JP3549515B2 - エチレンオキシドガス用吸着剤及び吸着缶 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はエチレンオキシドガス用吸着剤及び吸着缶に関し、特にエチレンオキシドガス発生環境下において作業者がエチレンオキシドガスを吸入することを防ぐことを目的として使用するガスマスクに用いる吸収缶及びそれに充填して用いるに適した吸着剤に関する。
【０００２】
【従来の技術】
エチレンオキシドガスは医療機関での医療機具の滅菌等に広く利用されるようになってきた。従来、これらのエチレンオキシドガスの発生環境下において吸入防止の手段の一つとして有機ガス用防毒マスクが用いられていた。この有機ガス用防毒マスクに使用される有機ガス用吸収缶には一般的にその吸着剤として活性炭が充填されている。
【０００３】
しかしエチレンオキシドはその沸点が低い（１０．４℃）ことから活性炭に吸着した後の脱着が著しく、従来の有機ガス用吸収缶のエチレンオキシドに対する除毒能力は、有機ガス用吸収缶の国家検定規格の試験ガスであるシクロヘキサンと比較して著しく低い。前記した医療機関での医療機具の滅菌作業では、滅菌作業後エチレンオキシドガスを系外に放出してから医療機具を取り出しているが、通常数ｐｐｍから数１０ｐｐｍオーダーでエチレンオキシドガスが残留しているとされている。このような比較的低濃度環境でもその環境濃度が不明である場合は吸着剤の容量が多い直結式吸収缶が用いられている。この吸収缶はサイズが大きく重量も重いことから作業者、特に女性には負担となっている。また数ｐｐｍ程度の低濃度、短時間の作業においても繰り返し使用が行われた場合、活性炭から脱着したエチレンオキシドガスが吸収缶下流側に移行し、次に吸収缶を使用する際に一回目の呼吸からエチレンオキシドを吸入する危険がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、エチレンオキシドガスに対して、活性炭を用いた直結式小型の有機ガス用吸収缶よりも高い性能を持ち、且つ低濃度、短時間作業の断続的な使用に際してもエチレンオキシドの吸着剤からの脱着がなく、繰り返し使用できるエチレンオキシドガス用吸着剤及びそれを充填した吸収缶を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明のエチレンオキシドガス用吸着剤は多孔質無機担体に硫酸水素アルカリ金属塩を担持させたものである。
本発明で用いうる多孔質無機担体としては各種シリカゲル、粒状活性炭、モレキュラシーブ（アルミノシリケート類）、活性アルミナ、活性白土等が例示されるが、特にＪＩＳの規定によるシリカゲルＡ型が顕著に優れた効果を示す。その粒度には特に制限はないが、例えば８〜２０メッシュに分級したものは特に好ましく用いられる。
【０００６】
本発明ではシリカゲルＡ型を典型例とする多孔質無機担体に硫酸水素塩を担持させてエチレンオキシドガス用吸着剤とする。
硫酸水素酸塩としては硫酸水素ナトリウム、硫酸水素カリウム等の硫酸水素アルカリ金属塩が用いられ、そのうちでも硫酸水素ナトリウムが好ましい。
担持方法は特に制限されないが、硫酸水素塩を水に溶解させた水溶液を多孔質無機担体に含浸させた後、これを乾燥させ、必要に応じて分級処理することが好ましい。
硫酸水素塩の担持量は通常０．１重量％以上、好ましくは１〜２０重量％である。
【０００７】
本発明の吸着剤は従来一般的に用いられてきた有機ガス用防毒マスクの直結式小型吸収缶に従来充填されていた活性炭の代りに充填して用いることによって、エチレンオキシドガスを速かに且つ確実に吸着すると共に、一旦吸着したエチレンオキシドが吸着剤から脱着することがないため、繰返し使用できるという顕著な効果を示す。また使用後は水で洗浄することで容易に多孔質無機担体を回収することも可能である。
【０００８】
本発明の吸着剤は湿分を吸着してその吸着能力を低下しやすいので、気密性の高い容器類中に保存することが望ましい。
本発明の吸着剤は医療機関における各種医療機具のエチレンオキシドガスによる滅菌作業におけるような低環境濃度下での短時間の断続的な作業でも繰返し使用が可能で、安全且つ確実に許容濃度（１ｐｐｍ）以下にエチレンオキシドガスを低減させることができる。
【０００９】
【実施例】
次に本発明を実施例で例証する。
実施例１：
硫酸水素ナトリウムを０．１重量％以上の所定濃度で水に溶解させて硫酸水素ナトリウム水溶液をつくり、この水溶液にシリカゲルＡ型を浸漬させて硫酸水素ナトリウムを担持させた後、乾燥させ、８〜２０メッシュに分級し、さらに乾燥させて所定量の硫酸水素ナトリウムを担持した吸着剤を調製した。
硫酸水素ナトリウムの未担持品と担持品について、エチレンオキシドガスに対する除毒能力の試験を行った。蓋に連通口をもつ缶体に各吸着剤７８ｃｃを充填したサンプル吸収缶を用い、エチレンオキシドガスの試験ガス濃度を３０ｐｐｍ、破過基準濃度を１ｐｐｍ（許容濃度）とした。他の試験条件は有機ガス用吸収缶の国家検定規格と同様に通気流量３０ ｌ／ｍｉｎ、温度２０℃、相対湿度５０％とした。
結果を表１に示す。
【００１０】
【表１】

