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CN101394942A - 聚合物组合物和从基材上除去污染材料的方法 - Google Patents

聚合物组合物和从基材上除去污染材料的方法 Download PDF

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CN101394942A CNA2007800070623A CN200780007062A CN101394942A CN 101394942 A CN101394942 A CN 101394942A CN A2007800070623 A CNA2007800070623 A CN A2007800070623A CN 200780007062 A CN200780007062 A CN 200780007062A CN 101394942 A CN101394942 A CN 101394942A
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Abstract

本发明涉及一种含水聚合物组合物和由该含水组合物形成的膜。含水组合物可用于从基材上去除污染材料的方法中。含水聚合物组合物可以包含：水；和至少一种水溶性成膜聚合物。在一个具体实施方式中，含水组合物可进一步包含至少一种螯合剂和/或至少一种表面活性剂。含水聚合物组合物可以应用于污染的基材或之后将经受污染的干净基材。含水组合物可以脱水和/或聚合物可以交联成膜。当应用于污染的基材时，膜可以与污染物结合。当应用于干净基材时，污染材料随后与膜接触并粘附在膜上。与污染材料相结合的膜可以与基材分离，结果污染材料从基材上除去。

Description

聚合物组合物和从基材上除去污染材料的方法
技术领域
本申请要求2006年2月28日提交的美国临时申请No.60/777,266作为满足35U.S.C.§119(e)的优先权。在此引入该在先申请仅作参考。
本申请涉及聚合物组合物和使用前述聚合物组合物从基材上除去污染材料的方法。聚合物组合物可以包含含水组合物，一旦脱水和/或交联，该含水组合物形成可剥离(peelable)或可剥(strippable)膜，所述膜能够使基材去除各种各样的污染物，包括放射性核素、细菌、病毒、化学和生物战剂、毒性化学品、和其它污染物。膜可以是指可剥去或可剥水凝胶。
背景技术
改进的放射性表面净化技术可能引起在核设施清除的不同操作阶段和结束阶段降低剂量、减少停工时间、和显著节省成本。表面净化工程广泛应用于不同领域内、不同规模中以及不同复杂情况下。这些方法可被用于除去固定和/或松散污染而不干扰基材表面。这些可以使用的技术包括化学、机械和加热方法，例如压缩空气爆破、低温CO2爆破、高压水、过热水、水冲洗、蒸汽清洗、手工刷洗、自动刷洗、海绵爆破、热空气吹脱、干热、溶剂清洗、真空清洗和超声波清洗。这些技术有许多问题。本发明提供解决一种或多种这些问题的方法。
发明内容
本发明涉及含水聚合物组合物和由该含水组合物形成的膜。所述膜可以被称作水凝胶。含水聚合物组合物可以用于从基材除去污染材料的方法中。含水聚合物组合物可以包含：水；和至少一种水溶性成膜聚合物。在一个具体实施方式中，含水聚合物组合物可以进一步包含至少一种螯合剂，至少一种表面活性剂，或其混合物。在一个具体实施方式中，含水聚合物组合物可以应用于污染的基材，和然后组合物可以脱水和/或聚合物可以交联以形成膜。当应用于污染基材时，膜可以与污染物结合。与污染物结合的膜可以与基材分离(如剥去或剥离)，结果从基材上除去污染物。或者，膜可以应用于之后将经受污染的干净基材，其中污染材料沉积在膜中或膜上，之后随膜除去。
本发明提供了相比于现有技术的优点，现有技术中可能产生必须包含、控制和进一步加工的额外的废物流。例如，一旦应用将成为放射性的液体可能造成流出和进一步污染的危险。爆破或其它机械去污技术，例如磨削、铣削和粗琢，产生碎石、碎片和粉尘，从而可能进入大气中进一步对人造成危害和传播污染。
本发明可以包括例如，用含水聚合物组合物“涂敷”表面，所述含水组合物能够到达角落和缝隙并包封和剥离不利污染物以获得提高的效力，帮助阻止污染物在大气中传播，排除污秽清洗剂和清洗溶液进一步蔓延以及废物处理的风险和损害。
本发明可应用于例如核医学领域的去污，其中，医院的技术人员或其它处理在他们工作过程中在药物配制区域及其邻近区域、地板、医疗设备、操作台、轮床、心脏应激实验室等进行放射性去污。类似情况可能存在于使用放射性材料的研究实验室。本发明可以应用于包括放射性核素、细菌、病毒、真菌、化学和生物战剂、毒性化学品以及其它污染物等的去污情况。
在一个具体实施方式中，本发明涉及一种组合物，包含：水；至少一种水溶性成膜聚合物；至少一种螯合剂；和至少一种表面活性剂。
在一个具体实施方式中，本发明涉及通过结合至少一种水溶性成膜聚合物，和至少一种螯合剂，和至少一种表面活性剂制得的组合物。
在一个具体实施方式中，本发明涉及一种从基材上除去污染材料的方法，包括：将包括至少一种水溶性成膜聚合物的含水组合物应用在基材上与污染材料接触；使含水组合物脱水和/或聚合物交联成膜，污染材料与膜结合；以及从基材上分离膜。
在一个具体实施方式中，本发明涉及一种从基材上除去污染材料的方法，包括：将包含至少一种水溶性成膜聚合物的含水组合物应用在基材上；使含水组合物脱水和/或聚合物交联形成膜；将污染材料沉积在膜内和膜上；以及从基材上分离膜。
在一个具体实施方式中，本发明涉及一种层压材料，包括：脱离层；和来自前述含水组合物的膜层，其覆盖脱离层的一面的部分或全部。
在一个具体实施方式中，本发明涉及一种层压材料，包括：来自前述含水组合物的膜层，所述膜层具有第一面和第二面；覆盖在膜层的第一面的第一脱离层；和覆盖在膜层的第二面的第二脱离层。
在一个具体实施方式中，本发明方法可用于提供固定污染材料的固定剂，和随后进行处理。或者，立即进行处理。
附图说明
图1-3所示表示含水聚合物组合物在基材上的应用，和从含水聚合物组合物蒸发水之后从基材上除去所得膜的照片。
具体实施方式
术语“水溶性”可用于指20℃溶于水的材料，其溶解性为每升水可溶解至少5克材料。术语“水溶性”也可指在水中形成乳液的材料。
术语“水溶性成膜聚合物”可指可溶于水和经水蒸发后形成膜或涂层的聚合物。
