JPH02501580A - バリャー製品 - 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】 バリヤー製品 本発明は、バリヤー生成物（一般的にバリヤーウェブを含んで成る）及びそのよ うなバリヤー材料の製造方法に関する。

空気透過性を保持しながら、空気伝染微生物又は粒状分散体の通過に対するバリ ヤーとして作用する材料についての多くの使用が存在する。

たとえば、医療用及び手術用品目は、一般的に多孔性材料から一部加工された個 々のパッケージ（たとえば紙、ポリマー性ウェブ又は他の不織布）内に封入され た無菌状態で供給される。そのような多孔性材料は、蒸気又はガス、たとえば酸 化エチレンによりその品目（包装の後）の殺菌を可能にするために、ガス及び蒸 気を透過することができるものである必要がある。さらに、空気に対する透過性 は、包装工程を促進し、そして包装された品目のまわりの空気体積を限定するた めに殺菌の間、真空にするために重要である。しかしながら、この空気透過性に もかかわらず、その材料は、包装された品目が無菌状態で維持されるように微生 物の通過に対して効果的バリヤーとして作用すべきである。

医療分野で使用される空気透過性バリヤー材料の他の例として、ドレープ、包装 材料、きれいな室内用布及び顔用マスクを挙げることができる。さらに、バリヤ ー製品の例として、たとえば医薬、医学、電子及びエネルギー産業においてきれ いな環境を付与するために使用されるフィルター媒体（たとえばＨ［：ＰＡフィ ルター）を挙げることができる。

上記のような効果的バリヤー材料は、生産するために難かしく且つ高価である。

さらに、現在利用できる微生物学的バリヤー材料は、微生物を遮断するそれらの 能力において相当に異なる。たとえば、殺菌性医療及び手術用品目のための包装 材料として使用される１つの市販の紙は、６　Ｘ　１００−３ｄ’・分−１・Ｃ ｆ１ｌ　−’の速度で流れる細菌性胞子の分散に対する場合、約２０％の透過レ ベルを示し、ところが他の市販の紙は、類似する条件に対する場合、約０．００ １％の透過レベルを示す。

従って、微生物又は空気伝染性粒状分散体の通過に対してひじょうに効果的であ り、そして比較的容易且つ安価に製造され得るバリヤー材料を提供することが本 発明の目的である。

本発明の第１の観点によれば、広範囲の大きさの細孔を有する多孔性材料を含ん で成る空気透過性バリヤー材料が提供され、ここで大きさの範囲の上限での細孔 は、これらの細孔を通して空気伝染性粒状物の通過を制限するような手段で、こ れらの細孔内に高い表面積の領域を提供する細孔変性剤をその中に組込んでいる 。この変性剤の組込みは、多孔性材料の透過性に対してほとんど又は全つく効果 を有さないように配置され得る。なぜならば、その組込みは、細孔の大きさを実 質的に減じないでもたらされ、そして／又はその材料の空気透過性は、変性剤を 実質的に組込んでいないより小さな細孔により実質的に付与されるからである。

好ましくは、その変性剤は、少なくとも１種の実質的に均等な粒子サイズ（下記 に説明されるような）のものである。

用語“細孔”とは、材料の１つの主要面から反対の主要面に延びる通路又は隙間 を含むことを意味する。

本発明のバリヤー材料が効果的である典型的な空気伝染性粒子は、微生物である 。

本発明の第２観点によれば、広範囲の細孔サイズを有する空気透過性材料のバリ ヤー性能を高めるための方法が提供され、該方法は、これらの細孔を通して空気 伝染性粒子の通過を制限するような方法でこれらの細孔内に高い表面積の領域を 提供する細孔変性剤を大きさの範囲の上限での細孔（好ましくは、少なくとも１ 種の実質的に均等な粒子サイズ範囲の）に選択的に組込むことを含んで成る。

本発明に使用される用語“細孔サイズとは、従来の意味を有し、すなわち与えら れた細孔に関しては、それは細孔の長さを通しての最小の横断面サイズを意味す る。細孔の大きさは、いづれか従来の方法により測定され得る。

本発明のバリヤー材料は、たとえば湿潤積層技法によりセルロース繊維の分散体 から紙の製造の間に得られるような広範囲の細孔サイズを有する構造の材料であ る。そのような多くの材料の場合、本発明で定義される細孔は、細孔の合計数の 何分の１かが、残る細孔に比べて著しく大きなサイズを示す、対数−正規分布に より説明される異なったサイズを有する。これらの大きな細孔（しばしば“輸送 細孔”として言及される）は、バリヤー性能を測定することにおいて臨界である 。なぜならば、それは、空気伝染性微生物又は粒子の通過を主として可能にする 細孔であるからである。本発明のバリヤー材料においては、大きな細孔が、空気 伝染性微生物及び粒子の通過を防止するそれらの能力を有意に増強する高い表面 積の領域をその大きな細孔内に供給するような方法で、それらの中への細孔変性 剤の組込みにより変性される。それにもかかわらず、小さなサイズの細孔に存在 する細孔変性剤はほとんど又はまったく存在しない。その生成物は空気透過性を 保持する。大きな細孔における細孔変性剤の選択的組込みにより、その材料は、 肉眼的に変わらない。

