ОБЕЗЗАРАЖИВАЮЩАЯ ПАСТА И СПОСОБ ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ СУБСТРАТА, ИЗГОТОВЛЕННОГО ИЗ ТВЕРДОГО МАТЕРИАЛА, С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ УКАЗАННОЙ ПАСТЫ Российский патент 2023 года по МПК A62D3/33 A61L2/16 C11D3/12 C11D3/60 G21F9/30 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Предметом настоящего изобретения является обеззараживающая паста для обеззараживания субстратов из зараженных твердых материалов.

Настоящее изобретения также направлено на способ обеззараживания с использованием этой обеззараживающей пасты.

Под обеззараживанием или очисткой субстрата понимается удаление с субстрата загрязняющих и заражающих веществ.

Под заражающими веществами, вообще, понимаются вещества, не являющиеся обычной составляющей материала субстрата, и присутствие которых нежелательно.

Заражающие вещества могут находиться на поверхности субстрата, непосредственно под поверхностью субстрата (в подповерхностном слое) или в глубине субстрата.

Способ и паста, соответствующие изобретению, позволяют проводить обеззараживание всех типов материалов, таких как металл, пластик, минеральные материалы, таких как стеклянные материалы.

Способ и паста, соответствующие изобретению, равным образом применимы для обеззараживания как субстратов из плотного материала, так и субстратов из пористого материала, такого как минеральный вяжущий материал, например, цементный раствор, бетон; кирпичи; штукатурка; и природный камень.

Способ и паста, соответствующие изобретению, также позволяют удалять все типы заражающих веществ, особенно химические, биологические или радиоактивные заражающие вещества.

Следовательно, способ и паста, соответствующие изобретению, могут быть, в частности, названы способ и паста для NRBC (Nuclear, Radiological, Biological, Chemical - радиоактивного, радиологического, биологического, химического) обеззараживания.

Таким образом, область техники, к которой относится изобретение, вообще, можно определить как обеззараживание зараженных субстратов с целью удаления загрязняющих веществ, заражающих веществ, заражающих частиц, которые находятся на их поверхности, непосредственно под поверхностью (в подповерхностном слое) или в глубине субстрата.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Обеззараживание или очистка твердых материалов является проблемой, возникающей во многих областях, особенно, в атомной промышленности, например, для санитарной обработки или технического обслуживания объектов, в некоторых отраслях промышленности, где используются токсичные химические продукты, но также, например, в контексте операций по обеззараживанию, которые могут требоваться после происшествий, относимых к типу NRBC.

Можно назвать различные типы заражения твердого материала:

- неустойчивое заражение, в частности, в форме пыли, не прилипающей к поверхности, подверженной заражению.

- так называемое, «поверхностное заражение»: имеются заражающие вещества, прилипшие к поверхности субстрата, изготовленного из твердого материала (например, в слое смазки).

- так называемое, «подповерхностное заражение»: заражающие вещества включены в слой толщиной в несколько микронов у самой поверхности твердого субстрата (например, в слой оксида металла).

- глубокое заражение, характерное для субстратов, изготовленных из пористых материалов. Заражающие вещества диффундировали в поровую сеть и включены в материал на глубине до нескольких миллиметров или даже сантиметров.

Как часть операций по обеззараживанию, применяемый способ обычно учитывает тип имеющегося заражения и выходы для образующихся конечных отходов.

Так, неустойчивое заражение может быть удалено способами, предусматривающими простое всасывание заражения. Неустойчивое заражение также может быть удалено путем нанесения на поверхность, подлежащую обеззараживанию, отслаивающегося геля, который выполняет роль клейкой ленты и снимает неустойчивое заражение с субстрата [1].

Отслаивающиеся гели являются органическими и эффективны только в отношении неустойчивого заражения. В результате они образуют органические отходы. Кроме этого, их нанесение слоем слишком большой толщины (например, более 2 мм) может приводить к стеканию, что ухудшает механические свойства образующейся отслаивающейся пленки.

Имеются различные способы воздействия на поверхностное и подповерхностое заражение:

- механические способы, основанные на срезании, физическом стирании, пескоструйной обработке, соскабливании, выравнивании. Хотя эти способы недороги и относительно просты в реализации, они трудоемки для операторов, портят структуру материала и дают большой объем отходов.

- химические способы с использованием кислых, основных или окисляющих растворов. Такие способы основаны на коррозии материала на несколько микронов с целью извлечения из него заражающих веществ. Следовательно, материал немного разрушается, и его обеззараживание проводят только на небольшую глубину. Кроме того, образуются жидкие отходы, которые затем нужно обрабатывать или отводить. Кислые, основные или окисляющие растворы также могут быть введены в обеззараживающие гели [2] или пены [3] для повышения их эффективности и уменьшения объема образующихся вторичных отходов.

В способах, предусматривающих использование пены, жидкие стоки образуются в небольшом количестве.

В способах, предусматривающих использование геля, образуются твердые отходы, которые могут быть высосаны при условии, что их нанесение путем разбрызгивания точно регулируется. Действительно, в этих способах важно регулировать толщину осаждаемого геля, чтобы исключить образование слишком тонких и слишком хорошо прилипших к субстрату отходов (в случае нанесения слишком тонкого слоя геля) или наплывов на негоризонтальных поверхностях (в случае нанесения слишком толстого слоя геля).

Гели не позволяют обрабатывать пористые материалы и, как правило, надлежащим образом не изолируют заражающие частицы.

Наконец, химические способы эффективны, главным образом, для поверхностного и подповерхностного обеззараживания и недостаточно эффективны в отношении удаления глубоко проникших в субстрат заражающих веществ.

- способы, основанные на лазерной абляции [4]. Относящийся к этому типу способ состоит в эродировании последовательных слоев зараженного материала с использованием лазерного луча в сочетании с системой отсоса, позволяющей отводить образующиеся отходы. Однако, такие «лазерные» способы довольно дорогостоящие и имеют ограничения в применении.

Глубокое обеззараживание пористых материалов намного сложнее, чем удаление неустойчивого, поверхностного или подповерхностного заражения, так как заражающие вещества могут глубоко проникать в поровую сеть.

Как бы то ни было, описанные выше способы поверхностного и подповерхностного обеззараживания все же могут использоваться для глубокого обеззараживания, но, с одной стороны, их эффективность ограничена и, с другой стороны, в них образуется очень большое количество вторичных отходов, которые могут представлять трудности в обращении, особенно в случае радиоактивного обеззараживания.

Однако, имеются специальные способы для глубокого обеззараживания пористых материалов.

Прежде всего, это электрокинетические способы [5], которые основаны на электромиграции ионного заражения в пористом материале, в частности, в армированном бетоне, при наложении электродов и подведении тока. Эти способы характеризуются высокой технологической себестоимостью и для своей реализации требуют значительных ресурсов. Кроме того, подведение большого тока может вызывать разрушение инфраструктуры во время обработки.

Кроме того, в документе [6] описан способ обеззараживания пористых материалов, глубоко зараженных радионуклидами. Описанный способ направлен на ионное радиоактивное заражение, и указания на возможность модификации с целью использования в иных, нежели атомная промышленность, областях отсутствуют. В этом документе изложен двухстадийный способ. На первой стадии пористый материал пропитывают ионным раствором, который может растворять радионуклиды, присутствующие в порах. На первой стадии могут образовываться наплывы и жидкие стоки, представляющие трудности в части отведения и обработки. Кроме того, в случае зон со сложной геометрией или большой площадью поверхности, например, стен, пористый материал может пропитываться негомогенно, из-за чего снижается эффективность способа. После стадии пропитки органический гидрогель, содержащий хелирующие радионуклиды агенты, приводят в контакт с пропитанным пористым материалом, чтобы экстрагировать растворенные заражающие вещества.

В документе [6] упоминаются только органические гелеобразующие агенты, которые могут быть чувствительными к облучению, особенно в конкретном случае радиоактивного обеззараживания, и выделять газы радиолиза (в частности, Н₂).

Эта проблема может оказаться неприемлемой при упаковке конечных отходов.

Формула изобретения этого документа направлена на сухую композицию до смешивания с водным раствором, но информация о композиции гидрогеля и, в частности, влияния количества водного раствора, подлежащего добавлению, отсутствует. Кроме того, нет явного указания на способ нанесения и использования гидрогеля. В частности, в документе не описано влияние толщины нанесенного слоя гидрогеля, средство нанесения гидрогеля, как и количество гидрогеля, необходимое для обработки данной поверхности.

В документе [7] описан сухой компресс, композиция накладки, используемой для очистки или обессоливания пористых материалов, более конкретно, для обработки загрязненных камней в контексте реставрации памятников.

Эта сухая композиция включает связующее, наполнитель и минеральные волокна. Из-за очень ограниченного целевого применения, а именно, обессоливание и очистка исторических памятников, она должна отвечать узкоспециальным требованиям (главным образом, критериям безопасности), порождающим довольно сложные композиции сухого компресса, по меньшей мере, из 3 компонентов.

Этот документ также относится к очищающему или обессоливающему компрессу, готовому к употреблению, который включает сухую композицию, от 50% до 80% вес. растворителя и, возможно, солюбилизирующее вещество.

Компресс накладывают на подлежащую обработке поверхность.

После этого компрессу дают возможность высохнуть, и соли, растворенные в растворителе, который проник в подлежащий обработке материал, экстрагируются вследствие миграции в компресс. После высыхания остатки компресса удаляют в ходе конечной промывки, получая жидкие стоки, и одновременного отсасывания.

Эффективность очистки и/или обессоливания, достигаемая с использованием компресса документа [7], не подтверждена, в частности, примерами практического осуществления и, вероятно, является низкой. Вообще говоря, использование компресса все же жестко ограничено обессоливанием камней в контексте реставрации памятников.

Кроме этого, следует отметить, что обработка вертикальных стен связана с особыми проблемами. Например, для обработки вертикальной стены на большой площади гелем или компрессом иногда требуется значительная толщина слоя, позволяющая достичь высокой эффективности обеззараживания с не являющимися порошком отходами (например, в случае обеззараживания плотных субстратов гелями) или позволяющая обеззараживать вертикальную пористую поверхность посредством механизмов экстракции на основе таких физических явлений, как перенос текучих сред или адвекция. Однако, композиция гелей и компрессов, описанная, соответственно, в документах [2] и [7], не позволяет этим гелям и компрессам «держаться» на вертикальной стене, прилегать к стене без провисания, стекания, когда они нанесены на вертикальную стену слоем значительной толщины, в частности, сантиметровой толщины.