术语“可生物降解的”可指降解形成水和CO2的材料。
含水聚合物组合物可以包含水，和至少一种水溶性成膜聚合物。在一个具体实施方式中，水溶性组合物可进一步包含至少一种螯合剂，至少一种表面活性剂，或其混合物。含水聚合物组合物可以通过传统涂层技术应用在基材上，例如刷涂、辊涂、喷涂、刮涂、浸涂、抹涂等。在一个具体实施方式中，含水聚合物组合物可以包含两组分反应性涂层(reactive coating)组合物，其中所述两组分在应用前混合、在应用时混合(例如在喷涂过程中)、或作为单涂层使用。基材可以包含污染基材，其中膜应用在污染基材上和污染材料被膜掩盖，或者，膜可以应用在随后将被污染的干净基材上，其中污染材料沉积在膜内或膜上和随后随膜除去。将含水聚合物组合物应用在基材上后，含水组合物可以脱水和/或聚合物可以交联成膜。可以通过使用风扇、减湿器、热源、或其组合来提高脱水效果。污染材料可以通过或用聚合物组合物或聚合物组合物的组分来掩盖、吸收和/或复合。污染材料可在膜的表面上。与污染材料结合的膜可以从基材上分离，留下无污染表面或污染程度降低的表面。例如，膜可以从基材上剥去或剥离。所述显示于图1-3中。聚合物组合物可用于从基材如人的皮肤、人类皮肤的伤口、多孔和无孔隙基材上除去污垢、生物制剂、化学试剂、重金属、放射性材料等。水溶性成膜聚合物可以包含疏水主链和亲水羟基。聚合物可以包括具有一个或多个疏水嵌段和一个或多个亲水嵌段的嵌段共聚物。聚合物可以包含乙烯醇重复单元。聚合物可以包括聚乙烯醇、乙烯醇共聚物、或其混合物。该所用术语“共聚物”可以指具有两个或多个不同重复单元的聚合物，包括共聚物、三聚物等。聚合物可以包括一种或多种多糖。聚合物可以包括一种或多种乙烯醇聚合物和/或共聚物和一种或多种多糖的混合物。聚合物可以是可生物降解的。聚合物可以是交联聚合物，以及交联剂可以包括在聚合物组合物中以增强交联。
聚合物可以包括无规聚乙烯醇。这些聚合物可具有半结晶特性和明显趋于形成分子间和分子内氢键。
聚合物可以包含由式-CH2-CH(OH)-表示的重复单元和由式-CH2-CH(OCOR)-表示的重复单元，其中R是烷基。烷基可以含有1至约6个碳原子，以及一个具体实施方式中含有1至约2个碳原子。由式-CH2-CH(OCOR)-表示的重复单元的个数可以是聚合物中重复单元的0.5％至约25％，以及一个具体实施方式中所述重复单元的约2％至约15％。酯基可以被乙醛或丁醛缩醛取代。
聚合物可包含聚(乙烯醇/醋酸乙烯酯)的结构部分。聚合物可以是还包含1，2-乙二醇形式的羟基的乙烯醇共聚物的形式，例如，源自1，2-二羟基乙基的共聚物单元。聚合物可包含的这种单元达约20mol％，以及一个具体实施方式中的这种单元达约10mol％。
聚合物可以包含含有乙烯醇和/或醋酸乙烯酯重复单元和源自一种或多种乙烯、丙烯、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、二甲基丙烯酰胺、羟乙基甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、乙烯基吡咯烷酮、羟乙基丙烯酸酯、烯丙醇等的重复单元的共聚物。共聚物可含有除乙烯醇或醋酸乙烯酯之外的重复单元达约50mol％，以及一个具体实施方式中除乙烯醇或醋酸乙烯酯之外的这种重复单元达约1mol％至约20mol％。
可以使用的聚乙烯醇包括那些根据如下商标名称所获得的聚乙烯醇：来自Celanese的Celvol 523(MW＝85,000-124,000，87-89％水解)、来自Celanese的Celvol 508(MW＝50,000-85,000，87-89％水解)、来自Celanese的Celvol 325(MW＝85,000-130,000，98-98.8％水解)、来自Air Products的
Figure A200780007062D00101
 107(MW＝22,000-31,000，98-98.8％水解)、Polysciences4 397(MW＝25,000，98-98.5％水解)、来自Chan Chun的BF 14，来自DuPont的 90-50和来自Unitika的UF-120。其它可以使用的聚合物的制造商包括Nippon Gohsei
Figure A200780007062D00103
Monsanto
Figure A200780007062D00104
Wacker
Figure A200780007062D00105
或日本制造商Kuraray、Deriki、和Shin-Etsu。
所述聚合物可以包括醋酸乙烯酯、水解或部分水解的醋酸乙烯酯、和辅助双单体。这些是可得到的，例如象水解的乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)、氯乙烯-醋酸乙烯酯、N-乙烯基吡咯烷酮-醋酸乙烯酯或马来酸酐-醋酸乙烯酯。如果所述聚合物是醋酸乙烯酯和N-乙烯基吡咯烷酮的共聚物，则可以使用来自BASF商标名称为Luviskol
Figure A200780007062D0010152722QIETU
的聚合物。这些可以包括Luviskol VA 37 HM、Luviskol VA 37 E和Luviskol VA 28。
所述聚合物可以包括一种或多种水溶性多糖。这些可以包括羧甲基纤维素、乙酸纤维素、乙酸纤维素丁酸酯、硝酸纤维素、乙基纤维素、羟烷基纤维素(例如羟甲基纤维素)、羟烷基烷基纤维素、甲基纤维素、淀粉、淀粉醋酸酯、淀粉1-辛烯基琥珀酸酯、淀粉磷酸酯、淀粉琥珀酸酯、羟乙基淀粉、羟丙基淀粉、阳离子淀粉、氧化淀粉、糊精、或其上述两种或多种的混合物。
聚合物可以具有至少约10,000g/mol的重量平均分子量。聚合物的重量平均分子量可达约1,000,000g/mol。聚合物可以具有约10,000-约1,000,000g/mol的重量平均分子量，以及在一个具体实施方式中达约13,000g/mol至约250,000g/mol，以及在一个具体实施方式中约13,000g/mol至约186,000g/mol。
聚合物可以具有介于约75％至约100％的水解程度，以及在一个具体实施方式中介于约86％至约99.3％。
水溶性成膜聚合物在含水聚合物组合物中的浓度可介于约1(重量)％-约60(重量)％，以及在一个具体实施方式中为约5(重量)％-约40(重量)％。