本発明のバリヤー材料においては、細孔変性剤は、一般的に未処理材料の最大細 孔サイズよりも有意に小さなサイズのものであり、そしてこの最大細孔サイズは 、細孔変性剤による処理の後、実質的に変わらないまま存続しく未処理材料に比 べて）、又は減じられる場合、バリヤー材料が除去する予定である微生物又は粒 子のサイズよりもなお大きい。従って、バリヤー材料の有効性は、細孔の目詰り 又はその大きさの減小に起因する微生物（又は粒子）の単純な“篩”に依存しな いが、しかし細孔変性剤が細孔内に提供する表面積の上昇に由来する。

本発明に使用される細孔変性剤は、所望により多くの基準を満足する。特に、そ れらは、大きさの範囲の上限で細孔中に標的を決定され得る。この必要条件は、 実質的に均等なサイズの細孔変性剤を用いることによって満たされ得る。（実質 的に均等なサイズとは、一般的に細孔変性剤の質量の９０％が３倍の粒子サイズ の範囲内にあることを意味する。）このサイズの均等性（処理される材料に依存 して選択され得る）は、大きな細孔を目詰りせしめることができる変性剤の大き な粒子の有意な量が存在しないことを確保する。細孔変性剤は、処理される材料 の最大の細孔サイズの１７３以下（より好ましくは１１５以下）の平均サイズを 有することが一般的に好ましい。しかしながら、複数の異なった、実質的に均等 なサイズ範囲の細孔変性剤を使用することが可能であり、そしてこれは、特定の 用途のために必要とされる。

材料中に組込まれる細孔変性剤の量は、一般的にその元の量に比べて重要でない が（たとえばく１％ｗ／ｗ；たとえば軽い材料のためにはたぶん１０％まで）、 シかしながら、少量の変性剤による大きな細孔の変性が、バリヤー性能における 有意な改良点を提供する。

好ましくは、細孔変性剤は、５０ミクロン以下、より好ましくは６ミクロン以下 のサイズを有する粒子（液体又は固体）である。使用される実際の粒子サイズは 、生成されるべきバリヤー材料のタイプに依存するであろう。従って、フィルタ ー媒体のためには、１〜２ミクロンのサイズ範囲が好ましく、ところが殺菌品目 の包装のために使用されるべきバリヤー材料のためには、種々のサイズ範囲が用 いられ得る。

細孔変性剤は、広範囲の不活性材料、たとえば無機材料、たきえは粘土、チョー ク又はガラス、有機材料、たきえばアルキルケテンダイマー、及び生物学的材料 、たとえばセルロースから選択され得る。複数のそのような材料の混合物も使用 され得る。

本発明のバリ十−材料を製造するための好ましい方法は、細孔変性剤（又は細孔 変性剤が由来する前駆体）により多孔性材料（このバリヤー性質が増強される予 定である）の片側を処理することであり、そしてこれにより細孔変性剤（又は前 駆体）のバリヤー材料への侵入を引き起こし、そして細孔サイズ範囲の上限で存 在するバリヤー材料の細孔中に選択的に組込まれる。好ましくは、細孔変性剤は 、細孔変性剤が不連続相で存在する懸濁液又は分散液（好ましくは空気中におい て）の形で存在する。最っとも好ましくは、粒状細孔変性剤は、０．５〜１０μ の液体粒子サイズを有するエアゾールの形で使用される。細孔変性剤は、その細 孔変性剤が適用されるバリヤー材料の片側で高圧の形で、又は細孔変性剤が適用 されるバリヤー材料の反対側で減圧の形で、そのバリヤー材料を通して異なった 圧力を確立することによってその材料中への通過を引き起こされる。この方法は 、処理される材料の細孔を通しての懸濁液、分散液又はエアゾールの流れがｒ４ （ここでｒは細孔の半径である）に比例する事実に基づかれている。結果的に、 小さな断面の細孔を通してよりも大きな断面の細孔を通しての流れが有意に大き く、そしてその流れの差異が、実質的にすべての細孔変性剤がより大きな細孔に 標的を定められ、そしてその中に組込まれることを確保する。

