JPH11514570A

JPH11514570A - 溶剤としての二酸化炭素と分子処理された界面活性剤とを使用する新規な浄化方法

Info

Publication number: JPH11514570A
Application number: JP9517487A
Authority: JP
Inventors: デシモーネ，ジョゼフ・エム; ロマック，ティモシー; ベッツ，ダグラス・イー; マクレイン，ジェイムズ・ビー
Original assignee: ザ・ユニヴァーシティ・オヴ・ノース・キャロライナ・アト・チャペル・ヒル
Priority date: 1995-11-03
Filing date: 1996-11-01
Publication date: 1999-12-14
Also published as: US5866005A; US5944996A; DE69629216D1; EP0958068A1; DE69629216T2; AU7525896A; US5783082A; EP0958068B1; WO1997016264A1; ATE245495T1; US6224774B1

Abstract

(57)【要約】汚染物質を担持する基材からの汚染物質の分離法が開示される。この方法は、両親媒性物質を含有する二酸化炭素流体と基材とを接触させることを含み、汚染物質を両親媒性物質と会合させ、二酸化炭素流体内に同伴させる。次いで、基材が、二酸化炭素流体から分離され、次いで汚染物質が、二酸化炭素流体から分離される。

Description

【発明の詳細な説明】溶剤としての二酸化炭素と分子処理された界面活性剤とを使用する新規な浄化方法関連出願本出願は、１９９５年１１月３日に出願された米国特許出願番号第０８／５５３，０８２号の一部継続出願である。発明の分野本発明は、基材から汚染物質を除去する方法に関し、より特定すれば、二酸化炭素と、その中に含有させた両親媒性物質を使用して基材から汚染物質を除去する方法に関する。発明の背景多くの産業用途において、種々の金属、ポリマー、セラミック、複合材、ガラス、及び布を含む天然基材から汚染物質を十分に除去することが望ましい。汚染物質を除去する水準は、その後の基材を満足できる方法で使用できる程十分であることが要求されることがある。除去される工業汚染物質の代表的なものとしては、有機化合物（例えば、油、グリース、及びポリマー）、無機化合物、及びイオン性化合物（例えば、塩）がある。従来、種々の基材から汚染物質を除去するには、ハロゲン化溶剤が使用されており、特に、クロロフルオロカーボンが使用されてきた。然しながら、このような溶剤の使用は、環境に対するリスクを伴うので、認められなくなってきている。さらに、ハロゲン化溶剤に代えて、揮発性の低い溶剤（例えば、水性溶剤）を使用することも、浄化後、基材を十分に乾燥することが必要になるので、あまりお有利ではない。別の方法として、二酸化炭素が環境に与えるリスクが小さいので、二酸化炭素による汚染物質の除去が提案されて来た。米国特許第５，３１６，５９１号は、種々の基材の表面から油及びグリースを除去するのに、液化二酸化炭素の使用を提案している。更に、二酸化炭素に対する溶解度に限度がある物質を除去する試みとして、二酸化炭素と補助溶剤を併用することも報告されている。例えば、米国特許第５，３０６，３５０号及び５，３７７，７０５号は、超臨界状態(super critical)の二酸化炭素と種々の有機補助溶剤とを使用して、主として、有機汚染物質を除去することを提案している。二酸化炭素に対する溶解度に限度がある汚染物質を除去する能力は強化されているが、依然として、二酸化炭素には、高分子量の非極性及び極性化合物並びにイオン化合物のような広範な有機及び無機物質を除去することが要求される。更に、環境的に一層相許容される添加剤を二酸化炭素と併用して、これらの物質を除去することが望ましい。前述した観点から、本発明の一つの目的は、有機溶剤を使用せずに、広範な汚染物質を基材から分離する方法を提供することである。発明の概要これら及び他の目的は、汚染物質を帯びている基材から汚染物質を分離する方法を包含している本発明によって達成される。特に、本発明の方法は、汚染物質が両親媒性物質と会合して、二酸化炭素流体中に同伴するように、両親媒性物質を含有する二酸化炭素流体と基材とを接触させることを含んでいる。この方法は、更に、同伴された汚染物質を有している二酸化炭素流体を基材から分離し、次いで二酸化炭素流体から汚染物質を分離することを含んでいる。二酸化炭素流体は、超臨界状態または気相或いは液相にある。好ましくは、二酸化炭素相に使用される両親媒性物質は、ＣＯ₂に対する親和性がある「親ＣＯ₂ 性」(CO₂-philic)セグメントを含んでいる。一層好ましくは、この両親媒性物質は、ＣＯ₂に対する親和性がある「親ＣＯ₂性」セグメントを含んでいる。一層好ましくは、この両親媒性物質は、ＣＯ₂に対する親和性がない「疎ＣＯ₂性」(CO₂ -phobic)セグメントを更に含んでいる。本発明によって、種々の基材が清浄になる。基材を例示すると、ポリマー、金属、セラミック、ガラス、及びこれらの複合材である。基材から分離される汚染物質は多く、例えば、無機化合物、有機化合物、ポリマー、及び粒状物質である。好ましい実施態様の説明本発明は、汚染物質を帯びている基材から汚染物質を分離する方法に関する。特に、この方法は、基材と、両親媒性物資を含有している二酸化炭素との接触を含んでいる。その結果、汚染物質が両親媒性物質と会合し、二酸化炭素流体に同伴される。この方法は、更に、内部に汚染物質を同伴した二酸化炭素流体から基材を分離し、次いで二酸化炭素流体から汚染物質を分離することを含む。本発明の目的のため、二酸化炭素は、液相、気相、或いは超臨界状態相の流体で使用される。液体ＣＯ₂を使用する場合は、本願方法において使用する温度は、好ましくは、３１℃未満である。気体ＣＯ₂を使用する場合は、高圧で使用することが好ましい。本明細書において、用語「高圧」は、通常、約２０乃至約７３barの圧力を有するＣＯ₂のことである。好ましい実施の態様において、ＣＯ₂ は、「超臨界状態」相で使用される。本明細書において、用語「超臨界状態」は、流動性媒体が、加圧しても液化しない十分高い温度にあることを意味する。ハイアット（Hyatt，J．Org．Chem．49:5097-5101(1984)）にはＣＯ₂の熱力学的特性が報告されている。即ちＣＯ₂の臨界温度は約３１℃であると述べられている。従って、本発明の方法は、約３１℃以上で実施するべきである。浄化用途に使用されるＣＯ₂流体は、単一、或いは周知の適当な水性及び有機液体配合剤との重相システムで使用することができる。斯かる配合剤としては、通常、補助溶剤或いは改質剤、補助界面活性剤、及び漂白剤、蛍光増白剤、酵素、レオロジー改質剤、金属イオン封鎖剤、及びキレート化剤等の他の添加剤がある。これらの配合剤の幾つか或いは総てを、本発明のＣＯ₂ベースの浄化法において基材がＣＯ₂流体と接触する前、接触している間、或いは接触後に使用することができる。特に、補助溶剤或いは改質剤は、ＣＯ₂をベースにした浄化剤で、添加される媒体の嵩溶剤特性を改質するものと考えられる。有利なことには、二酸化炭素のように極性が低い圧縮性の流体を使用すると、流体媒体の溶解性に劇的な効果をもたらすことが観察された。通常、二種類の補助溶剤或いは改質剤が使用される。即ち、一つはＣＯ₂流体と相溶性があるもので、一つはＣＯ₂流体と相溶性が無いものである。ＣＯ₂流体と相溶性がある補助溶剤を使用すると、単相溶液が生成される。ＣＯ₂流体と相溶性が無い補助溶剤を使用すると、多相システムが形成される。使用するに適した補助溶剤或いは改質剤としては、水及び、種々の適当な水溶性溶質を含む水溶液が例示されるが、これに限定されない。本発明の目的のため、水溶液は、ＣＯ₂相で相溶性になるような量、或いはＣＯ₂相と不相溶性に成るような量で存在する。用語「水溶液」は、水及びその他の水溶性配合剤を包含する広義に理解されるべきである。水は、例えば、水道水或いは純水のように種々の品級のもでよい。補助溶剤として使用できる溶質としては、アルコール類（例、メタノール、エタノール、及びイソプロパノール）；フッ素化及びその他のハロゲン化溶剤類（例、クロロトリフルオロメタン、トリクロロフルオロメタン、ペルフルオロプロパン（過フルオロプロパン）、クロロジフルオロメタン、及びサルファ・ヘキサフルオライド）；アミン類（例、Ｎ−メチルピロリドン）；アミド類（例、ジメチルアセタミド）；芳香族溶剤類（例、ベンゼン、トルエン、及びキシレン）；エステル類（例、エチルアセテート、二塩基エステル、及びラクテートエステル）；エーテル類（例、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、及びグリコールエーテル）；脂肪族炭化水素類（例、メタン、エタン、プロパン、アンモニウムブタン、ｎ-ペンタン、及びヘキサン）；オキシド類（例、亜酸化窒素）；オレフィン類（例、エチレン及び、プロピレン）；天然炭化水素類（例、イソプレン類、テルペン類、及びｄ−リモネン類）；ケトン類（例、アセトン及びメチルエチルケトン）；オルガノシリコン類、アルキルピロリドン類（例、Ｎ−メチルピロリドン）；パラフィン類（例、イソパラフィン）；石油ベースの溶剤類、及び混合溶剤類；並びに利用でき且つ使用するに適した相溶性の溶剤或いは混合物が例示されるが、これらに限定されない。