含水聚合物组合物可以具有约40(重量)％至约99(重量)％的水的浓度，以及在一个具体实施方式中为约60(重量)％至约95(重量)％。不限水的来源途径。水可以包括去离子水或蒸馏水。水可以包括自来水。
螯合剂可以包括一种或多种有机或无机化合物，其含有两个或多个与金属离子或其它带电粒子形成配位化学键的给电子原子。第一个这种配位共价键形成后，键合的每一连续给电子原子可以形成一个含金属或带电粒子的环。螯合剂的结构面可以包含作为电子受体的一个金属离子或带电粒子与作为给电子体的螯合剂或配位体分子的两个或多个原子之间形成的配位共价键。根据是否含有两个、三个、四个、五个或多个能够同时与金属离子或带电粒子鳌合的给电子原子，螯合剂可以是二齿螯合物、三齿鳌合物、四齿鳌合物、五齿鳌合物等。
螯合剂可以包括含一个氢键和两个或多个官能团的有机化合物。相同或不同的官能团可用于单一的螯合剂中。官能团可以包括＝X、-XR、-NR2、-NO2＝NR、＝NXR、＝N-R*-XR、
Figure A200780007062D00111
其中，X是O或S，R是H或烷基，R*是亚烃基、和a是0至约10的整数。
可以使用的螯合剂的例子包括乙二胺四乙酸(EDTA)、二乙基三胺五乙酸(DTPA)、普鲁士蓝、柠檬酸、多肽、氨基酸包括短链的氨基酸、氨基多羧酸、葡糖酸、葡庚糖酸、有机膦、二膦酸盐如帕米磷酸二钠、无机多膦酸盐等。可以使用前述螯合剂的盐。这些可以包括前述螯合剂的钠盐、钙盐和/或锌盐。可以使用DTPA的钠盐、钙盐和/或锌盐，特别是DTPA的钠盐。用例如氢氧化钠中和时可形成前述螯合剂的盐。
螯合剂在含水聚合物组合物中的浓度可为约0.1(重量)％至约5(重量)％，合在一个具体实施方式中为约0.5(重量)％至约2(重量)％。
表面活性剂可以包括一种或多种格里芬系统中(Griffin’s system)亲水亲油平衡(HLB)值介于0至约18之间的离子和/或非离子化合物，以及在一个具体实施方式中介于约0.01至约18之间。离子化合物可以是阳离子或两性化合物。所述实例可包括在McCutcheons Surfactants and Detergents，1998，NorthAmerican & International Edition中所公开的相关内容。为公开这些表面活性剂，在此合并期刊North American Edition第1-235页和期刊International Edition第1-199页以作参考。可以使用的表面活性剂包括链烷醇胺、烷芳基磺酸酯、胺氧化物、聚(氧化烯)化合物，包括含烯化氧重复单元的嵌段共聚物、羧基醇乙氧基化物、乙氧基醇、乙氧基烷基酚、乙氧基胺和酰胺、乙氧基脂肪酸、乙氧基脂肪酸酯和油、脂肪酸酯、脂肪酸酰胺、甘油酯、乙二醇酯、山梨聚糖酯、咪唑啉衍生物、卵磷脂及其衍生物、木质素及其衍生物、单酸甘油酯及其衍生物、烯烃磺酸酯、磷酸酯及其衍生物、丙氧基化和乙氧基化脂肪酸或醇或烷基酚、山梨聚糖衍生物、蔗糖酯及其衍生物、硫酸盐或醇或乙氧基化醇或脂肪酸酯、十二烷基磺酸酯和十三烷基苯或冷凝萘或石油、磺基琥珀酸及其衍生物、和十三烷基和十二烷基苯磺酸。表面活性剂可以包括十二烷基磺酸钠、十六烷基三甲基溴化铵等。
表面活性剂在含水聚合物组合物中的浓度可达组合物的约10(重量)％，以及在一个具体实施方式中为约0.1(重量)％至约5(重量)％，以及在一个具体实施方式中为约0.5(重量)％至约2(重量)％，以及在一个具体实施方式中为约1(重量)％至约2(重量)％。
聚合物组合物可进一步包括一种或多种触变添加剂、假塑性添加剂、流变学改性剂、抗沉淀剂、均化剂、消泡剂、颜料、染料、有机溶剂、增塑剂、粘度稳定剂、抗微生物剂、杀病毒剂、杀真菌剂、化学战剂中和剂、交联剂、润湿剂、中子吸收剂、或其两种或多种的混合物。触变添加剂可以包括气相法白炭黑、处理后的气相法白炭黑、粘土、锂蒙脱石粘土、有机改性的锂蒙脱石粘土、触变聚合物、假塑性聚合物、聚氨酯、聚羟基羧酸酰胺、改性脲、脲改性聚氨酯、或其两种或多种的混合物。均化剂可以包括聚硅氧烷、二甲基聚硅氧烷、聚醚改性二甲基聚硅氧烷、聚酯改性二甲基聚硅氧烷、聚甲基烷基硅氧烷、芳烷基改性聚甲基烷基硅氧烷、烷氧基化醇、聚丙烯酸酯、聚合的含氟表面活性剂、氟改性聚丙烯酸酯、或其两种或多种的混合物。有机溶剂可以包括一种或多种醇，例如甲醇、乙醇、丙醇、丁醇，一种或多种酮例如丙酮，一种或多种醋酸盐例如乙酸甲酯，或其两种或多种的混合物。增塑剂可以包括乙二醇、聚乙二醇、丙二醇、聚丙二醇、丁二醇、聚丁二醇、甘油、或其两种或多种的混合物。粘度稳定剂可以包括单官能或多官能羟基化合物。这些可以包括甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、乙二醇、聚乙二醇、丙二醇、聚乙二醇、丙二醇、聚丙二醇、丁二醇、聚丁二醇、甘油、或其两种或多种的混合物。抗微生物剂可以包括Kathon LX(Rohm and Hass公司的产品，包括5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮和2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮)或Dowacil 75(Dow Chemical的产品，包括1-(3-氯烯丙基)-3，5，7-三氮杂-1-氮阳离子金刚烷氯化物(azoniaadamantane chloride))。交联剂可以包括四硼酸钠、乙二醛、Sunrez700(Sequa Chemicals的产品，鉴定为环脲/乙二醛/多元醇的冷凝物)、Bacote-20(Hopton Technology的产品，鉴定为稳定的碳酸铵锆)、polycup-172(Hercules，Inc.的产品，鉴定为聚酰胺-环氧氯丙烷树脂)、或其两种或多种的混合物。中子吸收剂可用于降低易裂变材料在去污过程中的关键风险。中子吸收剂可以包含含硼原子的化合物如四硼酸钠。抗微生物剂、杀病毒剂或杀真菌剂可以具有杀死普通生物战剂和其它抗生物污染物的能力。所述抗微生物剂、杀病毒剂或杀真菌剂可以包括次氯酸钠、次氯酸钾、pH-修正(pH-amended)次氯酸钠、季铵氯化物、pH-修正漂白剂
Figure A200780007062D00131