Максимальная толщина слоя гелей и компрессов, который может быть нанесен без провисания, составляет несколько миллиметров.

В виду изложенного выше, имеется потребность в обеззараживающей композиции, продукте и способе обеззараживания, которые были бы лишены недостатков, дефектов, ограничений и неудобств способов, композиций и продуктов для обеззараживания известного уровня техники, в частности, представленных композициями и способами, описанными в документах [1] - [7].

В частности, имеется потребность в обеззараживающей композиции, продукте и способе обеззараживания, обеспечивающих следующие усовершенствования, в частности, в отношении обеззараживающих удаляемых всасыванием гелей и способов применения таких гелей:

- улучшение свойств конечных отходов. Действительно, удаляемые всасыванием гели, как правило, не изолируют надлежащим образом заражающие частицы, которые только адсорбируются на поверхности конечных отходов и механически захватываются хлопьями сухого геля.

- усовершенствование размера конечных отходов. Действительно, удаляемые всасыванием гели, используемые для поверхностного или подповерхностного обеззараживания, образуют не являющиеся порошком отходы миллиметрового размера. Следовательно, было бы желательно увеличить размер отходов, чтобы исключить ресуспендирование в воздухе.

- усовершенствование гибкости, надежности и воспроизводимости способа. Действительно, эффективность способов применения удаляемых всасыванием гелей в значительной степени зависит от нанесения путем распыления, которое должно быть хорошо управляемым. В некоторых случаях ненадлежащее нанесение геля, в частности, если нанесенный слой геля слишком тонкий, ведет к плохому обеззараживанию и к образованию слишком мелких твердых отходов, которые слишком прилипают к субстрату. Известно, что слишком мелкие и клейкие отходы трудно удалять. Следовательно, было бы желательно наличие способа, более простого в применении, надежного, воспроизводимого, точного и более устойчивого к сбоям, чем известные способы, менее чувствительного к факторам риска, которые могут возникнуть при его применении.

- помимо способов глубокой абразивной обработки, в настоящее время не существует обеззараживающей композиции и способа эффективного глубокого обеззараживания материала. Следовательно, было бы желательно наличие композиции и способа, которые бы обеспечивали глубокое обеззараживание с образованием, при этом, небольшого объема конечных отходов.

Итак, в настоящее время нет обеззараживающей композиции или способа, которые одновременно обеспечивают обеззараживание неустойчивого, поверхностного, подповерхностного и глубокого заражения твердых материалов. Следовательно, имеется потребность в такой композиции и таком способе, которые, кроме этого, были бы недорогими, надежными и простыми в применении, не сопряженными с образованием жидких стоков, напротив, только твердых отходов большого размера, а именно, вообще, более одного сантиметра.

В частности, имеется потребность в эффективной композиции и эффективном способе глубокого обеззараживания пористых материалов. Эти материалы могут иметь большую площадь поверхности.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Поставленная и некоторые другие цели в соответствии с изобретением достигаются посредством обеззараживающей пасты, содержащей, предпочтительно, состоящей из:

- по меньшей мере, одного неорганического загустителя, выбранного из глин, при этом, указанный неорганический загуститель составляет от 20% до 70% вес., предпочтительно, от 35% до 70% вес., более предпочтительно, от 40% до 65% вес., а лучше от 45% до 55% вес. общего веса пасты, при этом, указанный органический загуститель имеет форму частиц размером микронного и/или нано-диапазона;

- по меньшей мере, одного соединение в форме волокон;

необязательно, кроме этого, одного или нескольких компонентов, выбранных из следующих:

- по меньшей мере, одно поверхностно-активное вещество (ПАВ);

- по меньшей мере, один активный обеззараживающий агент;

- по меньшей мере, один экстрагирующий заражающие частицы агент;

- по меньшей мере, один хелирующий заражающие частицы агент;

- по меньшей мере, один окрашивающий агент;

остальное - растворитель.

Преимущественно, указанный(ые) компонент(ы) присутствует(ют) в следующем количественном соотношении:

- от 0,1 до 8 или 10% вес., предпочтительно, от 0,1 до 5% вес., более предпочтительно, от 0,5 до 5% вес., лучше, от 1 до 5% вес., еще лучше, от 1 до 3% вес. относительно веса пасты, по меньшей мере, одного соединения в форме волокон;

- необязательно, от 0,1 до 2% вес. относительно веса пасты, по меньшей мере, одного ПАВ;

- необязательно, от 0,1 до 10 моль/л пасты, предпочтительно, от 0,5 до 10 моль/л пасты, более предпочтительно, от 1 до 10 моль/л пасты, лучше, от 3 до 6 моль/л пасты, по меньшей мере, одного активного обеззараживающего агента;

- необязательно, от 0,1% до 5% вес. относительно веса пасты, по меньшей мере, одного экстрагирующего заражающие частицы агента;

- необязательно, от 0,1% до 5% вес. относительно веса пасты, по меньшей мере, одного хелирующего заражающие частицы агента;

- необязательно, от 0,01% до 10% вес., предпочтительно, от 0,1% до 5% вес. относительно веса пасты, по меньшей мере, одного окрашивающего агента;

- остальное - растворитель.

Сумма весовых процентов всех компонентов, составляющих пасту, естественно, равна 100% вес.

Под выражением «остальное - растворитель» понимается, что в пасте всегда присутствует растворитель, и что количество растворителя таково, что при добавлении к количеству компонентов пасты, отличных от растворителя (будь то обязательные или необязательные компоненты, указанные выше, или другие необязательные компоненты, упомянутые или не упомянутые), общее количество всех компонентов пасты составляет 100% вес.

Под частицами микронного диапазона размеров понимается, что средний размер частиц, обычно определяемый по их наибольшему измерению, составляет от более, чем 0,1 мкм, до 100 мкм, предпочтительно, от 1 до 100 мкм, например, от более, чем 0,1 мкм, до 4,5 или 10 мкм.

Указанный неорганический загуститель, предпочтительно, присутствует только в форме частиц микронного диапазона размеров.

Под частицами нано-диапазона размеров понимается, что средний размер частиц, обычно определяемый по их наибольшему измерению, составляет от 1 до 100 нм.

Паста, соответствующая изобретению, включает определенное количество определенного глинистого неорганического загустителя, придающего пасте вязкость, адекватную ее использованию, по меньшей мере, одно соединение в форме волокон и раствор, содержащий растворитель, и, необязательно, один или несколько необязательных компонентов, которые обычно выбирают в соответствии с конкретным вариантом применения пасты.

Термин «паста» хорошо известен специалистам, которые понимают, что она по своей природе отлична от геля, образованного коллоидным раствором.

Соответствующая изобретению паста, вообще, обладает вязкостью, большей или равной 100 Па∙с при 20°С для скорости сдвига менее 1 с^-1.

В зависимости от компонента(ов), который(е) он содержит, раствор может вступать в реакцию с субстратом или протравливать его, растворять заражающие частицы или смывать, фиксировать заражающие частицы на стадии обеззараживания (см. ниже).

Обеззараживающая паста, соответствующая изобретению, никогда не была описана или предложена в известном уровне техники.

Обеззараживающая паста, соответствующая изобретению, принципиально отличается от обеззараживающих композиций, соответствующих предшествующему уровню техники, особенно, от удаляемых всасыванием гелей предшествующего уровня техники тем, что паста содержит особый неорганический загуститель, выбранный из глин, а не из оксидов кремния и алюминия, и тем, что количество неорганического загустителя в пасте больше, чем количество неорганического загустителя в удаляемых всасыванием гелях. Действительно, количество неорганического загустителя в пасте составляет от 20% до 70% вес., предпочтительно, от 40% до 65% вес., еще лучше, от 45% до 55% вес. Обеззараживающая паста, соответствующая изобретению, также принципиально отличается от обеззараживающих композиций предшествующего уровня техники, особенно от удаляемых всасыванием гелей предшествующего уровня техники тем, что паста содержит, по меньшей мере, одно соединение в форме волокон.

Кроме этого, неорганический загуститель, предпочтительно, присутствует только в форме частиц микронного диапазона размеров.

Микронный диапазона размеров частиц способствует получению твердых отходов крупного размера.

Паста, соответствующая изобретению, отвечает всем перечисленным выше требованиям, позволяет достичь всех поставленных целей и решить все проблемы, свойственные обеззараживающим композициям предшествующего уровня техники.

Так, паста, соответствующая изобретению, неожиданно делает возможным одновременное удаление неустойчивого заражения, поверхностного заражения, подповерхностного заражения и глубокого заражения (например, заражения, внедренного в поровую сеть субстрата, изготовленного из пористого материала).

Благодаря особому неорганическому загустителю, выбранному из глин, специальному большому количеству неорганического загустителя и, предпочтительно, благодаря присутствию неорганического загустителя в особой форме частиц микронного диапазона размеров, паста, соответствующая изобретению, неожиданным образом может удерживаться, не стекая и не провисая, на вертикальных стенах, даже если она нанесена на стены намного более толстым слоем, чем слой, которым наносят удаляемые всасыванием гели. Эта толщина, в частности, составляет от 2 до 5 мм.

Поскольку паста, соответствующая изобретению, также содержит соединение в форме волокон, эта толщина может быть даже больше 5 мм.

Благодаря большой, существенно увеличенной толщине нанесения (по сравнению с удаляемыми всасыванием гелями), достигаемой в случае пасты, соответствующей изобретению, усиливается обеззараживающее действие, в частности, коррозионный эффект, и становится возможным более глубокое и подповерхностное обеззараживание.

Несмотря на большое, специальное количество неорганического загустителя в пасте, соответствующей изобретению, она, однако, сохраняет удобную для обращения консистенцию, позволяющую без труда наносить ее на любую поверхность. Кроме этого, число трещин, возникающих при сушке пасты, соответствующей изобретению, значительно уменьшено по сравнению с удаляемыми всасыванием гелями, при этом, образуются твердые отходы, состоящие из кусочков, непорошкообразных частиц и имеющие больший размер, чем отходы, получаемые после высыхания удаляемых всасыванием гелей.

Отходы, получаемые после высыхания геля, соответствующего изобретению, вообще, имеют размер (при этом, размер определяется по наибольшему измерению), больший или равный одному сантиметру, или даже больший, или равный 10 см. Часто конечные сухие отходы имеют мало (например, одну, две) трещин или не имеют трещин, следовательно, имеют тот же размер, что и изначально нанесенный «влажный» гель (см. примеры).

