(57)【要約】  本発明は、水の中に存在する金属及び／又は半金属及び／又は放射性核種及び／又はバイオサイドを捕捉するための天然繊維及び／又は合成繊維及び／又は人造繊維、並びに前記繊維と混合した３０重量％以上を含むリグノセルロース粒子のテキスタイル複合材料の使用に関連している。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
天然繊維及び／又は合成繊維及び／又は人造繊維、並びに前記繊維の間に絡まったリグノセルロース粒子のテキスタイル複合材料の使用であって、水に含まれる金属及び／又は半金属及び／又は放射性核種及び／又はバイオサイドの捕捉を目的として水を処理するために３０重量％以上の前記リグノセルロース粒子を含む、テキスタイル複合材料の使用。
【請求項２】
前記テキスタイルは織物又は不織物である、請求項１に記載の使用。
【請求項３】
前記リグノセルロース粒子の寸法が、０．４ｍｍから３ｍｍの間、好ましくは１ｍｍ未満である、請求項１又は２に記載の使用。
【請求項４】
前記テキスタイルは、前記テキスタイルの全重量に対して、３０重量％から８０重量％、好ましくは４０重量％から７５重量％の粒子を含んでいる、請求項１から３のいずれか一項に記載の使用。
【請求項５】
前記テキスタイルは、前記テキスタイルの全重量に対して、２０重量％から８０重量％、好ましくは３０重量％から５０重量％の繊維を含んでいる、請求項１から４のいずれか一項に記載の使用。
【請求項６】
前記テキスタイルは、３ｍｍから２０ｍｍの間、好ましくは８ｍｍから１５ｍｍの間の厚さを有している、請求項１から５のいずれか一項に記載の使用。
【請求項７】
前記テキスタイルは、０．１ｋｇ／ｍ２から２ｋｇ／ｍ２の間、好ましくは０．８ｋｇ／ｍ２から１．５ｋｇ／ｍ２の間の重さを有している、請求項１から６のいずれか一項に記載の使用。
【請求項８】
前記繊維が植物繊維から成る、請求項１から７のいずれか一項に記載の使用。
【請求項９】
前記テキスタイルは、生分解性であることを特徴とする、請求項１から８のいずれか一項に記載の使用。
【請求項１０】
前記繊維が天然繊維及び／又は人造繊維から成る、請求項１から９のいずれか一項に記載の使用。
【請求項１１】
前記繊維が合成繊維から成る、請求項１から７のいずれか一項に記載の使用。
【請求項１２】
前記金属が、鉛、ニッケル、クロム、亜鉛、銅、金、銀、鉄から成る群から選択される、請求項１から１０のいずれか一項に記載の使用。
【請求項１３】
前記放射性核種が、ウラン、プルトニウム、パラジウム、アメリシウムから成る群から選択される、請求項１から１１のいずれか一項に記載の使用。
【請求項１４】
金属及び／又は半金属及び／又は放射性核種及び／又はバイオサイドの捕捉のための、テキスタイルの３０重量％から８０重量％の量におけるリグノセルロース粒子の織布又は不織布における使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属（銅、金、鉄等）及び／又は半金属及び／又はウラン等の放射性核種及び／又はバイオサイドを吸収することが可能であるリグノセルロース粒子を含浸させた、いくつかのテキスタイル層を含むテキスタイル複合材料の使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
本発明は、水処理の分野、特に金属及び／又は半金属及び／又は放射性核種及び／又はバイオサイドを水から取り除くための水処理の分野に関するものである。
【０００３】
当業者が有する、当該分野における解決法、特に「環境に配慮した」解決法、すなわち、環境影響を制限する解決法は、依然としてあまりにも少ない。
【０００４】
当該処理は、今日では、イオン交換樹脂、化学沈殿、又は、活性炭を用いて行われる。これらの手法は、効果的な捕捉率を有しているとはいえ、以下の欠点も有している：高い費用、大規模な保守整備、及び、スラッジの形成。