この方法は、圧力差異が適用されるバリヤー材料の連続的に動くウェブ上にもた らされ得ることが観察される。

細孔変性工程の慣性条件は、その処理工程において重要な要因である。さらに十 分に下記で説明されるように、高い慣性の使用は、処理されるバリヤー材料の表 面上に単に残存する細孔変性剤をもたらす。なぜならば、それは、細孔中への流 れのパターンを従えることができないからである。低い慣性条件に関しては、バ リヤー材料のために得られる実際の性質は、再び下記に説明されるように、細孔 変性剤に影響を及ぼす慣性条件に依存するであろうけれども、本発明の利点が得 られるであろう。

バリヤー材料がそのバリヤー性能の増強のために処理される時間は、その材料を 通しての圧力の差異、ｇ２液、分散液又はエアゾール中における細孔変性剤の濃 度及び必要とされる増強の程度のような要因に依存する。しかしながら、一般的 に、バリヤー性能の実質的な改良は、比較的短い処理時間により及び単に少量の 細孔変性剤を用いで得られる。

最っとも好ましくは、細孔変性剤はエアゾールとして使用される。そのようなエ アゾールは、固体細孔変性剤の空気分散により又は細孔変性剤の液体懸濁液のエ アゾール化により生ぜしめられ得る。他方、細孔変性剤が由来する液体又は溶液 から生成されるエアゾールを使用することも可能である。

界面活性剤が、エアゾールの形成を助けるために使用され得る。

好都合には、接着剤が、細孔中へのその変性剤の保持を増強するために、細孔変 性剤と一緒に使用される。その接着剤（たとえばラテックス）は、バリヤー材料 が処理される懸濁液、分散液又はエアゾールに組込まれ得る。他方、その処理さ れる材料は、すでに接着剤を有することができ、そしてその接着剤の作用は、材 料が細孔変性剤により処理された後、物理的又は化学的工程により開始され得る 。その接着剤は、熱により活性化される接着剤の一種である。

広範囲の種類の空気透過性材料が、種々の最終使用のために本発明の方法により 処理され得る。それらは、湿潤積層技法により生成されて来たが、しかしこれは 必須ではない。好ましくは、空気透過性材料は、織布又は不織布、たとえば紙、 生地、マット板又はフィルム（たとえば不織フィルム）である。その材料は、セ ルロース繊維、合成繊維、ガラス繊維、鉱物繊維及びセラミック繊維から選択さ れる繊維を含んで成ることができる。繊維の混合物もまた使用され得る。

特定の例として、種々の特定の量の多孔性ウェブ材料（たとえばセルロース紙ポ リマーウェブ及び他の不織材料）が、医療用又は手術用品目のための包装材料と してのそれらの続く使用のために処理され得る。不織布は、ドレープ、包装材料 、きれいな室内用布及び医療用使用のための顔用マスクとしての使用のために処 理され得る。さらに、）ＩＥＰＡフィルター、デプスフィルター及び他のフィル ター媒体が、適切な材料の処理により生成され得る。

本発明の方法が、容易に入手できる物質又は知覚される細孔サイズに関して、多 孔性組成物及び特性により定義される特注物質のいづれかから効果的なバリヤー 材料を生成するために使用され得る。

本発明は、添付図面によりさらに例示的に説明されるであろう。

第１図は、湿潤積層された材料における細孔サイズの典型的な分布の形を示し； 第２図は、本発明の方法を実施するための装置の１つの態様を図示し； 第３図は、低い、中間の及び高い慣性処理のための処理程度に対する空気透過性 の理想のグラフであり；第４図は、低い、中間の及び高い慣性処理のための処理 程度に対する最大の細孔サイズの理想のグラフであり；第５ａ、５ｂ及び５ｃ図 は、それぞれ低い、中間の及び高い慣性で細孔変性剤により処理された材料の細 孔をそれぞれ示しく後者の方法は、本発明の範囲外である）：第６図は、例にお いて細孔変性剤として使用される粘土及びチョークのための粒子サイズ分布を示 し；第７〜１２図は、下記例の結果を示す図である。

第１図は、ランダムに配向された繊維から成る湿潤積層材料における細孔サイズ の典型的な対数−正規分布の形を示す。

本発明の方法は、その図に示される切断線Ａ−Ａの右側の方へのすべての細孔の 変性を引き起こすことができる。その線Ａ−Ａの正確な位置は、処理時間、材料 を通しての流速、及びエアゾール中の細孔変性剤のサイズ及び濃度のような要因 に依存するであろう。たとえば、一定の処理条件での処理時間の増大によれば、 その線Ａ−Ａは、示されるグラフにおいてさらに左側に移動されるであろう。