Использование глин позволяет исключить появление трещин, так как при сушке они лучше организуются.

В отходах, имеющих больший размер, заражающие частицы могут быть химически адсорбированными.

Присутствие в пасте, соответствующей изобретению, соединения в форме волокон, даже в указанном выше небольшом количестве, обеспечивает лучшую внутреннюю связность пасты, не изменяя ее преимущественные свойства обеззараживания и высыхания. Так, присутствие соединения в форме волокон способствует тому, что даже при большей толщине слоя пасты, например, большей или равной 5 мм, предпочтительно, большей или равной 6, 7, 8 или 9 мм, более предпочтительно, по меньшей мере, 10 мм и до 50 мм, паста может удерживаться на вертикальной стене без провисания, а после высыхания всегда образуются твердые, непорошкообразные отходы. Это показано в примере 4.

Нужно отметить, что нет необходимости в том, чтобы паста содержала один или несколько необязательных компонентов, указанных выше.

Действительно, в случае удаления некоторых типов заражающих частиц, паста, содержащая только растворитель, загуститель и соединение в форме волокон, может быть с успехом применена способом, соответствующим изобретению, обеспечивая захватывание и улавливание заражающих частиц и достижение эффектов и преимуществ, перечисленных выше. В этом случае, для данных типов заражающих частиц глины выступают и в роли загустителя, и в роли «ловушки» и «фиксатора».

Однако, для других типов заражающих частиц, не улавливаемых глиной, для их захватывания требуются необязательные компоненты. Необязательные компоненты могут представлять собой экстрагирующие заражающие частицы агенты и/или хелирующие заражающие частицы агенты.

Наличие в пасте, соответствующей изобретению, ПАВ благоприятно и значительно влияет на реологические свойства пасты. В частности, ПАВ способствует восстановлению вязкости пасты после нанесения и исключает риск растекания или образования наплывов при нанесении пасты на вертикальные поверхности и потолки.

Присутствие в пасте, по меньшей мере, одного активного обеззараживающего агента делает возможным удаление, исключение, разрушение, дезактивацию, уничтожение, экстракцию заражающих частиц, будь то частицы неустойчивого, поверхностного, подповерхностного или глубокого заражения ниже поверхности, под поверхностью твердого субстрата.

Присутствие в пасте, по меньшей мере, одного экстрагирующего, извлекающего и фиксирующего заражающие частицы агента, такого как неорганический адсорбент, облегчает улавливание, извлечение и фиксацию заражающих частиц, а также предотвращает выделение заражающих частиц в случае возможного вымывания, в частности, нежелательного вымывания конечных сухих или твердых отходов. Обработка отходов, образующихся в ходе обеззараживания с использованием пасты, соответствующей изобретению, значительно облегчается.

Как уже указано выше, глины, в некоторых случаях, могут выполнять и роль загустителя, и роль «ловушки» и «фиксатора».

Присутствие в пасте, по меньшей мере, одного хелирующего заражающие частицы агента также облегчает захватывание, фиксацию и удаление заражающих частиц.

В частности, присутствие в пасте или, более конкретно, в растворе, являющемся частью пасты, экстрагирующих и/или хелирующих заражающие частицы агентов ускоряет извлечение химически связанных заражающих веществ из пор материала, например, минерального вяжущего.

Присутствие в пасте, по меньшей мере, одного окрашивающего агента улучшает визуализацию и идентификацию конечных сухих твердых остатков по завершении операции независимо от типа поверхности, на которую она нанесена, таким образом, облегчая удаление остатков.

Благодаря применению, вообще, эксклюзивного неорганического минерального загустителя и отсутствию какого-либо органического загустителя, содержание органического материала в пасте, соответствующей изобретению, вообще, составляет менее 4% вес., предпочтительно, менее 2% вес., что является преимуществом пасты, соответствующей изобретению.

Твердые минеральные неорганические частицы глины выполняют роль загустителя для достижения желаемой консистенции пасты.

Преимущественно, неорганический загуститель может быть выбран из смектитов, каолинитов, перлитов, вермикулитов и их смесей.

Неожиданно оказалось, что природа неорганического минерального загустителя влияет на высыхание пасты, соответствующей изобретению, и размер зерен образующих отходов.

Обеззараживающая паста, соответствующая изобретению, содержит соединение в форме волокон.

Преимущественно, волокна могут быть выбраны из волокон из органических соединений, таких как целлюлозные волокна, и волокон из минеральных соединений, таких как минеральная вата и стекловата.

Волокна могут иметь диаметр от 2 мкм до 10 мкм.

Волокна могут иметь длину от 50 мкм до 10 мм.

Паста, соответствующая изобретению, может содержать активный обеззараживающий агент.

Активный обеззараживающий агент может представлять собой любой активный обеззараживающий агент, делающий возможным удаление заражающих частиц, какой бы ни была природа этих заражающих частиц: будь то химические, биологические или даже радиоактивные заражающие частицы, другими словами, обеззараживающий агент может представлять собой любой NRBC ((Nuclear, Radiological, Biological, Chemical) обеззараживающий агент, будь то органические или минеральные, жидкие или твердые заражающие соединения.

Таким образом, паста, соответствующая изобретению, может содержать биологический или химический или радиоактивный, радиологический обеззараживающий агент.

Активный обеззараживающий агент может также представлять собой обезжиривающий агент или травильный агент, предназначенный для удаления возможных заражающих частиц, находящихся на поверхности и, возможно ниже, под поверхностью и в глубине субстрата.

Некоторые обеззараживающие агенты могут выполнять несколько обеззараживающих функций одновременно.

Под биологическим обеззараживающим агентом, который также может быть описан как биологический агент или дезинфицирующий агент, понимается любой агент, который, будучи приведенным в контакт с биологическими частицами, в частности, токсичными биологическими частицами, способен инактивировать или разрушать их.

Под биологическими частицами понимается любой тип микроорганизмов, таких как бактерии, грибки, дрожжи, вирусы, токсины, споры, в частности, споры Bacillus anthracis, прионы и простейшие.

Биологические частицы, которые удаляют, устраняют, разрушают, инактивируют пастой, соответствующей изобретению, являются, по существу, биотоксичными частицами, такими как патогенные споры, например, споры Bacillus anthracis, токсины, например, ботулинический токсин или рицин, бактерии, например, бактерии Yersinia pestis, и вирусы, например, вирус коровьей оспы или вирус геморрагической лихорадки, например, типа Эбола.

Под химическим обеззараживающим агентом понимается любой агент, который, будучи приведенным в контакт с химическими частицами, в частности, токсичными химическими частицами, способен разрушать или инактивировать их.

Химические частицы, которые удаляют или устраняют пастой, соответствующей изобретению, в частности, представляют собой токсичные химические частицы, такие как токсичные газы, в частности, нейротоксичные газы или газы кожно-нарывного действия.

Токсичные газы, в частности, представляют собой фосфорорганические соединения, в том числе, зарин или агент GB, VX, табун или агент GA, зоман, циклозарин, диизопропилфторфосфонат (DFP), амитон или агент VG, паратион. Другими токсичными газами являются горчичный газ или агент H или агент HD, люизит или агент L, агент T.

Радиоактивные частицы, которые могут быть удалены пастой, соответствующей изобретению, могут быть выбраны, например, из оксидов и гидроксидов металлов, в частности, в форме твердого осадка.

Нужно отметить, что в случае радиоактивных частиц речь идет не о разрушении или инактивации, а только об удалении, устранении заражения путем растворения излучающих отложений или продуктов коррозии зараженных материалов. Таким образом, имеет место реальный перенос радиоактивного заражения в твердые отходы, получаемые после высыхания пасты.

Активный обеззараживающий агент, например, активный биологический или химический обеззараживающий агент, может быть выбран из оснований, таких как гидроксид натрия, гидроксид калия и их смесей; кислот, таких как азотная кислота, фосфорная кислота, соляная кислота, серная кислота; гидрооксалатов, таких как гидрооксалат натрия, и их смесей; окислителей, таких как пероксиды, перманганаты, персульфаты, озон; гипохлоритов, таких как гипохлорит натрия; солей церия IV и их смесей; солей четвертичного аммония, таких как соли гексадецилпиридина (цетилпиридина), например, хлорид гексадецилпиридина (цетилпиридина); восстановителей; и их смесей.

Например, активный обеззараживающий агент может представлять собой дезинфицирующий агент, такой как отбеливатель («жавелевая вода»), который придает пасте свойства обеззараживания, биологического и/или химического устранения заражения.

Некоторые активные обеззараживающие агенты могут быть отнесены к нескольким категория, определенны выше.

Так, азотная кислота- это кислота, но также является окислителем.

Активный обеззараживающий агент, такой как биоцидный агент, как правило, используют в концентрации от 0,1 до 10 моль/л пасты, предпочтительно, от 0,5 до 10 моль/л пасты, более предпочтительно, от 1 до 10 моль/л пасты, лучше, от 3 до 6 моль/л пасты, чтобы гарантировать обеззараживающее действие, например, ингибирующее действие на биологические частицы, в частности, биотоксичные частицы, совместимое со временем высыхания пасты, и обеспечить, например, высыхание пасты при температуре от 20°С до 50°С при относительной влажности от 20% до 60%, в среднем, за время от 30 минут до 5 часов.

Для достижения максимальной эффективности, включая самые неблагоприятные условия по температуре и влажности относительно времени высыхания, состав пасты допускает различные концентрации активного агента. Действительно, можно заметить, что увеличение концентрации обеззараживающего агента, в частности, кислого или основного обеззараживающего агента, приводит к очень значительному увеличению времени высыхания пасты и, следовательно, эффективности способа.

Активный обеззараживающий агент может представлять собой кислоту или смесь кислот. Кислоты, как правило, выбирают из минеральных кислот, таких как соляная кислота, азотная кислота, серная кислота и фосфорная кислота.

Особенно предпочтительным обеззараживающим агентом, в частности, биологическим обеззараживающим агентом является азотная кислота.

Действительно, неожиданно было обнаружено, что азотная кислота разрушает и инактивирует биологические, в частности, биотоксичые частицы.

В частности, неожиданно было подтверждено, что азотная кислота разрушает и инактивирует споры, такие как споры Bacillus thuringiensis, которые известны как особенно устойчивые.

Кислоты(ы), предпочтительно, присутствует(ют) в концентрации от 0,5 до 10 моль/л, более предпочтительно, от 1 до 10 моль/л, лучше, от 3 до 6 моль/л, что обеспечивает высыхание пасты, вообще, при температуре от 20°С до 50°С и относительной влажности от 20% до 60%, в среднем, за время от 30 минут до 5 часов.

