WO2022195654A1 - 医療用シート材、シート材製造方法および廃棄物処理システム - Google Patents

医療用シート材、シート材製造方法および廃棄物処理システム Download PDF

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WO2022195654A1
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sheet material
medical
antibacterial agent
fine particle
activated carbon
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武彦 大木
達彦 大木
明美 大橋
昌夫 荒川
竜司 山根
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株式会社大木工藝
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/22—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed

Definitions

  • the present invention relates to medical sheet materials used in medical care, such as protective clothing and medical sheets, sheet material manufacturing methods, and waste disposal systems.
  • Patent Document 1 As a conventional antibacterial medical sheet material, one in which an antibacterial agent is supported on the fiber material of the fiber sheet that is the main material is known (see, for example, Patent Document 1). Also, there has been proposed a multi-layered sheet in which an antibacterial agent is placed in the middle (see, for example, Patent Document 2).
  • the antibacterial agent is uniformly and densely distributed inside the sheet material, particularly within the thickness range of the sheet material. may pass through the sheet material.
  • the present invention has been proposed in consideration of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a medical sheet material capable of suppressing passage of bacteria and viruses and inactivating them on the surface side, and a medical sheet material. To provide a method for manufacturing a sheet material of a material. It is also an object of the present invention to provide a waste disposal system for reusably processing waste including used medical sheet materials.
  • the medical sheet material of the present invention is a medical sheet material having a fiber sheet and a layer for protecting against entry of fine particles, wherein an antimicrobial agent is adhered to at least one surface.
  • the method for manufacturing a sheet material of the present invention is a method for manufacturing a sheet material for medical use having a fine particle penetration protective layer, wherein a coating material containing an inorganic antibacterial agent is applied to the surface of the fine particle penetration protective layer. characterized by
  • another sheet material manufacturing method of the present invention is a sheet material manufacturing method for a medical sheet material having a fiber sheet and a fine particle invasion protection layer, wherein a coating material containing an inorganic antibacterial agent is combined with the fiber sheet. It is characterized in that it is applied to at least one surface of the fine particle penetration protective layer.
  • the waste disposal system of the present invention is characterized in that the medical sheet material is heat-treated in a heating furnace and reused.
  • the medical sheet material of the present invention has the structure described above, it is possible to suppress the passage of bacteria and viruses and to inactivate them on the surface side.
  • the sheet material manufacturing method of the present invention has the above-described procedure, it is possible to easily manufacture a medical sheet material that can suppress passage of bacteria and viruses and can inactivate them on the surface side.
  • waste disposal system of the present invention since the waste disposal system of the present invention has the configuration described above, it is possible to efficiently recycle used medical sheet materials.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of spherical microparticle activated carbon; FIG. (a) and (b) are explanatory diagrams showing application examples of the same medical sheet material. (a) and (b) are schematic explanatory diagrams showing an example of a sheet material manufacturing method (antibacterial agent fixing method) of the same medical sheet material.
  • 1 is a simplified explanatory diagram of a waste disposal system according to an embodiment of the present invention; FIG.
  • This medical sheet material 10 is a medical sheet material 10 having a fiber sheet 11 and a particulate invasion protection layer 12, and an antibacterial agent 13 is adhered to at least one surface. Details will be described below.
  • this medical sheet material 10 uses a fiber sheet 11 made of synthetic resin nonwoven fabric or the like as a base sheet.
  • Synthetic resins include polyethylene, polypropylene, polystyrene, and the like.
  • one side of the fiber sheet 11 is processed by film lamination or polymer coating to form a fine particle intrusion protective layer 12.
  • a fine particle penetration protective layer 12 is formed by bonding fibers together by increasing the density of the fiber sheet 11 itself.
  • a layer 12 that has no air permeability or almost no air permeability and at least pollen, PM2.5, etc., does not pass through.
  • it may be one having moisture permeability.
  • an antibacterial agent (inorganic antibacterial agent in this embodiment) 13 is adhered to the surface of the fine particle entry protective layer 12.
  • FIG. As a form of fixation, it is desirable that the antibacterial agent layer 13b is arranged in the synthetic resin 13a in which the particles of the inorganic antibacterial agent 13 are dispersed and hardened.
  • an antibacterial agent layer 13b is formed on the surface of the fiber sheet 11, and the inorganic antibacterial agent 13 is adhered thereto.
  • An organic antibacterial agent may be used instead of or in addition to the inorganic antibacterial agent 13 .
  • an adhesive layer 14 is formed between the fiber sheet 11 and the film layer (particulate intrusion protective layer 12), and the adhesive layer 14 contains granular, particulate, or powdery particles.
  • Activated carbon 15 is arranged.
  • the activated carbon 15 there are those made mainly from vegetable raw materials such as coal, wood, bamboo, and coconut shells, spherical fine particle activated carbon 16 made from synthetic resin (for example, phenol resin), and synthetic resin (for example, phenol resin). It is also possible to use activated carbon 15 which is not spherical particles made from As shown in FIG. 1(b), the activated carbon 15 may be distributed uniformly (at intervals of 2 to 3 mm) so as to be approximately 10 to 20 g/m 2 so as not to be overlapped.
  • the adhesive layer 14 is formed by sandwiching activated carbon soaked in an ionomer resin solution between two sheets, curing the solution at 40 degrees, and fixing the activated carbon 15 in a state sandwiched between the fiber sheet 11 and the film layer. It should be formed by
  • the adhesive layer 14 is in a cracked state due to thermal curing of the ionomer resin, and the cracks form air passages in the gaps between the hardened resins. touch the air. That is, when the medical sheet material 10 is used for protective clothing 18 as will be described later, the fiber sheet 11 is arranged on the inner surface side, so the activated carbon 15 does not reach the inside of the protective clothing 18 wrapped around the human body. It comes into contact with air.
  • the spherical fine particle activated carbon 16 of the activated carbon 15 has a porous, substantially spherical shape as shown in FIG.
  • the spherical fine particle activated carbon 16 is formed with a plurality of holes 16a that are open on the surface of the sphere. These holes 16a have a plurality of macro holes 16b formed from the surface of the sphere toward the inside of the sphere. Micropores 16c are formed. The pore diameter dimension of the micropores 16c is smaller than the diameter of the macropores 16b.
  • the spherical fine particle activated carbon 16 one having a carbon purity of 90% or more is preferably used, and one having a carbon purity of 99.9% or more may be used.
  • those having a spherical diameter of 150 to 600 ⁇ m, more preferably 180 to 500 ⁇ m may be used.
  • the pore volume is the sum of the pore volumes of all macropores 16b and micropores 16c formed in the spherical fine particle activated carbon 16, and the pore peak diameter is the It refers to the largest opening diameter on the surface of the spherical fine particle activated carbon 16 .
  • the spherical fine particle activated carbon 16 is made of carbonized phenolic resin and has a specific surface area of 1000 m 2 /g or more.
  • the specific surface area is the sum of the area of the spherical surface of the spherical fine particle activated carbon 16 and the area of the surfaces forming the macropores 16b and the micropores 16c of all the pores 16a.
  • the spherical fine particle activated carbon 16 may be produced, for example, as follows.
  • the raw materials such as phenolic resin are pulverized, and the pulverized pieces are processed to obtain multiple spheres.
