JPH02211162A - 湿熱検知用インジケータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【産業上の利用分野１ 本発明は例えば医療分野での高圧蒸気滅菌処理や食品分
野でのレトルト殺菌処理の工程管理において、滅菌条件
の検知や殺菌工程の確認用１こ適した化学的インジケー
タである湿熱検知用インジケータ組成物に関する。 【従来の技術】 医療分野において医療器具等を滅菌する方法の一つに高
圧蒸気で一定時間加熱する高圧蒸気滅菌処理がある。そ
の滅菌条件を検知するためのインジケータには、化学的
インジケータと生物学的インジケータがある。 化学的インジケータとしては、例えば紺青のアルカリ性
条件下での熱分解反応に伴なう変色を利用したものが特
公昭４８−１８３３１号公報、特公昭５５−１８４６４
号公報、特公昭５９〜１３５５０号公報、特開昭５０−
１５０４７５号公報に開示されている。また特公昭４５
−４６９０号公報、特公昭５１−４１２４号公報、特公
昭５７−３１５９７号公報、特開昭６１−２８７９７２
号公報には、鉛や銅の金属塩と無機硫黄や無機硫黄化合
物との化学反応に伴う変色を利用した化学的インジケー
タ、特公昭５２−２３２４号公報、特公昭５２−２３２
５号公報、特開昭５９−１２２５２７号公報には、メチ
ン系染料またはシアニン系染料の熱分解反応に伴う変色
を利用したものが開示されている。これらの他にも特公
昭５７−９０２５号公報には、長鎖脂肪酸の金属塩とフ
ロログルシン、あるいはその誘導体との化学反応に伴う
呈色作用を利用したインジケータが開示されている。 医療分野では、一般に１２１℃、２０分間の高圧蒸気滅
菌処理が行なわれており、インジケータの変色条件は滅
菌処理の完了条件に整合しなければならない。ところが
上記の各公報に開示されたインジケータの変色条件は、
必ずしも滅菌処理の処理完了条件と一致しないことがあ
る。例えば、従来使用されている塩基性炭酸塩、硫化亜
鉛および塩素化ポリプロピレン樹脂ワニスからなるイン
ジケータ組成物は１２１℃、２０分では変色せず、滅菌
処理の完了条件と整合しない。このインジケータを２０
分で変色させるには１３２℃の高温が必要で、この温度
では医療器具が熱劣化する恐れがある。組成を調整して
変色条件を変えることも難しい。さらに従来の組成物は
温熱加熱だけでなく乾熱加熱によっても変色するものも
あり、医療分野における高圧蒸気滅菌処理の条件を検知
するインジケータとして用いるには問題があった。 また、これらのインジケータ組成物は、食品分野のレト
ルト殺菌処理の条件検知へ応用することも考えられる。 ところが、この処理は工程で大量の高温水や冷却水を使
用するために、インジケータ組成物が溶解して流出する
恐れがある。例えば従来使用されている紺青、炭酸ソー
ダおよびロジン変成マレイン酸からなる組成物の場合、
１００℃の蒸気加熱によって約２分で青色から緑色を呈
し、１５分で黄色に変色する。ところがこの組成物には
水が直接触れた部分が不均一に変色するという問題があ
る。これは組成物が水に溶解して流出したと考えられ、
現在のところレトルト殺菌条件検知用のインジケータと
して安定して作用するものはない。

【発明が解決しようとする課題】

本発明は前記の課題を解決するためになされたもので、
医療分野における高圧蒸気滅菌処理条件や、食品分野に
おけるレトルト殺菌処理条件と整合した変色条件を有す
る新規な組成物である、湿熱検知用インジケータ組成物
を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