【０００５】
さらに、これらの装置が、捕捉された金属の廃棄の量又はリサイクルを減少させることは、全くもって不可能である。
【０００６】
例えば、放射性元素を含む水処理の分野では、廃棄物（化学排出物及び放射性スラッジ）の量は特に重要である。
【０００７】
例えば、金属及び特に貴金属の採掘の分野では、水中の微量の金属を回収することが、特に有利であり得る。
【０００８】
本発明の目的は、材料、好ましくは天然の、再生可能な、リサイクル可能な、生分解性の、及び、焼却可能な材料を供給することにあり、当該材料は、金属及び／又は半金属及び／又は放射性核種及び／又はバイオサイドを、それらが抽出される場所の水中で、及び、それらが用いられる場所で捕捉するためのものである。
【０００９】
金属及び放射性核種を吸収する特定の傾向を有する植物が知られている。
【００１０】
特許文献１は、出願人の国際出願であり、樹皮を、その放射性核種を捕捉する特性を改善するために処理する方法について記載している。
【００１１】
驚くべきことに、発明者は、適切な寸法のマツ樹皮の顆粒を、十分な量で、亜麻及びＰＬＡコーンの繊維から成る天然の不織材料に組み込むことによって、樹皮による水中に含まれる金属の捕捉を著しく改善することが可能になることを発見した。
【００１２】
本発明に係るテキスタイルの吸着は、特に、顆粒のみと比較して有利であり、天然繊維テキスタイルに袋詰めされた（bagged）顆粒と比較したとしても有利である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】国際公開第２０１１／０４２６７１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明は、天然繊維及び／又は合成繊維及び／又は人造繊維、並びに当該繊維の間に絡まったリグノセルロース粒子のテキスタイル複合材料であって、水中に含まれる金属及び／又は半金属及び／又は放射性核種及び／又はバイオサイドを捕捉することを目的として水を処理するために、３０重量％以上のリグノセルロース粒子を含んでいる、テキスタイル複合材料の使用に関する。
【００１５】
本発明はまた、織布及び／又は不織布におけるリグノセルロース粒子であって、金属及び／又は半金属及び／又は放射性核種及び／又はバイオサイドを捕捉するために、前記布の３０から８０重量％の量にあるリグノセルロース粒子の使用に関する。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
「リグノセルロース」とは、様々な比率のリグニン、ヘミセルロース及びセルロースから構成された木本から得られる任意の材料を意味しており、例えばマツ樹皮、クリ樹皮といった樹皮、例えば製材所の廃棄物、例えばおがくず、例えば農業廃棄物、例えばココナッツ繊維等である。
【００１７】
「絡まった」とは、不規則に混合した状態、つまり、本発明に係る繊維内部に無作為に配置された状態を意味しており、凝集は、粒子の配置方法（化学的処理ではない）を通じてのみ行われる。
【００１８】
本発明の意味の範囲内では、「粒子」は、その形状とは関わりなく、テキスタイルの付加的な構成要素であり、テキスタイルの横糸の一部ではないピースを意味している。当該テキスタイルは、本発明に係る粒子が加えられた繊維から構成されている。
【００１９】
「天然繊維」とは、その天然の「テキスタイル」特性ゆえに、その特徴（長さ、柔軟性等）を大きく変更する物理化学的処理を行わずとも、繊維工業で利用することができる植物繊維又は動物繊維を意味している。
【００２０】
「合成繊維」とは、例えば分解、重合、押出等によって、例えばポリエステル、ポリアミド、又は、ポリプロピレン等の種類の人造高分子から製造される任意の合成繊維を意味している。
【００２１】