  • the treated product is reacted with steam at a high temperature (eg, about 900-1000° C.) (steam activation).
  • steam activation forms a porous structure.
  • purification is performed to remove impurities and sieving to obtain spherical fine particle activated carbon 16 having a desired particle size and a large number of pores 16a having desired macropores 16b and micropores 16c.
  • Activation is not limited to steam activation, and may be performed using carbon dioxide, air, or the like. Further, alkali activation using KOH or the like may be performed.
  • spherical fine particle activated carbon 16 for example, B's Wiper (registered trademark) or one manufactured by the manufacturing method disclosed in Japanese Patent No. 4266711 and Japanese Patent No. 4308740 can be suitably used.
  • the spherical fine particle activated carbon 16 a material that does not break into pieces even when a strong pressure or impact is applied, and that does not have a risk of attaching a pigment or the like to the skin, for example, B's Wiper (registered trademark) is used. It is desirable to Further, it is desirable that the pH value is around 7 (neutral).
  • the holes 16 a of the spherical fine particle activated carbon 16 may contain an antibacterial agent such as the inorganic antibacterial agent 13 similar to that fixed to the surface of the fine particle penetration protective layer 12 .
  • the inorganic antibacterial agent 13 may be dispersed in the resin liquid so as to impregnate the pores 16 a of the spherical fine particles of activated carbon 16 .
  • the inorganic antibacterial agent 13 may be contained in the pores of other particulate activated carbon 15 .
  • the hole 16a may contain a deodorant as the functional substance 16d.
  • a deodorant one having the action of decomposing the odorous component by oxidizing the odorous component with active oxygen to change it into another substance may be used.
  • DEORASE® One such deodorant is DEORASE®.
  • This DEORASE does not reduce the deodorizing effect due to desorption of the central metal under alkaline conditions, and brings about a cycle reaction similar to enzymes in the body, so it is possible to use other chemical reactions for deodorizing.
  • the deodorant effect lasts much longer than other agents.
  • it is generally known that the reactivity of the above cycle reaction is lowered by moisture due to moisture absorption, but it is known that DEORASE (registered trademark), on the contrary, improves the reactivity by moisture absorption.
  • the hole portion 16a may contain an aromatic agent as another functional substance 16d.
  • an aromatic agent a substance containing various odorous components such as citrus fruit may be used, or an aroma oil or the like may be used. Also, it may be made of natural materials or artificially synthesized.
  • the spherical fine particle activated carbon 16 When the functional substance 16d such as the inorganic antibacterial agent 13, deodorant, or aromatic agent is included in the spherical fine particle activated carbon 16, the spherical fine particle activated carbon 16 is soaked in a resin solution layer such as an ionomer resin solution. The active substance 16d may be dissolved or dispersed and adsorbed on the spherical fine particle activated carbon 16.
  • the spherical fine particle activated carbon 16 not only has a deodorizing function (odor absorbing function) due to its porous structure, but also various other functions if the functional substance 16d is stored in the hole 16a as described above. Effective.
  • the activated carbon 15 also has the effect of adsorbing fine particles (droplets, droplet nuclei) containing viruses floating in the air.
  • the inorganic antibacterial agent 13 is adhered to one surface of the medical sheet material 10 .
  • the fiber sheet 11 and some layers constituting the fine particle entry protection layer 12 are provided, other layer structures may be used.
  • the antibacterial agent may be adhered to both surfaces, or the antibacterial agent may be adhered to the surface of the fine particle invasion prevention layer 12 and the antibacterial agent is placed (impregnated) inside the fiber sheet 11 . can be anything.
  • the spherical fine particle activated carbon 16 has many fine holes 16a and a very large specific surface area as described above, the spherical fine particle activated carbon 16 is used in order to effectively improve the deodorizing function of the activated carbon 15 itself.
  • the ratio of the spherical fine particle activated carbon 16 to the whole activated carbon 15 used may be about 10% or less.
  • the inorganic antibacterial agent 13 examples include those composed of metals or metal ions having an antibacterial action such as silver, copper, and zirconium supported on an inorganic carrier. company) is preferably used.
  • the inorganic antibacterial agent 13 is in the form of fine particles with a particle size of about 1 ⁇ m, and can be used in a state of being adhered to the surface of the fine particle penetration protective layer 12 .
  • a coating liquid (coating material) 25 (see FIG. 4) is generated by mixing the inorganic antibacterial agent 13 with a synthetic resin liquid such as acrylic, urethane, or epoxy, and the coating liquid 25 is used as the fine particle penetration protective layer. 12, and the coating liquid 25 is cured to fix it to the surface.
  • a specific method will be described later together with the description of FIG.
  • the inorganic antibacterial agent 13 may impregnate together with the synthetic resin liquid during the manufacturing process. have a nature.
  • the medical sheet material 10 partially impregnated with the inorganic antibacterial agent 13 may be used.
  • This type of inorganic antibacterial agent 13 includes not only antibacterial agents targeting bacteria, but also antibacterial agents targeting viruses (correctly, antiviral agents).
  • the former can be used against both bacteria and viruses, although its antiviral performance is not so high.
  • the latter exhibits antibacterial properties by suppressing the metabolism of bacteria.
  • Antiviral agents include "Novaron IV1000,” whose antiviral performance has been confirmed according to ISO18184 standards.
  • agents such as those whose main targets are bacteria and those whose main targets are viruses.
  • various inorganic antibacterial agents 13 may be used in combination in order to exhibit both antibacterial and antiviral functions.
  • Titanium apatite which is a photocatalyst, can also be used as the inorganic antibacterial agent 13 .
  • Titanium apatite has excellent adsorptivity and is said to be capable of adsorbing and decomposing many bacteria and viruses.
  • Titanium oxide can also be used as the inorganic antibacterial agent 13 .
  • a mixture of a plurality of substances may be used.
  • a mixture of titanium apatite and silver, or a mixture of titanium apatite and zirconium may be used.
  • Novaron IV1000 and photocatalytic titanium apatite are known to have antiviral properties, but as in the present medical sheet material 10, these antibacterial agents are processed and formed on the surface of the sheet. It was revealed by the test described later that antiviral performance is exhibited even if there is.
  • Antibacterial test 1 Regarding the medical sheet material 10 having the layered structure shown in FIG. - Object of the example: "Novaron IV1000" (inorganic antibacterial agent 13) and activated carbon 15 (see Fig. 1 (b)) - Target of comparative example: those not containing inorganic antibacterial agent 13 and activated carbon 15 used things.
  • Antibacterial test 2 Further, another antibacterial test was conducted on the medical sheet material 10 having a layered structure shown in FIG. 1(b).
  • the inorganic antibacterial agent 13 a mixture of 70% titanium apatite and 30% silver (manufactured by Taihei Kagaku Sangyo Co., Ltd., product name: PHOTOHAP, product number PCAP-SA3) is used, and the fiber sheet 11 is a polypropylene nonwoven fabric,
  • a base material was used in which the fine particle entry protective layer 12 was a polyethylene film.
  • the basis weight of the substrate is about 42 g/m 2 .
  • a coating material containing the above antibacterial agent (PCAP-SA3) was prepared on the surface of the polyethylene film as the base material, and the paint was applied to the surface of the fine particle penetration protective layer 12 to prepare a medical sheet material 10 for testing.