Другим предпочтительным обеззараживающим агентом является смесь азотной кислоты и фосфорной кислоты. Так, паста, соответствующая изобретению, может состоять из глины, такой как каолинит, и кислого водного раствора азотной кислоты, например, 1М, и фосфорной кислоты, например, 1М, при этом, глина составляет, например, от 40% до 60% вес. относительно веса пасты, а кислый водный раствор составляет, например, от 60% до 40% вес. относительно веса пасты.

Или же активный обеззараживающий агент, например, активный биологический обеззараживающий агент, может являться основанием, предпочтительно, минеральным основанием, предпочтительно, выбранным из соды, поташа и их смесей.

В случае такого основного состава, паста, соответствующая изобретению, помимо обеззараживающего действия, оказывает обезжиривающее действие, благодаря чему можно также удалять и устранять заражающие частицы, возможно присутствующие на поверхности субстрата.

Как уже упоминалось выше, для достижения общей эффективности, включая эффективность в наиболее неблагоприятных для высыхания пасты погодных условиях, паста, соответствующая изобретению, может характеризоваться широким диапазоном концентрации основного(ых) обеззараживающего(их) агента(ов).

Действительно, увеличение концентрации основного обеззараживающего агента, такого как NаОН или КОН, который, вообще, выполняет роль биоцидного агента, позволяет очень сильно увеличить скорость ингибирования биологических частиц, как было продемонстрировано в отношении спор Bacillus thuringiensis.

Преимущественно, основание присутствует в концентрации менее 10 моль/л, предпочтительно, от 0,5 до 7 моль/л, более предпочтительно, от 1 до 5 моль/л, лучше, от 3 до 6 моль/л, чтобы гарантировать высыхание пасты при температуре от 20°С до 50°С и относительной влажности от 20% до 60%, в среднем, за время от 30 минут до 5 часов.

Обеззараживающий агент, в частности, когда это биологический обеззараживающий агент, представляет собой гидроксид натрия или гидроксид калия.

Например, что касается кинетики ингибирования спор и времени высыхания пасты как функции температуры, активный обеззараживающий агент, в частности, когда это биоцидный агент, представляет собой, предпочтительно, гидроксид натрия в концентрации от 1 до 5 моль/л.

Паста, соответствующая изобретению, необязательно, также может содержать ПАВ или смесь ПАВ, предпочтительно, выбранных из семейства неионогенных ПАВ, таких как блоксополимеры, например, блоксополимеры этиленоксид и пропиленоксид, этоксилированные жирные кислоты и их смеси.

Для пасты такого типа ПАВ, предпочтительно, представляют собой блоксополимеры, выпущенные на рынок компанией BASF под наименованием PLURONIC®.

PLURONIC® - это блоксополимеры этиленоксида и пропиленоксида.

Эти ПАВ влияют на реологические свойства пасты, в частности, на тиксотропный характер продукта, и время их восстановления, и исключают образование наплывов.

Преимущественно, экстрагирующий заражающие частицы агент выбран из неорганических адсорбентов, таких как цеолиты, глины, фосфаты, такие как апатиты, титанаты, такие как титанат натрия, и ферроцианиды и феррицианиды.

Необязательный экстрагирующий агент, такой как цеолит или глина, может использоваться в случае, когда заражающими частицами являются радионуклиды, однако, необязательный экстрагирующий агент также может использоваться в случае иных, нежели радионуклиды, заражающих частиц, например, металлов, таких как токсичные металлы или тяжелые металлы.

Преимущественно, хелирующий заражающие частицы агент выбран из н-октилфенил-н, н-диизобутилкарбамоилметилфосфиноксида (CMPO), трибутилфосфата (TBP), 1-гидроксиэтан-1,1-дифосфоновой кислоты (HEDPA), ди-2-этилгексилфосфорной кислоты (DHEPA), триоктилфосфиноксида (TOPO), диэтилентриаминпентаацетата (DTPA), первичных, вторичных и третичных органических аминов, дикарболлита кобальта, каликсаренов, ниобатов, молибдофосфата аммония (AMP), (триметилфенил)фосфиновой кислоты (TPPA) и их смесей.

Экстрагирующий агент иногда может выполнять роль хелирующего агента, и наоборот.

Преимущественно, окрашивающий агент выбран из красителей, предпочтительно, органических красителей и пигментов, предпочтительно, минеральных.

Преимущественно, пигмент является минеральным пигментом. В этом отношении можно сослаться на документ WO-A1-2014/154817 [7].

Ограничения в отношении минерального пигмента, вводимого в пасту, соответствующую изобретению, отсутствуют.

Вообще, минеральный пигмент выбран из минеральных пигментов, которые устойчивы в пасте.

Под устойчивым пигментом, вообще, понимается, что пигмент со временем не меняет цвет при хранении пасты, как минимум, в течении 6 месяцев.

Также нет ограничений в отношении цвета пигмента, который, вообще, является цветом, который будет иметь паста. Пигмент может иметь черный, красный, голубой, зеленый, желтый, оранжевый, пурпурный, коричневый, и даже белый цвет.

Вообще, цвет пасты идентичен цвету пигмента, который она содержит. Однако, возможно, что цвет пасты отличается от цвета пигмента, который она содержит, но это ненамеренно.

Пигмент, особенно, белого цвета, вообще, отличается от неорганического загустителя.

Преимущественно, минеральный пигмент выбран так, что он придает пасте после высыхания цвет, отличный от цвета поверхности, на которую нанесена паста.

Преимущественно, минеральный пигмент является мелкодисперсным пигментом, и средний размер частиц минерального пигмента может составлять от 0,05 до 5 мкм, предпочтительно, от 0,1 до 1 мкм.

Преимущественно, минеральный пигмент выбран из оксидов металлов и/или металлоидов, гидроксидов металлов и/или металлоидов, оксидгидроксидов металлов и/или металлоидов, ферроцианидов и феррицианидов металлов, алюминатов металлов и их смесей.

Предпочтительно, минеральный пигмент выбран из оксидов, предпочтительно, мелкодисперсных, и их смесей.

Действительно, оксиды железа могут иметь разные цвета, например, они могут быть желтыми, красными, пурпурными, оранжевыми, коричневыми или черными.

Действительно, известно, что железооксидные пигменты имеют хорошую кроющую способность и высокую стойкость к кислотам и основаниям.

С точки зрения введения в обеззараживающую пасту, оксиды железа характеризуются наилучшими параметрами в части устойчивости и кроющей способности. Например, содержания оксида железа 0,1% или даже 0,01% достаточно для сильного окрашивания пасты без изменения ее свойств.

Мелкодисперсные оксиды железа выпускаются компанией Rockwood® под торговым наименованием Ferroxide®.

Можно упомянуть Ferroxide® 212М, представляющий собой мелкодисперсный красный оксид железа со средним размером частиц 0,1 мкм, и Ferroxide® 228М, представляющий собой мелкодисперсный красный оксид железа со средним размером частиц 0,5 мкм.

Помимо и/или вместо оксидов железа в пасту, соответствующую изобретению, могут быть введены другие окрашенные оксиды или гидроксиды металлов или металлоидов, в зависимости от рН пасты, в частности, можно упомянуть оксид ванадия (V₂О₅) оранжевого цвета, оксид марганца (МnО₂) черного цвета, оксид кобальта голубого или зеленого цвета и оксиды редкоземельных элементов. Однако, оксиды железа являются предпочтительными по изложенным выше причинам.

Из оксигидроксидов можно упомянуть гетит, то есть, оксигидроксид железа FeООН, который имеет очень яркий цвет.

В отношении ферроцианидов металла можно упомянуть берлинскую лазурь, т.е., ферроцианид двухвалентного железа, и как пример алюмината можно назвать кобальтовую синь, т.е., алюминат кобальта.

Растворитель для пасты, соответствующей изобретению, обычно выбирают из воды, органических растворителей и их смесей.

Предпочтительным растворителем является вода, следовательно, в этом случае растворитель состоит из воды, включает 100% воды.

Паста, соответствующая изобретению, в некоторых случаях может быть определена как, так называемая, «ресорбирующая» паста, и тогда состав пасты предусматривает перенасыщение раствором, растворителем. Такая «ресорбирующая», «перенасыщенная» паста, в частности, позволяет обеззараживать глубоко зараженные пористые материалы. Когда такую пасту наносят на пористую поверхность, часть растворителя из пасты самопроизвольно впитывается в поры материала и растворяет заражающие частицы.

Следует отметить, что теоретический коэффициент перенасыщения пасты отсутствует. Перенасыщение пасты соответствует ее способности терять часть растворителя (такого как вода), при этом, оставаясь насыщенной. То есть, паста будет сжиматься, чтобы компенсировать «потерю» части растворителя (например, воды), которая отвечает за перенасыщение растворителем, например, водой.

Следовательно, перенасыщение, по существу, зависит от состава пасты, то есть, от типа материалов, входящих в пасту, и их концентраций.

Раствор может быть специально составлен ввиду вступления в реакцию с пористым материалом, чтобы стимулировать растворение заражающих частиц, веществ, например, путем химического воздействия, хелирования заражающих веществ и т.д.

Сначала пасту приводят в контакт с поверхностью твердого пористого субстрата, подлежащего обеззараживанию. Когда между насыщением пасты раствором и впитыванием в пористый материал достигается равновесие, паста начинает высыхать, так как растворитель испаряется на границе раздела паста-воздух. Раствор, впитавшийся в материал, затем ресорбируется в пасту под действием эффекта капиллярного восстановления равновесия, вынося, в то же время, растворенные заражающие частицы посредством адвекции и, таким образом, обеспечивая обеззараживание пористого материала.

Изобретение также относится к способу обеззараживания субстрата, изготовленного из твердого материала, при этом, указанный субстрат заражен, по меньшей мере, заражающими частицами, относящимися к неустойчивому заражению, и/или, по меньшей мере, заражающими частицами, относящимися к поверхностному заражению, находящимися на одной из его поверхностей, и/или, по меньшей мере, заражающими частицами, относящимися к подповерхностному заражению, находящимися непосредственно под указанной поверхностью, и/или, по меньшей мере, заражающими частицами, находящимися под указанной поверхностью глубоко в субстрате, при этом, проводят, по меньшей мере, один цикл, включающий следующие последовательные стадии, на которых:

а) наносят на указанную поверхность пасту, соответствующую изобретению, описанную выше,

b) выдерживают пасту на поверхности, по меньшей мере, в течении времени, достаточного для разрушения и/или инактивации и/или абсорбции и/или растворения пастой заражающих частиц.