「人造繊維」とは、ＰＬＡ繊維、セルロース、甲殻類の貝殻キチン質に基づく繊維等の天然原料の組み換えによる、人造の、植物由来又は動物由来の合成繊維を意味している。
【００２２】
「鉱物繊維」とは、例えばアスベスト、珪灰石若しくは海泡石等の岩石から直接得られる天然繊維、又は、ガラス繊維、グラスウール、ロックウール、セラミック繊維若しくはアルミナ繊維等の人造繊維を意味している。
【００２３】
「生分解性」とは、その物質の外側での生体活動の下で、自然環境に対して有害に作用しない様々な元素に分解可能であることを意味している。
【００２４】
「テキスタイル」とは、織布又は不織布を意味している。
【００２５】
「不織布」又は「不織物」は、一方向に、又は、偶然に分配された繊維のウェブ、シート又はバットから成る製品であり、その内部の凝集は、機械的及び／又は物理的及び／又は化学的手法、及び／又は、織る、編む以外のこれらの様々な手法の組み合わせによって与えられる。ＩＳＯ９０９２の定義によると、不織物は、不規則又は一方向に方向付けられ、ウェブ又はバットに変形され、摩擦及び／又は凝集及び／又は接着によって固められ、接合された繊維である。
【００２６】
「動物繊維」とは、任意の動物由来の天然又は人工の動物繊維を意味している。
【００２７】
天然の動物繊維としては、羊毛、アルパカウール、アンゴラウール、カシミヤ、キャメルウール、馬等の毛、モヘアウール、ヤクウール又は絹等の獣毛が挙げられるであろう。
【００２８】
動物由来の人造繊維としては、甲殻類の貝殻に基づく繊維が挙げられるであろう。
【００２９】
「植物繊維」とは、任意の植物由来の天然又は人工の植物繊維を意味している。
【００３０】
天然の植物繊維としては、麻繊維、綿繊維、特に有機綿繊維、亜麻繊維、ジュート繊維、カポック繊維、ケナフ繊維、ラミー繊維、サイザル繊維が挙げられるであろう。
【００３１】
植物由来の人造繊維としては、竹のビスコース、ＰＬＡ繊維、大豆のビスコース、木材パルプに基づく繊維、乾燥藻類に基づく繊維等のセルロース材料から得られる任意の繊維が挙げられるであろう。
【００３２】
粒子の「寸法」とは、粒子の三次元の最大寸法を意味している。例えば、球形粒子の直径、ニードル又は平行六面体の長さである。
【００３３】
「半金属」とは、金属とも非金属とも分類され得ない、金属と非金属との中間の特性を有する化学元素を意味している。本発明に係る半金属は、ホウ素、ケイ素、ゲルマニウム、ヒ素、アンチモン、テルル、又は、アスタチンであって良く、好ましくはヒ素である。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】各製品を通過した溶液の体積に応じた銅濃度のモニタリングを示す図である。
【表１】
2017532200.tif 000003
【図２】各製品を通過した溶液の体積に応じた、カラム出口に保持されていない銅のパーセンテージを示す図である。
【表２】
2017532200.tif 000004
【図３】各製品を通過した溶液の体積に応じた、カラム出口に保持されている銅のパーセンテージを示す図である。
【表３】
2017532200.tif 000005
【図４】各製品を通過した溶液の体積に応じた、カラム出口に保持されていない銅の平均パーセンテージを示す図である。
【表４】
2017532200.tif 000006
【図５】各製品を通過した溶液の体積に応じた、カラム出口に保持されている銅の平均パーセンテージを示す図である。
【表５】
2017532200.tif 000007
【発明を実施するための形態】
【００３５】
本発明は、水中に含まれる金属及び／又は半金属及び／又は放射性核種及び／又はバイオサイドを捕捉することを目的とした水を処理するためのテキスタイルの使用に関する。
【００３６】
これらの金属及び／又は半金属及び／又は放射性核種及び／又はバイオサイドは、水中に微量であったとしても、任意の量で存在し得る。