  • Test method Compliant with JIS Z2801 (antibacterial test method for plastic products, etc.) (Test bacterial species) Staphylococcus aureus, Escherichia coli (Test results)
  • the coated sample is a low adhesion type Antibacterial activity value: Staphylococcus aureus ... 2.1 Escherichia coli ⁇ 2.9
  • Antibacterial activity value Staphylococcus aureus ... 3.1 Escherichia coli ⁇ 6.6
  • an antibacterial activity value of ⁇ 2.0 is judged to have an antibacterial effect. Therefore, it was determined that both of the above two types of coated samples had an antibacterial effect, and in particular, the high-adhesion type had a higher antibacterial effect.
  • the medical sheet material 10 as described above can be used for the protective clothing 18 shown in FIGS. 3(a) and 3(b).
  • the protective clothing 18 may be formed so that the fine particle penetration protective layer 12 of the medical sheet material 10 is arranged on the surface side.
  • the inorganic antibacterial agent 13 since the inorganic antibacterial agent 13 is adhered to the surface side, bacteria and viruses adhering to the surface of the medical sheet material 10 can be inactivated. .
  • the fine particle intrusion protective layer 12 is arranged on the surface side, bacteria and viruses can pass through the medical sheet material 10 if a fine particle intrusion protective layer 12 that does not have pores and has almost no air permeability is used. As a result, bacteria and viruses staying on the surface side can be efficiently inactivated by the inorganic antibacterial agent 13 .
  • the inorganic antibacterial agent 13 may be fixed to the surface of the fiber sheet 11 instead of or in addition to being placed on the surface side of the fine particle invasion protective layer 12 .
  • an organic antibacterial agent may be used instead of or in addition to the inorganic antibacterial agent 13 .
  • a solution in which the organic antibacterial agent is dissolved may be applied to the fine particle penetration protective layer 12 and the fiber sheet 11 to impregnate not only the surface but also the inside.
  • the protective clothing 18 is made of the medical sheet material 10, it is possible to protect the medical staff from bacteria and viruses. In other words, not only are bacteria and viruses prevented from entering through the protective clothing 18, but they are also inactivated, ensuring the safety of medical personnel. Not only that, even if bacteria and viruses are left attached to the surface, there is no safety problem because they are inactivated. . In other words, it can be used for multiple patients. Further, it has been found by tests that the effect of the inorganic antibacterial agent 13 is maintained even after washing.
  • the adhesive layer 14 provided with the activated carbon 15 (see FIG. 1(b)), the sweat and other odors emanating from the inside of the protective clothing 18 can be absorbed. Therefore, it is possible to suppress the odor from remaining inside the protective clothing 18 .
  • the medical sheet material 10 can be used not only for protective clothing 18 but also for various medical supplies.
  • medical caps 18a, medical gloves 18b, medical shoes 18c, and shoe covers 18d as shown in FIGS. 3(a) and 3(b), medical sheets, hospital room curtains, etc.
  • an antibacterial agent either inorganic or organic
  • the medical sheet material 10 may be used with the non-moisture-permeable film layer (particle protection layer 12) facing downward.
  • the surface color of the medical sheet material 10 may become white, for example. If desired, it is desirable to use one in which the organic antibacterial agent 13 is dissolved.
  • the medical sheet material 10 is used not only for medical facilities but also for items used by an unspecified number of people, such as hotel bed covers, sheets and pillowcases, wall cloths, and Shinkansen seat covers. be able to. Also, the medical sheet material 10 may be used as a part of a sanitary mask.
  • the manufacturing method of such a medical sheet material 10, particularly the adhesion of the inorganic antibacterial agent 13 to the surface of the fine particle intrusion protective layer 12, that is, the formation of the antibacterial agent layer 13b, for example, is performed by a roller-type applicator 20 shown in FIG. can be done using
  • the sheet material 10A before the inorganic antibacterial agent 13 is adhered is rolled, and the surface of the sheet material 10A is pulled out.
  • the application liquid 25 containing the inorganic antibacterial agent 13 is applied to the film by the application unit 21 , dried by the drying unit 26 , and wound by the winding unit 27 .
  • the coating unit 21 includes a coating roller 22 on which a coating liquid 25 containing an inorganic antibacterial agent 13 is applied, and a coating liquid for supplying the coating liquid 25 to the coating roller 22. It has a container 24 and pressure rollers 23 that work together with the application rollers 22 to pinch and feed the sheet material 10A.
  • the coating liquid 25 stored in the coating liquid container 24 is a thermosetting synthetic resin liquid in which the inorganic antibacterial agent 13 is immersed and mixed.
  • the coating roller 22 is rotatably arranged in the coating liquid container 24, and rotates while immersed in the coating liquid 25, so that the coating liquid 25 uniformly adheres to substantially the entire surface.
  • the surface of the application roller 22 is regularly and uniformly provided with a large number of depressions (round holes, dimples).
  • the coating liquid 25 accumulated in the depressions 22a is applied to the surface of the sheet material 10A to be delivered.
  • the coating liquid 25 can be applied to the surface of the sheet material 10A by a method similar to the gravure printing method.
  • the amount of the inorganic antibacterial agent 13 fixed to the sheet material 10A can be adjusted by the weight ratio of the inorganic antibacterial agent 13 in the coating liquid 25, the rotation speed of the roller, etc., but the number and depth of the depressions 22a may be varied.
  • the application roller 22 may be prepared and replaced with a suitable one.
  • the inorganic antibacterial agent 13 is uniformly applied to the surface of the sheet material 10A. Then, the application liquid 25 containing the inorganic antibacterial agent 13 is cured on the surface of the sheet material 10A by heat drying, and finally the inorganic antibacterial agent 13 adheres to the surface of the sheet material 10A.
  • the test equipment determined that it was possible to apply the coating material to 3000m of material. Since the protective clothing 18 requires 2 meters of sheet material 10A, it was determined that 1500 pieces of fabric could be formed.
  • the appropriate weight per unit area of the inorganic antibacterial agent 13 is 0.5 to 2 g/m 2 in the case of a zirconium-based agent.
  • any of the medical sheet materials 10 shown in FIGS. 1(a) to 1(d) can be manufactured. That is, by using this manufacturing method, the antibacterial agent layer 13b can be formed on both the surface of the fine particle entry protective layer 12 and the fiber sheet.
  • the sheet material 10A to be coated with the inorganic antibacterial agent 13 may be a simple sheet material 10A made of, for example, polyvinyl chloride, which does not have the fiber sheet 11, for example.
  • this antibacterial agent fixing method is similar to the gravure printing method and uses a roller, the layer thickness is substantially constant, and the coating liquid 25 can be applied substantially uniformly over the entire surface of the sheet material 10A.
  • the coating liquid 25 in the coating liquid container 24 is stirred by the rotation of the coating roller 22, it is efficient without using a stirrer, and the inorganic antibacterial agent 13 is made substantially uniform in the resin liquid by stirring. They are dispersed and arranged in a dispersed manner with respect to the sheet material 10A as well.
  • this antibacterial agent fixing method is superior in uniformity in layer thickness and arrangement of the inorganic antibacterial agent 13 as compared with the spraying method.