本発明者らは、水に不溶なビスマス化合物およびチオ尿
素化合物を発色成分として用い、合成ゴム系樹脂をバイ
ンダとして用いれば、組成物の耐水性が向上し、その変
色条件を医療分野での高圧蒸気滅菌処理や食品分野での
レトルト殺菌処理の処理完了条件に整合可能なことを見
出し、本発明を完成するに至った。 即ち、本発明の湿熱検知用インジケータ組成物は、水に
不溶または難溶なビスマス化合物とチオ尿素化合物およ
び合成ゴム系樹脂を含有している。 ビスマス化合物は、例えば三二酸化ビスマス、塩基性炭
酸ビスマス、水酸化ビスマス、塩基性硝酸ビスマス、塩
基性酢酸ビスマスが使用出来る。 チオ尿素化合物およびその誘導体としては、例えばチオ
尿素、メチルチオ尿素、エチルチオ尿素、トリメチルチ
オ尿素、トリルチオ尿素、ジフェニルチオ尿素、ジトリ
ルチオ尿素、フェニルチオ尿素、メチロールチオ尿素が
使用可能である。 合成ゴム系樹脂はインク化のためのバインダであり、例
えば合成ゴム系樹脂を含む市販のインク用ビヒクルが使
用出来る。 本発明の組成物には、上記の化合物の他に例えばカープ
レックス（商品名、塩野義製薬社製）やタルクのような
各種添加剤を加えても良い。 本発明の組成物は、溶剤に溶解した合成ゴム系樹脂、ビ
スマス化合物およびチオ尿素化合物やその誘導体とを混
合、インク化して得る。インク化には、ボールミル、ロ
ールミル、サンドミル等の分散機を用い、グラビア印刷
インク、スクリーン印刷インク、フレキソ印刷インクの
ような印刷インクの形にし、紙、合成紙、合成樹脂フィ
ルム等の適当な基材に印刷したり、被滅菌物の包装材に
直接印刷して使用する。 印刷したインジケータ組成物の表面を樹脂でコーティン
グしたり、合成樹脂フィルムを接着剤を媒体にしてラミ
ネートして耐水性を付与すれば、レトルト殺菌処理用イ
ンジケータとしても使用可能である。コーティングには
、インジケータの変色に影響を及ぼさず且つ耐水性、耐
熱性を有する樹脂を使用する。例えばエチルセルロース
、ニトロセルロース、ブチラール樹脂、アクリル酸エス
テル樹脂、ポリエステル樹脂、マレイン酸樹脂が好まし
い。またラミネート用の合成樹脂フィルムとしては１例
えばポリエステルフィルム、ポリプロピレンフィルム、
ポリアセタールフィルム、塩化ビニリデンフィルムが挙
げられる。

【作用】

本発明の湿熱検知用インジケータ組成物は、高圧蒸気滅
菌処理における滅菌条件やレトルト殺菌処理における殺
菌条件に整合した条件でインジケータとして作用する。 インジケータの変色条件（変色温度と変色までの時間）
は、使用するビスマス化合物とチオ尿素化合物の種類、
合成ゴム系樹脂の種類と添加量を変えることにより任意
に調整することが出来る。また印刷されたインジケータ
表面を樹脂コーティングしたり、合成樹脂フィルムでラ
ミネートすれば耐水性を付与することも可能である。こ
の場合、処理装置内部は高圧になっているため、水分は
樹脂層を透過して組成物に到達する。