【００３７】
金属には、鉛、ニッケル、クロム、亜鉛、銅、金、銀、鉄、水銀、カドミウムが含まれる。
【００３８】
半金属には、ホウ素、ケイ素、ゲルマニウム、ヒ素、アンチモン、テルル及びアスタチンが含まれ、好ましくはヒ素である。
【００３９】
放射性核種には、ウラン、プルトニウム、パラジウム、アメリシウム、ポロニウム、ラジウム、セシウムが、様々な同位体において含まれる。
【００４０】
バイオサイドには、農薬、駆虫剤及び抗生剤が含まれる。
【００４１】
農薬として、具体的には、殺虫剤、防カビ剤、除草剤、寄生虫駆除剤、抗菌剤、殺藻剤、ダニ駆除剤、抗菌剤、殺菌剤、カラス駆除剤、軟体動物駆除剤、殺線虫剤、殺卵剤、殺鼠剤、モグラ駆除剤、殺ウィルス剤、防虫剤及びバイオ農薬が挙げられる。
【００４２】
除草剤として、具体的には、選択的除草剤、総合的除草剤、ブッシュキラー、トップキラー、発芽抑制剤及びシルヴィサイド（ｓｉｌｖｉｃｉｄｅ）が挙げられる。
【００４３】
本発明による使用は、特定の採鉱場、又は、特定の金属若しくは半金属加工産業、又は、放射性核種若しくはバイオサイドが用いられる場所において起こり得る。
【００４４】
本発明による使用は、飲料水に、並びに、大洋、海、河川、湖、池、貯水池、小川、水路からの水、産業汚染用地における地面への浸透水、及び、浸出液に関連している。
【００４５】
本発明による使用は、テキスタイルをフィルタとして用いることにある。使用毎に、テキスタイルは、処理されるべき水がフィルタを通過し、水中に含まれた金属及び／又は半金属及び／又は放射性核種及び／又はバイオサイドが捕捉されるように配置される。
【００４６】
以下にいくつかの使用例を示す：
‐原子力発電所の除染タンクにおいて放射性核種の固着。この場合、テキスタイルは、除染タンク内に配置される。
‐銅処理の後に、例えばボルドー液でブドウ畑の土壌に浸透する前の銅の固着。この場合、テキスタイルは、土壌の上又は土壌の内に配置される。
‐採鉱場の地面への浸透水中の金属、例えば金等の貴金属の固着。
‐排出物浄化浸出液中の金属、特に鉄の固着。
‐施肥後の流出液から、又は、材料が洗浄された際の、衛生的な農業植物生産物の回収。
【００４７】
本発明の別の目的は、金属及び／又は半金属及び／又は放射性核種及び／又はバイオサイドを捕捉するために、テキスタイルの３０重量％から８０重量％の量にあるリグノセルロース粒子の織布又は不織布における使用に関連している。
【００４８】
本発明で使用されるテキスタイルは、天然繊維及び／又は合成繊維及び／又は人造繊維、並びに当該繊維の間に絡まったリグノセルロース粒子のテキスタイル複合材料であって、３０重量％以上の当該粒子を含むテキスタイル複合材料を含む。
【００４９】
有利には、テキスタイルは、生分解性である。
【００５０】
好ましくは、当該粒子が当該繊維に絡まっているのは、専ら当該テキスタイルの製造の機械的ステップの結果である。粒子と繊維との間を接合するために、結合剤又は樹脂タイプの添加剤が用いられることはない。粒子の寸法は、吸着のための大きな接触面を提供し、従って、最適な処理容量を作り出す程度に十分に小さい。
【００５１】
粒子の寸法は、繊維の間に保持され得る程度に十分に大きい。
【００５２】
従って、粒子の寸法は、０．１ｍｍから１０ｍｍの間、好ましくは０．２ｍｍから４ｍｍの間、特に好ましくは０．４ｍｍから３ｍｍの間である。有利には、粒子の寸法は、１ｍｍ未満である。
【００５３】
有利には、テキスタイルは、当該テキスタイルの全重量に対して、３０重量％から８０重量％、好ましくは４０重量％から７５重量％、特に好ましくは５０重量％から７０重量％のリグノセルロース粒子を含んでいる。
【００５４】
有利には、テキスタイルは、当該テキスタイルの全重量に対して、２０重量％から８０重量％、好ましくは２０重量％から６０重量％、特に好ましくは３０重量％から５０重量％の繊維を含んでいる。