上述した補助溶剤の混合物も使用出来る。基材をＣＯ₂流体と接触する前、接触している間、或いは接触した後で、補助溶剤或いは改質剤を使用することができる。本発明の方法は、内部に二酸化炭素流体を含有している両親媒性物質を使用する。両親媒性物質は、ＣＯ₂流体中で界面活性があるもので、従って、そうでなければ、二酸化炭素流体中で低溶解性を示す分散相或いは分散物を生成するものである。一般に、両親媒性物質は、汚染物質とＣＯ₂相との間で分割し、そして二つの配合剤の間の界面張力を低下させ、汚染物質のＣＯ₂相への同伴を促進する。両親媒性物質は、通常、二酸化炭素流体中に０．００１乃至３０重量％で存在する。両親媒性物質は、ＣＯ₂相に親和性がある（「親ＣＯ₂性」）セグメントを含んでいることが好ましい。一層好ましくは、両親媒性物質も、ＣＯ₂相に親和性がなく（「疎ＣＯ₂性」）、それ故、親ＣＯ₂性セグメントに共有結合されるセグメントを含んでいる。親ＣＯ₂性セグメントの例としては、フッ素含有セグメント或いはシロキサン含有セグメントがある。フッ素含有セグメントの代表的なものとしては、「フルオロポリマー」である。本明細書において、「フルオロポリマー」は、当業界における従来通りの意味を有しており、低分子量のオリゴマー類、即ち、重合度が２以上或いは２のオリゴマー類が包含されると理解されるべきである。参照：概論、Banks et al.，Organofluorine Compounds: Princi pals and A pplications(1994); Fluorine-Containing Polymers，7 Encyclopedia of Polym er science and Engineering 256(H．Mark et al．Eds．2d Ed．1985).代表的なフルオロポリマーは、２−（Ｎ−エチルペルフルオロオクタンスルホンアミド）エチルアクリレート（「EtFOSEA」）、２−（Ｎ−エチルペルフルオロオクタンスルホンアミド）エチルメタクリレート（「EtFOSEMA」）、２−（Ｎ−メチルペルフルオロオクタンスルホンアミド）エチルアクリレート（「MeFOSEA」）、２ −（Ｎ−メチルペルフルオロオクタンスルホンアミド）エチルメタクリレート（「MeFOSEMA」）、１，１’−ジヒドロペルフルオロオクチルアクリレート（「FO A」）、１，１’−ジヒドロペルフルオロオクチルメタクリレート（「FOMA」）、１，１’，２，２’−テトラヒドロペルフルオロアルキルアクリレート、１，１’，２，２’−テトラヒドロペルフルオロアルキルメタクリレート及びその他のフルオロメタクリレート類で例示されるフルオロアクリレートモノマー類；α −フルオロスチレン及び２，４，６−トリフルオロメチルスチレンで例示されるフルオロスチレンモノマー類：ヘキサフルオロプロピレンオキシド及びペルフルオロシクロヘキサンで例示されるフルオロアルキレンオキシドモノマー類；テトラフルオロエチレン、フッ化ビニリデン、及びクロロトリフルオロエチレンで例示されるフルオロオレフィン類；及びペルフルオロ（プロピルビニルエーテル）及びペルフルオロ（メチルビニルエーテル）で例示されるフッ素化アルキルビニルエーテルモノマー類が包含される。上記モノマー類を使用するコポリマーも使用することができる。シロキサン含有セグメントの代表的なものには、アルキル、フルオロアルキル、及びクロロアルキルシロキサンがある。より特定すると、ジメチルシロキサン及びポリジメチルシロキサン類が有用である。上述したもののどれかの混合物を使用することもできる。疎ＣＯ₂性セグメントの代表的なものとしては、普通の脂質溶解性、親油性、及び芳香族ポリマー、並びにエチレン、α−オレフィン類、スチレン類、アクリレート類、メタクリレート類、エチレン及びプロピレンオキシド類、イソブチレン、ビニルアルコール類、アクリル酸、メタアクリル酸、及びビニルピロリドンで例示されるモノマーから製造されるオリゴマー類が含まれる。疎ＣＯ₂性セグメントも、アミド類；エステル類；スルホン類；スルホンアミド類；イミド類；チオール類；アルコール類；ジエン類；ジオール類；カルボン酸、スルホン酸、及び燐酸で例示される酸類；種々の酸の塩類；エーテル類；ケトン類；シアノ類；アミン類；第四アンモニウム塩類；及びチアゾール類を含む分子単位を含む。本発明の使用に適した両親媒性物質は、例えば、ランダム、ブロック（例えば、ジーブロック、トリーブロック、或いは多ブロック）、ブロッキー(blocky)（ステップ成長重合法により得られる）、及び星形ホモポリマー類、コポリマー類、及びコオリゴマー類の形である、代表的なコポリマー類は、ポリスチレン−ｂ−ポリ（１，１−ジヒドロペルフルオロオクチルアクリレート）、ポリメチルメタクリレート−ｂ−ポリ（１，１−ジヒドロペルフルオロオクチルメタクリレート）、ポリ（２−（ジメチルアミノ）エチルメタクリレート）−ｂ−ポリ（１，１− ジヒドロペルフルオロオクチルメタクリレート）、及びポリ（２−ヒドロキシエチルメタクリレート）とポリ（１，１−ジヒドロペルフルオロオクチルメタクリレート）とのジブロックコポリマーを包含するが、これらに限定されない。グラフトコポリマーも使用することができ、例えば、ポリ（スチレン−ｇ−ジメチルシロキサン）、ポリ（メチルアクリレート−ｇ−１，１’ジヒドロペルフルオロオクチルメタクリレート）、及びポリ（１，１’−ジヒドロペルフルオロオクチルアクリレート-g-スチレン）が例示される。他の例は、Ｉ．Piima，Polymeric Surfactants（Marcel Dekker 1992）; 及びG．Odian，Principals of Polymeriz ation(John Wiley and Sons，Inc．1991)に見いだすことができる。ペルフルオロオクタン酸、ペルフルオロ（２−プロポキシプロパノン）酸、フッ素化アルコール類及びジオール類、並びに種々のフッ素化酸類、エトキシレート類、アミド類、グリコシド類、アルカノールアミド類、第四アンモニウム塩類、アミンオキシド類、及びアミン類で例示される非重合性分子類を使用することが出来るということも強調されるべきである。上述したもののどれかの混合物も使用できる。本発明での使用に適した種々の配合剤は、E．Kissa，Fluorinated Surfactants: Synth esis，Properties，and Applications(Marcel Dekker 1994)及びK.K．Lange De tergents and Cleaners: A Handbook for Formulators(Hanser Publishers 1994 )に記載されている物質類に包含されている。本発明の目的のため、２以上の両親媒性物質を、ＣＯ₂相で使用することができる。両親媒性物質の他に、ＣＯ界面活性剤をＣＯ₂相で使用することができる。使用に適したＣＯ界面活性剤は、主として、両親媒性物質の作用を改変する、例えば、汚染物質の分子或いは汚染物質が移動して、両親媒性物質の凝集体の中に入るのを或いはそこから出るのを促進させる物質である。使用することができる補助界面活性剤の代表的なものは、オクタノール、デカノール、ドデカノール、セチル、ラウリル等の長鎖アルコール類（即ち、Ｃ₈以上）；及び２個以上のアルコール基或いは他の水素結合官能数を有する物質；アミド類；アミン類等の配合剤が例示される。代表的な応用例としては、界面活性配合剤としてラウリル硫酸ナトリウムを使用するスチレンのミニ乳化重合のような水性システムにおいて、セチルアルコールを補助界面活性剤として使用する例である。補助界面活性剤として使用するに適した他のタイプは、当業者に周知であって、本発明の方法で使用することができる。上述したものの混合物を使用することもできる。汚染物質と両親媒性物質との会合と、流体中への汚染物質の同伴を促進するため、他の添加剤、好ましくは、二酸化炭素流体の物理的或いは化学的特性を改良する添加剤を二酸化炭素に使用することができる。これらの添加剤も、基材に対する二酸化炭素流体の作用を改変或いは促進する。斯かる添加剤としては、漂白剤、蛍光増白剤、漂白活性剤、腐食防止剤、酵素、ビルダー、補助ビルダー、キレート化剤、金属イオン封鎖剤、レオロジー改質剤、及び粒子の再沈殿を防止す非界面活性の重合体物質が例示されるが、これらに限定されない。上述したもののどれかの混合物を使用することができる。一例として、レオロジー改質剤は、ＣＯ₂相の粘度を上昇させ、汚染物質の除去を促進することができる配合剤である。