(57)【要約】【課題】全国津々浦々の中小病院、診断所、検査機関、介護施設をしている家庭に至るまで感染性廃棄物の減容化を広く普及させるため、コンパクトで安価な装置を用いて減容化し得る医療用プラスチック成形品と、該成形品の廃棄物を減容化する方法を提案する。【解決手段】耐熱温度が１００℃以下の熱可塑性樹脂あるいは熱硬化性樹脂からなる医療用易減容性プラスチック成形品およびその減容化方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
耐熱温度が１００℃以下の熱可塑性樹脂あるいは熱硬化性樹脂からなる医療用易減容性プラスチック成形品。
【請求項２】
請求項１記載のプラスチック成形品を１１５℃以下の温度で加熱し、減容化することを特徴とする医療用易減容性プラスチック成形品の処理方法。
【請求項３】
水分の共存下で、請求項１記載のプラスチック成形品を耐熱温度が１００℃以上の熱可塑性樹脂からなる袋中で、１１５℃以下の温度で加熱し、減容化することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の医療用易減容性プラスチック成形品の処理方法。
【請求項４】
加熱手段がマイクロ波である請求項１〜３のいずれか１項に記載の医療用易減容性プラスチック成形品の処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、衛生・医療・介護等の分野において使用される易減容性プラスチック成形品およびその減容化処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
病院などの医療機関においては、伝染病の原因となる感染性病原体、肝炎やエイズ等のウィルスを含む感染性体液等により、器具や衣服等が汚染される可能性のある作業がつきものである。このような作業に使用された各種物品は、洗浄および滅菌処理が厳密に施された後に再使用されたり、あるいはそのまま感染性廃棄物として焼却処分されている。このうち、焼却処分される感染性廃棄物は他のゴミとは別のポリ袋に貯め、この袋を二重にして病院内で集められ、さらにその袋を頑丈な段ボール箱またはプラスチック箱に入れて、公的機関の認可を得た処理業者に焼却を委託されている。しかしながら、このような感染性廃棄物の廃棄処分委託費用は、医療機関に対して不当に大きな経費的負担を強いるものであった。
【０００３】
医療廃棄物処理に大きな経費が必要となる理由は医療廃棄物のもつ感染性にある。医療廃棄物には感染を防ぐために廃棄物に厳重な梱包を施す必要があるが、厳重な梱包を施した場合、嵩高さによる取扱い性の悪さや重量増加という問題点があり、これらの問題点を避けるために、包装単位の小口化を図ることによって、医療廃棄物の感染性の防止と取扱い性の両立を図っている。その結果、医療廃棄物の量に比較して包装数量が増加するので、廃棄物を入れるための袋や箱の数と費用が増大し、またこれを病院内で収集するための人件費が増大し、さらには廃棄物を多くの病院から収集してまわるための自動車の運行回数と費用が増大し、結果として多くの廃棄物の包装を管理するための管理コストも上昇しているのが現状である。
【０００４】
これらの問題を解決する方法として、医療廃棄物を圧縮したり、加熱滅菌しながら溶融・圧縮したり、熱や電磁波により滅菌してから粉砕したり、熱分解・ガス化させたりするような減容化方法が提案された。これらの例として、特開平５−１５８６６号公報には、医療廃棄物を専用の処理物容器に収納し、マイクロ波と熱風循環とにより加熱・滅菌処理するとともに、熱風を専用の処理物容器内に強制的に流入させることにより、伝熱を良好なものとし、かつ局部過熱を防止し、しかもプレス機構を用いることなく減容化を図るシステムが提案されている。
【０００５】
しかし、医療廃棄物を単純に圧縮する方法は感染性病原体の付着した飛沫を周囲の環境中に撒き散らす危険性が高く、また特開平５−１５８６６号公報のような方法では医療廃棄物に付着している感染性病原体をこれらの装置によって滅菌し、廃棄物を無害な物に変えた後、埋立て処分したり、一般廃棄物として安価に処理するのが目的であったため、大掛かりな装置が必要となり、そのイニシャルコスト、ランニングコストともに高過ぎて実用的ではなかった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明が解決しようとする課題は、全国津々浦々の中小病院、診断所、検査機関、介護施設をしている家庭に至るまで感染性廃棄物の減容化を広く普及させるため、コンパクトで安価な装置を用いて減容化し得る医療用プラスチック成形品と、該成形品の廃棄物を減容化する方法を提案することである。