【００５５】
テキスタイルの厚さは、３ｍｍから２０ｍｍの間、好ましくは８ｍｍから１５ｍｍの間である。
【００５６】
テキスタイルの重さは、０．１ｋｇ／ｍ２から２ｋｇ／ｍ２の間、好ましくは０．８ｋｇ／ｍ２から１．５ｋｇ／ｍ２の間である。
【００５７】
好ましくは、テキスタイルは不織物である。
【００５８】
一態様によると、本発明に係るテキスタイルの繊維は、天然繊維及び／又は人造繊維である。
【００５９】
一態様によると、テキスタイルの全ての繊維は、植物繊維から成る。
【００６０】
好ましくは、テキスタイルの繊維は、専ら亜麻繊維及びＰＬＡ繊維である。ＰＬＡ繊維の製造に用いられる材料は、コーンスターチである。コーンスターチは糖類に変換され、糖類は、微生物による分解の結果、乳酸になる。乳酸は、重合してポリラクチドになり、ＰＬＡ繊維を製造するために押出される。
【００６１】
別の態様によると、テキスタイルの繊維は、天然繊維、好ましくは天然の植物繊維であり、好ましくは専ら亜麻繊維である。
【００６２】
一態様によると、テキスタイルは、例えば過マンガン酸マンガン（manganese permanganate）又は二酸化マンガンＭｎＯ２によって官能化されている。
【００６３】
別の態様によると、テキスタイルの繊維は、合成繊維である。
【００６４】
有利には、合成繊維は、ポリエステル、ポリアミド、ポリプロピレン、及び、それらの混合物から成る群から選択され得る。
【００６５】
別の態様によると、テキスタイルの繊維は、人造繊維である。
【００６６】
有利には、当該人造繊維は、動物由来、植物由来、又は、鉱物由来であり得る。
【００６７】
有利には、当該人造繊維は、大豆のビスコース等のビスコース、ＰＬＡ繊維、セルロースに基づく繊維、甲殻類の貝殻キチン質に基づく繊維、竹に基づく繊維、木材パルプに基づく繊維、乾燥藻類に基づく繊維、及び、それらの混合物から成る群から選択可能であり、好ましくは、当該人造繊維はビスコースからなる群から選択される。
【００６８】
有利には、合成繊維及び／又は人造繊維は、生分解性であるか、部分的に生分解性であるか、又は、非生分解性である。
【００６９】
一態様によると、テキスタイルの天然繊維及び／又は人造繊維の一部は、鉱物繊維であり得る。
【００７０】
有利には、当該鉱物繊維は、アスベスト等の天然の鉱物繊維、又は、セラミック繊維、ガラス繊維若しくは金属繊維等の人工の鉱物繊維であり得る。
【００７１】
一態様によると、当該テキスタイルは、本発明に係るテキスタイルにおける繊維の全重量に対して、少なくとも５０重量％、好ましくは少なくとも７０重量％、より好ましくは少なくとも８０重量％の天然繊維を含んでいる。
【００７２】
一態様によると、当該テキスタイルは、本発明に係るテキスタイルにおける繊維の全重量に対して、少なくとも５０重量％、好ましくは少なくとも７０重量％、より好ましくは少なくとも８０重量％の合成繊維を含んでいる。
【００７３】
一態様によると、当該テキスタイルは、本発明に係るテキスタイルにおける繊維の全重量に対して、少なくとも５０重量％、好ましくは少なくとも７０重量％、より好ましくは少なくとも８０重量％の人造繊維を含んでいる。
【００７４】
一態様によると、当該テキスタイルは、本発明に係るテキスタイルにおける繊維の全重量に対して、少なくとも５０重量％、好ましくは少なくとも７０重量％、より好ましくは少なくとも９０重量％の天然繊維及び／又は人造繊維を含んでいる。
【００７５】
一態様によると、当該テキスタイルは、本発明に係るテキスタイルにおける繊維の全重量に対して、少なくとも５０重量％、好ましくは少なくとも７０重量％、より好ましくは少なくとも８０重量％の植物繊維を含んでいる。
【００７６】
本発明に係る金属及び／又は半金属及び／又は放射性核種及び／又はバイオサイドを捕捉するために使用されるテキスタイルは、以下のステップを含む工程に従って準備され得る。