第２図に示される装置は、処理されるべき材料のサンプル２が示されるように維 持される処理チャンバー１を含んで成る。流れ調整システム３は、材料２を通し ての圧力の差異を確立するように作用し、そして空気供給ライン５に関連するＨ ｕｄｓｏｎ噴霧機４は噴霧側４供給される。その装置の使用においては、細孔変 性剤のエアゾールが噴霧機４において生成され、そして適用された真空のおかげ で材料２を通して吸い出される。上で説明されたように、細孔変性剤は、材料の 大きな細孔中に選択的に位置し、従ってその材料のバリヤー性質を高める。

細孔変性処理の慣性条件は、処理された材料に関して得られる性質に有意に効果 を及ぼすことが見出された。第３図は、高い慣性（曲線Ａ）中間の慣性（曲線Ｂ ）及び低い慣性（曲線Ｃ）での処理程度に対する与えられた材料の空気透過性に ついての理想的グラフ（実際の結果に基づく）である。第４図は、高い慣性（曲 線Ｄ）、中間の慣性（曲線Ｅ）及び低い慣性（曲線Ｆ−曲線りと一致したものと して示される）での処理程度に対する最大の細孔サイズの理想的グラフ（再び実 際の結果に基づく）である。

細孔変性剤の慣性は、粒子の質量及び流速に直接的に依存し、そして処理される 材料の細孔のサイズに逆比例的に関係する。

本発明の態様は、低い処理程度を用い、その結果たった少量の変性剤が組込まれ る。低い慣性処理に関しては、実質的に最大の細孔サイズの減小は存在しないが 〔処理程度の増大と共に（曲線Ｆ）〕、空気透過性の減小は存在する（曲線Ｃ） 。

中間の慣性では、最大の細孔サイズの減小が存在しく曲線Ｂ）、そして低い慣性 処理で得られる空気透過性よりも高い空気透過性の減小が存在する（曲線Ｅ）。

高い慣性では、実質的に空気透過性の減小は存在せず（曲線Ａ）、そして実質的 に細孔サイズの減小も存在しない（ｔｔｂ線Ｄ）。これは、使用される少量の変 性剤のためである。多量では（特に高い慣性で）、細孔変性剤はダスチング又は コーチングを形成するために表面上に含浸され、その結果、細孔サイズ及び空気 透過性は下がるであろう。これは、細孔サイズがダスチングの性質に支配される 、細孔の開口部の大きさにより決定されるからである。すなわち、細孔がその表 面で目詰りを生ぜしめられる。

第５ａ、５ｂ及び５０図は、細孔変性剤が、それぞれ細孔変性剤についての低い 、中間の及び高い慣性を用いて処理される材料中又は材料上に付着される手段を 示す。これらの図のそれぞれにおいては、材料は６で参照され、その中の輸送細 孔は７として表わされ、そして粒状の細孔変性剤は８として表わされる。典型的 には、細孔７は、１又は複数のチャンバー９及び１又は複数の“絞り”１０を含 んで成り、このうち最小のものは、細孔サイズを決定する細孔の最小断面である 。

第５ａ図の低い慣性の場合、細孔変性剤７（矢印Ｘの方向に材料６を移動する） は、その流れに従がって進み、そして細孔７のチャンバー９に入り、ここでそれ は、Ｂｒｏｗｎ　ｉａｎＭａｔ　ｉｏｎ捕獲により示されるように保持される。

結果的に、実質的にすべての細孔変性剤が、表面積の上昇をもたらすチャンバー ９に位置する。細孔変性剤は、絞り１０で実質的に位置しないので、材料中の適 度な細孔サイズの減小は存在しないであろう。しかしながら、チャンバー９にお ける細孔変性剤の存在により、処理された材料の空気透過性にわずかな減少が存 在するであろう。

中間の慣性での処理の場合（第５ｂ図で示される）、細孔変性剤の運動量は、チ ャンバー９中においてＢｒｏｗｎｉａｎ　Ｍｏｔｉｏｎ捕獲のためには高過ぎる 。しかしながら、粒子は、絞り１０の領域で細孔の壁土への衝突によりその流れ を止められる。

絞り１０での付着は、適度な細孔サイズを減じ、そして細孔変性剤が細孔の最小 の断面サイズを減じるので、低い慣性処理に関する空気透過性よりも高い空気透 過性の減小が存在する。

高い慣性処理に関しては、細孔変性剤は、細孔７への流れを伴うことができず、 そしてその材料の表面上で衝突し、その上にダスチングを形成する。その表面の 実質的な量以上にダスチングを引き起こすのには少量過ぎる変性剤の量による処 理に関しては（細孔サイズを減じるのに十分な細孔口の目詰りによる）、細孔サ イズの減小は存在せず、そして空気透過性の減小も存在しない。しかしながら、 高い慣性での高レベル処理は、材料の表面上に変性剤の層を導ひき、モして細孔 サイズ口の減小及び従って空気透過性の減小をもたらす。