ポリマーは、例えば、ペルフルオロポリエチレン、フルオロアルキルポリアクリル酸、及びシロキサンオイルが例示される。また、Ｃ₁〜Ｃ₁₀アルコール類、Ｃ₁〜Ｃ₁₀の有枝鎖或いは直鎖の飽和或いは不飽和炭化水素類、ケトン類、カルボン酸類、Ｎ−メチルピロリドン、ジメチルアセチルアニド、エーテル類、フルオロカーボン溶剤類、及びクロロフルオロカーボン溶剤類を含む他の分子を使用することができる。本発明の目的のため、主として、これらの添加剤は、分離工程の間使用される二酸化炭素流体への、その溶解度限界まで使用される。本発明の目的のため、用語「浄化」(cleaning)は、当業界における従来からの意味であると理解されるべきである。特に、「浄化」は、斯かる方法において固有の表面処理のあらゆる態様を包含しているべきである。例えば、衣服の浄化において、陽イオン界面活性剤を使用すると、陽イオン界面活性剤が、編織布の繊維へ吸着し、浄化しようとする衣服の静電気を小さくする。吸着は、技術的には浄化とは云えないかもしれないが、出願人は、このような現象は、大方の浄化工程に特有であると確信している。他の例には、金属浄化のための水性系で、少量のフッ素化界面活性剤を使用することが含まれるが、それが吸着されると、後続の製造工程で、望ましい表面特性、及び織物処理剤による織物柔軟剤の使用、表面に対する漂白剤の化学作用、或いはシリコーン、フッ素化或いは他の低表面エネルギー成分を、浄化剤或いは表面処理剤に使用することによって表面に付与される耐汚染保護作用が発生する。本発明の方法は、多くの産業用途に使用することができる。産業用途としては、金属製造及び加工工程で使用する基材の浄化；コーティング処理；繊維製造及び処理；火災復旧；鋳物用途；衣服処理；再循環工程；外科移植治療；高真空工程（例、オプチックス）；例えば、ジャイロスコープ、レーザ誘導部品及び周辺機器を使用する精密部品の浄化及び再使用処理；生物分子及び精製処理；食品及び医薬製造；及びマイクロエレクトロニクスの保守及び製造工程が例示される。布地材料を浄化にする方法も、例えば、布、織物、及び他の天然及び合成繊維及び繊維含有材料を家庭で、商売として、或いは産業として浄化するのに適した方法を包含している。特定の方法は、主として、水ベースの溶液を用いる通常の撹拌機で実施される材料の浄化に関するものであろう。また、本発明の方法は、ドライクリーニング法の代わりに、或いはそれと併用して用いることができる。本発明の目的のために使用される基材は無数にあり、一般に、浄化することができる総ての材料が含まれる。基材を例示するならば、金属、ガラス、セラミックス、合成及び天然ポリマー、合成及び天然の無機ポリマー、複合材、及び他の天然材料のような多孔及び非多孔質固体である。布地材料も、本発明の方法によって、浄化することができる。種々の液体及びゲル状物質も基材として使用することができ、これらはバイオマス、食品、及び薬品が例示される。種々のスラリー、エマルジョン、及び流動床を含む固体及び液体の混合物を使用することもできる。一般に、汚染物質には、多孔質及び非多孔質化合物、ポリマー、オリゴマー、粒状物質、及び他の材料を始めとする無機化合物、有機化合物のような材料が包含される。無機及び有機化合物は、油及びあらゆる化合物を包含すると解釈してよい。汚染物質は、ＣＯ₂及び、更なる下流処理で使用される両親媒性物質から単離される。特定の汚染物質を例示すると、グリース類；塩類；水泳汚染物質を含んでいる汚染された水溶液類；潤滑剤類；指紋、体脂、及び化粧品等の人体の残留物類；フォトレジスト類；医薬品化合物類；フレーバー及び栄養素等の食品類；ダスト；ダート；及び環境に曝露されて発生する残留物が包含される。本発明の方法に含まれる工程は、当業者に周知の装置及び条件を使用して実施することができる。代表的には、本発明の方法は、汚染物質を担持した基材を適当な高圧容器内に装入することによって開始される。次いで、主として、両親媒性物質を、この容器の中へ導入する。次いで、通常、二酸化炭素流体をこの容器の中へ添加し、次いで、この容器を加熱、加圧する。或いは、別の方法として、二酸化炭素及び両親媒性物質を、容器の中へ同時に添加してもよい。添加剤（例えば、補助溶剤、補助界面活性剤等）を適時添加してもよい。容器にＣＯ₂を充填すると直ぐに、両親媒性物質がＣＯ₂に含まれる。次いで、ＣＯ₂流体が基材と接触し、汚染物質が両親媒性物質と会合し、そして流体中に同伴される。この間、容器は、好ましくは、周知の方法、例えば、機械撹拌；音波、ガス、或いは液体ジェット撹拌；加圧振動或いはその他の適当な混合方法によって撹拌されている。分離工程で採用される条件に依存して、汚染物質の変動する部分が、汚染物質の比較的小さな量から殆ど総てに亘って、基材から除去される。次いで、基材が、例えば、ＣＯ₂のパージ或いは除去等の適当な方法によってＣＯ₂流体から分離される。その後、汚染物質が、ＣＯ₂流体から分離される。この工程には、既知の如何なる方法を使用してもよい。好ましくは、流体を確定する温度及び圧力は、汚染物質が流体から分離するように、ＣＯ₂に対する汚染物質の溶解度を変化させるために使用される。また、ＣＯ₂流体から両親媒性物質を分離するために同じ方法を使用してもよい。さらに、補助溶剤、補助界面活性剤或いは他の如何なる添加剤も分離される。どの材料でも、周知の方法に従って後で再利用することができる。例えば、容器の温度及び圧力を変化させて、浄化しようとする基材から、残存している界面活性剤を除去するのを促進することができる。本発明では、上述した汚染物質の除去工程に加えて、追加の工程を使用することができる。例えば、基材とＣＯ₂流体とを接触させる前に、基材を前処理剤と接触させて、後続工程において基材から汚染物質を除去するのを促進することができる。本発明の目的のため、用語「前処理剤」とは、適当な溶剤、表面処理剤、化学薬剤、添加剤、或いはそれらの混合物であるが、それらに限定されない。例えば、塩基性或いは酸性前処理剤が有用である。一般に、本工程で使用する前処理剤の選択は、汚染物質の性質に依存することが多い。実例として、フッ化水素或いはフッ化水素混合物が、ポリ（イソブチレン）フィルムの様なポリマー材料の除去を促進する、また、多くの用途で、特に難しい汚染の除去を促進するため、衣料処理剤のような前処理剤或いは点滴剤が添加されることが多い。前処理剤で使用される溶剤例は、スミスら(Smith Jr.et al)の米国特許第５，３７７，７０５号に記載されており、その内容は引用により本明細書に含まれるものとする。使用に適した他の添加剤、前処理剤、表面処理剤、及び化学薬剤が当業者に知られており、これらは単独で使用され、或いは他の成分と併用されて本発明の方法で前処理剤として使用される。本発明は、以下の実施例でより詳細に説明されるが、これらの実施例は、例示するためであって発明を限定すると考えるべきではない。例１ポリスチレンｂ−ＰＦＯＡの合成「イニファータ(iniferter)」法を使用してポリスチレン−ｂ−ＰＦＯＭＡブロックコポリマーを合成する。先ず、ポリスチレンマクロイニファータ(macroin iferter)を合成する。撹拌棒を取り付けた５０ｍＬ丸底フラスコに、非阻害化(deinhibited)スチレンモノマー４０g及びテトラエチルチウラムジスルフィド（ＴＤ）２．９gを添加する。フラスコを隔壁で密閉して、アルゴンでパージする。次いで、フラスコを恒温の水浴内で６５℃で１１時間加熱する。反応終了後、ポリマー溶液をテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）で希釈し、過剰メタノール中に沈殿させる。吸引濾過でポリマーを採取し、真空下で乾燥させる。ポリスチレン１３gを得る。生成されるポリスチレンを、ＴＨＦに溶解させ、過剰メタノール中に沈殿させて精製する。精製されるポリマーの分子量は６．６kg／molで、その分子量分布(Ｍw／Ｍn)はＴＨＦ中１．８ＧＰＣである。撹拌棒付き５０ｍＬ石英フラスコに、上記合成したポリスチレンマクロイニファータ２．０gを,４０ｍＬのa,a,a-トリフルオロトルエン（ＴＦＴ）及び２０g の非阻害化１，１−ジヒドロペルフルオロオクチルメタクリレート(ＦＯＭＡ)と一緒に充填してブロックコポリマーを合成する。フラスコを隔壁で密閉し、アルゴンでパージする。次いで、フラスコを、３５０ｎｍのバルブ付き１６バルブレイオネット(Rayonet)中で、室温で３０時間光分解させる。反応終了時、反応混合物をシクロヘキサンに沈殿させ、ポリマーを採取し、真空下で乾燥させる。ポリマー１０gを得る。ブロックコポリマーを、シクロヘキサンを使用し、ソックスレー抽出器で２日間精製する。¹Ｈ−ＮＭＲにより、ブロックコポリマーの組成は、ポリスチレン４１mol％及びＰＦＯＭＡ５９mol％であることが定量される。例２ＰＦＯＡコポリスチレンの合成撹拌棒付き２５ｍＬ高圧観察セルに、6.1ｇの非阻害化ＦＯＡモノマー、１．４gの非阻害化スチレンモノマー、及び0.10gのＡＩＢＮを充填して、ポリ（１，１−ジヒドロペルフルオロオクチルアクリレート）（ＰＦＯＡ）とポリスチレンとのランダムコポリマーを合成する。