【０００７】
近年、注射筒あるいは、輸液、血液の袋、シャーレやチューブのように、感染性廃棄物の大部分を占め、内部には空気しか入っていないにも関わらず大きな体積を占めるような、医療用プラスチック成形品が使用されるようになるにしたがい、これらの医療用プラスチック製廃棄物の減容化が必要となってきている。しかし、現在一般的に使用されているこのような医療用プラスチック成形品は、使用前に１２０℃よりも高い温度でオートクレーブで滅菌してから使用したいとの要望もあるため、耐熱性に優れた樹脂を用いて２００℃近い成形温度で製造されており、このようなプラスチック成形品を軟化させて圧縮し減容化するためには２００℃近い温度が必要で、高価な装置を必要とした。実際、多くの生化学の研究所にて感染性廃棄物を廃棄する際に、その廃棄物の感染性を消滅させるためにオートクレーブを用いて２気圧、１２０℃よりも高温の水蒸気で２０分間処理して、感染性微生物を滅菌して廃棄する操作が一般的であるが、このような操作を行っても上記のようなプラスチック製廃棄物は減容化されない。
【０００８】
しかし、最近になって、多くの医療用プラスチック成形品は使い捨てとなる傾向があり、病原菌等を通過させない滅菌バック中に密閉包装された後、ガンマー線や電子線等の滅菌手段を用いて滅菌され、無菌状態にて供給されるようになっており、従来のように耐熱性に優れたプラスチックを使用することの必然性はなくなりつつある。本発明者はこのような背景を鑑みて、使い捨ての医療用プラスチック成形品の素材を、耐熱温度が１００℃以下の樹脂に置き換えることにより、その廃棄時には特に機械的に圧縮せずに、安価な家庭用電化製品等から容易に得られる温度１１５℃以下の熱風、熱湯やスチームで短時間処理すればその成形品が軟化して、より安価に減容化することが可能であることを見出した。
本発明は感染性医療廃棄物を始めとする医療用、検査用、介護用、食品衛生用等の使い捨ての医療用プラスチック成形品の安価な廃棄を図るために、これらの医療用プラスチック成形品を耐熱温度１００℃以下の樹脂を使用すること、および該プラスチック成形品を減容化する方法を提案することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明は耐熱温度が１００℃以下の熱可塑性樹脂あるいは熱硬化性樹脂からなる医療用易減容性プラスチック成形品に関するものであり、また本発明は好ましくは、上記の医療用易減容性プラスチック成形品を１１５℃以下の温度で加熱し、減容化することを特徴とする医療用易減容性プラスチック成形品の処理方法に関するものであり、より好ましくは水分の共存下で、上記のプラスチック成形品を耐熱温度が１００℃以上の熱可塑性樹脂からなる袋中で、１１５℃以下の温度で加熱し、減容化することを特徴とする上記の医療用易減容性プラスチック成形品の処理方法であり、さらに好ましくは加熱手段がマイクロ波である上記の医療用易減容性プラスチック成形品の処理方法に関するものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明で使用する医療用易減容性プラスチック成形品は、安価な家庭用電化製品等から得られる加熱手段により容易に減容化するためには耐熱温度が１００℃以下、より好ましくは８０℃以下、さらに好ましくは７０℃以下であり、一方、取扱い性の面からは３５℃、より好ましくは４０℃、さらに好ましくは４５℃以上の熱可塑性樹脂あるいは熱硬化性樹脂を用いたプラスチック成形品である必要がある。なお耐熱温度とは経済産業省が成形樹脂加工品の品質表示の表示事項として定めている温度であって、家庭用品品質表示法によれば、「日本工業規格Ｓ２０２９により試験を行い、その機能の異常、著しい変形が生じた温度よりも１０℃低い温度」のことである。かかるプラスチック成形品に使用するための樹脂としては低密度ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、スチロール樹脂、ＡＳ樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリメタクリル酸メチルに代表されるメタクリル樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリ乳酸系などのポリエステル樹脂、未変性ナイロン６等のポリアミド樹脂、酢酸セルロース樹脂、ユリア樹脂等が挙げられるが、それ以外でも耐熱温度が１００℃以下の樹脂であれば何等差し支えなく、例えば水を吸収することによってその耐熱温度が１００℃よりも低くなるポリビニルアルコール樹脂やエチレン・酢酸ビニル共重合体のケン化物等が挙げられる。このようなプラスチック成形品は射出成形、圧縮成形、トランスファー成形、真空成形、圧空成形等のプラスチック成形法により製造される。