CASCADTM表面去污泡沫(AllenVanguard)、DeconGreen(Edgewood Chemical Biological Center)、DioxiGuard(Frontier Pharmaceutical)、EasyDecon 200(EnvirofoamTechnologies)、Exterm-6(ClorDiSys Solutions)、HI-Clean 605(HowardIndustries)、HM-4100(Biosafe)KlearWwater(Disinfection Technology)、Peridox(Clean Earth Technologies)Selectrocide(BioProcess Associates)、EasyDECONTM200去污溶液或其两种或多种的混合物。化学战剂中和剂可以包括高锰酸钾、过二硫酸钾、过一硫酸氢钾复合盐(Virkon 
Figure A200780007062D00132
)、钼酸钾、过氧化氢、氯代异氰脲酸盐、次氯酸钠、次氯酸钾、pH-修正的次氯酸钠、过氧化氢、氧化剂、亲核试剂、氢氧离子、催化酶、有机磷酸酸酐水解酶、邻-亚碘酰基安息香酸盐、碘酰基安息香酸盐、过硼酸盐、过乙酸、间-氯代过苯甲酸、单过氧化邻苯二甲酸镁、过氧化苯甲酰、过氧化氢碳酸盐离子、聚氧化金属化物(polyoxymetalates)、季铵盐配合物、Sandia Foam(Sandia National Laboratories)、EasyDECONTM 200去污溶液、Modec’s Decon Formula(Modec，Inc.)或其两种或多种的混合物。润湿剂可以包括聚丙烯酸、聚丙烯酸盐、丙烯酸共聚物、聚丙烯酸盐共聚物、或其两种或多种的混合物。所述各物质在含水聚合物组合物中的浓度可达约25(重量)％，以及在一个具体实施方式中达约10(重量)％。
含水聚合物组合物可以具有宽范围的粘度和流变性，这使得含水聚合物组合物扩散进入基材(例如干净或污染基材)中以获得相对深度清洁，允许包括通过刷、辊或喷涂装置应用的多种应用方法，和使得在非水平表面上形成足够厚的湿膜以获得具有足够强度的干膜从而通过剥离或剥去除去膜。表面活性剂可用于控制或提高这些流变性能。含水聚合物组合物的布氏粘度(Brookfield Viscosity)可以是约100至约500,000厘泊，以及一个具体实施方式中约200至约200,000厘泊，在25℃、0.3-60rpm和转子1-4的范围内以适合于样品的rpm和转子进行测量。
当聚合物组合物脱水和/或聚合物组合物交联时，所得膜组合物可以包封、截流、溶解或乳化疏水和亲水材料并中和其化学和生物毒素。螯合剂可用于与污染材料如金属离子和其它带电粒子(例如重金属、放射性材料等)形成配合物，所得配合物可以随聚合物组合物从基材上除去。膜可以具有约30(重量)％至约97(重量)％的水浓度，以及一个具体实施方式中为约50(重量)％-约95(重量)％。如上所述，该膜可指作水凝胶，以及在一个具体实施方式中可指作可剥或可剥离水凝胶。所述膜可以具有足以使其从基材上剥去或剥离的厚度和拉伸强度。膜厚可介于约0.25至约50密尔之间，以及一个具体实施方式中为约0.5至约10密尔。膜一旦从基材上分离(例如剥去或剥离)，污染材料可以被膜掩盖从而从基材上除去。
在一个具体实施方式中，聚合物组合物可以使用层压结构应用于基材上。层压结构可以包括覆盖脱离层的一面的部分或全部的膜层。或者，可置膜层于两脱离层之间。可以利用传统技术(例如，刷涂、辊涂、喷涂等)用含水聚合物组合物涂敷脱离层的一面和然后使含水组合物脱水和/和使聚合物交联成膜层而形成膜层。如果层压结构包含第二脱离层，该第二脱离层然后可以置于与第一脱离层相对的膜层的面上。膜层的厚度可以介于约1至约500密尔之间，以及一个具体实施方式中为约5至约100密尔。脱离层可以包括背衬层(backing liner)，一层脱离涂层放置于背衬层之上。所述脱离涂层紧靠膜层以便于从膜层除去脱离层。背衬层可以由纸、布、聚合物膜、及其组合组成。脱离涂层可以包括现有技术中已知的任何脱离层。这些可以包括硅氧烷脱离涂层如聚有机硅氧烷，包括聚二甲基硅氧烷。当层压结构在膜层的一面包括脱离涂层时，层压结构可以卷滚形式提供。膜层可以通过使基材与膜层接触而应用在基材上，和然后从膜层除去脱离层。膜层可以足够粘以粘附基材。当层压结构在膜层的两面均包含脱离层时，层压结构可以平板形式提供。可以通过从层压结构剥离两个脱离层中的一个，使基材与膜层接触，将膜层置于基材之上，以及然后从膜层除去另一脱离层而使膜层应用在基材上。
可以用本发明的聚合物组合物处理的基材包括人的皮肤和伤口、以及木材、金属、玻璃、水泥、油漆表面、塑料表面等。基材可以包括多孔和非多孔材料。基材可以包括水平排列的无孔基材如地板、桌面、台面、医疗设备、轮床、心脏应激实验室屋面、马桶座、和复合三维结构如龙头、工具和其它类型的设备或基础设施等。本发明的聚合物组合物可用于为建筑物、医疗设备和加工制品、准备拆卸的建筑物和基础设施、军事资产、飞机、和轮船内部和军用或民用船只的外部去污。
本发明的聚合物组合物可用于除去存在于潜艇和航空母舰的内部和表面由于在其推进技术和武器装备上使用核材料而引起的放射性污染物。本发明的聚合物组合物可用于对因滥用如含铅、镉、锌、汞、砷等毒性化学品而污染的区域去污。本发明的聚合物组合物可用于对被化学战剂污染的区域去污，所述化学战剂如神经毒剂(如塔崩(N，N-二甲基氨基氰膦酸乙酯)、沙林(甲基氟膦酸异丙酯)、梭曼(1-甲基-2:2-二甲基丙基甲基氟膦酸酯)和VX(乙基S-2-二异丙基氨基乙基甲基硫代膦酸酯)、和起泡剂(如光气、芥末等)、以及致癌物、普通毒物等。本发明的聚合物组合物可用于对生物实验室和军事/政府生物战剂研究设施，去污范围从普通污染如一般细菌和真菌污染至极端危险的污染如炭疽、HIV和埃博拉(Ebola)病毒。本发明的聚合物组合物可用于从污染基材上除去危险废料。本发明的聚合物组合物可用于应用于核医学含放射性核的基材去污。本发明的聚合物可用作恐怖分子袭击的对策来对含化学或生物毒剂或战剂的放射性散布装置(RDD)或类似装置爆震之后的城市基础设施、军事资产等去污。本发明的聚合物组合物可用于放射性、化学和生物武器装备或其它产品的当前和以往制造设施上的放射性材料去污。