次いで、セルを密閉し、アルゴンでパージする。パージ後、セルを６０℃に加熱し、ＣＯ₂で４９００psigに加圧する。反応を２４時間続行し、その時点でセルの内容物をメタノール中に排出させ、ポリマーを採取し、真空下で乾燥する。¹Ｈ−ＮＭＲで定量した結果、ポリスチレン５４モル％とＰＦＯＡ４６モル％から成るポリマー４．９gを得ている。例３ＰＭＭＡ−ｂ−ＰＦＯＭＡの合成原子転換ラジカル重合（ＡＴＲＰ）法により、ＰＭＭＡ−ｂ−ＰＦＯＭＡのジーブロックコポリマーを合成する。先ず、ポリ（メチルメタクリレート）（ＰＭＭＡ）マクロイニシエーターブロックを合成する。撹拌棒付き５０ｍＬ丸底フラスコに、非阻害化ＭＭＡを２０g、エチル−２− ブロモイソブチレンを０．６ｍＬ（４×１０^-3モル）、臭化銅（Ｉ）を０．６ｇ（４×１０^-3モル）、２，２’−ジピリジイルを１．９g（１．２×１０^-4モル）、及び酢酸エチルを２０ｍＬ添加する。次いで、フラスコを隔壁で密閉し、アルゴンでパージする。パージ後、フラスコを１００℃の油浴に５．５時間置く。反応終了時、反応混合物を酢酸エチルで希釈し、アルミナの短尺カラムを通過させ、メタノール中に沈殿させる。次いで、ポリマーを採取し、真空下で乾燥し、ポリマー１５gを得る。次いで、上記合成したＰＭＭＡたマクロイニシエーターからブロックコポリマーを製造する。撹拌棒付き５ｍＬ丸底フラスコに、上記合成したＰＭＭＡたマクロイニシエーターを３．０g（３．８×１０^-4モル）、非阻害化ＦＯＭＡを３０g ,臭化銅（Ｉ）を０．０５４g（３．８×１０^-4モル）、２，２’−ジピリジイルを０．１８g（１．１×１０^-3モル）、及びＴＦＴを４０ｍＬ添加する。次いで、フラスコを隔壁で密閉し、アルゴンでパージする。パージ後、フラスコを１１５℃の油浴に５．５時間置く。反応終了時、反応溶液をフルオロカーボン溶剤で希釈し、アルミナの短尺カラムを通過させ、ＴＨＦ中に沈殿させる。ポリマーを採取し、真空下で乾燥し、ポリマー７．５gを得る。ブロックコポリマーを、ＴＨＦを使用しソックスレー抽出器で４日間精製する。¹Ｈ−ＮＭＲで定量した結果、このブロックコポリマは、４０モル％のＰＭＭＡ及び６０モル％のＰＦＯＭＡから成ることが分かる。例４ＰＤＭＡＥＭＡ−ｂ−ＰＦＯＭＡの合成イニファーター法を使用して、ポリ（２−（ジメチルアミノ））エチルメタクリレート（ＰＤＭＡＥＭＡ）−ｂ−ＰＦＯＭＡジブロックコポリマーを合成する。先ず、ＰＤＭＡＥＭＡブロックを合成し、第２ブロックためのマクロイニファーターとして使用する。撹拌棒付き５０ｍＬ丸底フラスコに、非阻害化ＤＭＡＥＭＡを２３．２５g、Ｎ，Ｎ−ベンジルジチオカルバメートを０．６g、及びチウラムジスルフィドを２．２mg添加する。次いで、フラスコを隔壁で密閉し、アルゴンでパージする。パージ後、フラスコを、３５０ｎｍのバルブ付き１６バルブレイオネット(Rayon et)中で、室温で３０時間光分解させる。反応終了時、反応混合物をＴＨＦで希釈し、ヘキサン中に沈殿させる。ポリマーを採取し、真空下で乾燥させ、２２g の収量を得る。上記合成したＰＤＭＡＥＭＡマクロイニファーターからブロックコポリマーを合成する。撹拌棒付き５０ｍＬ丸底フラスコに、上記合成したＰＤＭＡＥＭＡマクロイニファーターを１．０g、ＴＦＴを２５ｍＬ、及び非阻害化ＦＯＭＡを２０g添加する。次いで、フラスコを隔壁で密閉し、アルゴンでパージする。パージ後、フラスコを、３５０ｎｍのバルブ付き１６バルブレイオネット(Rayonet) 中で、室温で３０時間光分解させる。反応終了時、フラスコ内容物をＴＦＴで希釈し、ヘキサン中に沈殿させる。ポリマーを採取し、真空下で乾燥させ、７gの収量を得る。メタノールを使用し、ソックスレー抽出器で３日時間精製する。¹ Ｈ−ＮＭＲで定量した結果、このブロックコポリマは、１７モル％のＰＤＭＡＥＭＡ及び８３モル％のＰＦＯＭＡから成ることが判明する。熱分析の結果、このブロックコポリマーには、各々ＰＤＭＡＥＭＡ及びＰＦＯＭＡブロックに対応する約２５℃と約５１℃の二つのガラス転移点が確認される。例５ＰＦＯＭＡ−コ−ＰＨＥＭＡの合成ＰＦＯＭＡとポリ（２−ヒドロキシエチルメタクリレート）（ＰＨＥＭＡ）のランダムコポリマーを二酸化炭素内で合成する。撹拌棒付き２５ｍＬ高圧観察セルに、１０gの非阻害化ＦＯＭＡモノマー、１．０gのＨＥＭＡモノマー、及び０．０１gのＡＩＢＮを充填して、ＰＦＯＭＡとＰＨＥＭＡとのコポリマーを合成する。次いで、セルを密閉し、アルゴンでパージする。パージ後、セルを６５℃に加熱し、ＣＯ₂で５０００psigに加圧する。反応を５１時間続行し、その後、セルの内容物をメタノール中に排出させ、ポリマーを採取し、真空下で乾燥する。¹Ｈ−ＮＭＲで定量した結果、ＰＨＥＭＡ１９モル％及びＰＦＯＭＡ８１モル％から成るポリマー９．２gを得ていることが確認される。熱分析の結果、このポリマーは、約３７℃の単一ガラス転移点があることが確認される。例６ＰＨＥＭＡ-ｂ-ＰＦＯＭＡの合成ＡＴＲＰを使用してＰＨＥＭＡとＰＦＯＭＡとのジブッロクコポリマーを合成する。先ず、２−（トリメチルシロキシ）エチルメタクリレート（ＨＥＭＡ−ＴＭＳ）を使用してＰＨＥＭＡブロックを製造する。撹拌棒付き２５ｍＬ丸底フラスコに、非阻害化HＥＭＡ−ＴＭＳを１０g、臭化銅（Ｉ）を０．２９g（２×１０^-3モル）、２，２’−ジピリジイルを０．９４ｇ（６×１０^-3モル）、及びエチル−２−ブロモイソブチレートを０．２９ｍＬ（２×１０^-3モル）添加する。次いで、フラスコを隔壁で密閉し、アルゴンでパージする。パージ後、フラスコを１２０℃油浴に５．５時間置き、その後ＴＨＦで希釈し、アルミナの短尺カラムを通過させ、水中に沈殿させる。ポリマーを採取し、真空下で乾燥し、３．７gの収量を得る。このポリマーの分子量は、７．２kg/molで、その分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）は１．８である。このポリマーの第２ブロックを、上記合成されたＰＨＥＭＡ-ＴＭＳマクロイニシエータの既定量をＴＦＴに溶解し、等モル量の臭化銅（Ｉ）を添加し、３倍モル量の２，２’−ジリリジイルを添加し、そして既定量のＦＯＭＡモノマーを添加して合成する。次いで、反応フラスコを隔壁で密閉し、アルゴンでパージする。パージ後、反応フラスコを１１５℃の油浴に数時間置く。酸メタノール中に沈殿させて、ポリマーを単離すると同時に保護除去する。ポリマーを採取し、真空下で乾燥する。生成されるブロックコポリマーを、ソックレー抽出器で数日間精製する。例７超臨界状態二酸化炭素に対するポリ（ＤＭＡＥＭＡ−コ−ＦＯＭＡ）の溶解性２３モル％のＤＭＡＥＭＡを含有する２−（ジメチルアミノ）エチルメタクリレート（ＤＭＡＥＭＡ）と１，１’−ジヒドロペルフルオロオクチル−メタクリレート（ＦＯＭＡ）のランダムコポリマーのＣＯ₂中への溶解性を、このポリマーの４wt/vol% を高圧観察セルに添加して定量する。次いで、このセルを加熱し、ＣＯ₂を添加して所定の圧にする。コポリマーが完全に溶解し、６５℃、５０００psig；４０℃、３６００psig；及び４０℃、５０００psigで浄化された無色の均質溶液を形成することが観察される。例８超臨界状態二酸化炭素に対するポリ（ＨＥＭＡ−コ−ＦＯＭＡ）の溶解性２−（ヒドロキシ）エチルメタクリレート（ＨＥＭＡ）と、１９モル％のＥＭＡを含有するＥＭＡのコポリマーの溶解性を例１と同様にして定量する。４wt/v ol%で、このコポリマーはＣＯ₂中、６５℃、５０００psig；４０℃、３５００ps ig；及び４０℃、５０００psigで清浄な、無色の溶液を形成する。例９超臨界状態二酸化炭素に対するポリ（ＶＡｃ−コ−ＦＯＡ）の溶解性酢酸ビニル（ＶＡｃ）と１，１’−ジヒドロペルフルオロオクチルアクリレート（ＦＯＡ）とのブロックコポリマーの溶解性を例１と同様にして定量する。このコポリマーの酢酸ビニルブロックの分子量（Ｍn）は４．４kg/molで、ＦＯＡブロックの分子量は４３．１kg/molである。このコポリマーは、５２℃、３４００psig及び４０℃、５０００psigで清浄な、無色の溶液を形成し、６５℃、５０００psig、及び４０℃、３０００psigで濁った溶液を形成する。例１０超臨界状態二酸化炭素に対するポリ（ＦＯＡ−ＶＡｃ−ｂ−ＦＯＡ）の溶解性酢酸ビニル（ＶＡｃ）と、１，１’−ジヒドロペルフルオロオクチルアクリレート（ＦＯＡ）とのＡＢＡトリブロックブロックコポリマーの溶解性を例１と同様にして定量する。このコポリマーの酢酸ビニルブロックの分子量(Ｍn)は７．１kg/molで、ＦＯＡブロックの全分子量は１０８kg/molである。このコポリマーは、６５℃、４９００psig、及び２８℃、２４００psigで清浄な、無色の溶液を形成する。例１１超臨界状態二酸化炭素に対するポリ（ＤＭＡＥＭＡ−ｂ−ＦＯＭＡ）の溶解性ＤＭＡＥＭＡとＦＯＭＡのコポリマーの溶解性を例１と同様にして定量する。このコポリマーは、ＤＭＡＥＭＡを１７％含んでいる。