【実施例】

以下、本発明の詳細な説明する。 インク用ビヒクルとして、合成ゴム系樹脂を成分とする
Ｑセット２００メジウム（商品名、十条化工社ＷＡ）　
、ハイセットマッドメジウム（商品名、日本グランド社
製）　、　ＦＢＨＤメジウム（商品名、東洋インキ製造
社製）、ポリインクメジウム（商品名、日本グランド社
製）を使用する。 実施例１ 塩基性炭酸ビスマス　　　　　　　　２０重量部カープ
レックス　　　　　　　　　　　２重量部タルク　　　
　　　　　　　　　　　　２重量部２．２°−ジトリル
チオ尿素　　　　　　２０重量部Ｑ上セツト００メジウ
ム　　　　　　　６０重量部上記の配合に従い、塩基性
炭酸ビスマス、カープレックスおよびタルクをボールミ
ルボットに秤取し、良（粉砕する。次いで２，２゛−ジ
トリルチオ尿素とＱセット２００メジウムとを加えて４
８時間混練し、インク状の湿熱検知用インジケータ組成
物を得る。この組成物を上質紙にスクリーン印刷し、印
刷面をポリエステルフィルムでラミネートして白色のイ
ンジケータカードを作製した。 このカードに１２１’ｃで高圧蒸気滅菌処理を施したと
ころ、カードは１０分間の処理で灰茶色を呈し、２０分
後には黒褐色に変色した。この変色は高圧蒸気滅菌の完
了条件に整合している。 実施例２ Ｑセット２００メジウムの配合量を３０重量部とする他
は実施例１と同様にしてインク化し、インジケータカー
ドを作製した。このカードに１２１℃で高圧蒸気滅菌処
理を施したところ、７分間の処理によって黒褐色に変色
した。 実施例３ Ｑセット２００メジウムの配合量を１００重量部とする
他は実施例１と同様にしてインク化し、インジケータカ
ードを作製した。このカードに１２１Ｔ：で高圧蒸気滅
菌処理を施したところ、黒褐色に変色するまでに３０分
を要した。 実施例１〜３の結果から、合成ゴム系樹脂（Ｑセット２
００メジウム）の添加量を変えることによって変色に要
する時間を調整出来ることがわかる。 実施例４ 塩基性炭酸ビスマス　　　　　　　　１７重量部カープ
レックス　　　　　　　　　　　２重量部タルク　　　
　　　　　　　　　　　　２重量部１．３−ジフェニル
−２−チオ尿素　　　　２１重量部Ｑ上セツト００メジ
ウム　　　　　　　６０重量部実施例１と同じ方法で上
記の配合のインクを調製し、インジケータカードを得た
。この白色のカードを１１０℃で高圧蒸気滅菌を行なっ
たところ、１０分間の処理でカードは灰茶色を呈し、１
５分後には黒褐色に変色した。 実施例５ 三二酸化ビスマス　　　　　　　　１３．５重量部タル
ク　　　　　　　　　　　　　　４．５重量部２．２°
−ジトリルチオ尿素　　　　　１７　　重量部ＦＢＨＤ
メジウム　　　　　　　　　　６７　　重量部トルエン
　　　　　　　　　　　　２５　　重量部イソプロピル
アルコール　　　　　１５　　重量部上記の配合に従っ
て三二酸化ビスマスとタルクをボールミルボットに秤量
して良（粉砕する。次いで２，２°−ジトリルチオ尿素
とＦ　Ｂ　ＩＩ　Ｏメジウム、トルエンおよびイソプロ
ピルアルコールを秤量して良く混練し、グラビア印刷用
インクを調製した。 このインクの粘度はザーンカップＮ００４で約２０秒と
なりグラビア印刷に好適である。このインクな版深５０
μｍのグラビア印刷機で滅菌紙に印刷し、１２１ｔで高
圧蒸気滅菌処理したところ、１０分間処理で白色から灰
茶色になり、２０分間の処理によって黒褐色に変色した
。この変色は高圧蒸気滅菌の完了条件に合致している。 実施例６ 三二酸化ビスマス　　　　　　　　１３．５重量部タル
ク　　　　　　　　　　　　　　　４．５重量部１．３
−ジフェニル−２−チオ尿素　　　１６　　重量部ＦＢ
ＨＤメジウム　　　　　　　　　　６７　　重量部トル
エン　　　　　　　　　　　　２５　　重量部イソプロ
ピルアルコール　　　　　１５　　重量部上記配合に従
って実施例５と同じ方法でグラビア印刷用インクを調製
した。これを滅菌紙に印刷して１１０℃で高圧蒸気滅菌
処理を行なったところ、１５分で白色から黒色に変色し
た。 実施例７ 塩基性硝酸ビスマス　　　　　　　　４５重量部タルク
　　　　　　　　　　　　　　　ｌＯ重量部ｌ−フェニ
ル−２−チオ尿素　　　　　　２０重量部Ｑ上セツト０
０メジウム　　　　　　　１５０重量部上記配合に従い
実施例１と同じ方法でインク化し、スクリーン印刷用イ
ンクを得た。このインクをグイタラクラエルダー用ＵＶ
ユボ８０ＦＹＮ　（商品名、大日本インキ工業社製）に
印刷し、印刷面をポリプロピレンラミネートフィルム５
ＳＰＰ２０　（商品名、ＦＮＳ社製）でラミネートして
インジケータラベルとした。このインジケータラベルを
９０℃の熱湯中で加熱処理したところ、３分間で黄白色