本发明的聚合物组合物可以包括需要最小限度的应用和除去作业培训的、可迅速展开且低成本的化学生物放射性核(CBRN)去污产品。由于所含所述聚合物组合物易处置，结果提供一种操作上的迅速恢复途径以消除固定资产和基础设施的攻击/偶发事件。聚合物组合物可用于渗透“角落和缝隙”，包封污染物然后干燥以形成韧性膜，从而剥离除去放射性污染物、化学和生物试剂、亲水和疏水化合物以及不需要的颗粒物。本发明的聚合物组合物可用于阻止污染物的空中传播，排除或降低控制污染物的进一步传播的危险和困难和降低或排除传统废物处理如需要使用清洁剂/漂白剂和冲洗液的需要。本发明的聚合物组合物可用于对军事资产的内部和外部、建筑物和结构表面、制造设施、发电厂、航运和交通枢纽以及相关交通基础设施等进行去污。
可以主观确定膜的可剥离性或可剥去性。基材如砖瓦、胶木板、瓷器、铬、不锈钢、玻璃、密封灌浆、启封灌浆、橡胶、皮革、塑料、油漆表面、混凝土、木材、反应器、储藏罐等的剥离性或剥去性可以非常好。
实施例1
将15g分子量为98,000的聚乙烯醇(PVA)(Sigma Aldrich提供)和85ml水加入250ml带有搅拌器的烧杯中。烧杯在96℃的硅油浴中加热2小时。PVA溶解在水中。然后将混合物冷却至室温。搅拌下将10ml十二烷基硫酸钠溶液(在水中占10(重量)％)和5g二乙烯三胺五乙酸(DTPA)加入混合物中以提供所要的含水聚合物组合物。使用刷子将100ml聚合物组合物应用在370平方英寸(2387cm2)的表面积上以提供均匀涂层。在20℃下使涂层在基材上保持12小时。水从聚合物组合物中蒸发。将所得膜剥离且所得膜适于处置。
实施例2
将10g实施例1已鉴定的PVA和75ml水加入250ml带有搅拌器的烧杯中。烧杯在96℃的硅油浴中加热2小时。PVA溶解在水中。然后将混合物冷却至室温。在搅拌下将10ml十二烷基硫酸钠溶液(在水中占10(重量)％)、5gDTPA、和10ml过氧化单硫酸钾溶液(在水中占10(重量)％)加入混合物中以制得所要的含水聚合物组合物。使用泵喷雾器将100ml含水聚合物组合物应用在370平方英寸(2387cm2)的基材上。通过2-3次涂层应用含水聚合物组合物并使其在涂层之间干燥1-2小时。20℃下使所得涂层在基材上保持12小时。水从聚合物组合物中蒸发。将所得膜剥离且所得膜适于处置。
实施例3
将10g实施例1已鉴定的PVA和75ml水加入250ml带有搅拌器的烧杯中。烧杯放置在硅油浴中2小时。硅油浴的温度为96℃。将PVA溶解在水中。然后混合物冷却至室温。搅拌下将10ml十二烷基硫酸钠溶液(在水中占10(重量)％)、5gDTPA、和10ml次氯酸钠溶液(在水中占5(重量)％)加入混合物中以制得所要的含水聚合物组合物。使用泵喷雾器将含水聚合物应用在基材上。涂层通过2-3次涂层得到并使其在涂层之间干燥1-2小时。在20℃下使涂层在基材上保持12小时。水从聚合物组合物中蒸发。将所得膜剥离且所得膜适于处置。
实施例4
将10g实施例1已鉴定的PVA和75ml水加入250ml烧杯中。将所得混合物搅拌且将烧杯置于硅油浴中2小时。硅油浴的温度为96℃。PVA溶解于水中。然后混合物冷却至室温。搅拌下将10ml十二烷基硫酸钠溶液(在水中占10(重量)％)、5gDTPA、和10ml过氧化单硫酸钾溶液(在水中占10(重量)％)加入混合物中以制得所要的含水聚合物组合物。使用泵喷雾器将含水聚合物组合物应用在基材上。通过应用2-3次涂层得到所述涂层。涂层之间干燥1-2小时。在20℃下将所得涂层在基材上保持12小时。水从聚合物组合物中蒸发。将所得膜剥离且所得膜适于处置。
实施例5
使用手工泵喷雾器或精细宽刷将实施例所披露的含水聚合物组合物应用在唱片的两面。所得涂层干燥4小时至1天的时间以成膜。将所得膜从唱片上剥离以清除唱片中的凹槽。
实施例6
将2200g蒸馏水、45.90gDTPA、6.89g十二烷基硫酸钠(SDS)和65.6g10N的氢氧化钠加入配置有热电耦、冷凝器和搅拌器的3升夹套式反应器中。搅拌所得含水聚合物组合物直到盐溶解。然后加入344.4gCelvol 325(Celanese的产品，鉴定为聚乙烯醇，MW＝85,000-130,000g/mol，98-98.8％水解)。将混合物加热至90℃并于90℃持续30分钟，然后冷却制得配制剂A。配制剂A具有5100厘泊(cps)(3rpm，转子3，25℃)和5480cps(30rpm，转子3，25℃)的布氏粘度，和pH＝6.39。
使用油漆刷或涂料辊将配制剂A应用于钢、铝、石板、玻璃、混凝土和厨房瓷砖的水平基材上。所得膜过夜干燥，然后从各基材上剥离。当膜从混凝土上剥离时基材被除去一薄层。将膜从着色蓝色和红色白垩底部进入其表面的厨房瓷砖上剥离。有色白垩用于模拟粒状污染物。将膜从瓷砖基材上剥离后瓷砖上看不见白垩。然后用白纸巾擦拭剥离膜的白垩面，纸巾上没有有色白垩，从而表明了白垩在剥离膜上的优良包封。
实地测试配制剂A的废铀污染以确定多表面材料的去污系数(DF)。使用带有100cm2 SHP380阿尔法闪烁探头的Eberline E600meter以阿尔法计数器(alpha scaler)模式进行这些测试。使用1分钟静态计数。定位探头并使用“Sharpie”(永久性标记)绘出探头的外部轮廓以提供后续测量的再现几何排布。沿Sharpie线设置胶带以确定测试区域。通过1英寸泡沫刷将配制剂A应用于整个区域，且覆盖在胶带上以使所得膜易于除去。用于加工废铀的区域地板先使用胶带然后使用配制剂A进行去污。原始未铺地毯的地板具有9,420cpm/100cm2的污染程度。第一次胶带去污后为8,500cpm/100cm2。第二次胶带去污后为8,800cpm/100cm2。用配制剂A去污后活性是357cpm/100cm2，相应于24.6的DF或96％。
测试水凝土节点，其中节点材料是冷连接使用的典型毡制品。将配制剂A应用在作为被覆盖的100cm2面积的一部分的节点上。原始活性是24,400cpm/100cm2，后去污程度是480cpm/100cm2，相应于49.9的DF或98％。
对不同基材的辅助测试结果总结如下。
 
材料 原始活性* 最终活性* 去污系数 去污％
地板 1,956 1,345 1.5 31％
楼梯踢板 5,470 3,440 1.6 37％
楼梯踢板 5,570 3,690 1.5 34％
原木 192 39 6.0 80％
刨木 168 36 4.7 79％
氧化钢 2,640 742 3.6 72％
地板 8,800 357 24.6 96％