このコポリマーは、ＣＯ₂ 中で、４０℃、５０００psigで清浄な、無色の溶液を形成し、そして６５℃、５０００psig、及ぶび４０℃、３６００psigで微かに濁った溶液を形成する。例１２超臨界状態二酸化炭素に対するポリ（Ｓｔｙ−ｂ−ＰＯＡ）の溶解性スチレン（Ｓｔｙ）とＦＯＡのブロックコポリマーの溶解性を例１と同様にして定量する。このスチレンブロックの分子量（Ｍn）は、３．７kg/molで、ＦＯＡブロックの分子量は２７．５kg/molである。このコポリマーは、ＣＯ₂中で、６５ ℃、５０００psigで清浄な、無色の溶液を形成し、そして４０℃、５０００psig 、及び４０℃、５０００psigで微かに濁った溶液を形成する。例１３超臨界状態二酸化炭素に対するポリ（Ｓｔｙ−ｂ−ＦＯＡ）の溶解性スチレン（Ｓｔｙ）とＦＯＡのブロックコポリマーの溶解性を例１と同様にして定量する。このスチレンブロックの分子量（Ｍｎ）は、３．７kg/molで、ＦＯＡブロックの分子量は３９．８kg/molである。このコポリマーは、ＣＯ₂中で、６５℃、５０００psig、及び４０℃、５０００psigで清浄な、無色の溶液を形成する。例１４超臨界状態二酸化炭素に対するポリ（Ｓｔｙ−ｂ−ＦＯＡ）の溶解性スチレン（Ｓｔｙ）とＦＯＡのブロックコポリマーの溶解性を例１と同様にして定量する。スチレンブロックの分子量（Ｍn）は、３．７kg/molで、ＦＯＡブロックの分子量は６１．２kg/molである。このコポリマーは、ＣＯ₂中で、４０℃、５０００psigで清浄な、無色の溶液を形成し、そして６０℃、５０００ psigで微かに濁った溶液を形成する。例１５ポリ（ヘキサフルオロプロピレンオキシド−ｂ−プロピレンオキシド）オリゴマー界面活性剤の合成酸フッ化物末端ポリ（ヘキサフルオロプロピレンオキシド）オリゴマーをアミン（或いはジアミノ）官能ポリ（プロピレンオキシド）オリゴマーと反応させて、ＣＯ₂適用中で使用される低分子量のブロックタイプの界面活性剤を生成する。例１６ジエタノールアミド官能ペルフルオロポリエーテルの合成酸フッ化物末端ポリ（ヘキサフルオロプロピレンオキシド）を、トリエチルアミンの存在下で、ジエタノールアミンと反応させて、ＣＯ₂適用中で使用されるジエタノールアミド官能ポリヘキサフルオロ−プロピレンオキシド）を生成する。例１７二酸化炭素中におけるポリ（ＦＯＡ−g−エチレンオキシド）の散乱法を使用する特性決定ポリ（ＦＯＡ）主鎖及びポリ（エチレンオキシド）（ＰＥＯ）幹を有するグラフトコポリマーの溶解及び凝集現象を、超臨界状態のＣＯ₂中で、水の存在下或いは不存在下で測定した。このコポリマーは１７wt%のＰＥＯを含んでいて、水の存在下及び不存在下で強力に凝集し、種々の条件下で、可成りの量の水をＣＯ₂ 中に導入することが分かった。これらの特性が、界面活性をあることを示している。例１８非溶剤（ＰＦＯＡ用）補助溶剤の存在下でのＦＯＡＣＯ₂中のポリ（ＦＯＡ）の溶液特性ＣＯ₂中のポリ（ＦＯＡ）の、添加される補助溶剤の量の関数としての溶液特性を小角中性子散乱技術を使用して試験した結果は、補助溶剤としてシステムに添加される少量のメチルメタクリレートがＣＯ₂中のポリ（ＦＯＡ）の溶解性を向上することを示している。この試験は、量が多くなると（１０％以上）、ＣＯ₂中のポリ（ＦＯＡ）の溶解性に悪影響を与えることも明らかにした。実験は、６５℃、５０００psigで、０．８乃至１０wt/vol%のポリ（ＦＯＡ）及び２０％までのメチルメタクリレートをシステムに添加して実施する。このデータは、ＣＯ₂に対して少量の補助溶剤（それが、目標とする溶質に対して非溶剤であっても）を添加するとＣＯ₂中での溶質の溶解性を改良することができるということを示している。例１９ＣＯ₂中におけるポリ（ＦＯＡ−ｂ−Ｓｔｙ）コポリマーの補助溶剤の機能としての溶液及び凝集挙動三つのポリ（ＦＯＡ−ｂ−Ｓｔｙ）ブロックコポリマーのＣＯ₂中における挙動を散乱技術を利用して調査すると、十分なスチレンモノマーが補助溶剤としてシステムに時を示している。このブロックコポリマーは、スチレンを添加しないでも、強く凝集し（界面活性を示している）、十分量のスチレン補助溶剤の存在下でユニマーの溶液を形成する。ＰＦＯＡ／Ｓｔｙ(kg/mol)の組成が１６．６／３．７、２４．５／４．５、及び３５／６．６の三つのコポリマーが、２０wt/v ol%までのスチレンが添加されたコポリマー濃度２及び４wt/vol%で、圧力及び温度の範囲に亘って研究する。例２０ＣＯ₂中におけるポリ（ＦＯＡ−ｂ−ＤＭＳ）の溶液挙動ＰＤＭＳのブロックを２７kg/mol、及びＰＦＯＡのブロックを１６７kg/mol含むブロックコポリマーの溶液挙動を散乱法で検討すると、十分に溶剤化され、25 ℃、２８８０psig、及び４０℃、５０００psigで、凝集物を形成しないことを示している。例２１ＣＯ₂中におけるポリ（ＦＯＭＡ−ｂ−Ｓｔｙ）の凝集ポリ（ＦＯＭＡ）ブロックを４２kg/mol、及びポリスチレンブロックを６．６ kg/mol含むブロックコポリマーは、ＣＯ₂内で凝集して、同じ様な相対組成のポリ（ＦＯＡ-b-Ｓｔｙ）と同じ様な界面活性を示している。例２２ＣＯ₂中におけるポリ（ＤＭＳ-b-Ｓｔｙ）コポリマーの補助溶剤機能としての溶液及び凝集挙動ポリスチレンブロックを５kg/mol、及びポリ（ジメチルシロキサン）ブロックを２５kg/mol含むブロックコポリマーの添加される補助溶剤機能としての溶液及び凝集挙動を、散乱法によって検討する。イソプロパノール或いはスチレンモノマーを補助溶剤として使用する。補助溶剤を使用しない場合或いは殆ど使用しない場合、小角中性子散乱法による結果は溶液中に凝集物の形成を示している。補助溶剤を多く使用すると、凝集物が分解するが、このことは補助溶剤と改質剤が、ＣＯ₂溶液における界面活性剤の界面活性を調整するために使用することができることを確認している。例２３ポリ（ＦＯＡ−ｂ−ＳＴＹ）界面活性剤を使用する,ＣＯ₂不溶性ポリスチレンホモポリマーのＣＯ₂への同伴ＣＯ₂-不溶性ポリスチレンホモポリマーサンプルを高圧観察セルの中に置き、超臨界状態のＣＯ₂中のポリ（ＦＯＡ−ｂ−ＳＴＹ）溶液で処理する。元の処理界面活性剤溶液と、生成されたＣＯ₂中ポリスチレンの分散液を小角中性子散乱で試験した結果は、ポリスチレンがブロックコポリマー界面活性剤によってＣＯ₂の中へ同伴されているという事実が確認される。ＣＯ₂不溶性ポリスチレンが置かれていた３１６ステンレススティールを目視試験した結果、表面からポリスチレンが浄化されたことを示している。例２４ポリ（ＦＯＡ）とポリ（酢酸ビニル）のブロックコポリマーを使用するＣＯ₂に対する溶解度が低い機械切削液の乳化ＣＯ₂に対する溶解度が低い機械切削液は、ＡＢＡブロックコポリマー界面活性剤、７．１kg/molの酢酸ビニル中央ブロック及び５３kg/molの〈両）末端ブロックを有するポリ（ＦＯＡ−ｂ−Ｖａｃ-b-ＦＯＡ）を使用してＣＯ₂中で乳化される。このブロックコポリマー界面活性剤数％及び切削油２０wt/vol% の溶液は、乳白色のエマルジョンを形成するが、沈殿相は観察されない。例２５添加される補助溶剤機能としてのポリジメチルシロキサンホモポリマーのＣＯ₂ 中に於ける溶液挙動ＣＯ₂に溶解しているポリジメチルシロキサンの溶液特性を小角中性子散乱によて試験すると、純粋ＣＯ₂中、６５℃、及び室温（約２０℃）、３５００psig において、純粋ＣＯ₂が、使用した３３kg/molサンプルに対して熱力学的に不良溶剤であることを示している。補助溶剤としてイソプロパノールを添加すると、同じ条件で同じサンプルに対して熱力学的に良溶剤となる。この結果は、たとえ少量の補助溶剤或いは改質剤でも、ＣＯ₂を目的とする両親媒性作用の親ＣＯ₂性部分とＣＯ₂との相互作用を変化させることができることを示している。例２６アルミニウムからポリ（スチレン）オリゴマーの除去ＣＯ₂に不溶性の５００g/mol固体ポリ（スチレン）のサンプル０．１２７１g を、２５mLの高圧セルの底の１／３を占めている清浄な、秤量したアルミニウムボートに添加する。０．２４８５ｇの両親媒性物質である３４．９kg/molポリ（１，１’−ジヒドロペルフルオロオクチルアクリレート）−ｂ−６．６kg/molポリ（スチレン）のブロックコポリマーをボートの外側のセルに添加する。セルには、撹拌速度が可変で、調整できる櫂形撹拌機を機械的に取り付ける。セルにＣＯ₂を添加し、圧力を２００barとし、セルの温度を４０℃に加熱する。１５分間撹拌後、各々２５mLのＣＯ₂を含んでいる４個のセル全部を、恒温、恒圧条件下に１０mL/minで通過させる。次いで、セルを大気に排気して空にする。除去効率を重量分析すると３６％である。例２７ガラスからの高温切削油の除去高温切削油のサンプル１．５５３３gを、清浄な、秤量したガラススライド（１”×５／８”×０．０４”）に綿棒で塗りつける。Dow Corning Q2-5211界面活性剤のサンプル０．４６７１gと汚染させたガラススライドを、櫂形機械撹拌機を取り付けた２５mL高圧セルの中に入れる。次いで、セルを４０℃に加熱し、ＣＯ₂ で３４０barに加圧する。