В способе обеззараживания применяется паста, соответствующая изобретению, как описано выше, следовательно, способу свойственны все преимущества, присущие пасте, которые уже описаны выше, в частности, в отношении толщины накладываемого слоя и размера получаемых сухих твердых остатков.

В частности, как уже упоминалось выше в контексте описания пасты, присутствие в пасте, соответствующей изобретению, соединения в форме волокон, даже в небольших количествах, указанных выше, обеспечивает лучшую внутреннюю связность пасты, не изменяя ее преимущественные свойства обеззараживания и высыхания. Так, соединение в форме волокон способствует тому, что даже при большей толщине слоя пасты, например, большей или равной 5 мм, предпочтительно, большей или равной 6, 7, 8 или 9 мм, более предпочтительно, по меньшей мере, 10 мм и до 50 мм, паста может удерживаться на вертикальной стене без провисания, а после высыхания всегда образуются твердые, непорошкообразные отходы. Это показано в примере 4.

Механизм обеззараживания пастой в ходе осуществления способа, соответствующего изобретению, отличается в зависимости от типа заражения.

В случае неустойчивого, поверхностного или подповерхностного заражения пасту наносят на зараженную поверхность, и загуститель обеспечивает длительный контакт между обеззараживающим раствором (растворителем в пасте) и зараженным субстратом.

В зависимости от активного обеззараживающего агента, возможно введенного в композицию, паста может растворять неустойчивое и поверхностное заражение, а также подвергать коррозии субстрат на несколько мкм с целью растворения подповерхностного заражения.

Наконец, паста высыхает, образуя сухой твердый остаток размером, по меньшей мере, сантиметр, содержащий заражающие частицы.

Этот механизм подобен известному в отношении удаляемых всасыванием гелей. Однако, паста, соответствующая изобретению, применяемая в способе, соответствующем изобретению, содержит особый неорганический загуститель, выбранный из глин, и соединение в форме волокон и может быть нанесена слоем намного большей толщины, чем гели. Подлинно синергическое сочетание этих характеристик, а именно, неорганического загустителя, выбранного из глин, соединения в форме волокон и большой толщины наносимого слоя неожиданно делает возможным получение сухого твердого остатка, имеющего, в отличие от удаляемых всасыванием гелей, мало трещин или не имеющего трещин, следовательно, состоящего из одного или нескольких кусков намного большего размера, чем хлопья удаляемого всасыванием геля.

Действительно, использование глин исключает появление трещин, так как они лучше организуются при сушке.

Вообще, в способе, соответствующем изобретению, целью является исключение трещин, в отличие от способов, в которых используются удаляемые всасыванием гели, где целью является образование трещин.

Способ, соответствующий изобретению обеспечивает возможность фиксации и иммобилизации заражающих частиц в твердом состоянии внутри пасты, сухого твердого остатка, исключая, таким образом, возможное выделение в случае вымывания сухого и твердого остатка.

Способ, соответствующий изобретению, является надежным и воспроизводимым способом, который может быть описан как устойчивый к сбоям, и эффективность способа незначительно зависит от того, каким образом накладывают пасту. Так, в отличие от удаляемых всасыванием гелей, в отношении которых требуется точное регулирование их нанесения путем разбрызгивания, и благодаря свойству хорошо удерживаться на стене, пасты, соответствующие изобретению, могут быть нанесены на зараженную поверхность вручную, например, при помощи мастерка или, предпочтительно, с использованием разбрызгивающей машины наподобие цементного раствора или покрытия.

Субстрат, изготовленный из твердого материала, может представлять собой пористый субстрат, предпочтительно, пористый минеральный субстрат.

Однако, эффективность пасты и способа, соответствующего изобретению, также высока в случае плотной, непористой и/или неминеральной поверхности.

Преимущественно, субстрат изготовлен, по меньшей мере, из твердого материала, выбранного из металлов, металлических сплавов, таких как нержавеющая сталь, окрашенные стали, алюминий и свинец; полимеров, таких как пластические материалы или каучуки, такие как поливинилхлорид(ы) или PVC, полипропилены или РР, полиэтилены или РЕ, в частности, полиэтилены высокой плотности или HDPE, полиметилметакрилаты или РММА, поливинилиденфториды или PVDF, поликарбонаты или РС; стекол; цементов или вяжущих материалов; цементных растворов и бетонов; штукатурок; кирпича; природного и искусственного камня; керамики.

Преимущественно, заражающие частицы выбраны из химических, биологических, радиоактивных или радиологических заражающих частиц, уже перечисленных выше, в частности, из токсичных биологических частиц, уже перечисленных выше.

Преимущественно, пасту наносят на подлежащую обеззараживанию поверхность в количестве от 2000 г до 50000 г пасты на м² поверхности, предпочтительно, от 5000 г до 10000 г пасты на м² поверхности, что соответствует, приблизительно, толщине слоя пасты от 2 до 50 мм на м² поверхности, предпочтительно, от 5 до 10 мм на м² поверхности.

Преимущественно, как уже было показано выше, паста может быть нанесена на поверхность вручную, например, мастерком, или при помощи разбрызгивающей машины.

Преимущественно (на стадии b) сушку проводят при температуре от 1°С до 50°С, предпочтительно, от 15°С до 25°С и относительной влажности от 20% до 80%, предпочтительно, от 20% до 70%.

Преимущественно, пасту оставляют на поверхности на период от 2 до 72 часов, предпочтительно, от 2 до 48 часов.

Преимущественно, сухой и твердый остаток имеет форму одного или нескольких кусков, каждый из которых имеет размер (определяемый по наибольшему измерению), больший или равный 1 см, предпочтительно, больший или равный 2 см, более предпочтительно, больший или равный 5 см.

Преимущественно, сухой и твердый остаток удаляют, устраняют с твердой поверхности механическим способом, например, счищая щеткой.

Преимущественно, описанный выше цикл может быть повторен, например, от 1 до 10 раз с использованием той же пасты во всех циклах или разных паст в одном или нескольких циклах.

Преимущественно, на стадии b) пасту перед полным высыханием увлажняют раствором, например, раствором обеззараживающего агента, предпочтительно, раствором активного обеззараживающего агента пасты, нанесенной на стадии а), в растворителе этой пасты, благодаря чему, вообще, исключается повторение нанесения пасты на поверхность, экономится реагент и ограничивается количество отходов. Операция доувлажения может быть повторена, например, от 1 до 10 раз.

Преимущественно, паста, нанесенная на стадии а), может представлять собой пасту, перенасыщенную растворителем (см. выше), в частности в том случае, когда субстрат изготовлен из пористого твердого материала.

Способ, соответствующий изобретению, может быть назван «регенеративным» способом, поскольку в нем используется паста, превращающаяся в сухие и твердые отходы, остаток, который, преимущественно, может быть регенерирован с получением новой пасты, соответствующей изобретению, которая, если нужно, может быть снова использована в способе, соответствующем изобретению.

Сухие и твердые отходы, остаток, с целью его регенерации может быть приведен в контакт с раствором, содержащим растворитель и, необязательно, один или несколько необязательных компонентов, указанных выше, с получением, тем самым, пасты, соответствующей изобретению, как описано выше, например, сухие и твердые отходы, остаток, может быть приведен в контакт с раствором обеззараживающего агента.

В соответствующем изобретению способе обеззараживания субстрата, изготовленного из твердого материала, в частности, в том случае, когда субстрат изготовлен из пористого материала, не требуется предварительное пропитывание субстрата, в частности, благодаря эффективному регулированию перенасыщения (см. выше) пасты, соответствующей изобретению.

Резюмируем, что способ и паста, соответствующие изобретению, помимо прочего, обладают следующими благоприятными свойствами кроме уже описанных выше:

- простота нанесения пасты,

- адгезия к стенам и потолкам,

- получение максимальной эффективности обеззараживания по окончании фазы высыхания пасты, включая случай проникающего заражения, в частности, случай пористых поверхностей.

Вообще, гарантируется, что время высыхания больше или равно периоду времени, необходимому для инактивации. В случае глубокой инактивации можно прибегнуть к доувлажнению.

- обработка очень широкого спектра материалов,

- отсутствие механического или физического повреждения материалов по окончании обработки,

- применение способа в различных погодных условиях,

- уменьшение объема отходов,

- простота отведения сухих отходов.

В заключении отметим, что варианты применения пасты и способа поверхностного, подповерхностного и глубокого обеззараживания, в частности, пористых материалов в соответствии с изобретением многочисленны и разнообразны. Один из конкретных целевых вариантов применения относится к радиоактивному обеззараживанию вяжущих материалов с целью максимально возможного уменьшения количества отходов, образующихся в ходе операций санирования и демонтажа ядерных объектов по окончании срока их службы.

Однако, проблема обеззараживания пористых материалов также возникает в других областях деятельности, таких как отрасли промышленности, где используются токсичные химические соединения, обеззараживание после происшествий, относимых к типу NRBC, архитектурная консервация исторических памятников и даже в контексте демонтажа коммунальных объектов, загрязненных, например, токсичными молекулами, тяжелыми металлами, микроорганизмами, асбестом, частицами сажи после пожара и т.д.

Другие отличительные особенности и преимущества изобретения станут очевидны по прочтении нижеследующего подробного описания, которое является пояснительным и не имеет ограничительного характера, в сочетании с прилагаемыми чертежами.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

На фиг. 1 представлена фотография пасты 1, приготовленной в примере 1, в контейнере.

На фиг. 2 представлена фотография пасты 2, приготовленной в примере 1, в контейнере.

На фиг. 3А, 3В и 3С приведены фотографии нанесенного слоя пасты 3 (фиг. 3А), нанесенного слоя пасты 1 (фиг. 3В) и нанесенного слоя пасты 4 (фиг. 3С) на поверхности вертикальной цементной стены. Толщина нанесенных слоев пасты составляет 10 мм.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ КОНКРЕТНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Паста, соответствующая изобретению, может быть без труда приготовлена при комнатной температуре.

Например, паста, соответствующая изобретению, может быть приготовлена путем добавления, предпочтительно, постепенного, (последовательно в любом порядке и/или одновременно) неорганического загустителя(ей) и соединения в форме волокон в растворитель, такой как вода, предпочтительно, деионизированная вода, или смесь растворителя и одного или нескольких компонентов, выбранных из компонентов, уже перечисленных выше, а именно: ПАВ, активный обеззараживающий агент, экстрагирующий заражающие частицы агент, хелирующий заражающие частицы агент и окрашивающий агент.