地板节点 24,400 480 49.9 98％
胶质玻璃 57 24 2.4 58％
变形混凝土块 180 63 2.9 65％
*数/分钟/100cm2(cpm/100cm2)
实施例7
向配制剂A中加入0.072(重量)％蓝色食用色料(McCormick and Company，Inc.的产品)以制得配制剂B。加入蓝色食用色料以改进应用过程中湿膜厚度的可视化技术。在用于癌处理除去碘-131(I-131)污染物的医院设备中测试配制剂B。该配制剂用于对各种材料去污，所述材料之前用RadiacwashTM去污但仍带有不能令人满意的污染物程度。RadiacwashTM是核医学中用于对放射性核去污的一种标准清洁剂。使用配制剂B去污之前和之后分别测试可除去污染物。测得结果见下表。
 
原始活性* 最终活性* 去污系数 去污％
地板瓷砖(A) 2000 <600 3.3 70
地板瓷砖(B) 1600 <200 8.0 88
水槽 1000 <50 20 95
卫生间 140,000 1,500 93 99
*分解/分钟(dpm)
实施例8
将2295.0g蒸馏水、27.0g DTPA、27.0g十二烷基硫酸钠、27.6g10N氢氧化钠、4.05g Byk-028(BYK Chemie的产品，鉴定为疏水固体和聚硅氧烷)加入配置有热电耦、冷凝器和搅拌器的3升夹套式反应器中。搅拌所得含水组合物直到盐溶解，然后加入405.0g Celvol523。将混合物加热至85℃和于85℃持续30分钟，然后冷却。通过加入8.8g1N NaOH以调节混合物的pH从而获得pH＝5.5的含水聚合物组合物。加入13.5g BYK-345(BYK Chemie的产品，鉴定为聚醚改性的二甲基聚硅氧烷)和13.5g蓝色食用色料，然后滴加20.3g BYK-420(BYK Chemie的产品，鉴定为改性氨基甲酸酯)和20.3g BYK-425(BYK Chemie的产品，为脲改性聚氨酯)。将配制剂在15分钟分散到Hamilton Beach HMD200混合器的设置1的200-250ml分支试样中。然后将224.0g蒸馏水加入到2876.6g组合的分支试样获得配制剂C。
使用配制剂C在对可裂变物质的加工区进行去污的钚修整设备(finishingplant)上进行人体工学测试。该测试集中在用于处理可裂变物质的非污染不锈钢手套箱的应用和去除性。测试表面包括水平和垂直的不锈钢、生锈的和不生锈的碳钢、勒克森(Lexan)、皮革和海帕伦(Hypalon)橡胶手套。配制剂C的应用和除去对水平和垂直表面是实用和有用的。干膜在起皱后膨胀形成球形，降低了对可裂变物质高度污染的表面去污时的危险度。
实施例9
将5100g蒸馏水、60.0g DTPA、60.0g十二烷基硫酸钠、65.8g10N氢氧化钠、30gByk-028(BYK Chemie的产品，为疏水固体和聚硅氧烷)、和30g Byk-080A(BYK Chemie的产品，鉴定为疏水固体和聚硅氧烷共聚物)加入配置有热电耦、冷凝器和搅拌器的6升夹套式反应器中。搅拌所得含水组合物直到盐溶解，然后加入900.0g Celvol 523。将混合物加热至85℃和于85℃持续30分钟，然后冷却制得配制剂D。配制剂D具有8560cps(1rpm，转子3，25℃)和10,580cps(10rpm，转子3，25℃)的布氏粘度。pH值为5.74。
实施例10
将2539.7g配制剂D加入3升容器中。使用配置有1.5英寸Cowels叶片的Melton CM-100分散器以1000-3000rpm的转速搅拌配制剂。加入12.60g BYK-348(BYK Chemie的产品，鉴定为聚醚改性二甲基聚硅氧烷)，然后在大约10分钟内逐滴滴加19.0g BYK-420。加入过程中加快Cowels叶片的旋转以维持涡流状态。加毕，以3000rpm的速度使配制剂分散45分钟，接着滴加19.0g BYK-425。然后以3000rpm的速度使配制剂分散15分钟，接着加入203.2g蒸馏水。以3000rpm的速度使配制剂分散15分钟。向2039.6g所得配制剂中加入5.4g蓝色食用色料以制得配制剂E。配制剂E具有19,960cps(3rpm，转子4，25℃)和15,790cps(30rpm，转子4，25℃)的布氏粘度。
由配制剂E形成的膜从具有半松散表面的厨房瓷砖上剥离，所述瓷砖表面用蓝色和红色白垩着色。白垩进入半松散表面。选择有色白垩以模拟微粒污染物。膜从基材上剥离之后，瓷砖上看不到白垩。用白纸巾擦拭剥离膜的白垩面，纸巾上没有有色白垩，以此表明了对白垩的优异包封。
在用于癌处理的除去碘-131(I-131)污染物的医院设备中测试配制剂E。在用配制剂E去污之前和之后测试各种基材表面的可除去污染物，结果显示出优异的去污性。另外，在去污之前和之后测试干燥剥离膜的上表面和接触面的可除去污染物，结果显示出对污染物的优异包封。结果总结于下表。
Figure A200780007062D00211
Figure A200780007062D00221
实施例11
搅拌下将3027g蒸馏水、2018.4g变性乙醇、116.0g DTPA、17.4g十二烷基硫酸钠、110.2g10N氢氧化钠、8.7g Byk-028、和754.0g Celvol 523加入配置有热电耦、冷凝器和搅拌器的6升夹套式反应器中。搅拌所得含水组合物直到盐溶解。然后加入900.0g Celvol 523、29.0g Byk-345、29.0g Byk-420、和29.0g Byk-425。将混合物加热至82-85℃，并持续30分钟，然后冷却。加入29.0g蓝色食用色料和1.1g10N NaOH以制得配制剂F。配制剂F具有23,940cps(3rpm，转子4，25℃)和14,150cps(30rpm，转子4，25℃)的布氏粘度和pH＝5.2。
按照与配制剂C相同的方法在对可裂变物质的加工区进行去污的钚修整设备的相同表面评价配制剂F，结果表明，除在强通风环境下更快的干燥时间之外具有与配制剂C相同的结果。
实施例12
将5100g蒸馏水、60.0g DTPA、60.0g十二烷基硫酸钠、60.0g10N氢氧化钠和9.0g Byk-028加入配置有热电耦、冷凝器和搅拌器的6升夹套式反应器中。搅拌所得含水组合物直到盐溶解，然后加入900.0g Celvol523。将混合物加热至85℃并于85℃持续30分钟，然后冷却以获得配制剂G。配制剂G具有13,210cps(3pm，转子4，25℃)和14,030cps(30rpm，转子4，25℃)的布氏粘度，pH为5.52。