１５分間撹拌後、各々２５mLのＣＯ₂を含んでいる４個のセル全部を、恒温、恒圧条件下に１０mL/minで通過させる。次いで、セルを大気に排気して空にする。除去効率を重量分析すると７８％である。例２８ガラスからのポリ（スチレン）オリゴマーの除去ポリスチレンオリゴマー(Ｍｎ＝５００g/mol)のサンプル０．０２９９gを、清浄な、秤量したガラススライド（１”×５／８”×０．０４”）に綿棒で塗りつける。両親媒性物質である３４．９kg/molポリ（１，１’−ジヒドロペルフルオロオクチルアクリレート）−ｂ−６．６kg/molポリ（スチレン）ブロックコポリマーの０．２４８５gと汚染されたガラススライドを、櫂形機械撹拌機を取り付けた２５mL高圧セルの中に入れる。次いで、セルを４０℃に加熱し、ＣＯ₂で３４０barに加圧する。１５分間撹拌後、各々２５mLのＣＯ₂を含んでいる４本のセル全部を、恒温、恒圧条件下に１０mL/minで通過させる。次いで、セルを大気に排気して空にする。除去効率を重量分析すると９０％である。例２９と３０種々の両親媒性物質を使用するアルミニウムからのポリ（スチレン）オリゴマーの除去例２９、３０は、種々の両親媒性物質を使用した、アルミニウムからのポリ（スチレン）オリゴマーの除去を記載している。例３１例２６で記載した基材は、ペルフルオロオクタン酸を両親媒性物質として使用して浄化される。例３２例２６で記載した基材は、ペルフルオロ（２−プロポキシプロパノン）酸を両親媒性物質として使用して浄化される。例３３〜４５種々の基材の浄化例３３〜４６は、例２６に記載したシステムによる、種々の両親媒性物質を使用した、種々の基材の浄化に関する。基材から除去される汚染物質には、特別なもの及び知られているものがある。例３３例２６に記載したシステムを利用して、フォトレジストをポリ（１，１’−ジヒドロペルフルオロオクチルアクリレート−ｂ−メチルメタクリレート）ブロックコポリマーで浄化する。フォトレジストは、主として、種々のマイクロ電子工学用途に使用される回路板に使われている。フォトレジストの浄化は、それを回路板に組み込み、ドーピングした後で行われる。例３４例２６に記載したシステムを利用して、例６に記載した回路板が、ポリ（１，１’−ジヒドロペルフルオロオクチルアクリレート−ｂ−ビニルアセテート）ブロックコポリマーで浄化される。主として、回路板は、種々の部品を板に取付けている間に、はんだ付けの融剤で汚染された後で浄化される。例３５例２６に記載したシステムを利用して、精密部品が、ポリ（１，１’−ジヒドロペルフルオロオクチルアクリレート−ｂ−スチレン）コポリマーで浄化される。精密部品は、主としてし、工業部品の機械加工に見られるものである。一例として、精密部品には、ホイールベヤリングアセンブリ或いは電気メッキされる金属部品がある。精密部品から除去される汚染物質には、機械加工油及び指紋油がある。例３６例２６に記載したシステムを利用して、機械加工工程で形成される金属チップ屑が、ポリ（１，１’−ジヒドロペルフルオロオクチルアクリレート−コ−スチレン）ランダムコポリマーで浄化される。この種の金属チップ屑は、通常、例えば、切削道具及びドリルビットの製造で形成される。例３７例２６に記載したシステムを利用して、機械道具が、ポリ（１，１’−ジヒドロペルフルオロオクチルアクリレート−コ−ビニルピロリドン）ランダムコポリマーで浄化される。この種の機械道具は、エンドミルのような金属部品の製造に使用されている。機械道具から除去される汚染物質は切削油である。例３８例２６に記載したシステムを利用して、光学レンズが、ポリ（１，１’−ジヒドロペルフルオロオクチルアクリレート−コ−２−エチルヘキシルアクリレート）ランダムコポリマーで浄化される。清浄にするのに特に適している光学レンズには、例えば、実験室の顕微鏡に使用されているものがある。指紋油及びダスト並びに周囲の汚染物質が光学レンズから除去される。例３９例２６に記載したシステムを利用して、高真空部品が、ポリ（１，１’−ジヒドロペルフルオロオクチルアクリレート−コ−２−ヒドロキシエチルアクリレート）ランダムコポリマーで浄化される。この種の高真空部品は、主として、例えば、極低温暗視装置に使用されている。例４０例２６に記載したシステムを利用して、ジャイロスコープが、ポリ（１，１’ −ジヒドロペルフルオロオクチルアクリレート−コ−ジメチルアミノエチルアクリレート）ランダムコポリマーで浄化される。この種のジャイロスコープは、例えば、軍事施設、特に、軍事誘導システムに使用されている。例４１例２６に記載したシステムを利用して、膜が、ポリ（１，１’−ジヒドロペルフルオロオクチルアクリレート−ｂ−スチレン）ブロックコポリマーで浄化される。この種の膜は、例えば、有機相と無機相を分離するのに使用されている。特に、この膜は、炭化水素（例、オイル）と水を分離するため石油装置で使用するのに適している。例４２例２６に記載したシステムを利用して、天然繊維が、ポリ（１，１’−ジヒドロペルフルオロオクチルアクリレート−ｂ−メチルメタクリレート）ブロックコポリマーで浄化される。浄化される天然繊維の一例としては、種々の織物基材（例、タフトカーペット）及び織物に使用される羊毛がある。ダート、ダスト、グリース、及び紡織工程で使用する糊付助剤等の汚染物質が天然繊維から除去される。例４３例２６に記載したシステムを利用して、合成繊維が、ポリ（１，１’−ジヒドロペルフルオロオクチルアクリレート−ｂ−スチレン）ブロックコポリマーで浄化される。浄化される合成繊維の一例としては、種々の不織布及び織布で単独、或いは他の種の繊維と併用されるスパンナイロンがある。ダート、ダスト、グリース、及び紡織工程で使用する糊付助剤等の汚染物質が合成繊維から除去される。例４４例２６に記載したシステムを利用して、工業用途に使用される布巾が、ポリ（１，１’−ジヒドロペルフルオロオクチルアクリレート−コ−ジメチルアミノエチルアクリレート）ランダムコポリマーで浄化される。グリース及びダートがこの布巾から除去される。例４５例２６に記載したシステムを利用して、シリコーンウエファーが、ポリ（１，１’−ジヒドロペルフルオロオクチルアクリレート−コ−２−ヒドロキシエチルアクリレート）ランダムコポリマーで浄化される。シリコーンウエファーは、例えば、マイクロエレクトロニクス装置に使用されるトランジスタに利用されている。シリコーンウエファーから除去される汚染物質はダストである。例４６補助溶剤の使用ＣＯ₂相でメタノール補助溶剤を使用する例２６のシステムが浄化される。例４７レオロジー改質剤の使用ＣＯ₂相でレオロジー改質剤を使用する例２６のシステムが浄化される。例４８ステンレススティールサンプルの浄化３１６ステンレススティールのクーポンを、二酸化炭素中で低溶解性を示す機械切削液で汚染する。次いで、このクーポンを高圧浄化容器の中に入り、そして二酸化炭素と、シロキサンベースの両親媒性物質との混合物で浄化する。改質ＣＯ₂浄化工程後、このクーポンは、眼で見ても分かる程切削油が除去されている。純粋ＣＯ₂による対照試験の結果、クーポンから切削液は除去されない。例４９ＣＯ₂内における繊維材料の水による浄化紫色の食用染料で汚したInternational Fabricare Institute標準木綿布サンプルが、室温において液体ＣＯ₂中にシロキサンベースのエトキシル化両親媒性物質を２wt/vol%含む製剤と、改質剤としての水２wt/vol%を使用して浄化される。浄化後、紫色に汚した木綿布は、眼で見ても分かる程浄化されていて、紫色が殆ど消えている。両親媒性物質或いは水だけをＣＯ₂と一緒に使用する対照試験は、食用染料の布からの顕著な除去を示さなかった。例５０液体ＣＯ₂内での水と補助溶剤による繊維材料の浄化紫の食用染料で汚した標準繊維が、ＣＯ₂ベースの浄化剤が、室温で、液体ＣＯ₂中、２wt/vol% のシロキサンー基剤エトキシル化両親媒性物質、２wt/vol%の水、及び１０wt/vol% のイソプロパノール補助溶剤を含んでいることを除いては例４９と同じ方法を利用して、浄化される。浄化後、紫色の食用染料の痕跡は布サンプルに目視されなかった。例５１繊維材料の浄化紫の食用染料で汚した標準繊維サンプルが、ＣＯ₂ベースの浄化剤が、イソプロパノールの代わりに、エタノールを補助溶剤として使用することを除いては例４９と同じ方法を利用して、浄化される。紫色の食用染料が、ＣＯ₂流体浄化法によって実質的に除去される。例５２多重成分システムにおける機械部品の浄化機械部品を高圧観察セル内に置き、両親媒性物質、補助溶剤、補助界面活性剤、及び腐食防止剤を含有する超臨界状態のＣＯ₂流体で処理する。処理した機械部品は、上記流体と接触する前より汚染が拡がっていない。例５３多重成分システムにおける繊維の浄化汚染した繊維サンプルを高圧観察セル内に置き、両親媒性物質、補助溶剤、補助界面活性剤、及び漂白剤を含有する超臨界状態のＣＯ₂流体で処理する。処理した繊維サンプルは、上記流体と接触する前より清浄になっている。前述の例は本発明を例説するもので、本発明を限定すると解釈するべきではない。