【００７７】
以下の第１の態様によると、この製造方法は、不織物材料の製造に適している。
【００７８】
繊維は、まずカード処理によって、もつれを解かれる。
【００７９】
こうして得られたウェブは、ナッピング作業によって積層された後、圧縮され、ニードリング及び／又は熱接着によって固められる。
【００８０】
ナッピング作業とは、カード処理された繊維のウェブを積層し、所望のシート厚さを得ることにある。
【００８１】
熱接着は、圧縮の後に炉内を通過させることにある。熱接着は、ウェブ内に熱溶融性繊維が存在することを必要とする。熱接着は、ウェブの組織に含まれるいくつかの繊維の熱可塑性の特性を要求する、シートを固めるプロセスである。熱の影響下で、熱溶融性繊維が溶融し（その融点は、シートを構成する他の繊維の融点よりも低い）、全ての繊維を接合する。
【００８２】
ニードリングは、バーブを有する特別なニードル、又は、水力ジェット（水力ニードリング）を用いて、テキスタイルの繊維を互いに絡ませ、場合によっては布地（fabric）の内に巻き込むことにある。ニードリングは、特殊なニードル又は水力ジェットによって、不織シートを構成する繊維を絡ませることを可能にする。これらの特殊なニードル又は水力ジェットは、様々なウェブの間に垂直方向の繊維ブリッジを形成し、それによって、ウェブをひとまとめにし、従って、最終製品の性能を保証する。
【００８３】
ニードリングの場合、通常形成される穿孔の数は、３０個／ｃｍ２から２００個／ｃｍ２の範囲であり、一般的には約１５０個／ｃｍ２である。
【００８４】
リグノセルロース粒子は、ナッピングの間に、不織のカード処理された繊維ウェブの２つの層の間に堆積する。
【００８５】
熱溶融性繊維が存在する場合、本発明に係る方法は、ニードリングよりも熱接着を好むであろう。
【００８６】
熱溶融性繊維が存在しない場合、ニードリングが用いられ、その後、任意で高温処理が行われる。この高温処理は、数分から約３０分、好ましくは５分から１５分に亘って継続する。「高温」とは、１００℃を超える温度である。
【００８７】
以下の第２の態様によると、製造方法は、本発明により使用される織布を製造するのに適している。
【００８８】
リグノセルロース粒子は、
‐カード処理された後に紡がれ、その後、織られた又は編まれたウェブ内に堆積するか、
‐紡糸の際に糸に組み込まれ、その後、糸が織られる又は編まれるか、
‐織る、又は、編む際に組み込まれる。
【００８９】
本発明の特定の態様によると、リグノセルロース粒子は、織布又は不織布に組み込まれる前に処理され、それによって、その金属及び／又は半金属及び／又は放射性核種及び／又はバイオサイドを捕捉する能力が最適化される。
【００９０】
本態様のステップは以下の通りである。
【００９１】
粒子の第１の処理ステップは、研削ステップ並びに様々な移動及び貯蔵ステップの後の、残存微粒子の洗い流し、洗浄及び除去から成るステップである。タンニン等の特定の水溶性化合物、又は、その他のフェノール化合物は、部分的に、洗浄水、及び、同時に樹皮吸収水内に放出され、水和によって膨張を引き起こす。このように下準備された粒子は、活性化され、イオン交換機能を得る。タンニン及びフェノール化合物を可溶化するための溶液が用いられるが、これら２つの処理の順番は重要ではない。粒子の活性化は、酸処理によって、従来の方法で行われる。この場合、０．１Ｍの硝酸、すなわち０．１ｍｏｌ／Ｌが用いられる。酸は、Ｈプロトンによってイオン交換サイトの第一化合物を引用するために、塩Ｎａ、Ｋ、Ｃａ及びＰの交換を引き起こす。モニタリングは、ｐＨに応じた伝導性を測定することにある。
【００９２】