实施例13
向385.4g配制剂G中加入218.3g蒸馏水、3.50g Byk-348、1.75g蓝色食用色料和87.5g 14.1(重量)％的Bentone DE预凝胶(Elementis Specialties的产品，鉴定为锂蒙脱石粘土)。预凝胶在配置有1.5英寸Cowels叶片的Melton CM-100分散器中以4000rpm在蒸馏水中分散45分钟。将混合物混和以制得配制剂H。配制剂H具有105,960cps(3rpm，转子4，25℃)和19,020cps(30rpm，转子4，25℃)的布氏粘度。
在包括通常可见于医院病房和医院浴室的那些基材在内的许多基材上测试配制剂H，所述基材包括地板瓷砖、胶木板台面、陶瓷水槽和卫生间、铬设备、密封灌浆和启封灌浆。每种情况下的可剥离性都非常好。
配制剂A、E、F、G和H的性质列于下表。
 
配制剂A 配制剂G 配制剂E 配制剂F 配制剂H
溶剂 含水 含水 含水 含水 含水
触变胶 无 无 Byk420/424 Byk420/424 Benton
低剪切粘度(cps) 5100 13,210 19,960 23,940 105,9
高剪切粘度(cps) 5480 14,030 15,790 14,150 19，02
触变指数 0.93 0.94 1.26 1.69 5.57
垂直膜厚(密尔)-湿膜 <3.1 3.0-6.0 5.7-11.4 5.7-11.4 12.6-2
垂直膜厚(密尔)-干膜 <0.5 <0.5-1.0 1.0-2.0 1.0-2.0 1.5-3
在上表中，触变指数＝低剪切粘度(3rpm，转子4，25℃)/高剪切粘度(30rpm，转子4，25℃)。垂直膜厚-湿膜＝使用过量涂层后根据干膜厚度和理论固体估算的留在垂直表面的湿膜厚度。垂直膜厚-干膜＝脱水后测得的膜厚度。
实施例14
将5100g蒸馏水、60.0g DTPA、60.0g十二烷基硫酸钠、60.0g 10N氢氧化钠、和9.0g Byk-028加入配置有热电耦、冷凝器和搅拌器的6升夹套式反应器中。搅拌所得含水组合物直到盐溶解。然后加入900.0g Celvol 598(Celanese的产品，鉴定为聚乙烯醇，MW＝50,000-85,000，87-89％水解)。将混合物加热至85℃并于85℃持续30分钟，然后冷却以制得配制剂I。配制剂I具有787cps(3rpm，转子4，25℃)和922cps(30rpm，转子4，25℃)的布氏粘度，且pH＝5.25。
实施例15
搅拌下将172.5g配制剂I、1.00g Byk-348、1.00g Byk-080A、0.50g蓝色食用色料和25.0g 14.1(重量)％的Bentone DE预凝胶(在装有1.5英寸Cowels叶片的Melton CM-100分散器中以4000rpm在蒸馏水中分散45分钟)加入250ml容器中以制得配制剂J。配制剂J从Wagner Power Plainter Pro 2400psi无空气喷雾器中喷出形成涂层，所述涂层一旦干燥成为可剥离膜。含水聚合物组合物具有10,260cps(6rpm，转子4，25℃)和6170cps(60rpm，转子4，25℃)的布氏粘度。脱水膜从厨房地板瓷砖上以单层剥离。
实施例16
搅拌下将168.5g配制剂I、1.00g Byk-348、1.00g Byk-080A、0.50g蓝色食用色料、4.00g丙二醇和25.00g14.1(重量)％的Bentone DE预凝胶(在装有1.5英寸Cowels叶片的Melton CM-100分散器中以4000rpm在蒸馏水中分散45分钟)加入250ml容器中以制得配制剂K。使用Wagner Power Plainter Pro 2400psi无空气喷雾器将配制剂K应用在垂直瓷砖上，干燥形成可剥离膜。配制剂K具有9500cps(6rpm，转子4，25℃)和5,100cps(60rpm，转子4，25℃)的布氏粘度。脱水膜从厨房地板瓷砖上以单层剥离。
实施例17
搅拌下将385.4g配制剂D、218.3g去离子水、3.50gByk-348、1.75g蓝色食用色料、87.5g14.1(重量)％的Bentone DE预凝胶(在装有1.5英寸Cowels叶片的Melton CM-100分散器中以4000rpm在蒸馏水中分散45分钟)和0.035g Kathon LX加入1升容器中以制得配制剂L。将配制剂L应用在基材上并干燥形成可剥离膜。
实施例18
将17000g去离子水、20.0gDTPA、20.0g十二烷基硫酸钠、10.00g Byk-028、和10.00g Byk-080A加入配置有热电耦、冷凝器和搅拌器的3升夹套式反应器中。搅拌所得含水组合物直到盐溶解，然后加入300g Celvol523。将混合物加热至85℃，于85℃持续30分钟，然后冷却。加入100g次氯酸钠，用乙酸或10N NaOH调节pH至6.8。然后将含水组合物加入3升容器中。在装有1.5英寸Cowels叶片的Melton CM-100分散器以1000-3000rpm的搅拌下加入10.80g BYK-348，然后在约10分钟的过程中逐滴滴加16.2g BYK-420。在滴加过程中加快Cowels叶片的旋转以维持涡流状态。加毕，使配制剂以3000rpm分散45分钟，然后逐滴滴加16.2g BYK-425。然后配制剂以3000rpm分散15分钟，接着加入5.40g蓝色食用色料和150.0g蒸馏水。使混合物以3000rpm分散15分钟以制得配制剂M。将配制剂M应用在基材上并干燥形成可剥离膜。
实施例19
将3027g去离子水、2018.4g变性乙醇、58.0g DTPA、58.0g十二烷基硫酸钠、110.2g10N氢氧化钠、8.7g Byk-028、和754.0g Celvol325加入配置有热电耦、冷凝器和搅拌器的6升夹套式反应器中。搅拌所得含水组合物直到盐溶解。然后加入900.0g Celvol 523、29.0g Byk-345、29.0g Byk-420和29.0g Byk 425。将混合物加热至82-85℃，持续30分钟，然后冷却。加入29.0g蓝色食用色料和116.0g次氯酸钾。用10N NaOH调整含水混合物的pH至9.0以获得配制剂N。将配制剂N应用在基材上并干燥形成可剥离膜。