本発明は、以下の請求の範囲、請求の範囲に包含される均等物によって規定される。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項【提出日】１９９７年７月１５日【補正内容】請求の範囲（補正）１．基材を、両親媒性物質を含む流体と接触させて、前記汚染物質を前記両親媒性物質と会合させ、そして前記流体内に同伴させ、次いで前記基材を、内部に前記汚染物質を同伴している前記流体から分離することを含む、基材から汚染物質を分離する方法であって、前記流体が、加圧されており、二酸化炭素を連続相として含み、前記二酸化炭素連続相が、前記両親媒性物質を含有し、そして前記方法が、前記汚染物質を前記加圧された流体から分離する工程を更に含むことを特徴とする方法。２．前記加圧された流体が、超臨界状態の二酸化炭素を含む請求項１の方法。３．前記加圧された流体が、液体二酸化炭素を含む請求項１の方法。４．前記加圧された流体が、少なくとも約２０barの圧力を有する気体状二酸化炭素を含む請求項１の方法。５．前記汚染物質が、無機化合物、有機化合物、ポリマー、及び粒状物質から成る群から選択される請求項１の方法。６．前記基材が、ポリマー、金属、セラミックス、ガラス、及びそれらの複合混合物から成る群から選択される請求項１の方法。７．前記基材が、繊維材料を含む請求項１の方法。８．前記両親媒性物質が、親ＣＯ₂性セグメントを含む請求項１の方法。９．前記両親媒性物質が、疎ＣＯ₂性セグメントを含む請求項８の方法。１０．前記親ＣＯ₂性セグメントが、フッ素含有セグメント及びシロキサン含有セグメントから成る群から選択されたモノマーを含むポリマーである請求項８の方法。１１．前記疎ＣＯ₂性セグメントが、スチレン系類、α−オレフィン類、エチレン及びプロピレンオキシド類、ジエン類、アミド類、エステル類、スルホン類、スルホンアミド類、イミド類、チオール類、アルコール類、ジオール類、酸類、エーテル類、ケトン類、シアノ類、アミン類、第四アンモニウム類、アクリレート類、メタアクリレート類、チオゾール類、及びそれらの混合物から成る群から選択されるモノマーを含むポリマーである請求項９の方法。１２．前記シロキサン含有セグメントが、アルキルシロキサン、フルオロアルキル、シロキサン、クロロアルキルシロキサン、ジメチルシロキサン、ポリジメチルシロキサン、及びそれらの混合物から成る選択される請求項１０の方法。１３．前記両親媒性物質が、ポリ（１，１’−ジヒドロペルフルオロオクチルアクリレート）−ｂ−（ポリ）スチレン、ポリ（１，１’−ジヒドロペルフルオロオクチルアクリレート−ｂ−スチレン）、ポリ（１，１’−ジヒドロペルフルオロオクチルアクリレート−ｂ−メチルメタクリレート）、ポリ（１，１’−ジヒドロペルフルオロオクチルアクリレート−ｂ−ビニルアセテート）、ポリ（１，１’−ジヒドロペルフルオロオクチルアクリレート−ｂ−ビニルアルコール）、ポリ（１，１’−ジヒドロペルフルオロオクチルメタクリレート−ｂ−スチレン）、ポリ（１，１’−ジヒドロペルフルオロオクチルアクリレート−コ−スチレン）、ポリ（１，１’−ジヒドロペルフルオロオクチルアクリレート−コ−ビニルピロリドン）、ポリ（１，１’−ジヒドロペルフルオロオクチルアクリレート −コ−２−エチルヘキシルアクリレート）、ポリ（１，１’−ジヒドロペルフルオロオクチルアクリレート−コ−２−ヒドロキシエチルアクリレート）、ポリ（１，１’−ジヒドロペルフルオロオクチルアクリレート−コ−ジメチルアミノエチルアクリレート）、ポリ（スチレン-g−ジメチルシロキサン）、ポリ（メチルアクリレート−g-１，１’−ジヒドロペルフルオロオクチルメタクリレート）、ポリ（１，１’−ジヒドロペルフルオロオクチルアクリレート-g-スチレン）、ペルフルオロオクタン酸、ペルフルオロ（２−プロポキシプロパノン）酸、ポリスチレン-b-ポリ（１，１−ジヒドロペルフルオロオクチルアクリレート）、ポリメチルメタクリレート-b-ポリ（１，１−ジヒドロペルフルオロオクチルメタクリレート）、ポリ（２−（ジメチルアミノ）エチルメタクリレート）-b-ポリ（１，１ −ジヒドロペルフルオロオクチルメタクリレート）、ポリ（２−ヒドロキシエチルメタクリレート）とポリ（１，１−ジヒドロペルフルオロオクチルメタクリレート）とのジブロックコポリマー、及びそれらの混合物から成る群から選択される請求項１の方法。１４．前記両親媒性物質が、ペルフルオロオクタン酸、ペルフルオロ（２−プロポキシプロパノン）酸、フッ素化アルコール類、フッ素化ジオール類、フッ素化酸類、エトキシレート類、アミド類、グリコシド類、アルカノールアミド類、第四アンモニウム類、アミンオキシド類、アミン類、及びそれらの混合物から成る群から選択される請求項１の方法。１５．前記加圧された流体が、補助溶剤を含む請求項１の方法。１６．前記補助溶剤が、メタン、エタン、プロパン、アンモニウム−ブタン、ｎ −ペンタン、ヘキサン、シクロヘキサン、ｎ−ヘプタン、エチレン、プロピレン、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロロトリフルオロメタン、トリクロロフルオロメタン、ペルフルオロプロパン、クロロジフルオロメタン、サルファヘキサフルオライド、亜酸化窒素、Ｎ− メチルピロリドン、アセトン、オルガノシロキサン類、テルペン類、パラフィン類、及びそれらの混合物から成る群から選択される請求項１５の方法。１７．前記補助溶剤が、メタノール、エタノール、イソプロパノール、Ｎ−メチルピロリドン、及びそれらの混合物から成る群から選択される請求項１５の方法。１８．前記加圧された流体が、水溶液を含む請求項１の方法。１９．前記加圧された流体が、漂白剤、蛍光増白剤、漂白活性剤、腐食防止剤、ビルダー、キレート化剤、金属イオン封鎖剤、酵素、及びそれらの混合物から成る群から選択される添加剤を含む請求項１の方法。２０．前記加圧された流体が、補助界面活性剤を含む請求項１の方法。２１．前記補助界面活性剤が、オクタノール、デカノール、ドデカノール、セチルアルコール、ラウレルアルコール、ジエタノールアミド類、アミド類、アミン類、及びそれらの混合物から成る群から選択される請求項２０の方法。２２．前記基材を前記加圧された流体と接触させる工程の前に、前記汚染物質の除去を促進させるために、前記基材を前処理剤と接触させる工程を更に含む請求項１の方法。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ)，ＵＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ (72)発明者ロマック，ティモシーアメリカ合衆国、27713 ノース・キャロライナ、ダーラム、フォレスト・リッジ・ドライヴ 5810 (72)発明者ベッツ，ダグラス・イーアメリカ合衆国、27516 ノース・キャロライナ、チャペル・ヒル、ファン・ブランチ・レイン 112 (72)発明者マクレイン，ジェイムズ・ビーアメリカ合衆国、27510 ノース・キャロライナ、カーボロ、ハイウェイ・フィフティーフォー・バイパス 501、ロイヤル・パーク６エイチ

Claims

【特許請求の範囲】１．基材から汚染物質を分離する方法であって、前記基材を、両親媒性物質を含む二酸化炭素流体と接触させて、前記汚染物質を前記両親媒性物質と会合させ、そして前記二酸化炭素流体内に同伴させ、前記基材を、内部に前記汚染物質を同伴している前記二酸化炭素流体から分離し、前記汚染物質を、前記二酸化炭素流体から分離することを含む基材から汚染物質を分離する方法。２．前記流体が、超臨界状態の二酸化炭素を含む請求項１の方法。３．前記流体が、液体二酸化炭素を含む請求項１の方法。４．前記流体が、気体状二酸化炭素を含む請求項１の方法。５．前記汚染物質が、無機化合物、有機化合物、ポリマー、及び粒状物質から成る群から選択される請求項１の方法。６．前記基材が、ポリマー、金属、セラミックス、ガラス、及びそれらの複合混合物から成る群から選択される請求項１の方法。７．前記基材が、繊維材料を含む請求項１の方法。８．前記両親媒性物質が、親ＣＯ₂性セグメントを含む請求項１の方法。９．前記両親媒性物質が、疎ＣＯ₂性セグメントを含む請求項８の方法。１０．前記親ＣＯ₂性セグメントが、フッ素含有セグメント及びシロキサン含有セグメントから成る群から選択されたモノマーを含むポリマーである請求項８の方法。１１．前記疎ＣＯ₂性セグメントが、スチレン系類、α−オレフィン類、エチレン及びプロピレンオキシド類、ジエン類、アミド類、エステル類、スルホン類、スルホンアミド類、イミド類、チオール類、アルコール類、ジオール類、酸類、エーテル類、ケトン類、シアノ類、アミン類、第四アンモニウム類、アクリレート類、メタアクリレート類、チオゾール類、及びそれらの混合物から成る群から選択されるモノマーを含むポリマーである請求項９の方法。１２．前記シロキサン含有セグメントが、アルキルシロキサン、フルオロアルキル、シロキサン、クロロアルキルシロキサン、ジメチルシロキサン、ポリジメチルシロキサン、及びそれらの混合物から成る選択される請求項１０の方法。