の量を低減する方法は、以下の工程を含んでいる：
（ａ）少なくとも一つの製品が可溶性とはならない洗浄条件の下で、水性浴中の少なくとも一つの汚染製品を洗浄する工程；
（ｂ）洗浄済の製品から過剰な水分を取る工程；
（ｃ）洗浄済の製品を乾燥する工程；
（ｄ）一種以上の放射性物質の有無に対し乾燥済製品をモニターする工程；
（ｅ）一種以上の放射性物質に製品を曝すような特定の目的に対し洗浄済の製品を使用する工程；
（ｆ）少なくとも一つの製品が可溶性とはならない洗浄条件の下で、水性浴中で少なくとも一つの汚染製品を洗浄する工程；
（ｇ）洗浄済の製品から過剰な水分を取る工程；
（ｈ）洗浄済の製品を乾燥する工程；
（ｉ）一種以上の放射性物質の有無に対し乾燥済製品をモニターする工程；
（ｊ）所望の回数（通常は２０回未満）に対し反復工程（e）〜（ｉ）が、工程（ｅ）（すなわち、少なくとも一つの汚染製品）又は工程（ｆ）又は（ｉ）（すなわち、洗浄済の製品）で終わる工程；
（ｋ）工程（ｊ）からの多数回使用の製品を処分反応槽中に置く工程；
（ｋ１）水性溶液を形成する為に反応槽中に水を導入する工程；
（ｋ２）以下に列挙するものに限定されるわけではないが、例えばオゾンのような、崩壊促進反応剤、崩壊促進反応剤の先駆物質、酸化剤、又はそれらの組み合わせを含む一種以上の成分を反応槽に添加する工程；
（ｋ３）必要ならば、崩壊促進反応剤を形成する先駆物質を反応させる為に水溶液を加熱し、そして崩壊生成物を形成する為に水溶性ポリマーと反応する工程；
（ｌ）水溶液から非可溶化物質をろ過する工程；
（ｍ）任意に、水溶液中のポリマー物質濃度のパラメーター指示薬を測定する工程；
（ｎ）例えばろ過することによるような分離技術により水溶液から放射性物質を分離する工程；
（ｏ）適当な処分の為に放射性物質を集める工程；
（ｐ）任意に、放射性物質が実質的にない水溶液のｐＨを変更する又は中和する工程；
（ｑ）放射性物質が実質的にない水溶液中に生じた崩壊生成物を生分解する工程、例えば、有機酸からＣＯ₂、Ｈ₂Ｏ及びバイオマスを形成する工程；及び
（ｒ）任意の不溶性成分を反応槽から取り除く工程。

以下の実施例により本発明を更に説明するけれども、下記の実施例は、本発明の範囲を制限するものではないと理解されたい。明らかなように、当業者であれば、本明細書の説明を読んだ後、本発明の精神及び／又は添付特許請求項の範囲から逸脱すること無く、種々の他の実施態様、改良、及びそれらの同等物を行い得ることが理解されるべきである。

実施例１
綿／ポリエステル混紡布帛とＯＲＥＸ（商標）ＰＶＡ布帛の間での放出データー比較
汚染放出テストは、アラバマ州アッシュフォード（Ashford）にあるイースタン・テクノロジーズ・インコーポレイテッド（Eastern technologies, Inc.）（ＥＴＩ）の施設で実施された。ＥＴＩは、米国の商業用原子力産業にサービスを提供する限られた数の業務用の洗濯業者の一社である。テストは、標準の６５／３５綿／ポリエステル混紡布帛と、ＯＲＥＸ（商標）一平米当たり６５ｇ（ｇｓｍ）の不織布であって、未処理の、ポリビニルアルコール系の布帛の間での相対的「放出」特性を判断する為に行われた。原子力産業は、現在は、身体防護服に再使用可能な綿／ポリエステル混紡布帛を使用している。このテストで使用した「汚染物質」は、核分裂燃料サイクル施設に共通する標準的な放射性表面汚染物質であった。使用した汚染物質は、主として、固体状又は微粒子状であった。幾つかの可溶形態が、同様に存在した（すなわち、セシウム−１３７、１３４）。ＥＴＩの洗濯処理は、（ａ）服飾品の汚染を除き、次いで（ｂ）処理水から汚染物質をろ過する為に用いられる。これらのフィルター沈着物は、本研究の為の汚染物質源として使用された。テストパッチは、高度に汚染されたものであり、数百万ｄｐｍ（壊変毎分）に関連した（ほとんどの防護服飾品は、実際には、汚染物を絶対と言ってもいいほど付着させないだろう。）。

６５／３５混紡布帛及びＯＲＥＸ（商標）６５ｇｓｍの布帛（実際のつなぎ服からカットされた）の数個の生地見本が、使用された。見本は、各々概略で０．１５ｍ²の大きさがあった。布帛見本は、フィルター沈着物で汚染された。沈着物は、含水汚泥の粘稠度を有していた。汚泥は、人が表面汚染と接触する現場条件を模擬する為に、手で適度の圧力を加えて布帛見本に入り込ませた。