から茶色を呈し、５分間の処理で黒色に変色した。また
９５℃の熱湯中では１分後に茶色を呈し、３分間処理で
黒色に変色した。 実施例８ 塩基性硝酸ビスマス　　　　　　　　４５重量部タルク
　　　　　　　　　　　　　　　１０重量部１．３−ジ
フェニル−２−チオ尿素　　　　３５重量部Ｑ上セツト
００メジウム　　　　　　　９５重量部上記配合に従い
実施例１と同じ方法でインク化してスクリーン印刷用イ
ンクを調製し、インジケータカードを作製した。 このインジケータカードを１００℃の蒸気で加熱処理し
たところ、１０分間処理で白色から灰茶色を呈し、１５
分間処理で黒褐色に変色した。 実施例９ 塩基性酢酸ビスマス　　　　　　　　３８重量部カープ
レックス　　　　　　　　　　　５重量部タルク　　　
　　　　　　　　　　　　　５重量部２．２°−ジトリ
ルチオ尿素　　　　　　５０重量部Ｑ上セツト００メジ
ウム　　　　　　　２１０重量部上記配合に従い、実施
例１と同じ方法でインタ化し、スクリーン印刷用インク
を得た。このインクをグイタラクラエルダー用Ｕｖユボ
８０ＦＹＮｆ商品名、大日本インキ工業社製）に印刷し
てインジケータラベルとした。このインジケータラベル
を１２１℃で高圧蒸気滅菌処理したところ、１０分間処
理で白色から灰茶色を呈し、２０分間の処理で黒色に変
色した。この変色条件は高圧蒸気滅菌の完了条件に合致
している。 実施例ＩＯ 塩基性酢酸ビスマス　　　　　　　　１７重量部１．３
−ジフェニル−２−チオ尿素　　　　２０重量部タルク
　　　　　　　　　　　　　　　５重量部ハイセットマ
ッドメジウム　　　　　２９重量部Ｑ上セツト００メジ
ウム　　　　　　　２９重量部上記配合に従い、実施例
１と同じ方法でインク化し、スクリーン印刷用インクを
得た。これを実施例９と同様に印刷してインジケータラ
ベルとした。このインジケータラベルに１２１１：で高
圧蒸気滅菌処理を施したところ、２分間の処理で白色か
ら茶色を呈し、５分間の処理によって黒色に変色した。 実施例１１ 塩基性酢酸ビスマス　　　　　　　　３４重量部タルク
　　　　　　　　　　　　　　　１５重量部２．２゛−
ジトリルチオ尿素　　　　　　４８重量部ポリインクメ
ジウム　　　　　　　　１３０重量部上記の配合に従っ
て実施例１と同じ方法でインク化し、スクリーン印刷用
インクを得た。これを実施例７と同様に加工してインジ
ケータラベルとした。このインジケータラベルを１２１
ｔで高圧蒸気滅菌処理したところ、１０分間処理で白色
から茶灰色を呈し、２０分間処理によって黒色に変色し
た。 上記の実施例１−１１で高圧蒸気滅菌処理や熱湯中で加
熱処理を施したインジケータ組成物を目視で観察したと
ころ、全ての組成物の表面は均一に変色しており、組成
物の流出は認められなかった。 比較例１ 従来のインジケータの配合に従い、紺青５ｇ、炭酸ソー
ダ９０ｇ、ロジン変性マレイン酸樹脂の１２％キシレン
溶液３００ｇをボールミルボットで混練してインク化し
、このインクを上質紙に印刷してインジケータカードと
した。これを１００℃の蒸気中で加熱処理を行なったと
ころ、約２分間で青色から緑色を呈し、１５分で黄色に
変色した。ところが水が直接触れた部分は、変色に部分
的な異常が発生した。医療分野における滅菌条件は１２
１℃の高圧蒸気中で２０分間処理することが必要である
ことから、このカードは医療機器用のインジケータとし
て不適当である。 比較例２ 従来のインジケータの配合に従い、塩基性炭酸鉛３７．
５％、硫化亜鉛１２．５％、塩素化ポリプロピレン樹脂
ワニス３３％、トルエン１７％をボールミルボットで混
練してインク化し、このインクを上質紙に印刷してイン
ジケータカードとした。これを１３２℃の高圧蒸気中で
加熱処理したところ、２０分で白色から黒色に変色した
。しかし、このインジケータは変色に１３２℃もの高温
を２０分も加える必要があるために、医療器具が熱劣化
する恐れがある。また、使用する硫化亜鉛の純度によっ
て変色が大きく左右される。さらに使用している鉛化合
物は人体に影響を及ぼすことも考えられ、医療、食品分
野において使用する滅菌、殺菌用インジケータとしては
問題がある。 比較例３ 従来のインジケータの配合例に従い、ベーシックレッド
３７を１重量部、カプリル酸０．８重量部。 ラウリン酸１００部、オイルブルー＃８を５部、セレス
イエロー５部、エチルセロソルブ６００部、キシレン２
００部を均一に混合して熱変色性インクを得た。このイ
ンクを上質紙に塗布した後、１３２℃の高温蒸気中で加
熱処理したところ、インクは約３０分で赤紫色から緑色
に変色したが、この変色条件は医療器具に熱劣化が生じ
る恐れがあり、実用的でない。