  • the medical sheet material 10 described above inactivates bacteria and viruses, there is a low risk of spreading live bacteria and viruses even if the medical sheet material 10 is worn while acting. For example, it can be used as much as using one piece of clothing per day. Also, the used ones may be kept in the waste container, and then treated as the waste 31 (see FIG. 5).
  • the method of waste disposal it is desirable to heat-treat the medical sheet material 10 since it contains various synthetic resins.
  • a waste disposal system 30 as shown in FIG. 5 can be used.
  • the heat treatment includes high-temperature dissolution (melting) and thermal decomposition, and it is desirable not to perform combustion that generates carbon dioxide.
  • An example of the waste disposal system 30 shown in FIG. 5 is a system in which a small heating furnace (volume reduction furnace) 32 is installed, for example, on the premises of a hospital for waste disposal.
  • Organic matter in the waste 31 may be converted to oil or gas (chemical recycling) by heat treatment.
  • the medical sheet material 10 may be melted, for example.
  • the small heating furnace 32 is a furnace whose main purpose is to reduce the volume, and the temperature setting can be changed in various ways. It can be formed into an RPF solid fuel 33 . Also, when heated to 500° C. or higher, gas is generated, and by recovering it as light oil, it can be converted into fuel (thermal recycling).
  • the medical sheet material 10 is desirably melted at, for example, 130 to 300° C. to regenerate the RDF and RPF solid fuels 33 . In this way, the waste 31 can be converted into fuel and reused.
  • Such a waste treatment system 30 can be implemented as a medical waste treatment system by installing a small heating furnace 32 in each medical facility such as a hospital where the medical sheet material 10 is generated as waste 31.
  • a small heating furnace 32 in each medical facility such as a hospital where the medical sheet material 10 is generated as waste 31.
  • the medical sheet material 10 can be processed in the same small heating furnace 32 .
  • paper and other synthetic resins such as disposable medical materials such as syringes (syringes) can be processed in the same small heating furnace 32 .
  • the waste 31 melted by heat treatment may be remolded by injection molding or the like to be processed into plastic products (material recycling).
  • the used medical sheet material 10 can be recycled.
  • plastic products that are molded by recycling include those that can be used in hospitals that have a waste disposal system 30 and those that are used in the area where the hospital is installed. Goods and public goods such as benches can be mentioned. Even if bacteria remain in the waste 31, they can be killed by heating to a high temperature, so there is no problem.
  • waste disposal system 30 If such a waste disposal system 30 is implemented in many medical facilities, it will not only help reuse of waste, but also prevent waste from being left unattended in medical facilities for a long period of time. It is also possible to reduce waste disposal by, for example.