Смешивание может быть осуществлено путем механического перемешивания, например, при помощи механической мешалки, оборудованной трехлопастной крыльчаткой. Скорость вращения составляет, например, 200 об/мин, время перемешивания составляет, например, от 3 до 5 минут.

Добавление неорганического загустителя(ей) и соединения в форме волокон в растворитель или смесь растворителя и упомянутого(ых) выше компонента(ов) может быть выполнено просто путем наливания загустителя(ей) и соединения в форме волокон в указанную смесь, последовательно в любом порядке или одновременно. По добавлении неорганического(их) загустителя(ей) и/или соединения в форме волокон, смесь, содержащую растворитель, этот(эти) неорганический(ие) загуститель(и) и/или соединение в форме волокон и, необязательно, указанный(ые) выше компонент(ы), обычно, подвергают механическому перемешиванию.

Перемешивание может быть выполнено, например, при помощи механической мешалки, оборудованной трехлопастной крыльчаткой.

Скорость вращения, как правило, постепенно увеличивают по мере того, как увеличивается вязкость раствора, в конце концов, доводя скорость вращения, например, до 400-600 об/мин, когда полностью добавлены неорганический(ие) загуститель(и) и соединение в форме волокон, без разбрызгивания.

По окончании добавления неорганического(их) загустителя(ей) и соединения в форме волокон, перемешивание продолжают, например, от 2 до 5 минут, чтобы получить совершенно гомогенную пасту.

Полученную таким образом пасту оставляют, по меньшей мере, на час до начала использования.

Очевидно, что могут быть применены другие протоколы приготовления паст, соответствующих изобретению, предусматривающие добавление компонентов пасты в ином порядке, нежели указанный выше, и/или одновременное добавление нескольких компонентов.

Нужно отметить, что необязательное ПАВ в пасте, соответствующей изобретению, благоприятно и значительно влияет на реологические свойства пасты, соответствующей изобретению. В частности, ПАВ исключает риск растекания или образования наплывов во время обработки вертикальных поверхностей или потолков.

Затем приготовленную таким образом пасту, соответствующую изобретению, наносят на твердую, подлежащую обеззараживанию поверхность субстрата, изготовленного из твердого материала, другими словами, на поверхность, которая подверглась заражению, например, биологическому заражению. Заражение уже описано выше. В частности, биологическое заражение может состоять из одного или нескольких типов биологических частиц, определенных выше.

Как указано выше, активный обеззараживающий агент, например, биологический активный обеззараживающий агент выбирают в зависимости от подлежащих удалению, устранению, разрушению или инактивации заражающих частиц, например, биологических частиц.

С возможным исключением сплавов легких металлов, таких как алюминий, в случае применения основной или кислой пасты, ограничения в отношении материала, из которого образован подлежащий обеззараживанию субстрат, отсутствуют. Действительно, пастой, соответствующей изобретению, можно обрабатывать все типы материалов, даже хрупкие, без какого-либо вреда для них.

Паста, соответствующая изобретению, не причиняет какого-либо химического, механического или физического повреждения, не вызывает эрозии, коррозии обрабатываемого субстрата.

Однако, в случае операций подповерхностного обеззараживания коррозия субстрата ограничивается несколькими мкм, как и в случае удаляемых всасыванием гелей.

Следовательно, паста, соответствующая изобретению, безвредна для цельности обрабатываемых субстратов и даже не исключает их повторное использование. Так, чувствительные материалы, такие как военное оборудование, остаются в сохранности и после обеззараживания могут быть снова использованы, тогда как памятники, обработанные пастой, соответствующей изобретению, вовсе не повреждаются и сохраняют свою видимую и конструктивную целостность.

Следовательно, материал субстрата может быть выбран, например, из металлов и сплавов, таких как нержавеющая сталь, алюминий и свинец; полимеров, таких как пластичные материалы или каучуки, из которых можно упомянуть PVC, PP, PE, в частности, HDPE, PMMA, PVDF и PC; стекол; цементов и вяжущих материалов; цементных растворов и бетонов; штукатурки; кирпичей; природного или искусственного камня; керамики.

Во всех случаях, каким бы ни был материал, эффективность обеззараживания пастой, соответствующей изобретению, значительная.

Обрабатываемая поверхность может быть окрашенной или неокрашенной.

Эффективность обработки пастой, соответствующей изобретению, вообще, значительная, включая субстраты, зараженные до глубины несколько миллиметров.

Ограничений в отношении формы, геометрии и размера субстрата и поверхности, подлежащих обеззараживанию, нет; паста, соответствующая изобретению, и способ ее применения позволяют обрабатывать большие поверхности со сложной геометрией, например, с полостями, углами и углублениями.

Паста, соответствующая изобретению, обеспечивает эффективную обработку не только субстратов с горизонтальной поверхностью, таких как полы, но и субстратов с вертикальной поверхностью, таких как стены, или наклонной или нависающей поверхностью, таких как потолки.

По сравнению со способами обеззараживания, например, способами биологического обеззараживания, в которых применяются жидкости, такие как растворы, способ обеззараживания, соответствующий изобретению, с использованием пасты особенно хорошо подходит для обработки большой площади поверхности, нетранспортабельных материалов и обработки вне помещения. Действительно, способ, соответствующий изобретению, благодаря использованию пасты позволяет проводить обеззараживание на месте, при этом, исключается распространение химических растворов в окружающей среде и рассеивание заражающих частиц.

Паста, соответствующая изобретению, может быть нанесена и распределена по поверхности, подлежащей обработке, любым способом нанесения, известным специалистам в данной области.

Обычными способами является нанесение вручную, например, мастерком, или нанесение с использованием разбрызгивающей машины наподобие цементного раствора или покрытия.

Достаточно короткое время восстановления вязкости пасты, соответствующей изобретению, позволяет нанесенной пасте держаться на поверхности, например, на стене.

Количество пасты, нанесенное на обрабатываемую поверхность, вообще, составляет от 2000 до 50000 г/м², предпочтительно, от 5000 до 10000 г/м². Количество пасты, нанесенное на единицу поверхности, и, соответственно, толщина нанесенного слоя пасты влияет на скорость высыхания.

Так, когда слой пасты толщиной от 2 до 10 мм наносят или разбрызгивают на поверхность подлежащего обработке субстрата, эффективное время контакта пасты и материалов эквивалентно времени высыхания, периоду времени, на протяжении которого активный компонент, присутствующий в пасте, взаимодействует с заражением.

Кроме этого, неожиданно было показано, что количество нанесенной пасты - при этом, паста дополнительно содержит определенный загуститель, выбранный из глин - когда оно больше или равно 2000 г/м², в частности, составляет от 5000 до 10000 г/м², что соответствует минимальной толщине нанесенного слоя пасты, например, большей или равной 2000 мкм (2 мм) для нанесенного количества пасты, большего или равного 2000 г/м², позволяет после высыхания пасты получить сухой и твердый остаток в форме одного или нескольких больших кусков (при этом, размер определяется по наибольшему измерению куска или кусков), при этом, размер каждого куска больше или равен 1 см, предпочтительно, больше или равен 2 см, более предпочтительно, больше или равен 5 см.

Количество нанесенной пасты и, следовательно, толщина нанесенного слоя пасты, предпочтительно, большее или равное 2000 г/м², то есть, 2000 мкм, в сочетании с особой природой загустителя, используемого в пасте, соответствующей изобретению (см. выше), является фундаментальным параметром, который влияет на размер сухого остатка, образующегося после высыхания пасты, и благодаря которому гарантируется, что образуется сухой и твердый остаток в форме одного или нескольких больших кусков, при этом, размер каждого куска больше или равен 1 см, и отсутствуют сухие остатки миллиметрового размера или порошкообразные остатки. Получаемый сухой и твердый остаток в форме одного или нескольких больших кусков легко удаляется механическим способом.

Однако, также нужно отметить, что если паста содержит ПАВ в низкой концентрации, обычно, от 0,1% до 2% от общего веса пасты, улучшается время высыхания пасты, что ведет к облегчению отделения сухого остатка от основы.

Затем пасту оставляют на подлежащей обработке поверхности на столько, сколько нужно для высыхания. На стадии сушки, которая может рассматриваться как активная стадия способа, соответствующего изобретению, растворитель, содержащийся в пасте, который, вообще, является присутствующей в пасте водой, испаряется с образованием сухого и твердого остатка.

Время высыхания зависит от состава пасты в рамках диапазонов концентрации ее компонентов, приведенных выше, а также, как уже было указано, от количества пасты, нанесенного на единицу площади, то есть, от толщины нанесенного слоя пасты.

Время высыхания также зависит от погодных условий, то есть, температуры и относительной влажности атмосферы, в которой находится поверхность субстрата, изготовленного из твердого материала.

Способ, соответствующий изобретению, может быть осуществлен в очень широком диапазоне погодных условий, а именно, при температуре Т от 1°С до 50°С и относительной влажности RH от 20% до 80%.

Таким образом, время высыхания пасты, соответствующей изобретению, вообще, составляет от 1 часа до 48 часов при температуре Т от 1°С до 50°С и относительной влажности RH от 20% до 80%.

Нужно отметить, что композиция пасты, соответствующей изобретению, в частности, когда она содержит ПАВ, такие как Pluronics®, в целом, обеспечивает время высыхания, по существу, эквивалентное времени контакта (между обеззараживающим агентом, таким как биологический агент, и заражающими частицами, например, биологическими, в частности, биотоксичными частицами, подлежащими удалению, устранению), которое требуется для инактивации и/или абсорбции заражающих частиц, загрязняющих материал субстрата, и/или для прохождения в достаточной степени реакций эрозии поверхности материала.

Другими словами, композиция пасты обеспечивает время высыхания, которое является ничем иным, как временем инактивации заражающих частиц, например, биологических частиц, которое сравнимо с кинетикой ингибирования заражения, например, биологического заражения.

Либо композиция пасты обеспечивает время высыхания, которое является ничем иным, как временем, необходимым для прохождения реакций эрозии, лежащих в основе удаления зараженного поверхностного слоя материала.

В случае радиоактивных заражающих частиц, заражение удаляют путем растворения излучающих отложений или путем коррозии несущих заражение материалов. Таким образом, имеет место реальный перенос радиоактивного заражения в сухой твердый остаток.

