JPH09503426A - 使い捨てモップヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 モップヘッドファブリックを形成する束ねられた一束の繊維を含むモップヘッド。繊維は約９３℃よりも高い温度においてのみ水溶性であるポリビニルアルコールを含む。ポリビニルアルコール繊維は、ドープ押し出し法によって製造され、湿潤剤及び抗粘着剤を含有する。

Description

【発明の詳細な説明】 使い捨てモップヘッド発明の背景 病院患者の看護により、一次医療及び救急医療施設では大量の感染性医療廃棄 物が生じる。過去３０年間に渡って、一般的に再使用可能洗濯可能な物品から使 い捨て物品への転換がなされてきた。この転換は、患者の介護における殺菌技術 を促進し、患者、職員、及び公衆間の交差感染の可能性を減少させるためになさ れたものである。１９８８年のMedical Waste Tracking Act及びOSHA Medical F acility Rules等の近年の連邦及び州政府規制により、「感染性」であると分類 されるべき医療廃棄物が実質的に増加することとなった。 一人の患者が病院に収容されると、一日約５５ポンド（２５ｋｇ）の医療廃棄 物が出る。この廃棄物の約２０％が感染性である。American Hospital Associat ion及びthe Centers for Disease Controlが最近打ち出した目標は、医療廃棄物 が発生したら即処理することである。どちらの機関も、医療廃棄物は主に医療従 業者の職務上の危険物であり、環境問題ではないと認識している。感染性医療廃 棄物を処理するための最善策は、その発生時点で殺菌し、処理した医療廃棄物の 敷地内における取扱と保管を最小限として、廃棄することである。 医療廃棄物を廃棄する効率的な方法の必要性は、Occupa tional Safety And Health Act，29 U.S.C．655，657のもとに血中病原体を規制 する連邦規制を規定する29C.F.R.§1910.1030についての補正によって強調され た。具体的には、この条例は暴露制御計画、血液標本、または他の潜在的感染性 物質の抑制、警戒手段の一般的強化を確立して、疾患の拡散を最小限とすること を要求している。病院廃棄物を廃棄する安全で効率的な方法により、上記条例へ の追従が非常に容易になるであろう。 結果として、医療用使い捨て織布又は不織布製品の消費は、年約１０％の割合 で伸びている。１９８８年には総売上げは約１１億５千５百万ドルであった。１ ９９４年までには医療用使い捨て不織布製品の売上げは２０億ドルを越えるもの と考えられる。 合衆国において、毎年約３千万件の外科的処置が行なわれている。各外科的処 置後、新たな処置を行なう前に手術室を消毒する必要がある。その患者が他の患 者又は職員にもたらす可能性のあるいかなる暴露をも最小限とするために。これ は、血液及び体液に対する職業的暴露に関わる今日ますます厳重となっている規 制を鑑みると、非常に重要である。 手術室並びに臨床的環境において行なわれる最も基本的な作業は、一般に床の モップかけである。基本的に、床の清掃は病院内で最も危険な仕事の一つである 。なぜならば感染性である可能性の高い物質は、実質的に全ての作業行程に存在 する、こぼれたり、はねたり、たれたり、一般的にあふれ出た、血液、体液及び 潅注生成物等の潜在的に危険な流体の形 態で床上に存在するからである。 現在、床はモップ等の慣用の道具を用いて清掃されている。今日の外科的現場 つまり病院の外科センターにおいて、慣用のモップは、一度使用したら、埋立て 地に廃棄するか、焼却するか、あるいは洗濯、乾燥、滅菌して再使用するかのい ずれかが慣習である。使用したモップヘッドを洗濯して、モップ自身を形成して いる糸の間隙内に捕らえられた全ての病原体、感染性物質、針、及び他の鋭利な 物を除去することは実際には不可能である。モップを洗濯することにより、モッ プを使用した後に洗濯するために雇われた人に対してさらに暴露される多くの機 会をもたらすことになる。さらに慣用のモップは、埋立て又は焼却によって廃棄 した場合、多くの再感染の機会をもたらす。 従って本発明の目的は、埋立て地及び他の廃棄場所にかかる追加的負担をかけ ずに、使用後に廃棄可能な適切なモップヘッドを提供することにある。 本発明の別の目的は、使用後に、一回の操作で溶解して実質的に殺菌すること ができる適切なモップヘッドを提供することにある。 これら及び他の目的は、以下の開示及び添付請求項を考慮してより容易に理解 されるであろう。