処理時間は、伝導性が水平な漸近線に到達するとき、一般的には、溶液が最大の酸性に到達するとき、すなわちｐＨが約１で、伝導性が約４０μｓ／ｃｍの値に達し得るときに、決定される。当該粒子は、再び洗い流され、酸性溶液が除去される。従って、当該粒子のｐＨは再び７に近くなり、中性になる。同時に、伝導性は、蒸留水の伝導性に復帰する。この段階の間に、水溶性の化合物は再び除去される。それにもかかわらず、水溶性の化合物は残存しており、後者は、その後、金属、とりわけ重金属及び／又は半金属及び／又は放射性核種及び／又はバイオサイドを回収する目的で、流体、特に水を処理するために最終製品を用いる間には、もはや放出されるべきではない。従って、このように活性化され、水溶性の化合物が引き続いて放出されることを防止するために用いられるように準備された粒子を安定化することが必要である。
【００９３】
可溶化の溶液は、当該粒子を、フェントン酸化として知られた酸化反応に供することによって、処理することからなる。この酸化反応によって、タンニン又はその他のフェノール化合物の寸法が減少し、容易に溶けるようになる。次に、これらの可溶性化合物は、洗浄水から除去され、放射性核種及び／又は重金属及び／又は半金属及び／又はバイオサイドを保持するための後続の濾過段階の間における可溶化が防止される。なぜなら、これらの水溶性化合物が存在しないからである。この可溶化処理は、フェントン酸化反応に依存している。当該反応は以下のように記される：
Ｆｅ２＋＋Ｈ２Ｏ２＝Ｆｅ３＋＋ＯＨ−＋・ＯＨ
従って、この反応は、分子の開環を可能にし、寸法を減少させ、樹皮を下処理している間における、当該分子の洗浄水への可溶化と、洗浄水からの除去を可能にすることが言及される。さらに、この反応によって、リグニンのベンゼン環が開き、カルボキシル基が形成され、従って、吸着に利用可能なサイトの数が増大する。
【００９４】
以下の実施例は、本発明の範囲を限定することなく、本発明を説明している。
【００９５】
実施例
実施例１：樹皮粒子の準備
ベイマツ樹皮を１０ｍｍ未満の寸法の顆粒にすりつぶす。
【００９６】
実施例２：本発明に係る不織複合材料の製造
亜麻繊維をカード処理する。そうして得られたウェブを、ナッピングによって積層する。各ウェブ層の間に、実施例１で得られた顆粒を、５０重量％の亜麻繊維及び５０重量％の顆粒の割合で堆積させる。
【００９７】
全体を圧縮し、ニードリングを行った後、１０分間にわたって１６０℃の炉内に置く。
【００９８】
実施例３：本発明に係る不織複合材料の製造
亜麻繊維及びＰＬＡ繊維をカード処理する。そうして得られたウェブを、ナッピングによって積層する。各ウェブ層の間に、実施例１で得られた顆粒を、２５重量％の亜麻繊維、２５重量％のＰＬＡ繊維、及び、５０重量％の顆粒の割合で堆積させる。
【００９９】
全体を圧縮し、熱接着によって固める。
【０１００】
得られた不織複合材料は、５ｍｍの厚さと６００ｇ／ｍ２の重さを有している。
【０１０１】
実施例４：実施例３の製品の銅吸着能力の特性評価
目的
目的は、パッキングに応じた、材料の微量金属元素（ＴＭＥｓ）を吸着する能力を特性化することである。３つの構成について試験が行われた：パッキングされていない樹皮、袋詰めされた樹皮、及び、本発明に係る不織布複合材料。
【０１０２】
原則
試験された３つの例では、２０ｍＬ（製品のかさ容積）又は約３ｇの製品がカラムに充填された。試験されるべきＴＭＥ濃度が知られている溶液は、このカラムを通って濾過され、処理の効率を確認するために、出口において一定の間隔を置いて測定が行われた。
【０１０３】
銅に関する試験プロトコル
当該実施例で用いられたＴＭＥ溶液は、３ｍｇ／Ｌの銅初期濃度を有している。この元素は、処理されるべき潜在的な汚染物質であることに加えて、容易に化学分析が可能であるという利点を有しており、その他の数多くの二価カチオン汚染物質の代表例である。カラム出口における測定は、２５ベッドボリューム（ＢＶ）毎に、すなわちこの場合は５００ｍＬ毎に行われた。１つのベッドボリュームは２０ｍＬに等しい。