本发明以各种实施例的形式进行解释的同时，可以理解为，对于看过该说明书的本领域技术人员而言，其各种变形对都是显而易见的。因此，可以理解，本发明包括所有可能落在本发明权利要求范围内的所有类似变形。

Claims (28)

1.一种组合物，包含：水；至少一种水溶性成膜聚合物；和至少一种螯合剂；和至少一种表面活性剂。
2.根据权利要求1所述的组合物，其中所述组合物进一步包含一种或多种触变添加剂、假塑性添加剂、流变改性剂、抗沉淀剂、均化剂、消泡剂、颜料、染料、有机溶剂、增塑剂、粘度稳定剂、抗微生物剂、杀病毒剂、杀真菌剂、化学战剂中和剂、交联剂、润湿剂、中子吸收剂、或其两种或多种的混合物。
3.根据权利要求1或2所述的组合物，其中所述聚合物是可生物降解的。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的组合物，其中所述聚合物包含疏水主链和羟基基团。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的组合物，其中所述聚合物包含疏水嵌段和亲水嵌段。
6.根据前述任一权利要求所述的组合物，其中所述聚合物包含乙烯醇重复单元。
7.根据前述任一权利要求所述的组合物，其中所述聚合物包含聚乙烯醇、乙烯醇共聚物、或其混合物。
8.根据前述任一权利要求所述的组合物，其中所述聚合物包含由式-CH2-CH(OH)-表示的重复单元和由式-CH2-CH(OCOR)-表示的重复单元，其中R是烷基基团。
9.根据前述任一权利要求所述的组合物，其中所述聚合物包含乙烯醇重复单元和醋酸乙烯酯重复单元。
10.根据前述任一权利要求所述的组合物，其中所述聚合物包含含有乙烯醇和/或醋酸乙烯酯重复单元和源自一种或多种乙烯、丙烯、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、二甲基丙烯酰胺、羟乙基甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、乙烯基吡咯烷酮、羟乙基丙烯酸酯、烯丙基醇、或其两种或多种混合物。
11.根据前述任一权利要求所述的组合物，其中所述聚合物包含一种或多种多糖。
12.根据前述任一权利要求所述的组合物，其中所述聚合物包含一种或多种羧甲基纤维素、乙酸纤维素、乙酸丁酸纤维素、硝酸纤维素、乙基纤维素、羟烷基纤维素、羟烷基烷基纤维素、甲基纤维素、淀粉、淀粉乙酸酯、淀粉1-辛烯基琥珀酸酯、淀粉磷酸酯、淀粉琥珀酸酯、羟乙基淀粉、羟丙基淀粉、阳离子淀粉、氧化淀粉、糊精、或其两种或多种的混合物。
13.根据前述任一权利要求所述的组合物，其中所述螯合剂包含含有一个烃键和两个或多个官能团的有机化合物，所述官能团包含一个或多个＝X、-XR、-NR2、-NO2＝NR、＝NXR、＝N-R*-XR、
其中：X是O或S；R是H或烷基；R*是亚烃基；和a是0至约10的整数。
14.根据前述任一权利要求所述的组合物，其中所述螯合剂包含乙烯二胺四乙酸、二乙烯三胺五乙酸、柠檬酸、多肽、氨基酸、氨基聚羧酸、葡糖酸、葡庚糖酸、有机膦酸酯、二膦酸酯、无机聚磷酸酯、或其两种或多种的混合物。
15.根据前述任一权利要求所述的组合物，其中表面活性剂具有介于0至约18之间的亲水亲油平衡值。
16.根据前述任一权利要求所述的组合物，其中所述表面活性剂包含一种或多种烷醇胺、烷基芳基磺酸酯、胺氧化物、聚(氧化烯)化合物、包含烯化氧重复单元的嵌段共聚物、羧化醇乙氧基化物、乙氧基化醇、乙氧基化烷基酚、乙氧基化胺和酰胺、乙氧基化脂肪酸、乙氧基化脂肪酸酯和油、脂肪酸酯、脂肪酸酰胺、甘油酯、乙二醇酯、山梨聚糖酯、咪唑啉衍生物、卵磷脂及其衍生物、木质素及其衍生物、单酸甘油酯及其衍生物、烯烃磺酸酯、磷酸酯及其衍生物、丙氧基化和乙氧基化脂肪酸或醇或烷基酚、山梨聚糖衍生物、蔗糖酯及其衍生物、硫酸酯或醇或乙氧基化醇或脂肪酸酯、十二烷基和十三烷基苯或冷凝萘或石油磺酸酯、磺基琥珀酸及其衍生物、十三烷基或十二烷基苯磺酸、或其两种或多种的混合物。
17.根据前述任一权利要求所述的组合物，其中所述表面活性剂包含十二烷基磺酸钠、十六烷基三甲基溴化铵、或其混合物。
18.通过结合至少一种水溶性成膜聚合物，和至少一种螯合剂，和至少一种表面活性剂制得的组合物。
19.一种层压材料，包含：
脱离层；以及
源自任一前述权利要求所述组合物的膜层，所述膜层覆盖脱离层的一面的部分或全部。
20.一种层压材料，包含：
源自权利要求1-19中任一项所述组合物的膜层，所述膜层具有第一面和第二面；
覆盖膜层第一面的第一脱离层；以及
覆盖膜层第二面的第二脱离层。
21.从基材上除去污染材料的方法，包括：
将包含至少一种水溶性成膜聚合物的含水组合物应用于基材上与污染材料接触；
使含水组合物脱水和/或使聚合物交联形成膜，使污染材料与膜结合；以及
将膜与基材分离。
22.根据权利要求21所述的方法，其中含水组合物进一步包含至少一种螯合剂、和至少一种表面活性剂、或其混合物。
23.从基材上除去污染材料的方法，包括：
将包含至少一种水溶性成膜聚合物的含水组合物应用于基材上；
使含水组合物脱水和/或使聚合物交联形成膜；
将污染材料沉积在膜内或膜上；以及
将膜与基材分离。
24.根据权利要求23所述的方法，其中所述含水组合物进一步包含至少一种螯合剂、至少一种表面活性剂、或其混合物。
25.从基材上除去污染材料的方法，包括：
使基材与权利要求19所述的层压材料相接触，膜层与污染材料接触并结合；
使脱离层与膜层分离；以及
使膜层与基材分离。
26.从基材上除去污染材料的方法，包括：
使基材与权利要求19所述的层压材料相接触，膜层与基材相接触；
使脱离层与膜层分离；
使污染材料沉积在膜层上；以及
使膜层与基材分离。
27.使用权利要求20所述的层压材料从基材上除去污染材料的方法，包括：
将第一脱离层从层压材料上除去；
使基材与膜层相接触，膜层与污染材料接触并结合；
将第二脱离层与膜层分离；以及
使膜层与基材分离。
28.使用权利要求20的层压材料从基材上除去污染材料的方法，包括：
将第一脱离层从层压材料上除去；
使基材与膜层相接触；
将第二脱离层与膜层分离；
将污染材料沉积在膜层上；以及
使膜层与基材分离。
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