それは、単に、細孔内に高い表面積の領域の存在により、改良されたバリヤー性 能を有する、ｉ５ａ及び５ｂ図に示されるように変性された細孔を有する材料で ある。従って、表面の目詰りをもたらす高い慣性処理は、避けられるはずであバ リヤー性能の改良点は、主に、数倍の効果を有する、細孔内の高められた表面積 （細孔変性剤により付与される）から生じる。第１に、細孔に入いるいづれかの 微生物又は他の粒子は、細孔を通して空気流路に従う。しかしながら、拡散及び 衝突の力が、微生物をその流れから除き、そして付着された細孔変性剤により捕 獲され、それによってバリヤー材料を通してのその通過を防止する。第２に、細 孔変性剤の存在は、その変性剤により減じられる細孔を通して空気流を妨害する ことができる。結果的に、細孔に入いる粒子の可能性は低い。

次の例は、本発明を例示するものである。すべての例は、次の条件下で作用する 、第２図に示される装置を用いて行なわれた： 噴霧機への投入圧力−−−・　・−・−２０ｐｓｉエアゾール中の細孔変性剤の 濃度　−・　３■／ｄｍ’材料のサンプルサイズ　−−・−７８，５ｃｕｔ。

例１ 低い空気透過性（約１００ペントドセン）の６０ｇ／ｍ″の紙を、噴霧機４で生 成される水中、粘土の！！濁液からのエアゾールにより処理し、その懸濁液は、 下記組成分を有した：粘度−−−一−・−・・　・・−・　・　−−−−５０％ ｗ／ｖラテックス接着剤−°°　°°　１０％ｗ／ｖカルゴン（ｃａｌｇｏｎ） 　（分散剤）−−−０，５％ｗ／ｖ水　−−−・　−１００％まで。

粘土は、第６図に示される実質的に均等な粒子サイズ分布を有した。

前記方法が、種々の処理程度を付与するために、材料の種々のサンプル（同じウ ェブから切断された）を用いて、その材料を通しての流れのいくつか種々の速度 のそれぞれで種々の処理時間待なわれた。その結果は、第７及び第８図に示され 、それぞれは、処理程度に対する最大の細孔サイズ及び処理程度に対する空気透 過（ペントドセン）のグラフである。

第７図は、使用される中間の（７，８Ｘ１０−２及び３．５Ｘ１０−’ｄｍ３分 −１〔２）流速に対する最大の細孔サイズの減小及び低い（１，７Ｘ　１００− ２ｄ”分−’　Ｃｆｆ１−　”　）及び高い（７Ｘ　１０−’ｄｍ３分−１ロー １艶４での最大の細孔サイズの保持性を示す。高い慣性の場合についての結果の ばらつきは、均等は表面コーチングのための十分な変性剤が存在しないので、細 孔サイズのランダム変化に起因する。第８図は、低い及び中間の流速での空気透 過の減小、及び高い流速（第３及び第４図の）での実質的に一定した空気透過を 示す。

例２ これは一般的に例１のくり返しである。但し、高い空気透過（約６５００ペント ドセン）の種々の６０ｇ／ｍ”紙を用いた。

この結果（及び使用される流速）は、第９及び第１０図に示される。再び、空気 透過及び最大の細孔サイズの変動が、これらのグラフから明らかである。

例３ 中間の空気透過（約３５０ペントドセン）の３番目の６０ｇ／　ｍ’紙のサンプ ルを、１．７　Ｘ　１０−’ｄｍ３分−’　Ｃｆｆ１−　’での材料を通しての 流速で種々の処理時間、細孔変性剤として粘土を含んで成るエアゾールによりそ れぞれ処理し、それによって種々の処理程度（及び従って種々の空気透過）を付 与した。材料の新鮮なサンプルをまた、７．８　Ｘ　１０−”６ｍ３分−１印− ２の流速で処理した（種々の時間）。

次にこのようにして得られた処理されたサンプルを、６．５Ｘ　１０−’ｄｉ３ 分−Ｉｃｍ−２の流速で前記同じ条件下で空気伝染性微生物によりそれぞれ攻撃 せしめ、モしてウェブを通してのそのような微生物の％透過率を決定した。その 結果は、％透過率対空気透過（ペントドセン）（両者とも対数基準でプロットさ れた）のグラフである第１１図に示される。第１１図においては、“Ｘ″により 示される点は、７．８　Ｘ　１０−”６ｍ３分−１８ｍ　−”の流速で細孔変性 剤により処理されたサンプル（曲線Ｇ）であり、そして“０”により示される点 は、１．７　Ｘ　１０−’ｄＩ１１’分−’　Ｃｌ１１−　’の流速で細孔変性 剤により処理されたサンプル（曲線Ｈ）である。