発明の要旨 本発明は、モップヘッド及びその使用後の廃棄方法を含む。モップヘッドのフ ァブリックは、約９３℃より高い温度にお いて水溶性であるポリビニルアルコール繊維を含む。ポリビニルアルコール繊維 は、ドープ押し出し法によって製造され、熱及び延伸処理され、加熱延伸後のポ リビニルアルコール繊維の結晶化度及び配向度は、それぞれ約０．７０及び０． ５２である。結晶化度及び配向度はＩＲ分光計で測定する。結晶化度は結晶質領 域の非晶質領域に対する比である。配向度は非配向化領域の配向化領域に対する 比である。ポリビニルアルコール繊維の含水率は、約１．５〜１５．０％（重量 ）の値に保持される。ポリビニルアルコールはさらに、重合度が約１３００〜１ ５００であり、９９％以上鹸化したポリ酢酸ビニルから製造され、約０．１〜５ ．０％（重量）の抗粘着剤及び０．１〜２．０％（重量）の湿潤剤を含有するこ とを特徴とする。発明の詳細な説明 前述したように、本発明は、主に病院、外来患者施設、及び家庭環境における 医療産業界で使用するための新規なモップヘッド及びその廃棄方法に関する。こ のような施設では、モップヘッドは一般にヒトの体液と接触するため、従来製品 が生物学的崩壊性を欠いていること、及びＢ型肝炎及びエイズ等のヒト体液感染 性疾患の潜在的な蔓延を鑑みると、廃棄及び殺菌が多くの関心を集める問題とな っている。これらの困難に対処するために、９３℃を越える温度においてのみ水 溶性であるポリビニルアルコールを含む繊維から製造したファブリックで適切な モップヘッドを作製することが提案され る。モップヘッドがこれよりも低い温度で可溶性であると、モップヘッドが、こ ぼしたばかりのヒトの血液や尿等、室温以上の液体に接触した場合に、意図せぬ 溶解が生じてしまう。例えば９３℃を越える高温においてのみ溶解するポリビニ ルアルコールを研究することは、意図せぬ溶解を防ぎ、且つ本発明を実施するの に理想的である。実際には、モップヘッド又は他の同様なフィルム、繊維及び衣 類を溶解するためのみに使用する水の沸点又はその近傍温度の水洗機等の高温水 浴中に廃棄することもまた、効果的な殺菌手段であろうことが予期される。よっ て、二つの目的が達成される。つまりポリマーは殺菌され、溶解され、下水処理 設備を通して廃棄される。これは現行の埋立て地に現在かかっている負担を低減 するだけでなく、液体下水廃棄が、使用者が汚染されたモップヘッドを廃棄する のに比較的低コストの技術であることを証明するであろう。 慣用のモップヘッドは、一般に綿又はセロシック（cellosic）繊維で作製され ている。糸番手は通常１番手から０．１番手であり、２層、３層、又は４層等の 多層形態で通常存在している。代表的な番手は０．７／４層糸である。これらの 糸は互いに平行に束ねられ、糸に垂直な態様でモップヘッドの中央部に沿って縁 取りを縫製することによりモップヘッドが作製される。綿製モップヘッドは一般 に廃棄物から作製され、一方レーヨン製モップヘッドは一般に未使用繊維から作 製される。代表的なモップ重量は１６〜２４オンス（４５７〜６８６ｇ）である 。 本発明のモップヘッドは、ポリビニルアルコール繊維から創生されたファブリ ックから作製される。ポリビニルホモポリマーを含むファブリックは、後延伸（ post drawing）又は熱なまし（heat annealing）によって高度に結晶化されてい る。本発明において使用するのに理想的なのは、高度に結晶化し、９９％以上鹸 化したポリ酢酸ビニルであろう。 モップヘッドファブリックは、慣用の紡績糸から作製することができる。しか しながら、繊維を、繊維製造業を営む当業者にとって慣用の道具、方法、及び行 程を用いて、熱接着、化学接着ニードルパンチ、湿式結合（wet laid）、空気流 結合（air laid）、又は他の不織ファブリックに処理することが好ましい。ファ ブリックの好ましい重量は、１５ｇ／ｙｄ〜１００ｇ／ｙｄであり、これはステ ープリング、反継、又は層を互いに結合させる他の方法のいずれかによって、そ の少くとも一つの縁に対して垂直なファブリックの中央部に沿って付着させた約 １０〜５０層から形成される。ファブリックの層は次に、互いに縫合された中央 部の両側で１インチ程度以内まで切断され、１／４”〜１”（０．６４〜２．５ ４ｃｍ）幅の巻きひげを形成してもよい。代表的には、６”（１５．２４ｃｍ） 幅のモップヘッドは、公称長さ１６”（４０．６４ｃｍ）で、無数の巻きひげを 形成する３０層のファブリックを有するであろう。 ポリビニルアルコール繊維はドープ押し出し法によって作製される。