Площадь поверхности обычно используемого минерального наполнителя, которая, вообще, составляет от 50 м²/г до 300 м²/г, предпочтительно, 100 м²/г, и абсорбционная способность пасты, соответствующей изобретению, позволяют улавливать неустойчивое (поверхностное) и нелетучее заражение материала, составляющего подлежащую обработке поверхность.

Если нужно, заражающие частицы, например, биологические заражающие частицы, инактивируют в пастообразной фазе. После высыхания пасты заражение, например, инактивированное биологическое заражение, удаляют путем отделения сухого остатка пасты, описанного выше.

По окончании высыхания пасты сухая паста образует сухой остаток, который незначительно крошится или не крошится, в отличие от сухого остатка удаляемых всасыванием гелей. Этот сухой остаток включает один или несколько больших кусков. Сухой остаток может содержать инактивированные заражающие частицы.

Сухой остаток, полученный по окончании высыхания пасты, характеризуется малой адгезией к поверхности обеззараженного материала. Следовательно, сухой остаток, полученный после высыхания пасты, может быть легко отделен простым механическим способом, например, путем очистки щеткой. Однако, сухой остаток также может быть отведен струей газа, например, струей сжатого газа.

Так, вообще, нет необходимости в промывке водой, и в способе, соответствующем изобретению, не образуются вторичные жидкие стоки.

Однако, возможно, если нужно, хотя и не является предпочтительным, удаление сухого остатка струей жидкости.

Таким образом, соответствующий изобретению способ обеспечивает, во-первых, значительную экономию химических реагентов по сравнению со способом обеззараживания путем промывки раствором. Во-вторых, поскольку образуются отходы в форме сухого остатка, который может быть без труда удален механически, операция промывки водой или жидкостью, обычно необходимая для удаления следов химических реагентов, вообще, исключена. Это, очевидно, приводит к сокращению количества образующихся стоков, а также к значительному упрощению в части обработки и отведения отходов.

Благодаря, преимущественно, минеральному составу пасты, соответствующей изобретению, и небольшому количеству образующихся отходов, сухие отходы могут храниться или направляться в выпускной канал («выпуск») без предварительной обработки.

По окончании осуществления способа, соответствующего изобретению, твердые отходы отводят в форме одного или нескольких больших кусков сухой пасты, которые могут быть упакованы как таковые, непосредственно, поэтому, как указано выше, значительно уменьшается количество образующихся стоков, а также достигается существенное упрощение в части канала обработки и выпуска отходов.

Кроме этого, в ядерной области тот факт, что твердый сухой остаток не нужно перерабатывать перед упаковкой отходов, является значимым преимуществом и позволяет использовать высокоэффективные активные агенты, которые до сих пор нельзя было использовать в обеззараживающих жидкостях из-за технологических ограничений на станциях переработки жидких отходов (liquid effluent treatment plant, LETP).

Следовательно, паста может содержать сильные окислители, такие как церий IV, который поддается простой регенерации путем электролиза церия III.

Например, в общем случае, когда на квадратный метр обрабатываемой поверхности нанесено 2000 г пасты, вес образующихся сухих отходов составляет менее 1400 г/м².

ПРИМЕРЫ

Пример 1

В данном примере описано приготовление двух паст для поверхностного, подповерхностного и глубокого обеззараживания, именуемых «паста 1» и «паста 2», соответствующих изобретению.

Паста 1 представляет собой пасту следующего состава:

- 0,8% вес. (относительно общего веса пасты) Cellulose BC 1000 (волокна размером около 700 мкм) выведенной на рынок компанией Arbocel®;

- 49,6% вес. (относительно общего веса пасты) коалинита выведенного на рынок Sigma-Aldrich®;

- 49,6% вес. (относительно общего веса пасты) деионизированной воды.

Паста 2 представляет собой пасту следующего состава:

- 8% вес. (относительно общего веса пасты) Cellulose BC 1000 (волокна размером около 700 мкм) выведенной на рынок компанией Arbocel®;

- 20% вес. (относительно общего веса пасты) коалинита выведенного на рынок Sigma-Aldrich®;

- 72% вес. (относительно общего веса пасты) деионизированной воды.

Протокол синтеза одинаков для обеих паст:

- сначала взвесили деионизированную воду в надлежащем контейнере,

- затем в воду постепенно добавили каолинит и целлюлозу, перемешивая при помощи трехлопастной механической мешалки до получения гомогенной смеси без комков.

Наконец, полученные таким образом пасты продолжали перемешивать еще несколько минут.

На фиг. 1 представлена фотография полученной пасты 1.

На фиг. 2 представлена фотография полученной пасты 2.

Каждая из этих паст имела пластичную структуру, благодаря которой возможно ее нанесение на поверхность, такую как, например, стена объекта, вручную или с использованием разбрызгивающей машины наподобие цементного раствора или покрытия.

Пример 2

В этом примере продемонстрирована эффективность пасты, соответствующей изобретению, а именно, пасты 1, приготовленной в примере 1, для поверхностного, подповерхностного и глубокого обеззараживания пористого материала.

Более конкретно, в данном примере изучено обеззараживание пористого материала, состоящего из группы стеклянных бусин, глубоко зараженных ¹³³Cs, обеззараживающей пастой, соответствующей изобретению.

Обеззараживающая паста, соответствующая изобретению, используемая в данном примере, представляла собой пасту 1, приготовленную в примере 1.

Используемый пористый материал представлял собой стеклянные бусины размером от 45 мкм до 90 мкм, который приготовили в круглом кристаллизаторе диаметром 9,1 см.

Созданную таким образом группу стеклянных бусин, высота которой составляла 2 см, пропитали и насытили 43,42 мл водного раствора CsNO₃ с концентрацией CsNO₃ 0,016М. В группе стеклянных бусин присутствовало 93 мг ¹³³Cs.

Затем на группу стеклянных бусин, насыщенных раствором, поместили 2 см пасты 1. Затем всему этому дали высохнуть в условиях окружающей среды. Через неделю сушки оставшиеся после высыхания пасты 1 твердые отходы отделили от группы стеклянных бусин. Стеклянные бусины извлекли и промыли 0,1М раствором NaОН. Затем промывочный раствор проанализировали методом атомной абсорбционной спектроскопии с целью определения количества Cs, оставшегося в группе стеклянных бусин, и, таким образом, изучения эффективности способа. Анализ промывочного раствора показал присутствие 63,2 мг Cs. Таким образом, стадия обеззараживания привела к удалению 68% заражающих веществ, то есть, ¹³³Cs, присутствовавших в группе стеклянных бусин.

Паста 1 высохла и адсорбировала водный раствор посредством капиллярного эффекта. Заражающие вещества, то есть, ¹³³Cs, были абсорбированы из пористого материала в пасту 1 посредством адвекции.

Этим примером ясно продемонстрировано, что «реабсорбирующие» пасты, соответствующие изобретению, обладают способностью обеззараживать пористые материалы, зараженные одновременно на поверхности, в подповерхностном слое и на большой глубине.

Пример 3

В этом примере была изучена фиксация заражения в конечных твердых отходах, получаемых после обеззараживания пастой, соответствующей изобретению. Продемонстрировано, что глина играет существенную роль как загуститель, а также как фиксатор заражения. Более конкретно, в данном примере продемонстрирована способность паст, соответствующих изобретению, фиксировать заражение в сухой пасте, получаемой после операции обеззараживания.

С этой целью 1 г каолинита выведенного на рынок компанией Sigma-Aldrich®, пропитали 4 мл раствора Сs. Были изготовлены различные образцы с разной концентрацией Сs, а именно: 10^-1М, 10^-2М, 10^-3М и 10^-5М. Образцам дали высохнуть до полного испарения, затем суспендировали в 100 мл при перемешивании 24 часа. Спустя эти 24 часа раствор отфильтровали и провели анализ содержания Cs методом атомной абсорбционной спектроскопии, после чего сравнили с количеством Сs, введенным в грамм каолинита. Затем рассчитали содержание Сs, оставшееся в глине, выраженное в %. Результаты суммированы в таблице 1 ниже.

Таблица 1: Фиксация Сs глиной (каолинитом)

Концентрация Cs в растворе для пропитки m_Cs в H₂O после суспендирования %Cs, оставшегося в глине 10^-1M 4,4⋅10^-2 г 13% 10^-2M 3,97⋅10^-3 г 22% 10^-3M 2,84⋅10^-4 г 47% 10^-5M Ниже уровня обнаружения прибора ≈ 100%

Выраженное в процентах количество Сs, оставшегося в глине, зависит от начального количества добавленного Сs, что может быть объяснено насыщением фиксирующих центров.

Испытание, проведенное с концентрацией Сs 10^-5, может рассматриваться как наиболее репрезентативное для радиоактивного заражения из-за небольшого количества присутствующего заражающего вещества. В этом случае наблюдалось, что почти все заражающее вещество (то есть, Сs) может быть зафиксировано в глине.

В заключение необходимо отметить, что в случае пасты, используемой для операции обеззараживания Сs, глина оказалась незаменимой, выполняя роль как загустителя, так и фиксатора заражения.

Пример 4

В данном примере продемонстрировано, что пасты, соответствующие изобретению, могут удерживаться на вертикальной стене даже при нанесении слоем значительной толщины благодаря присутствию соединения в форме волокон.

Приготовили две новые пасты (соблюдая тот же протокол, что и в примере 1):

- пасту 3, не соответствующую изобретению, следующего состава: 50% вес. каолинита, выведенного на рынок компанией Sigma-Aldrich®, и 50% вес. деионизированной воды,

- пасту 4, соответствующую изобретению, следующего состава: 2,4% вес. Cellulose BC 1000, выпускаемой компанией Arbocel®; 48,8% вес. каолинита, выведенного на рынок компанией Sigma-Aldrich®; 48,8% вес. деионизированной воды.

На фиг. 3А, 3В и 3С приведены фотографии нанесенного слоя пасты 3 (фиг. 3А), нанесенного слоя пасты 1 (фиг. 3В) и нанесенного слоя пасты 4 (фиг. 3С) на поверхности вертикальной цементной стены. Толщина нанесенных слоев пасты составляла 10 мм.

На фиг. 3А, 3В и 3С можно видеть, что в отсутствие целлюлозных волокон паста (в данном случае, паста 3, не соответствующая изобретению) не держится на вертикальной поверхности слоем большой толщины. Добавление целлюлозных волокон в небольшом количестве (паста 1 и паста 4, соответствующие изобретению) способствует удерживанию пасты на вертикальной стене даже при большой толщине слоя пасты, в частности, по меньшей мере, 10 мм.