これらの２種の曲線についての説明は、輸送細孔内での細孔変性剤の付着により 形成される高い表面積の領域の位置にある。低い慣性（曲線Ｈ）の条件下で、％ 透過率は、空気透過におけるわずかな減小を伴って、劇的に低下するように思え る。これは、細孔サイズを減小させることなく細孔チャンバー内に高い表面積の 領域の形成によりバリヤー性質の増強を保持する。他方、中間の慣性（曲線Ｇ） の条件下で、％透過率は、低い慣性条件と比べて、空気透過における大きな減小 を伴って、劇的に低下するように思える。これは、細孔の絞りで高い表面積の領 域の形成によりバリヤー性質の増強と調和する。これらの条件下で、増強された バリヤー性質の他に、高い表面積の領域は、低下した空気透過を付与する細孔サ イズの減小を導びく。中間の慣性の条件下での細孔サイズの変化は、最大の細孔 サイズの低下から明らかである（第１１図上のボックス中の最大の細孔サイズの 値を参照のこと）。

例４ ６０ｇ／ｍ’のグラムメージ（ｇｒａｍｍａｇｅ）及び低い空気透過（約１００ ペントドセン）の４番目の紙を、水中、チョーク懸濁液からのエアゾールにより 噴霧機４で処理した。前記懸濁液は次の組成物を有する： チョーク　５０％ｗ／ｖ ラテックス接着剤　１０％ｗ　／　ｖ カルボン（分散剤）　−・・・−・−一−−−・・・　０．５％ｗ／ｖ水−・− −ｍ−−−・・・−−−−１００％まで。

チョークは、第６図に示されるように実質的に均等な粒子サイズ分布を有した。

前記方法を、種々の処理程度（６ｍ３として表わされる）を付与するために種々 のサンプル（同じ紙ウェブから切られた）を用いて、種々の処理時間くり返した 。次に、種々の処理されたサンプル（及び未処理サンプル）を、空気伝染性微生 物により同じ条件下でそれぞれ攻撃し、そしてウェブを通してのそのような微生 物の％透過率を決定した。その結果は、微生物の％透過率（対数基準に基づいて ）が処理程度に対してプロットされている第１２図にグラフにより示される。

未処理サンプルについての０．４％の％透過率は、ｌ　ｄｍ３以下（事実０．４ 以下）／″１処理程度のために約０．０００２％の値に著しく落ちることが第１ ２図から明らかであろう。

例５及び６ 一般的に、例１と類似するエアゾール組成物を用いて行なわれた。例５は、中間 の空気透過（約４５０ベントドセン）の６０ｇ／ｍ″紙を使用した。例６は、中 間の空気透過（約５００ペントドセン）の４５ｇ／ｍ’紙を用いた。両紙は、４ ％の透過性値を有した。第１２図は、これらが種々の処理程度によりいかに減じ られたかを示す。重い紙（例５）の透過性は、たった約０．１　ｄｎ＋’　／　 ７８．５ｃａｆの処理により０．０００４に減じられた。

軽い紙（例６）の透過性は、同様に減じられた（０．０００３％に）が、シカシ コレハヨリ多くノ処理（ｉ、　３　ｄ＋１１３／　７８．５ｃａｆ）を必要とし た。

真空 紅子フイ又”にＪｉｌ Ｆ／ａ、６ 直通気２ 浄書（内容に変更なし） 補正書の翻訳文提出書 （特許法第１８４条の８） 平成１年５月２２日 特許庁長官　吉　１）文　毅　殿 １　特許出願の表示 ＰＣＴ／Ｃ，Ｂ８７１００８３３ ２　発明の名称 バリヤー製品 ３　特許出願人 住　所　イギリス国、ビーニス９９７キユーワイ。

ブリストル、レフドクリフ　ストリート　１名　称　ディーアールジー　（ニー ケイ）　リミティド４代理人 住　所　東京都港区虎ノ門−丁目８番１０号静光虎ノ門ビル〒１０５　を話（５ ０４）　０７２１ ５　補正書の提出年月日 １９８８年１０月２０日 上記のような効果的バリヤー材料は、生産するために難かしく且つ高価である。

さらに、現在利用できる微生物学的バリヤー材料は、微生物を遮断するそれらの 能力において相当に異なる。たとえば、殺菌性医療及び手術用品目のための包装 材料として使用される１つの市販の紙は、６　Ｘ　１０−０−３ｄ・分−１・Ｃ Ｉ［ｌ　−２の速度で流れる細菌性胞子の分散に対する場合、約２０％の透過レ ベルを示し、ところが他の市販の紙は、類似する条件に対する場合、約０．００ １％の透過レベルを示す。