【発明の効果】

以上詳細に説明したように本発明の湿熱検知用インジケ
ータ組成物は、従来のインジケータ組成物に比べ、滅菌
条件完了時の変色応答性や人体に対する安全性が優れて
おり、医療分野における高圧蒸気滅菌処理条件や食品分
野におけるレトルト殺菌処理条件と整合した変色条件を
有している。 従って、医療機器、衛生材料等を高圧蒸気滅菌器で滅菌
する際や、レトルト食品や缶詰などを殺菌器で殺菌する
際、被殺菌物と共にこの組成物を用いたインジケータを
入れて処理を施せば、インシフ−夕の変色状態を観察す
ることによって、内容物が適性な条件で滅菌、殺菌され
たか否かを容易に検知出来、滅菌処理の工程管理に極め
て有効である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、水に不溶または難溶なビスマス化合物とチオ尿素化
   合物および合成ゴム系樹脂を含有することを特徴とする
   湿熱検知用インジケータ組成物。 ２、前記ビスマス化合物が三二酸化ビスマス、塩基性炭
   酸ビスマス、水酸化ビスマス、塩基性硝酸ビスマス、塩
   基性酢酸ビスマスから選ばれる一種または複数種の化合
   物であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   湿熱検知用インジケータ組成物。 ３、前記チオ尿素化合物が、チオ尿素、メチルチオ尿素
   、エチルチオ尿素、トリメチルチオ尿素、トリルチオ尿
   素、ジフェニルチオ尿素、ジトリルチオ尿素、フェニル
   チオ尿素、メチロールチオ尿素から選ばれる一種または
   複数種の化合物であることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載の湿熱検知用インジケータ組成物。