１３．前記両親媒性物質が、ポリ（１，１’−ジヒドロペルフルオロオクチルアクリレート）−ｂ−（ポリ）スチレン、ポリ（１，１’−ジヒドロペルフルオロオクチルアクリレート−ｂ−スチレン）、ポリ（１，１’−ジヒドロペルフルオロオクチルアクリレート−ｂ−メチルメタクリレート）、ポリ（１，１’−ジヒドロペルフルオロオクチルアクリレート−ｂ−ビニルアセテート）、ポリ（１，１’−ジヒドロペルフルオロオクチルアクリレート−ｂ−ビニルアルコール）、ポリ（１，１’−ジヒドロペルフルオロオクチルメタクリレート−ｂ−スチレン）、ポリ（１，１’−ジヒドロペルフルオロオクチルアクリレート−コ−スチレン）、ポリ（１，１’−ジヒドロペルフルオロオクチルアクリレート−コ−ビニルピロリドン）、ポリ（１，１’−ジヒドロペルフルオロオクチルアクリレート −コ−２−エチルヘキシルアクリレート）、ポリ（１，１’−ジヒドロペルフルオロオクチルアクリレート−コ−２−ヒドロキシエチルアクリレート）、ポリ（１，１’−ジヒドロペルフルオロオクチルアクリレート−コ−ジメチルアミノエチルアクリレート）、ポリ（スチレン-ｇ−ジメチルシロキサン）、ポリ（メチルアクリレート−g-１，１’−ジヒドロペルフルオロオクチルメタクリレート）、ポリ（１，１’−ジヒドロペルフルオロオクチルアクリレート-ｇ-スチレン）、ペルフルオロオクタン酸、ペルフルオロ（２−プロポキシプロパノン）酸、ポリスチレン-b-ポリ（１，１−ジヒドロペルフルオロオクチルアクリレート）、ポリメチルメタクリレート-b-ポリ（１，１−ジヒドロペルフルオロオクチルメタクリレート）、ポリ（２−（ジメチルアミノ）エチルメタクリレート）-b-ポリ（１，１− ジヒドロペルフルオロオクチルメタクリレート）、ポリ（２−ヒドロキシエチルメタクリレート）とポリ（１，１−ジヒドロペルフルオロオクチルメタクリレート）とのジブロックコポリマー、及びそれらの混合物から成る群から選択される請求項１の方法。１４．前記両親媒性物質が、ペルフルオロオクタン酸、ペルフルオロ（２−プロポキシプロパノン）酸、フッ素化アルコール類、フッ素化ジオール類、フッ素化酸類、エトキシレート類、アミド類、グリコシド類、アルカノールアミド類、第四アンモニウム類、アミンオキシド類、アミン類、及びそれらの混合物から成る群から選択される請求項１の方法。１５．前記二酸化炭素流体が補助溶剤を含む請求項１の方法。１６．前記補助溶剤が、メタン、エタン、プロパン、アンモニウム−ブタン、ｎ −ペンタン、ヘキサン、シクロヘキサン、ｎ−ヘプタン、エチレン、プロピレン、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロロトリフルオロメタン、トリクロロフルオロメタン、ペルフルオロプロパン、クロロジフルオロメタン、サルファヘキサフルオライド、亜酸化窒素、Ｎ− メチルピロリドン、アセトン、オルガノシロキサン類、テルペン類、パラフィン類、及びそれらの混合物から成る群から選択される請求項１５の方法。１７．前記補助溶剤が、メタノール、エタノール、イソプロパノール、Ｎ−メチルピロリドン、及びそれらの混合物から成る群から選択される請求項１５の方法。１８．前記二酸化炭素流体が、水溶液を含む請求項１の方法。１９．前記二酸化炭素流体が、漂白剤、蛍光増白剤、漂白活性剤、腐食防止剤、ビルダー、キレート化剤、金属イオン封鎖剤、酵素、及びそれらの混合物から成る群から選択される添加剤を含む請求項１の方法。２０．前記二酸化炭素流体が、補助界面活性剤を含む請求項１の方法。２１．前記補助界面活性剤が、オクタノール、デカノール、ドデカノール、セチルアルコール、ラウレルアルコール、ジエタノールアミド類、アミド類、アミン類、及びそれらの混合物から成る群から選択される請求項２０の方法。２２．前記基材を前記二酸化炭素と接触させる工程の前に、前記汚染物質の除去を促進させるために、前記基材を前処理剤と接触させる工程を更に含む請求項１の方法。２３．汚染物質を基材から分離する方法であって；前記基材を、両親媒性物質を含有する二酸化炭素流体と接触させて、前記汚染物質を前記両親媒性物質と会合させ、前記二酸化炭素流体の中に同伴させることを含む汚染物質を基材から分離する方法。２４．前記流体が、超臨界状態の二酸化炭素を含む請求項２３の方法。２５．前記流体が、液体二酸化炭素を含む請求項２３の方法。２６．前記流体が、気体状二酸化炭素を含む請求項２３の方法。２７．前記汚染物質が、無機化合物、有機化合物、ポリマー、及び粒状物質から成る群から選択される請求項２３の方法。２８．前記基材が、ポリマー、金属、セラミックス、ガラス、及びそれらの複合混合物から成る群から選択される請求項２３の方法。２９．前記基材が、繊維材料を含む請求項２３の方法。３０．前記両親媒性物質が、親ＣＯ₂性セグメントを含む請求項２３の方法。３１．前記両親媒性物質が、疎ＣＯ₂性セグメントを含む請求項３０の方法。３２．前記親ＣＯ₂性セグメントが、フッ素含有セグメント及びシロキサン含有セグメントから成る群から選択されたモノマーを含むポリマーである請求項３０の方法。３３．前記二酸化炭素流体が、補助溶剤を含む請求項２３の方法。３４．前記補助溶剤が、メタン、エタン、プロパン、アンモニウム−ブタン、ｎ −ペンタン、ヘキサン、シクロヘキサン、ｎ−ヘプタン、エチレン、プロピレン、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロロトリフルオロメタン、トリクロロフルオロメタン、ペルフルオロプロパン、クロロジフルオロメタン、サルファヘキサフルオライド、亜酸化窒素、Ｎ−メチルピロリドン、アセトン、オルガノシロキサン類、テルペン類、パラフィン類、及びそれらの混合物から成る群から選択される請求項３３の方法。３４．前記疎ＣＯ₂性セグメントが、スチレン系類、α−オレフィン類、エチレン及びプロピレンオキシド類、ジエン類、アミド類、エステル類、スルホン類、スルホンアミド類、イミド類、チオール類、アルコール類、ジオール類、酸類、エーテル類、ケトン類、シアノ類、アミン類、第四アンモニウム類、アクリレート類、メタアクリレート類、チオゾール類、及びそれらの混合物から成る群から選択されるモノマーを含むポリマーである請求項９の方法。３５．前記補助溶剤が、メタノール、エタノール、イソプロパノール、Ｎ−メチルピロリドン、及びそれらの混合物から成る群から選択される請求項３３の方法。３６．前記二酸化炭素流体が、水溶液を含む請求項２３の方法。３７．前記二酸化炭素流体が、補助界面活性剤を含む請求項２３の方法。３８．前記補助界面活性剤が、オクタノール、デカノール、ドデカノール、セチルアルコール、ラウレルアルコール、ジエタノールアミド類、アミド類、アミン類、及びそれらの混合物から成る群から選択される請求項３７の方法。３９．汚染物質を基材から分離する方法であって、両親媒性物質を含有する二酸化炭素流体を、前記両親媒性物質が汚染物質と会合するように両親媒性物質を含有する二酸化炭素流体を供給することと、前記汚染物質を前記二酸化炭素流体から分離することとを含む方法。４０．前記流体が、超臨界状態の二酸化炭素を含む請求項３９の方法。４１．前記流体が、液体二酸化炭素を含む請求項３９の方法。４２．前記流体が、気体状二酸化炭素を含む請求項３９の方法。４３．前記汚染物質が、無機化合物、有機化合物、ポリマー、及び粒状物質から成る群から選択される請求項３９の方法。４４．前記両親媒性物質が、親ＣＯ₂性セグメントを含む請求項３９の方法。４５．前記両親媒性物質が、疎ＣＯ₂性セグメントを含む請求項４４方法。４６．前記親ＣＯ₂性セグメントが、フッ素含有セグメント及びシロキサン含有セグメントから成る群から選択されたモノマーを含むポリマーである請求項４４の方法。４７．前記二酸化炭素流体が補助溶剤を含む請求項３９の方法。４８．前記補助溶剤が、メタン、エタン、プロパン、アンモニウム−ブタン、ｎ −ペンタン、ヘキサン、シクロヘキサン、ｎ−ヘプタン、エチレン、プロピレン、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロロトリフルオロメタン、トリクロロフルオロメタン、ペルフルオロプロパン、クロロジフルオロメタン、サルファヘキサフルオライド、亜酸化窒素、Ｎ− メチルピロリドン、アセトン、オルガノシロキサン類、テルペン類、パラフィン類、及びそれらの混合物から成る群から選択される請求項４７の方法。４９．前記補助溶剤が、メタノール、エタノール、イソプロパノール、Ｎ−メチルピロリドン、及びそれらの混合物から成る群から選択される請求項４７の方法。５０．前記二酸化炭素流体が、水溶液を含む請求項３９の方法。５１．前記二酸化炭素流体が、補助界面活性剤を含む請求項３９の方法。５２．前記補助界面活性剤が、オクタノール、デカノール、ドデカノール、セチルアルコール、ラウレルアルコール、ジエタノールアミド類、アミド類、アミン類、及びそれらの混合物から成る群から選択される請求項５１の方法。