従って、微生物又は空気伝染性粒状分散体の通過に対してひじょうに効果的であ り、そして比較的容易且つ安価に製造され得るバリヤー材料を提供することが本 発明の目的である。

本発明の第１の観点によれば、広範囲のサイズの細孔を有する多孔性材料を含ん で成る空気透過性バリヤー材料が提供され、ここで細孔変性剤がサイズ範囲の上 限での前記細孔に選択的に組込まれ、前記細孔が全細孔の合計数のうち低い割合 を構成し；前記変性剤が、これらの細孔を通して空気伝染性粒子の通過を制限す るように、これらの細孔内に高い表面積の領域を提供することを特徴とする。こ の変性剤の組込みは、多孔性材料の透過性に対してほとんど又は全つく効果を有 さないように配置され得る。なぜならば、その導入は、細孔の大きさを実質的に 減じないでもたらされ、そして／又はその材料の空気透過性は、変性剤を実質的 に組込んでいないより小さな細孔により実質的に付与されるからである。

好ましくは、その変性剤は、少なくとも１種の実質的に均等な粒子サイズ（下記 に説明されるような）のものである。

用語“細孔”とは、材料の１つの主要面から反対の主要面に延びる通路又は隙間 を含むことを意味する。

本発明のバリヤー材料が効果的である典型的な空気伝染性粒子は、微生物である 。

本発明の第２観点によれば、広範囲の細孔サイズを有する空気透過性材料のバリ ヤー性能を高めるための方法が提供され、ここで細孔を通して空気伝染性粒子の 通過を制限するように、これらの細孔内に高い表面積の領域を提供するために、 細孔変性剤がサイズ範囲の上限での細孔（該細孔は全細孔の合計数のうち低い割 合を構成する）に選択的に組込まれるような条件下で、材料を通して異なった圧 力を確立し、そして細孔変性剤の懸濁液、分散液又はエアゾールにより前記材料 の高圧側を処理することを含んで成る。

補正された請求の範囲 １．広範囲のサイズの細孔を有する多孔性材料を含んで成る空気透過性バリヤー 材料であって、細孔変性剤がサイズ範囲の上限での前記細孔に選択的に組込まれ 、前記細孔が全細孔の合計数のうち低い割合を構成し：前記変性剤が、これらの 細孔を通して空気伝染性粒子の通過を制限するように、これらの細孔内に高い表 面積の領域を提供することを特徴とする空気透過性バリヤー材料。

２６　前記細孔変性剤が、前記粒子の少なくとも９０％が３倍サイズ範囲内にあ る直径を有するような実質的に均等なサイズの粒子を含んで成る請求の範囲第１ 項記載の空気透過性バリヤー材料。

３、前記細孔変性剤が、最大の細孔サイズの１／３以下の平均サイズの粒子から 成る請求の範囲第１又は第２項記載の空気透過性バリヤー材料。

４、前記細孔変性剤の重量が、前記多孔性材料の重量の１％よりも多くない請求 の範囲第１〜第３項記載の空気透過性バリヤー材料。

５、前記材料が紙である請求の範囲第１〜第４項記載の空気透過性バリヤー材料 。

６、前記多孔性材料が実質的に繊維から構成される請求の範囲第１〜第５項記載 の空気透過性バリヤー材料。

７、前記細孔変性剤を、チョーク、粘土、ガラス、セルロース及びアルキルケテ ンダイマーから選択する請求の範囲第１〜第６項記載の空気透過性バリヤー材料 。

８、細孔変性剤を含む細孔の前記低い割合が輸送細孔を含んで成る請求の範囲第 １〜第７項記載の空気透過性バリヤー材料。

９、前記細孔内での細孔変性剤の配置が、最大の細孔サイズがその存在により実 質的に影響されないように存在する請求の範囲第１〜第８項記載の空気透過性バ リヤー材料。

１０、前記細孔変性剤が、絞りで及び絞り付近で高い表面積の領域を形成するた めに、前記細孔のその絞りで配置される請求の範囲第１〜第８項記載の空気透過 性バリヤー材料。

１１、請求の範囲第１〜第１０項記載の空気透過性バリヤー材料を含んで成る包 装に密封された医療用又は手術用品目を含んで成る包装品。

１２、広範囲の細孔サイズを有する空気透過性材料のバリヤー性能を増強するた めの方法であって、細孔を通して空気伝染性粒子の通過を制限するように、これ らの細孔内に高い表面積の領域を提供するために、細孔変性剤がサイズ範囲の上 限での細孔（該細孔は全細孔の合計数のうち低い割合を構成する）に選択的に組 込まれるような条件下で、材料を通して異なった圧力を確立し、そして細孔変性 剤の懸濁液、分散液又はエアゾールにより前記材料の高圧側を処理することを含 んで成る方法。