【００１１】
上記のシリカゲルＡ型の代りに、多孔質無機担体として、シリカゲルＢ型、粒状活性炭、モレキャラシーブ及び活性アルミナを用いて、硫酸水素ナトリウムの未担持品と２０．０％担持品について、試験ガス濃度３０ｐｐｍと５ｐｐｍにて、同様の試験を行った。
試験ガス濃度３０ｐｐｍにおける結果を表２に、また試験ガス濃度５ｐｐｍにおける結果を表３に示す。

【００１２】
【表２】

【００１３】
【表３】

【００１４】
上記の結果から、エチレンオキシドガスに対しては、硫酸水素塩を多孔質無機担体に担持することにより防毒性能が向上するが、特に硫酸水素ナトリウムを担持したシリカゲルＡ型が例外的に高い除毒性能を示すことがわかる。
【００１５】
実施例２：
本発明の吸着剤の繰返し使用に対する能力を調べるため、医療機関での通常の滅菌作業条件に準じた条件下でエチレンオキシドガスに対する除毒性能の試験を行った。即ち滅菌作業を１日１回５分として実施例１と同じ大きさの缶体に各吸着剤７８ｃｃを充填しサンプル吸収缶としたものと市販の活性炭容量２０８ｃｃの一般的有機ガス用吸収缶をサンプルに用いて実施例１の除毒能力試験条件と同じ条件で一回の通気時間を５分として１日毎に５ｐｐｍ及び３０ｐｐｍの濃度のエチレンオキシドガスを通気させた。
尚、エチレンオキシドに対する吸着剤の吸着能力は吸湿により低下するので吸着剤は気密性の高いチャック付のアルミパックにいれ保管中の吸湿による吸着能力の低下を防ぐようにした。比較用の有機ガス用吸収缶Ａは専用の密栓、有機ガス用吸収缶Ｂは上記と同様にアルミパックで保管し保管中の吸湿を防いだ。結果を表４及び表５に示す。
【００１６】
【表４】

【００１７】
【表５】

【００１８】
上記の結果から、シリカゲルＡ型に硫酸水素ナトリウムを担持させた吸着剤は５ｐｐｍ及び３０ｐｐｍの繰り返し試験において下流側にエチレンオキシドが脱着せず、高い繰り返し性能をもつことがわかる。
【００１９】
実施例３：
実施例２で繰り返し試験の４日目の試験を終えた吸着剤サンプルに対して、その残存除毒能力を調べるため通気濃度５ｐｐｍで繰り返し試験を行ったサンプルには５ｐｐｍの試験ガス濃度で連続試験を行い、通気濃度３０ｐｐｍで繰り返し試験を行ったサンプルには３０ｐｐｍの試験ガス濃度で連続試験を行った。その残存除毒能力としての破過時間を表６及び表７に示す。
【００２０】
【表６】

【００２１】
【表７】

【００２２】
これらの結果から、繰り返し試験後の本発明の吸着剤サンプルには試験ガス濃度５ｐｐｍに対しては約２０分以上の除毒能力があり、３０ｐｐｍに対しては約１０分の除毒能力が残存していることがわかる。繰り返し試験で１日５分の通気を５回行っているので、合計の破過時間は５ｐｐｍでは４５分、３０ｐｐｍでは３５分となり、通常の除毒能力試験の破過時間とほぼ等しいか、それより長い結果となっていることがわかる。
【００２３】
これらの結果は、保管中に本発明の吸着剤からのエチレンオキシドの脱着がなかったことを示しており、本発明の吸着剤を医療機関での滅菌作業などで繰り返し使用した場合、気密性の高い容器や袋にいれて保存することにより、その合計の使用時間が除毒能力試験の破過時間に達するまで使用できることが可能であることを示している。
【００２４】
【発明の効果】
本発明によれば活性炭が充填された有機ガス用吸収缶よりも高い除毒性能が得られ、また気密性の高い袋や容器に保管することにより、低濃度、短時間作業に際して繰り返し使用が可能となる。
従って医療機関などの滅菌作業において発生する程度のエチレンオキシドに対して作業性を損なうことなく、より安全に作業者のガス吸入を防ぎ、健康障害を少なくすることができる。また繰り返し使用できることからコストや廃棄物低減につながる。

Claims (6)

1. 多孔質無機担体に硫酸水素アルカリ金属塩を担持させてなるエチレンオキシドガス用吸着剤。
2. 多孔質無機担体がシリカゲルＡ型である請求項１記載のエチレンオキシドガス用吸着剤。
3. 硫酸水素アルカリ金属塩が硫酸水素ナトリウムである請求項１又は２記載のエチレンオキシドガス用吸着剤。
4. 硫酸水素アルカリ金属塩の担持量が０．１重量％以上である請求項１〜３のいずれか１項記載のエチレンオキシドガス用吸着剤。
5. 請求項１〜４のいずれか１項記載の吸着剤を充填してなるエチレンオキシドガス発生環境下で用いる吸収缶。
6. エチレンオキシドガス発生環境が医療機具の滅菌処理環境である請求項５記載の吸収缶。