  • Medical sheet material 10A Sheet material before fixing inorganic antibacterial agent 11 Fiber sheet (nonwoven fabric) REFERENCE SIGNS LIST 12 Fine particle penetration protective layer 13 Inorganic antibacterial agent 14 Adhesive layer 15 Activated carbon 16 Spherical fine particle activated carbon 16a Hole 16b Macropore 16c Micropore 16d Functional substance 18 Protective clothing 20 Application device 21 Application part 22 Application roller 22a Indentation 23 Pressure roller 24 Application liquid container 25 Application liquid (application material) 26 Drying Section 27 Winding Section 30 Waste Treatment System 31 Waste 32 Small Heating Furnace 33 RPF Solid Fuel

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  • Apparatus For Disinfection Or Sterilisation (AREA)

Abstract

医療用シート材１０は、繊維シート１１と、微粒子侵入防護層１２とを有する医療用シート材であって、すくなくとも一方の面に抗菌剤１３が固着されている。

Description

医療用シート材、シート材製造方法および廃棄物処理システム
　本発明は、防護服や医療用シーツなど、医療等で用いられる医療用シート材、シート材製造方法および廃棄物処理システムに関する。
　従来の抗菌用の医療用シート材としては、主材料である繊維シートの繊維素材に抗菌剤を担持させたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。また、多層構造のシートの中間に抗菌剤を配したものも提案されている（例えば、特許文献２参照）。
特開２０１７－１９３７９３号公報 特開２００６－２５８８９号公報
　しかしながら、これらのものは抗菌剤がシート材の内部、特にシート材の厚み範囲内に均一にかつ密に配されていなければ、細菌やウイルスの不活化は困難であり、それらは生きたまま容易にシート材を通過するおそれがある。
　本発明は、このような事情を考慮して提案されたもので、その目的は、細菌やウイルスの通過を抑制でき、かつそれらを表面側で不活化できる医療用シート材、および、医療用シート材のシート材製造方法を提供することにある。また、使用済みの医療用シート材を含む廃棄物を再利用可能に処理する廃棄物処理システムを提供することも、本発明の目的とされる。
　上記目的を達成するために、本発明の医療用シート材は、繊維シートと、微粒子侵入防護層とを有する医療用シート材であって、すくなくとも一方の面に抗菌剤が固着されていることを特徴とする。
　また本発明のシート材製造方法は、微粒子侵入防護層を有する医療用シート材のシート材製造方法であって、無機系抗菌剤を含んだ塗布材料を前記微粒子侵入防護層の表面に塗布することを特徴とする。
　さらに本発明の他のシート材製造方法は、繊維シートと、微粒子侵入防護層とを有する医療用シート材のシート材製造方法であって、無機系抗菌剤を含んだ塗布材料を、繊維シートと微粒子侵入防護層のすくなくとも一方の表面に塗布することを特徴とする。
　また本発明の廃棄物処理システムは、上記医療用シート材を加熱炉で熱処理して再利用することを特徴とする。
　本発明の医療用シート材は上述した構成とされているため、細菌やウイルスの通過を抑制でき、かつそれらを表面側で不活化することができる。
　また本発明のシート材製造方法は上述した手順とされているため、細菌やウイルスの通過を抑制でき、かつそれらを表面側で不活化できる医療用シート材を簡易に製造することができる。
　また本発明の廃棄物処理システムは上述した構成とされているため、使用済みの医療用シート材を効率よく再利用可能に処理することができる。
（ａ）～（ｄ）は、本発明の実施形態に係る医療用シート材の３例を示す断面図である。 球状微粒子活性炭の模式断面図である。 （ａ）（ｂ）は、同医療用シート材の適用例を示す説明図である。 （ａ）（ｂ）は、同医療用シート材のシート材製造方法（抗菌剤固着方式）の一例を示す模式説明図である。 本発明の実施形態に係る廃棄物処理システムの簡略説明図である。
　以下に、本発明の実施の形態について、添付図面を参照しながら説明する。
　まず、医療用シート材１０の基本構成を記述する。
　この医療用シート材１０は、繊維シート１１と、微粒子侵入防護層１２とを有する医療用シート材１０であって、すくなくとも一方の面には抗菌剤１３が固着されている。
　以下、詳述する。
　この医療用シート材１０は、図１に示すように、基材シートとして合成樹脂製の不織布などによる繊維シート１１が用いられる。合成樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレンなどが挙げられる。
　医療用シート材１０としては、図１（ａ）（ｂ）（ｄ）に示すように、繊維シート１１の一方面側にフィルムラミネートで加工したり、ポリマーコーティングしたりして微粒子侵入防護層１２を形成したものや、図１（ｃ）のように、繊維シート１１自体を高密度化するようにして繊維同士を結合させて微粒子侵入防護層１２を構成したものが挙げられる。
　これらの微粒子侵入防護層１２としては、通気性がないものや、通気性がほとんどなく、すくなくとも花粉やＰＭ２．５などが通過しないものが用いられることが望ましい。なお、透湿性があるものであってもよい。
　図１（ａ）～（ｃ）については、微粒子侵入防護層１２の表面に抗菌剤（本実施形態では無機系抗菌剤）１３が固着している。固着の形態としては、無機系抗菌剤１３の粒子が分散して硬化した合成樹脂１３ａ内に配された抗菌剤層１３ｂが配されることが望ましい。また、図１（ｄ）のものは、繊維シート１１の表面に抗菌剤層１３ｂが形成され、無機系抗菌剤１３が固着している。なお、無機系抗菌剤１３の代わりにあるいは加えて有機系抗菌剤を用いてもよい。
　また、図１（ｂ）のものは、繊維シート１１とフィルム層（微粒子侵入防護層１２）との間に接着層１４が形成され、その接着層１４内には粒状や粒子状、粉末状の活性炭１５が配されている。活性炭１５としては、石炭や木、竹、ヤシ殻などのおもに植物性の原料で生成されたものや、合成樹脂（例えばフェノール樹脂）を原材料とした球状微粒子活性炭１６、合成樹脂（例えばフェノール樹脂）を原料とした球状微粒子ではない活性炭１５を用いることもできる。活性炭１５は、図１（ｂ）に示すように均一に（２、３ｍｍ間隔に）ほとんど重ならないように、１０～２０ｇ／ｍ２程度となるように配すればよい。
　接着層１４は、アイオノマー樹脂溶液に浸した状態の活性炭を、２枚のシートの間に挟み込み、その溶液を４０度で硬化させて、活性炭１５を繊維シート１１、フィルム層間に挟んだ状態で固着させて形成されるようにすればよい。
　接着層１４はアイオノマー樹脂が熱硬化してひび割れ状態となっており、そのひび割れにより、硬化した樹脂の隙間に通気路が形成され、その通気路と繊維シート１１の内部空間を通じて活性炭１５の表面が外気に触れる。つまり、この医療用シート材１０を後述するように防護服１８に利用する場合には、繊維シート１１が内面側に配されるようになるため、活性炭１５は人体を包んだ防護服１８内の空気に触れることとなる。
　活性炭１５のうちの球状微粒子活性炭１６は、図２に示すように多孔質性の略真球形状とされる。球状微粒子活性炭１６には、球表面に開口した複数の孔部１６ａが形成されている。これら孔部１６ａは、球表面から球内部に向かって形成される複数のマクロ孔１６ｂを有しており、各マクロ孔１６ｂには、そのマクロ孔１６ｂを幹としてそこから枝分かれするように複数のミクロ孔１６ｃが形成されている。ミクロ孔１６ｃの孔径寸法は、マクロ孔１６ｂの径よりも小さい。