Кроме этого, по окончании высыхания пасты 1 и пасты 4, соответствующих изобретению, получены непорошкообразные твердые отходы размером, подобным тому, который был при нанесении; трещин в твердых отходах не наблюдалось.

Другими словами, непорошкообразные твердые отходы имели тот же сантиметровый размер, что и слой влажной пасты, что подтверждает, что присутствие волокон не оказывает отрицательного влияния на размер конечных отходов.

ПРОТИВОПОСТАВЛЕННЫЕ МАТЕРИАЛЫ

[1] US-A1-2012/0121459

[2] WO-A2-2007/039598

[3] WO-A2-2004/008463

[4] EP-A2-0642846

[5] WO-A1-2010/037809

[6] US-B2-7,737,320

[7] FR-A1-2 967 422

экстрагирующие заражающие частицы агенты и/или хелирующие заражающие частицы агенты.

удаляемых всасыванием гелей наплывы

restoration - время восстановления

effluent - сток

Группа изобретений относится к пасте для обеззараживания субстратов из зараженных твердых материалов и способу обеззараживания зараженных субстратов. Предложена обеззараживающая паста, содержащая: от 20 до 70% вес. от общего веса пасты по меньшей мере одного неорганического загустителя, выбранного из глин, причем указанный неорганический загуститель имеет форму частиц размером микронного и/или нанодиапазона; по меньшей мере одно соединение в форме волокон и растворитель – остальное. Также предложен способ обеззараживания субстрата, изготовленного из твердого материала, включающий: нанесение на поверхность субстрата указанной пасты; выдерживание пасты на поверхности в течение определенного времени; и удаление сухого и твёрдого остатка, содержащего заражающие частицы. Изобретение позволяет проводить обеззараживание всех типов материалов, а также обеспечивает лучшую внутреннюю связность пасты, не изменяя ее преимущественные свойства обеззараживания и высыхания, в частности, паста может удерживаться на вертикальной стене без провисания, а после высыхания всегда образуются твердые, непорошкообразные отходы. 2 н. и 21 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл., 4 пр.

1. Обеззараживающая паста, содержащая:

- по меньшей мере, один неорганический загуститель, выбранный из глин, при этом указанный неорганический загуститель составляет от 20 до 70% вес. общего веса пасты, при этом указанный неорганический загуститель имеет форму частиц размером микронного и/или нанодиапазона;

- по меньшей мере, одно соединение в форме волокон;

остальное - растворитель.

2. Обеззараживающая паста по п. 1, дополнительной содержащая один или несколько компонентов, выбранных из следующих:

- по меньшей мере, одно поверхностно-активное вещество;

- по меньшей мере, один активный обеззараживающий агент;

- по меньшей мере, один экстрагирующий заражающие частицы агент;

- по меньшей мере, один хелирующий заражающие частицы агент; и

- по меньшей мере, один окрашивающий агент.

3. Обеззараживающая паста по п. 1 или 2, в которой указанный(ые) компонент(ы) присутствует(ют) в следующем количественном соотношении:

- от 0,1 до 8 или 10% вес., предпочтительно от 0,1 до 5% вес., более предпочтительно от 0,5 до 5% вес., лучше от 1 до 5% вес., еще лучше от 1 до 3% вес. относительно веса пасты, по меньшей мере, одного соединения в форме волокон;

- необязательно, от 0,1 до 2% вес. относительно веса пасты, по меньшей мере, одного ПАВ;

- необязательно, от 0,1 до 10 моль/л пасты, предпочтительно от 0,5 до 10 моль/л пасты, более предпочтительно от 1 до 10 моль/л пасты, лучше от 3 до 6 моль/л пасты, по меньшей мере, одного активного обеззараживающего агента;

- необязательно, от 0,1 до 5% вес. относительно веса пасты, по меньшей мере, одного экстрагирующего заражающие частицы агента;

- необязательно, от 0,1 до 5% вес. относительно веса пасты, по меньшей мере, одного хелирующего заражающие частицы агента;

- необязательно, от 0,01 до 10% вес., предпочтительно от 0,1 до 5% вес. относительно веса пасты, по меньшей мере, одного окрашивающего агента;

- остальное - растворитель.

4. Обеззараживающая паста по любому одному из предшествующих пунктов, в которой волокна выбраны из волокон из органических соединений, таких как целлюлозные волокна, и волокон из минеральных соединений, таких как минеральная вата и стекловата.

5. Паста по любому одному из предшествующих пунктов, в которой активный обеззараживающий агент выбран из оснований, таких как гидроксид натрия, гидроксид калия, и их смесей; кислот, таких как азотная кислота, фосфорная кислота, соляная кислота, серная кислота; гидрооксалатов, таких как гидрооксалат натрия, и их смесей; окислителей, таких как пероксиды, перманганаты, персульфаты, озон; гипохлоритов, таких как гипохлорит натрия; солей церия IV и их смесей; солей четвертичного аммония, таких как соли гексадецилпиридина (цетилпиридина), например хлорид гексадецилпиридина (цетилпиридина); восстановителей; и их смесей.

6. Паста по любому одному из предшествующих пунктов, в которой ПАВ выбрано из семейства неионогенных ПАВ, таких как блоксополимеры, например блоксополимеры этиленоксида и пропиленоксида, этоксилированные жирные кислоты и их смеси.

7. Паста по любому одному из предшествующих пунктов, в которой экстрагирующий заражающие частицы агент выбран из неорганических адсорбентов, таких как цеолиты, глины, фосфаты, такие как апатиты, титанаты, такие как титанат натрия, и ферроцианиды и феррицианиды.

8. Паста по любому одному из предшествующих пунктов, в которой хелирующий заражающие частицы агент выбран из н-октилфенил-н, н-диизобутилкарбамоилметилфосфиноксида (CMPO), трибутилфосфата (TBP), 1-гидроксиэтан-1,1-дифосфоновой кислоты (HEDPA), ди-2-этилгексилфосфорной кислоты (DHEPA), триоктилфосфиноксида (TOPO), диэтилентриаминпентаацетата (DTPA), первичных, вторичных и третичных органических аминов, дикарболлита кобальта, каликсаренов, ниобатов, молибдофосфата аммония (AMP), (триметилфенил)фосфиновой кислоты (TPPA) и их смесей.

9. Паста по любому одному из предшествующих пунктов, в которой окрашивающий агент выбран из органических красителей и минеральных пигментов, предпочтительно мелкодисперсных, таких как оксиды металлов и/или металлоидов, гидроксиды металлов и/или металлоидов, оксидгидроксиды металлов и/или металлоидов, ферроцианиды и феррицианиды металлов, алюминаты металлов, и их смесей.

10. Паста по любому одному из предшествующих пунктов, в которой растворитель выбран из воды, органических растворителей и их смесей.

11. Паста по любому одному из предшествующих пунктов, перенасыщенная растворителем.

12. Способ обеззараживания субстрата, изготовленного из твердого материала, при этом указанный субстрат заражен, по меньшей мере, заражающими частицами, относящимися к неустойчивому заражению, и/или, по меньшей мере, заражающими частицами, относящимися к поверхностному заражению, находящимися на одной из его поверхностей, и/или, по меньшей мере, заражающими частицами, относящимися к подповерхностному заражению, находящимися непосредственно под указанной поверхностью, и/или, по меньшей мере, заражающими частицами, находящимися под указанной поверхностью глубоко в субстрате, при этом проводят, по меньшей мере, один цикл, включающий следующие последовательные стадии, на которых:

а) наносят на указанную поверхность пасту по любому одному из пп. 1-11;

b) выдерживают пасту на поверхности, по меньшей мере, в течение времени, достаточного для разрушения и/или инактивации и/или абсорбции и/или растворения пастой заражающих частиц и для того, чтобы паста высохла и образовала сухой и твердый остаток, содержащий указанные заражающие частицы;

с) удаляют сухой и твёрдый остаток, содержащий указанные заражающие частицы.

13. Способ по п. 12, в котором субстрат является пористым субстратом, предпочтительно пористым минеральным субстратом.

14. Способ по п. 12 или 13, в котором твердый материал выбран из металлов и металлических сплавов, таких как нержавеющая сталь, окрашенные стали, алюминий и свинец; полимеров, таких как пластические материалы или каучуки, такие как поливинилхлорид(ы) или PVC, полипропилены или РР, полиэтилены или РЕ, в частности полиэтилены высокой плотности или HDPE, полиметилметакрилаты или РММА, поливинилиденфториды или PVDF, поликарбонаты или РС; стекол; цементов или вяжущих материалов; цементных растворов и бетонов; штукатурок; кирпича; природного и искусственного камня; керамики.

15. Способ по любому одному из пп. 12-14, в котором заражающие частицы выбраны из химических, биологических, радиоактивных или радиологических заражающих частиц.

16. Способ по п. 15, в котором заражающие частицы являются биологическими частицами, выбранными, например, из бактерий, грибков, дрожжей, вирусов, токсинов, спор, прионов и простейших.

17. Способ по любому одному из пп. 12-16, в котором пасту наносят на поверхность в количестве от 2000 до 50000 г пасты на м² поверхности, предпочтительно от 5000 до 10000 г пасты на м² поверхности, что соответствует, приблизительно, толщине слоя пасты от 2 до 50 мм на м² поверхности, предпочтительно от 5 до 10 мм на м² поверхности.

18. Способ по любому одному из пп. 12-17, в котором на стадии b) сушку проводят при температуре от 1 до 50°С, предпочтительно от 15 до 25°С и относительной влажности от 20 до 80%, предпочтительно от 20 до 70%.

19. Способ по любому из одному пп. 12-18, в котором пасту оставляют на поверхности на период от 2 до 72 ч, предпочтительно от 2 до 48 ч.

20. Способ по любому одному из пп. 12-19, в котором сухой и твердый остаток имеет форму одного или нескольких кусков, каждый из которых имеет размер, больший или равный 1 см, предпочтительно больший или равный 2 см, более предпочтительно больший или равный 5 см.

21. Способ по любому одному из пп. 12-20, в котором сухой и твердый остаток удаляют с твердой поверхности механическим способом, например счищая щеткой.

22. Способ по любому одному из пп. 12-21, в котором описанный цикл повторяют от 1 до 10 раз с использованием той же пасты во всех циклах или разных паст в одном или нескольких циклах.

23. Способ по любому одному из пп. 12-22, в котором паста, наносимая на стадии а), является пастой, перенасыщенной растворителем.