次いで、汚染布帛の見本が、ＥＴＩ施設にあるγ線エネルギー分析装置で分析された。γ線エネルギー分析システムは、遮蔽されたサンプルケーブ中に取り付けられた５．１cm（２インチ）×５．１cm（２インチ）のＮａＩ検出器で構成されていた。検出器は、キャンベラ所有のジーニー２０００（Canberra's Genie 2000）ソフトウェアを用いて設定されたキャンベラ・インダストリーズ（Canberra Industries）多チャンネル分析装置に連結されていた。全てのサンプルが、１リッター土質サンプルを分析する校正された計数ジオメトリーを用いて、分析された。汚染減少係数が、分析データーから導かれ、二種のサンプル間での正確で相対的な結果をもたらした。

各々の布帛サンプルが洗浄（汚染除去）の前後両方で分析された。汚染除去処理が、ＥＴＩ所有の市販の洗濯機の一つで通常の洗浄サイクルを行うことにより完了した。両種の見本が、各々の試行において、同じ洗濯機中で同時に洗浄された。洗濯機は、ペラーリン・ミルノア・コーポレーション（ルイジアナ州ケンネル）から入手できるミルノアの市販の洗濯機であった。水の温度は、１５℃であった。最終の脱水サイクルに続いて、布帛サンプルが、約２〜４分間約２００〜２１２ｇの遠心力で遠心分離され、次いで、約３０分間シスセル・マニファクチャリング・カンパニー（ケンタッキー州ロイスビィレ）から入手できる市販の乾燥機中で約６０℃（１４０゜F）の温度で乾燥された。

布帛サンプルが、洗浄後の見本が上記の検出器により検出できる少なくとも下位レベルの検出能（ＬＬＤ）を有するように、十分な放射性物質で汚染された。その前後の値から、正確な汚染除去係数（ＤＦ’ｓ）が、割り出された。

布帛サンプルが、上記の検出器を用いてテストされ、そして残っている放射能濃度を決める為に６０分間カウントされた（すなわち、布帛見本は、６０分間遮蔽されたサンプルケーブ中に取り付けられた。）。その結果が、下記の表１に示される。

表１において認められるように、比較のデーターは、従来の再使用可能な綿／ポリエステル混紡のつなぎ服を超えた以下の驚くべき向上を明示している。
（１）６５／３５混紡布帛の汚染除去係数は、およそ１７〜２０である。言い換えれば、洗浄後の放射能量は、予備洗浄の放射能量の約１／２０である。
（２）６５ｇｓｍのＯＲＥＸ（商標）の汚染除去係数は、６００を超えた。言い換えれば、放射能の少なくとも９９．８％が、洗浄の間に取り除かれる。

本明細書は、本発明の特定な実施態様に関して詳細に記述したものであるけれども、当業者は、前述の記載を理解することで、これらの実施態様の種々の改良、変更、及び等価物を容易に想到し得ることが明らかである。したがって、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲及びそれらの任意の等価物として、評価されるべきである。

図１Ａは、本発明の典型的なつなぎ服の正面図である。

図１Ｂは、図１Ａの典型的なつなぎ服の背面図である。

図２Ａは、本発明の典型的な線量測定用つなぎ服の正面図である。

図２Ｂは、図２Ａの典型的な線量測定用つなぎ服の背面図である。

Claims (3)

1. 一又はそれより多い放射性汚染物質を洗濯可能製品から取り除く方法であって、
   該洗濯可能製品は、水溶性材料のみ、または、該洗濯可能製品の全質量部を基準として５０質量部未満の不水溶性材料及び５０質量部以上の水溶性材料を含み、
   ここで、該洗濯可能製品は防護服であり、
   該水溶性材料はポリビニルアルコールであり、
   水溶性材料とは、３７℃以上の所定の水温で水へ溶解する材料を言い、
   該方法は、
   （ａ）該水溶性材料が可溶性とはならない洗浄条件の下、水性浴中で該洗濯可能製品を洗浄し、および、
   （ｂ）該洗浄した洗濯可能製品を乾燥することを含む、方法。
2. （ｃ）該洗浄した洗濯可能製品を一又はそれより多い放射性汚染物質に曝露するという所期の目的で、該洗浄した洗濯可能製品を使用し、
   （ｄ）任意に、工程（ａ）から（ｃ）を一又はそれより多い回数繰り返し、および
   （ｅ）該洗濯可能製品の少なくとも一部が可溶性となる条件の下、水性浴中に該洗浄した洗濯可能製品を配置することにより、該洗浄した洗濯可能製品を処分すること
   、をさらに含む、請求項１に記載の方法。
3. 該洗濯可能製品が、本質的に水溶性材料からなる、請求項１または２に記載の方法。

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