　球状微粒子活性炭１６としては、好適には炭素純度が９０％以上のものを用いればよく、９９．９％以上のものを用いてもよい。また、球径が１５０～６００μｍのもの、さらに望ましくは１８０～５００μｍのものを用いればよい。また、孔部１６ａの細孔容積が０．９～２．０ｃｍ３／ｇ、細孔ピーク直径が０．５～２．０μｍ程度のものを用いることが望ましい。ここで、細孔容積とは、球状微粒子活性炭１６内に形成された全てのマクロ孔１６ｂおよびミクロ孔１６ｃの孔内の容積の和であり、また、細孔ピーク直径とは、孔部１６ａにおける球状微粒子活性炭１６の表面の開口径のうち最大のものを指す。
　本実施形態では、球状微粒子活性炭１６は、炭化させたフェノール樹脂から構成されており、比表面積が１０００ｍ２／ｇ以上とされている。ここで、比表面積とは、球状微粒子活性炭１６の球表面の面積、および全ての孔部１６ａのマクロ孔１６ｂおよびミクロ孔１６ｃを構成する面の面積の合計である。
　球状微粒子活性炭１６は、例えば以下のようにして製造すればよい。
　まず、原料となるフェノール樹脂などを粉砕し、粉砕片を加工して複数の球体を得る。この球体を高温下（例えば７００～８００℃程度）で炭化させた後、その処理物を高温下（例えば９００～１０００℃程度）で水蒸気と反応させる（水蒸気賦活）。この水蒸気賦活により多孔質の構造が形成される。その後、精製し不純物を取り除き、ふるい分けを行い、所望の粒径、および所望のマクロ孔１６ｂおよびミクロ孔１６ｃの孔径を有した多数の孔部１６ａが形成された球状微粒子活性炭１６が得られる。なお、賦活としては、水蒸気賦活に限られず、二酸化炭素や空気などを用いて行なってもよい。また、ＫＯＨなどを用いたアルカリ賦活を行なってもよい。
　球状微粒子活性炭１６としては、例えば、Ｂ’ｓ　Ｗｉｐｅｒ（登録商標）や、特許第４２６６７１１号公報および特許第４３０８７４０号公報に開示された製法で製造されたものを好適に使用することができる。
　また、球状微粒子活性炭１６としては、強い圧力や衝撃が加えられても割れて粉々にならず、色素などが皮膚などに付着するおそれがないもの、例えば上記Ｂ’ｓ　Ｗｉｐｅｒ（登録商標）を利用することが望ましい。さらにｐＨ値が７前後（中性）のものとすることが望ましい。
　また、球状微粒子活性炭１６の孔部１６ａに、微粒子侵入防護層１２の表面に固着させるものと同様の無機系抗菌剤１３などの抗菌剤を含ませてもよい。無機系抗菌剤１３は、樹脂液内に分散させて、球状微粒子活性炭１６の孔部１６ａ内に含侵させるようにすればよい。なお、無機系抗菌剤１３は、その他の粒子状の活性炭１５の孔部に含ませてもよい。
　また、孔部１６ａには機能性物質１６ｄとして消臭剤を含ませてもよい。消臭剤としては、臭い成分を活性酸素で酸化して別の物質に変化させてその臭い成分を分解する作用を有するものを用いてもよい。このような消臭剤として、ＤＥＯＲＡＳＥ（登録商標）がある。このＤＥＯＲＡＳＥ（登録商標）は、アルカリ条件での中心金属の脱離による消臭効果の低下が見られず、生体内の酵素に似たサイクル反応をもたらすため、他の化学反応を用いた消臭剤と比べて、格段に消臭効果が持続する。また、一般的に、上記サイクル反応の反応性は、吸湿による水分により低下することが知られているが、ＤＥＯＲＡＳＥ（登録商標）では、逆に吸湿により反応性が向上することがわかっている。
　なお、消臭剤としては、これ以外に、例えば、人工酵素である鉄系フタロシアニンなどを用いたものを採用してもよい。さらに、孔部１６ａには他の機能性物質１６ｄとして芳香剤を含ませてもよい。芳香剤としては、柑橘系などの種々の臭い成分を含む物質としてもよく、アロマオイルなどを用いてもよい。また、天然素材からなるものや人工的に合成したものとしてもよい。
　上記のような無機系抗菌剤１３や消臭剤、芳香剤といった機能性物質１６ｄを球状微粒子活性炭１６内に含ませる場合、球状微粒子活性炭１６を浸したアイオノマー樹脂溶液などの樹脂溶液層中に機能性物質１６ｄを溶解または分散させて、球状微粒子活性炭１６に吸着させるようにすればよい。球状微粒子活性炭１６は超多孔質であるため、この方法により球状微粒子活性炭１６の孔部１６ａ内にこれら機能性物質１６ｄを簡易に含ませることができる。特に球状微粒子活性炭１６の孔部１６ａは球の略中心に向かって開いているため、機能性物質１６ｄの脱落はしにくい。
　このように、球状微粒子活性炭１６は、多孔質構造による脱臭機能（臭い吸着機能）を有するだけでなく、上述したように機能性物質１６ｄが孔部１６ａに収蔵されていれば、他の種々の効果を発揮する。なお、活性炭１５には空気中に浮遊する、ウイルスが含まれる微粒子（飛沫、飛沫核）を吸着する効果もある。
　また、図１の４種の例のいずれにおいても、医療用シート材１０の一方の面には無機系抗菌剤１３が固着している。なお、繊維シート１１と、微粒子侵入防護層１２を構成する何らかの層があれば、他の層構造であってもよい。なお、両方の面に抗菌剤が固着したものであってもよいし、微粒子侵入防止層１２の表面に抗菌剤が固着し、繊維シート１１の内部に抗菌剤が配された（含侵した）ものであってもよい。
　また、球状微粒子活性炭１６は上述したように微細な孔部１６ａを多く有し比表面積がきわめて大きいことから、活性炭１５自体の消臭機能を効果的に向上させるために球状微粒子活性炭１６を用いることもできる。例えば、使用する活性炭１５の全体に対し、球状微粒子活性炭１６の比率を１０％程度か、あるいはそれ以下であってもよい。
　無機系抗菌剤１３としては、銀、銅、ジルコニウムなどの抗菌作用を有する金属や金属イオンを無機系担体に担持させて構成したものが挙げられ、例えば「ノバロン」（登録商標）（東亜合成株式会社製）が好適に用いられる。この無機系抗菌剤１３は粒径を約１μｍの微粒子状とされ、微粒子侵入防護層１２の表面に固着させた状態で利用することができる。
　例えば、無機系抗菌剤１３を、アクリル系、ウレタン系、エポキシ系などの合成樹脂液に配合した塗布液（塗布材料）２５（図４参照）を生成し、その塗布液２５を微粒子侵入防護層１２の表面に塗布し、塗布液２５を硬化させることで表面に固着させることができる。具体的な方法は図４の説明とともに後述する。
　なお、微粒子侵入防護層１２として透湿性があり、かつ無機系抗菌剤１３の侵入を許容するものを採用した場合には、製造過程において、無機系抗菌剤１３が合成樹脂液とともに含侵する可能性がある。そのように、無機系抗菌剤１３が一部含侵した医療用シート材１０であってもよい。
　この種の無機系抗菌剤１３としては、細菌を対象とした抗菌剤だけではなく、ウイルスを対象とした抗菌剤（正しくは抗ウイルス剤）もある。前者のものは、抗ウイルス性能はそれほど高くないものの、細菌とウイルスの両方を対象として利用できる。また後者のものは、細菌の代謝を抑制することで抗菌性を発現する。抗ウイルス剤としては、ＩＳＯ１８１８４基準により抗ウイルス性能が確認された「ノバロンＩＶ１０００」が挙げられる。
　このように、主たる対象が細菌であるものや、主たる対象がウイルスであるものなど種々のものがあり、医療用シート材１０に使用する無機系抗菌剤１３として、１種類の無機系抗菌剤１３を用いてもよいが、抗菌機能、抗ウイルス機能の両方を発現させるために、種々の無機系抗菌剤１３を組み合わせて用いてもよい。
　また、無機系抗菌剤１３として、光触媒とされるチタンアパタイトを使用することもできる。チタンアパタイトは吸着性にすぐれ、多くの菌やウイルスの吸着と分解が可能とされる。無機系抗菌剤１３として酸化チタンを用いることもできる。
　無機系抗菌剤１３として、複数のものを混合して用いてもよく、例えばチタンアパタイトと銀系とを混合したものや、チタンアパタイトとジルコニウム系とを混合したものを用いてもよい。
　上記の「ノバロンＩＶ１０００」や光触媒チタンアパタイトについては、抗ウイルス性能を有することは知られているが、本医療用シート材１０のように、それらの抗菌剤をシートの表面に加工形成した場合であっても、抗ウイルス性能が発揮されることが後述する試験により明らかになった。
　（抗菌性試験１）
　図１（ｂ）に示した層構造の医療用シート材１０について、抗菌性に関し、実施例と比較例とを比較する試験を行った。