この方法 において、ＰＶＡは加熱下で水に溶解され、紡糸口金の細孔を通して芒硝の飽和 水溶液中に押出され、 脱水、凝固され、繊維形状に形成される。このように紡糸されたＰＶＡ繊維は次 に高温で熱処理されるが、繊維強度を高めるために、処理前に適当な延伸処理を 行なう。熱処理及び延伸処理後のポリビニルアルコール繊維の結晶化度及び配向 度は、それぞれ約０．７０及び０．５２である。ＰＶＡ繊維の水溶解温度は、熱 処理によって上昇する。よって、ポリビニルアルコール繊維は、室温では溶解し ないが、９３℃より高い温度の水には溶解する。最終的なポリビニルアルコール は、約１．５〜１５％（重量）、好ましくは５〜１０％（重量）、最も好ましく は約７．５％（重量）の含水率を有することが予期される。 本発明のモップヘッドの製造において、ポリビニルアルコールの有用性をさら に高めるためには、抗粘着剤を使用して別個の繊維束上の隣接する水酸基間の水 素結合を減少させることが予期される。適切な抗粘着剤は、二酸化珪素（ＳｉＯ₂ ）ポリマー、タルク、炭化カルシウム、及びヒュームされた（fumed）親水性Ｓ ｉＯ₂からなる群より選択されるものである。このような材料は、ポリビニルア ルコール重量に対して０．１〜５％（重量）、最も好ましくは２〜３％（重量） 使用すべきである。 ここで使用するポリマーは、アセチル基含有又は非含有の、架橋又は非架橋ポ リビニルアルコールを含む。ポリビニルアルコールは実質的に完全に加水分解さ れている、つまり９９％以上加水分解されたアセチル基を有することが提案され る。 適当な機械的強度のために、ポリビニルアルコール繊維の 重合度は、少くとも１３００且つ約１５００以下でなければならない。理想的に は、このような材料は約１４００の重合度を有し、実質的に結晶化していなけれ ばならない。 ポリ酢酸ビニルの鹸化によってポリビニルアルコール樹脂を製造するに当たり 、酢酸ナトリウム及び硫酸ナトリウム等の不純物が樹脂中に見出されることに気 付く。適切な繊維を提供するには、このような不純物は、ポリビニルアルコール 樹脂の１／２％（重量）未満、好ましくは１／４％（重量）未満に保持しなけれ ばならない。これはメタノール水リンス又は抽出によって達成することができる 。 繊維をアゾ又はアントラキノン分子等の顔料又は染料で着色することがしばし ば望まれる。顔料及び染料を使用する場合は、重合ポリビニルアルコールの重量 に対して約０．５〜３．０％（重量）の範囲の量でなければならない。 驚いたことに、ポリビニルアルコール繊維又はファブリック中に湿潤剤を添加 することは、吸水性を高めるための補助として非常に有用であることがわかった 。適当な湿潤剤としては、Minnesota Mining and Manufacturing Co.製でFC-171 の商標の下に販売されているフルオロカーボンがあげられる。この材料は、ポリ ビニルアルコールポリマーの重量に対して０．１〜２．０％（重量）の範囲で有 用である。 上記の教示に従って本発明のモップヘッドを製造する、つまり高温の水にのみ 可溶性であるポリビニルアルコール繊維から製造することにより、適切なモップ ヘッドを種々の清掃行程において使用することができる。使用後、モップヘッド は沸騰水水洗機に、９３℃の温度で５〜３０分間入れられ、その後モップヘッド は溶解し、下水に廃棄することができる。実施例 本発明に従って製造されたモップヘッドと、レーヨン及び綿製の慣用のモップ ヘッドとの吸水特性を比較するために試験を行なった。ポリビニルアルコールの １層、２層、及び３層の熱接着構造並びに化学接着ファブリックのモップヘッド を試験した。種々のモップを乾燥状態で検量し、続いて液体中に５分間浸漬した 後検量した。次にモップをしぼって吸収した液体を搾り出し、半乾燥状態で再び 検量した。濡れた状態の重量から半乾燥状態の重量を引くことにより、しぼるこ とによって失った液体の重量を算出し、吸収液体総重量で割り、１００をかけて 、濡れたモップヘッドから搾り出した水の百分率を得た。種々のモップヘッドを 液体に付し、その液体再吸収能を測定した。結果、以下の表を作成した。 以上より、本発明に従って作製したモップヘッドは、現在商業的に入手可能な 製品と比較して非常に好ましい性能を示すことは明白である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 シュレッフラー，ジェームズ・アール アメリカ合衆国ノースキャロライナ州 28787，ウィーヴァーヴィル，マクリー ン・ロード・159