【０１０４】
結果は、濃度０．３ｍｇ／Ｌのウランの吸着に関して得られた結果と比較された。
【０１０５】
均一性の理由から、全ての結果は、０．３ｍｇ／Ｌの濃度で実行されたものとして示される。すなわち、溶液中の１０倍大きい濃度を補償するために、銅と共に通過する体積に１０を乗じており、これは、固着された元素の同じ量に等価である。
【０１０６】
固着効率の結果は、図１から図５に示されている。
【０１０７】
パッキングされていない構成は二重線で、袋詰めされた構成は点線で、本発明に係る構成は破線で示されている。
【０１０８】
固着効率を効率の基準とするならば、本発明に係る構成は、出口における同じ水質のために、少なくとも２倍の体積の排水を処理することを可能にしていることが観察される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【手続補正書】
【提出日】平成28年11月18日(2016.11.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
天然繊維及び／又は合成繊維及び／又は人造繊維、並びに前記繊維の間に絡まったリグノセルロース粒子の織布または不織布のテキスタイル複合材料の使用であって、３０重量％以上の前記リグノセルロース粒子を含み、
水に含まれる金属及び／又は半金属及び／又は放射性核種及び／又はバイオサイドの捕捉を目的として水を処理するために、
前記不織布のテキスタイルが、
ａ）前記繊維のカード処理されたウェブをナッピングし、それぞれのカード処理されたウェブ層の間にリグノセルロース粒子を堆積させるステップ、
ｂ）ステップａ）で得られた全体を圧縮するステップ、
ｃ）ステップ（ｂ）で得られた全体を、ニードリング及び／又は熱接着によって固めるステップ、によって得ることができ、
前記織布のテキスタイルは、前記リグノセルロース粒子が、カード処理された後に紡がれ、織られたウェブ内に堆積している方法によって得ることができる、使用。
【請求項２】
前記リグノセルロース粒子の寸法が、０．４ｍｍから３ｍｍの間、好ましくは１ｍｍ未満である、請求項１に記載の使用。
【請求項３】
前記テキスタイルは、前記テキスタイルの全重量に対して、３０重量％から８０重量％、好ましくは４０重量％から７５重量％の粒子を含んでいる、請求項１または２に記載の使用。
【請求項４】
前記テキスタイルは、前記テキスタイルの全重量に対して、２０重量％から８０重量％、好ましくは３０重量％から５０重量％の繊維を含んでいる、請求項１から３のいずれか一項に記載の使用。
【請求項５】
前記テキスタイルは、３ｍｍから２０ｍｍの間、好ましくは８ｍｍから１５ｍｍの間の厚さを有している、請求項１から４のいずれか一項に記載の使用。
【請求項６】
前記テキスタイルは、０．１ｋｇ／ｍ２から２ｋｇ／ｍ２の間、好ましくは０．８ｋｇ／ｍ２から１．５ｋｇ／ｍ２の間の重さを有している、請求項１から５のいずれか一項に記載の使用。
【請求項７】
前記繊維が植物繊維から成る、請求項１から６のいずれか一項に記載の使用。
【請求項８】
前記テキスタイルは、生分解性であることを特徴とする、請求項１から７のいずれか一項に記載の使用。
【請求項９】
前記繊維が天然繊維及び／又は人造繊維から成る、請求項１から８のいずれか一項に記載の使用。
【請求項１０】
前記繊維が合成繊維から成る、請求項１から６のいずれか一項に記載の使用。
【請求項１１】
前記金属が、鉛、ニッケル、クロム、亜鉛、銅、金、銀、鉄から成る群から選択される、請求項１から９のいずれか一項に記載の使用。
【請求項１２】
前記放射性核種が、ウラン、プルトニウム、パラジウム、アメリシウムから成る群から選択される、請求項１から１０のいずれか一項に記載の使用。
【国際調査報告】
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