　・実施例の対象：「ノバロンＩＶ１０００」（無機系抗菌剤１３）と、活性炭１５とを含んだもの（図１（ｂ）参照）
　・比較例の対象：無機系抗菌剤１３、活性炭１５を含まないもの
　実施例、比較例はいずれも、繊維シート１１（不織布）および微粒子侵入防護層１２（フィルムラミネート層）の両方について同じ種類の物を用いた。
　（試験方法）
　菌種として黄色ブドウ球菌を用い、実施例の試験片および比較例の試験片のそれぞれについて、菌液接種直後の生菌数測定値と、１８時間培養後の生菌数測定値とにもとづき抗菌活性値を算出した。
　（試験結果）
　　実施例　抗菌活性値・・・４．２
　　比較例　抗菌活性値・・・０．２
　このように、実施例の抗菌活性値が比較例のものよりも大であり、かつ抗菌活性値≧２．０（ＪＩＳ規格により抗菌効果が認められる数値）であることから、実施例のものが抗菌効果ありと判定された。
　（抗菌性試験２）
　また、図１（ｂ）に示した層構造の医療用シート材１０について、他の抗菌性試験を行った。
　無機系抗菌剤１３としては、チタンアパタイトを７０％、銀系を３０％配合したもの（太平化学産業株式会社製、品名：ＰＨＯＴＯＨＡＰ、品番ＰＣＡＰ－ＳＡ３）を用い、繊維シート１１をポリプロピレン不織布とし、微粒子侵入防護層１２をポリエチレンフィルムとした基材を用いた。基材の目付は約４２ｇ／ｍ２である。
　上記基材のポリエチレンフィルムの表面に上記抗菌剤（ＰＣＡＰ－ＳＡ３）を配合した塗料を作製し、微粒子侵入防護層１２の面に塗工して試験用の医療用シート材１０を作製した。
　（試験方法）ＪＩＳ　Ｚ２８０１準拠（プラスチック製品等の抗菌試験方法）
　（試験菌種）黄色ブドウ球菌、大腸菌
　（試験結果）
　塗工サンプルが低付着量タイプの場合
　　抗菌活性値：黄色ブドウ球菌の場合・・・２．１
　　　　　　　　大腸菌の場合　　　　・・・２．９
　塗工サンプルが高付着量タイプの場合
　　抗菌活性値：黄色ブドウ球菌の場合・・・３．１
　　　　　　　　大腸菌の場合　　　　・・・６．６
　ＪＩＳ規格によれば抗菌活性値≧２．０で抗菌効果がありと判断される。
　したがって、上記２種の塗工サンプルのいずれも抗菌効果ありと判定され、特に高付着量タイプのほうが高い抗菌効果が得られた。
　また、図１（ｂ）に示した層構造の医療用シート材１０について、消臭性に関し、実施例と比較例とを比較する試験を行った。
　・実施例の対象：「ノバロンＩＶ１０００」（無機系抗菌剤１３）と、活性炭１５とを含んだもの（図１（ｂ）参照）
　・比較例の対象：無機系抗菌剤１３、活性炭１５を含まないもの
　実施例、比較例はいずれも、繊維シート１１（不織布）および微粒子侵入防護層１２（フィルムラミネート層）の両方について同じ種類の物を用いた。
　（試験方法）一般社団法人　繊維評価技術協議会　消臭加工繊維製品認証準拠
　検知管法による。測定時間は２時間後とした。
　（ガス種類と初発濃度）
　　アンモニア：　１００ｐｐｍ（１００ｃｍ２）
　　硫化水素：４ｐｐｍ（１００ｃｍ２）
　　トリメチルアミン：２８ｐｐｍ（１００ｃｍ２）
　（評価）
　・アンモニア
　　実施例：減少率８１％　比較例：減少率４％
　・硫化水素
　　実施例：減少率４７％　比較例：減少率８％
　・　トリメチルアミン
　　実施例：減少率２９％　比較例：減少率５％
　以上のように、３種のガスについて、実施例のものが消臭効果ありと判定された。
　以上のような医療用シート材１０は、図３（ａ）（ｂ）に示す防護服１８に利用できる。防護服１８は、医療用シート材１０の微粒子侵入防護層１２を表面側に配するように形成すればよい。
　このような医療用シート材１０によれば、表面側には無機系抗菌剤１３が固着されているため、それにより医療用シート材１０の表面に付着した細菌やウイルスを不活化させることができる。特に、表面側に微粒子侵入防護層１２が配されているため、微粒子侵入防護層１２として細孔がなく通気性がほとんどないものを採用すれば、細菌やウイルスが医療用シート材１０を通過することを抑制でき、それにより表面側に滞留する細菌やウイルスを無機系抗菌剤１３で効率よく不活化することができる。
　なお、無機系抗菌剤１３は微粒子侵入防護層１２の表面側に配することに代えて、あるいは加えて、繊維シート１１の表面に固着させてもよい。また、無機系抗菌剤１３に代えてあるいは加えて有機系抗菌剤を用いてもよい。有機系抗菌剤を用いる場合には、有機系抗菌剤が溶解した溶液を微粒子侵入防護層１２や繊維シート１１に塗工して、表面だけではなく内部に含侵させるようにしてもよい。
　防護服１８が医療用シート材１０で形成されていれば、医療従事者を細菌やウイルスから守ることができる。すなわち、細菌やウイルスは防護服１８を通過して入り込まないだけではなく、不活化されるため、医療従事者の安全は確保される。それだけではなく、細菌やウイルスが表面に付着した状態で放置しても、それらが不活化されているため安全性に問題はなく、例えば病室への出入りの都度などで頻繁に取り替えなくてもよい。つまり、複数患者に対しても利用できる。また、洗濯しても無機系抗菌剤１３の効果が持続することも試験により判明している。
　また、上述した消臭試験からもわかるように、接着層１４には活性炭１５を配したもの（図１（ｂ）参照）によれば、防護服１８の内側から発する汗などの臭いを吸収するため、防護服１８の内部に臭いがこもることを抑制することができる。
　医療用シート材１０は防護服１８には限らず、種々の医療用品に利用できる。例えば、図３（ａ）（ｂ）に示すような、医療用キャップ１８ａ、医療用手袋１８ｂ、医療用シューズ１８ｃ、シューズカバー１８ｄや、医療用シーツ、病室のカーテンなどにも利用できる。
　医療用シート材１０を医療用シーツに利用する場合、図１（ｄ）に示すように、繊維シート１１の表面に、さらに望ましくは内部に抗菌剤（無機、有機のどちらでもよい）を配した医療用シート材１０を、透湿性のないフィルム層（微粒子侵入防護層１２）を下側にした状態で用いればよい。
　なお、無機系抗菌剤１３を用いれば医療用シート材１０の表面色が例えば白色等になる可能性があるため、繊維シート１１や微粒子侵入防護層１２の本来の表面色や表面模様を表出させたい場合は、有機系抗菌剤１３を溶解させたものを用いることが望ましい。
　また、医療用シート材１０は、医療施設内のものだけではなく、ホテルのベッドカバー、シーツや枕カバー、壁クロス、新幹線のシートカバーなど、不特定多数の人が利用する物にも使用することができる。また、医療用シート材１０を衛生マスクの一部の部材として利用してもよい。
　このような医療用シート材１０の製造方法、特に微粒子侵入防護層１２の表面への無機系抗菌剤１３の固着、つまり抗菌剤層１３ｂの形成は、例えば図４に示すローラ式の塗布装置２０を用いて行えばよい。
　図４（ａ）に示すように、医療用シート材１０を得るためには、無機系抗菌剤１３を固着する前のシート材１０Ａをロール状にしておき、シート材１０Ａを引き出しながら、その表面に塗布部２１で無機系抗菌剤１３を含む塗布液２５を塗布し、乾燥部２６で乾燥し、巻き取り部２７で巻き取っていけばよい。
　塗布部２１は、図４（ａ）に示すように、無機系抗菌剤１３が配合された塗布液２５が表面に配された塗布ローラ２２と、塗布ローラ２２に塗布液２５を供給する塗布液容器２４と、塗布ローラ２２と協働してシート材１０Ａを挟みながら送り出す押圧ローラ２３とを有している。
　塗布液容器２４に溜められた塗布液２５は、熱硬化性の合成樹脂液の中に無機系抗菌剤１３が浸漬、混入された液体である。塗布ローラ２２は塗布液容器２４内に回転可能に配され、塗布液２５に漬けられた状態で回転することで、表面に塗布液２５が略全面に均一に付着するようになっている。
　特に、塗布ローラ２２の表面には規則正しく均一に多数のくぼみ（丸穴、ディンプル）が設けてあり、塗布ローラ２２が回転することで塗布液２５が全体面に付着するとともにくぼみ２２ａに塗布液２５が溜まり、くぼみ２２ａに溜まった塗布液２５が、送り出されるシート材１０Ａの表面に塗布される。ようするに、グラビア印刷方式と類似の方法で塗布液２５をシート材１０Ａの表面に塗布することができる。