１３、前記細孔変性剤のエアゾールを使用する請求の範囲第１２項記載の方法。

１４、前記材料の処理が、低い又は中間の慣性条件下で行なわれる請求の範囲第 １２又は第１３項記載の方法。

１５、接着剤が、多孔性材料中に細孔変性剤を保持するために使用される請求の 範囲第１２〜第１４項記載の方法。

１６、請求の範囲第１〜第１０項記載の空気透過性バリヤー材料の製造に適合さ れる請求の範囲第１２〜第１５項記載の方法。

手続補正書（方式） ％式％ １、事件の表示 ＰＣＴ／ＧＢ８７１００８３３ ２、発明の名称 バリヤー製品 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 名称　ディーアールジー　（ニーケイ）リミティド ４、代理人 住所　〒１０５東京都港区虎ノ門−丁目８番１０号５、補正命令の日付 ６、補正の対象 （１）特許法第１８４条の５第１項の規定による書面の「特許出願人の代表者」 の欄 （２）明細書及び請求の範囲の翻訳文 （３）委任状 ７、補正の内容 （１）（３）　別紙の通り （２）明細書、請求の範囲の翻訳文の浄書（内容に変更なし） ８、添付書類の目録 （１）　訂正した特許法第１８４条の５第１項の規定による書面　１通 （２）明細書及び請求の範囲の翻訳文　各１通（３）委任状及びその翻訳文　各 １通 手続補正書（方式） ％式％ １、事件の表示 ＰＣＴ／ＧＢ８７１０　Ｏ８３３ Ｚ　発明の名称 バリヤー製品 ３、　補正をする者 事件との関係　特許出願人 名称　ディーアールジー　（ニーケイ）リミティド ４、代理人 住所　〒１０５東京都港区虎ノ門−丁目８番１０号５、補正命令の日付 ６、補正の対象 補正書の翻訳文 ７、補正の内容 補正書の翻訳文の浄書（内容に変更なし）８、　添付書類の目録 補正書の翻訳文　１通 国際調査報告 国際調査報告

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. １．広範囲のサイズの細孔を有する多孔性材料を含んで成る空気透過性バリャー 材料であって、サイズ範囲の上限での前記細孔が、これらの細孔を通して空気伝 染性粒子の通過を制限するような手段で、これらの細孔内に高い表面積の領域を 提供する細孔変性剤をその中に組込んでいることを特徴とする空気透過性バリャ ー材料。
2. ２．前記細孔変性剤が、前記粒子の少なくとも９０％が３倍サイズ範囲内にある 直径を有するような実質的に均等なサイズの粒子を含んで成る請求の範囲第１項 記載の空気透過性バリャー材料。
3. ３．前記細孔変性剤が、最大の細孔サイズの１／３以下の平均サイズの粒子から 成る請求の範囲第１又は第２項記載の空気透過性バリャー材料。
4. ４．前記細孔変性剤の重量が、前記多孔性材料の重量の１％よりも多くない請求 の範囲第１〜第３項記載の空気透過性バリャー材料。
5. ５．前記材料が紙である請求の範囲第１〜第４項記載の空気透過性バリャー材料 。
6. ６．前記多孔性材料が実質的に繊維から構成される請求の範囲第１〜第５項記載 の空気透過性バリャー材料。
7. ７．前記細孔変性剤を、チョーク、粘土、ガラス、セルロース及びアルキルケテ ンダイマーから選択する請求の範囲第１〜第６項記載の空気透過性バリャー材料 。
8. ８．請求の範囲第１〜第７項記載の空気透過性バリャー材料を含んで成る包装に 密封された医療用又は手術用品を含んで成る包装品。
9. ９．広範囲の細孔サイズを有する空気透過性材料のバリャー性能を増強するため の方法であって、細孔を通して空気伝染性粒子の通過を制限するような態様で、 これらの細孔内に高い表面積の領域を提供するために、細孔変性剤をサイズ範囲 の上限でそれらの細孔に選択的に組込むことを含んで成る方法。
10. １０．材料を通して異なる圧力を確立し、そして細孔変性剤の懸濁液、分散液又 はエアゾールにより前記材料の高圧側を処理し、それによって細孔変性剤がサイ ズ範囲の上限で細孔に位置するようになる請求の範囲第９項記載の方法。
11. １１．前記細孔変性剤のエアゾールを使用する請求の範囲第１０項記載の方法。
12. １２．接着剤が多孔性材料中に細孔変性剤を保持するために使用される請求の範 囲第９〜第１１項記載の方法。
13. １３．請求の範囲第１〜第７項記載の空気透過性バリャー材料の製造に適合され る請求の範囲第９〜第１２項記載の方法。