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．モップヘッドファブリックを形成する束ねられた一束の繊維を含むモップヘ ッドであって、該繊維は、約９３度より高い温度においてのみ水溶性であるポリ ビニルアルコールを含み、該ポリビニルアルコール繊維は、ドープ押し出し法に よって製造された後、熱及び延伸処理され、熱及び延伸処理後のポリビニルアル コール繊維の結晶化度及び配向度は、それぞれ約０．７０及び０．５２であり、 ポリビニルアルコール繊維の含水率は約１．５〜１５．０％（重量）の値に保持 され、前記ポリビニルアルコールの重合度は約１３００〜１５００であり、９９ ％より高度に鹸化されたポリ酢酸ビニルから作製される、モップヘッド。 ２．前記ポリビニルアルコール繊維がさらに、約０．１〜５．０％（重量）の抗 粘着剤を含有する、請求の範囲第１項に記載のモップヘッド。 ３．前記ポリビニルアルコール繊維が、互いに熱接着されて前記モップヘッドを 形成する、請求の範囲第１項に記載のモップヘッド。 ４．前記ポリビニルアルコール繊維が、化学接着及びニードルパンチによって前 記モップヘッドを形成する、請求の範囲第１項に記載のモップヘッド。 ５．前記ポリビニルアルコール繊維が、湿式結合されて（wet laid）前記モップ ヘッドを形成する、請求の範囲第１項に記載のモップヘッド。 ６．前記ポリビニルアルコール繊維が、空気流結合されて（air laid）前記モッ プヘッドを形成する、請求の範囲第１項に記載のモップヘッド。 ７．前記モップヘッドファブリックの重量が約１５ｇ／ｙｄ²〜１００ｇ／ｙｄ² である、請求の範囲第１項に記載のモップヘッド。 ８．前記モップヘッドが、少くとも一つの縁に垂直にファブリックの略中央区域 に沿って互いに付着された約１０〜５０層のファブリックから形成される、請求 の範囲第１項に記載のモップヘッド。 ９．前記ファブリック層を、前記中央区域の両側で所定長さに切断した、請求の 範囲第８項に記載のモップヘッド。 10．前記ファブリックを、長さ約１”（２．５４ｃｍ）、幅約１／４”〜１”（ ０．６３５〜２．５４ｃｍ）に切断した、請求の範囲第９項に記載のモップヘッ ド。 11．前記ポリビニルアルコール繊維がさらに、約０．１〜２．０％（重量）の湿 潤剤を含有する、請求の範囲第１項に記載のモップヘッド。 12．使用後のモップヘッドの廃棄方法であって、前記モップヘッドは繊維から形 成されたファブリックを含み、該繊維は、約９３℃より高い温度においてのみ可 溶性であるポリビニルアルコールを含み、該ポリビニルアルコール繊維は、ドー プ押し出し法によって製造された後、熱及び延伸処理され、熱及び延伸処理後の ポリビニルアルコール繊維の結晶化度及び配向度は、それぞれ０．７０及び０． ５２であ り、ポリビニルアルコール繊維の含水率は約１．５〜１５．０％（重量）の値に 保持され、前記ポリビニルアルコールの重合度は約１３００〜１５００であり、 ９９％より高度に鹸化されたポリ酢酸ビニルから作製され、前記方法は、前記使 用後のモップヘッドを水性浴に付して前記繊維を溶解し、前記溶解した繊維を廃 棄することを含む、使用後のモップヘッドの廃棄方法。 13．前記ポリビニルアルコール繊維が、互いに熱接着されて前記モップヘッドを 形成する、請求の範囲第１２項に記載の方法。 14．前記ポリビニルアルコール繊維が、化学接着及びニードルパンチによって前 記モップヘッドを形成する、請求の範囲第１２項に記載の方法。 15．前記ポリビニルアルコール繊維が、湿式結合されて（wet laid）前記モップ ヘッドを形成する、請求の範囲第１２項に記載の方法。 16．前記ポリビニルアルコール繊維が、空気流結合されて（air laid）前記モッ プヘッドを形成する、請求の範囲第１２項に記載の方法。 17．前記モップヘッドファブリックの重量が、約１５ｇ／ｙｄ²〜１００ｇ／ｙ ｄ²である、請求の範囲第１２項に記載の方法。 18．前記モップヘッドが、少くとも一つの縁に垂直にファブリックの略中央区域 に沿って互いに付着された約１０〜５０層のファブリックから形成される、請求 の範囲第１２項 に記載の方法。 19．前記ファブリック層を、前記中央区域の両側で所定長さに切断した、請求の 範囲第１８項に記載の方法。 20．前記ファブリックを、長さ約１”（２．５４ｃｍ）、幅約１／４”〜１”（ ０．６３５〜２．５４ｃｍ）に切断した、請求の範囲第１９項に記載の方法。 21．前記ポリビニルアルコール繊維がさらに、約０．１〜５．０％（重量）の抗 粘着剤を含有する、請求の範囲第１２項に記載の方法。 22．前記ポリビニルアルコール繊維がさらに、約０．１〜２．０％（重量）の湿 潤剤を含有する、請求の範囲第１２項に記載の方法。