　シート材１０Ａに固着させる無機系抗菌剤１３の量は、塗布液２５内の無機系抗菌剤１３の重量比やローラの回転速度などで調整できるが、くぼみ２２ａの数や深さなどを種々異ならせた塗布ローラ２２を準備し、適宜なものに取り換えるようにしてもよい。
　こうして無機系抗菌剤１３はシート材１０Ａの表面に均一に塗布される。そして熱乾燥によりシート材１０Ａの表面で無機系抗菌剤１３入りの塗布液２５が硬化していき、最終的には無機系抗菌剤１３はシート材１０Ａの表面に固着する。
　本発明者らは直径２ｍの塗布ローラ２２を用いて試験をした。試験装置によれば、３０００ｍの材料に塗布材料を塗布することが可能であると判定された。防護服１８には２ｍのシート材１０Ａが必要とされるから、１５００着分の生地を形成できることが判定された。なお、無機系抗菌剤１３の単位面積当たりの重量は、ジルコニウム系のものであれば０．５～２ｇ／ｍ２が適正とされ、試験では塗布液２５を１ｇ／ｍ２にして試行した。
　このような製造方法によれば、図１（ａ）～（ｄ）のいずれの医療用シート材１０をも製造することができる。つまり、この製造方法を用いれば、微粒子侵入防護層１２、繊維シートのいずれの表面にも抗菌剤層１３ｂを形成することができる。また、無機系抗菌剤１３の塗布対象とされるシート材１０Ａは、例えば繊維シート１１を有さない、例えばポリ塩化ビニル製などの簡易なシート材１０Ａであってもよい。
　この抗菌剤固着方式はグラビア印刷方式様であり、ローラを用いるものであるから、層厚が略一定化し、塗布液２５をシート材１０Ａの全面に略均一に塗布できる。また、塗布液容器２４内の塗布液２５は塗布ローラ２２の回転により攪拌されるため、撹拌機を使用することなく効率的であり、攪拌により無機系抗菌剤１３は樹脂液内で略均一に分散し、シート材１０Ａに対しても分散配置される。つまり、この抗菌剤固着方式は、吹き付け方法にくらべて層厚も、無機系抗菌剤１３の配置も均一性にすぐれている。
　なお以上では、無機系抗菌剤１３の抗菌剤固着方式として、図４とともに、グラビア印刷方式様のものを例示したが、このものには限らず、スクリーン印刷様など他の抗菌剤固着方式を採用してもよい。
　以上に説明した医療用シート材１０は、細菌やウイルスが不活化するため、着たまま行動しても生きた状態の細菌やウイルスの飛散リスクは低く、上述したように比較的長く使用することができ、例えば１日に１着を利用する程度で使用することができる。また、使用済みのものは、廃棄物容器に溜めたままでもよく、その後、廃棄物３１（図５参照）として処理すればよい。
　廃棄物処理の方法としては、医療用シート材１０には種々の合成樹脂が含まれているため、熱処理を行うことが望ましい。例えば、図５に示すような廃棄物処理システム３０を用いることができる。なお、熱処理としては高温溶解（溶融）や熱分解が挙げられ、二酸化炭素を発生させる燃焼は行わないことが望ましい。
　図５に示した廃棄物処理システム３０の例は、小型加熱炉（減容炉）３２を、例えば病院の敷地内に設置して廃棄物処理を行うシステムである。廃棄物３１のうちの有機物は熱処理により、油化、ガス化（ケミカルリサイクル）などすればよい。上記医療用シート材１０は例えば溶融化すればよい。
　小型加熱炉３２は、減容を主たる目的とした炉であり、温度設定を種々変えられるようになっており、１３０～３００℃で加熱して、半練状に溶融させ、それをペレット化してＲＰＦ固形燃料３３に形成することができる。また５００℃以上に加熱すればガスが発生し、それを軽油として回収することで燃料化（サーマルリサイクル）できる。
　上記医療用シート材１０は例えば、１３０～３００℃で溶かしてＲＤＦ、ＲＰＦ固形燃料３３を再生することが望ましい。こうして、廃棄物３１を燃料化して再利用することができる。
　このような廃棄物処理システム３０は、医療用シート材１０が廃棄物３１として発生する、例えば病院などの医療施設ごとに小型加熱炉３２を設置して医療用廃棄物処理システムとして実施すればよい。もちろん、医療用シート材１０だけではなく、紙や他の合成樹脂、例えば注射器（注射筒）など使い捨ての医療材なども同じ小型加熱炉３２で処理すればよい。
　また、廃棄物３１の熱処理により溶融化したものを射出成型等により成形しなおしてプラスチック製品に加工してもよい（マテリアルリサイクル）。つまり、この廃棄物処理システム３０を利用することで、使用済みの医療用シート材１０を再生利用することができる。再生利用により成形されるプラスチック製品として例えば、廃棄物処理システム３０を有する病院で利用できるものや、その病院が設置された地域で使用されるものなどが挙げられ、例えばハンガーや買い物かごなどの生活用品や、ベンチなどの公共物などが挙げられる。なお、廃棄物３１に細菌が残存している場合でも、高温加熱して死滅させることができるので問題はない。
　このような廃棄物処理システム３０を多くの医療施設ごとに実施すれば、廃棄物の再利用に役立つだけではなく、廃棄物が医療施設内で長期間放置されることを抑制できるとともに、地方自治体等による廃棄物処理を軽減化することもできる。
　１０　　　医療用シート材
　１０Ａ　　　無機系抗菌剤を固着させる前のシート材
　１１　　　繊維シート（不織布）
　１２　　　微粒子侵入防護層
　１３　　　無機系抗菌剤
　１４　　　接着層
　１５　　　活性炭
　１６　　　球状微粒子活性炭
　１６ａ　　　孔部
　１６ｂ　　　マクロ孔
　１６ｃ　　　ミクロ孔
　１６ｄ　　　機能性物質
　１８　　　防護服
　２０　　　塗布装置
　２１　　　塗布部
　２２　　　塗布ローラ
　２２ａ　　　くぼみ
　２３　　　押圧ローラ
　２４　　　塗布液容器
　２５　　　塗布液（塗布材料）
　２６　　　乾燥部
　２７　　　巻き取り部
　３０　　　廃棄物処理システム
　３１　　　廃棄物
　３２　　　小型加熱炉
　３３　　　ＲＰＦ固形燃料

 

Claims (10)

  1. 　繊維シートと、微粒子侵入防護層とを有する医療用シート材であって、
    　すくなくとも一方の面に抗菌剤が固着されていることを特徴とする医療用シート材。
  2. 　請求項１において、
    　前記微粒子侵入防護層は、フィルムラミネートまたはポリマーコーティングよりなることを特徴とする医療用シート材。
  3. 　請求項１または２において、
    　活性炭をさらに含んでいることを特徴とする医療用シート材。
  4. 　請求項１～３のいずれか１項において、
    　防護服の主材料として使用されることを特徴とする医療用シート材。
  5. 　微粒子侵入防護層を有する医療用シート材のシート材製造方法であって、
    　無機系抗菌剤を含んだ塗布材料を前記微粒子侵入防護層の表面に塗布することを特徴とするシート材製造方法。
  6. 　繊維シートと、微粒子侵入防護層とを有する医療用シート材のシート材製造方法であって、
    　無機系抗菌剤を含んだ塗布材料を、繊維シートと微粒子侵入防護層のすくなくとも一方の表面に塗布することを特徴とするシート材製造方法。
  7. 　請求項５または６において、
    　前記微粒子侵入防護層は、フィルムラミネートまたはポリマーコーティングよりなることを特徴とするシート材製造方法。
  8. 　請求項５～７のいずれか１項において、
    　医療用シート材は活性炭を含んでいることを特徴とするシート材製造方法。
  9. 　請求項５～８のいずれか１項において、
    　表面にくぼみを有するローラを用いて塗布する方式とされ、
    　前記塗布材料を前記ローラのくぼみに溜めて塗布することを特徴とするシート材製造方法。
  10. 　請求項１～４に記載された医療用シート材を加熱炉で熱処理をして再利用することを特徴とする廃棄物処理システム。

     
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