【００１１】
本発明の対象と考えられる衛生、医療、介護等の分野において使用されるプラスチック成形品の例としては、各種形状のコップ状容器類、ボトル、皿あるいはトレー類、ストロー、フォーク、スプーンのような食器類、包装用緩衝材、包装用材料〔ＰＴＰ包装体（Ｐｒｅｓｓ　Ｔｈｒｏｕｇｈ　Ｐａｃｋａｇｅ）を含む〕、注射筒、採血管、試験管、シャーレ、バイアルビン、カテーテル、チューブ、血液回路、血液バッグ、輸液バッグ、輸液・血液用フィルター、手術用不織布製品、フェースガード、ピンセット、カンシ、人工腎臓や人工肺またはその他の血液浄化装置のケーシング、人工肛門等である。
【００１２】
本発明のプラスチック成形品は好ましくは１１５℃以下、より好ましくは１００℃以下の温度にて加熱することにより減容化される。本発明のプラスチック成形品の減容化方法としては、
▲１▼電熱線と温度調節手段および／またはファン手段等により構成される高温乾燥機、熱風乾燥機、あるいは蒸し器等の中にプラスチック成形品を入れ、プラスチック成形品をその耐熱温度を超えるまで加熱して軟化させてその残留応力や表面張力、プラスチック成形品同士の重力による圧縮力等を利用して変形、減容化させる方法、
▲２▼プラスチック成形品を袋に入れたまま減容化する場合、プラスチック成形品を耐熱性の袋に入れたまま上記▲１▼の高温乾燥機、熱風乾燥機、蒸し器等の中に長時間入れておくか、あるいは、電熱線とファン手段等により構成される熱風発生器により発生させた熱風、あるいは電熱線と水のタンク等により構成される蒸気発生器により発生させたスチームをプラスチック成形品および／または耐熱性の袋に吹付けて、プラスチックの耐熱温度を超えるまで加熱して軟化させ、そのプラスチック成形品の残留応力や表面張力、重力その他により袋が締め付けられる力、あるいはプラスチック成形品同士の重力による圧縮力等を利用して変形、減容化させる方法、
▲３▼プラスチック成形品を水分の共存下において耐熱性の袋に入れて、その袋にマイクロ波を照射して水を沸騰させてスチームを発生させ、その沸騰水やスチームによってプラスチック成形品を加熱し、軟化・変形させて減容化する方法、
等が挙げられる。
【００１３】
ところで、病院で行われている感染性廃棄物の廃棄方法に立ち入って考えると、手術室や検査室で発生した感染性廃棄物は一旦ポリ袋に収納され、廃棄物の発生場所にて密閉されて集積場所に移動され、集積場所にて箱詰めされて廃棄物収集業者に引き渡される。この流れの中で、廃棄物の入ったポリ袋を圧迫して袋の中の空気および空気に含まれる汚染飛沫を押出すこと、密閉されたポリ袋を破いたり袋の口を開くこと、一旦使用された容器を再使用すること等は感染の危険があるために禁忌とされている。そのため、感染性廃棄物のように最も危険な廃棄物を減容化するためには上記した３つの方法のうち、▲３▼の方法が最も好ましい。
【００１４】
上記▲３▼の方法については、耐熱性の袋とは特願２００２−１４２２７２号に記載されているような、その耐熱温度が好ましくは１００℃以上、より好ましくは１０５℃以上の熱可塑性樹脂からなる袋であり、このような素材としてはポリオレフィンがあり、中でもポリエチレン、ポリプロピレンが好ましく、またポリオレフィン以外の低価格の袋用素材としてポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート等のポリエステルを挙げることができる。低密度ポリエチレンは耐熱性が９０℃以下と低く、本発明の感染性医療廃棄物の減容化の手段として加熱を用いる場合には適さない。
そして好ましくは、袋に水を入れてマイクロ波を照射した際に、袋の内部で発生するスチームの圧力による袋の破裂を防止すると同時に袋の内部から外部への汚染飛沫の飛散を防止するためのフィルター手段を設けたものであり、より好ましくは、このフィルターに加えて、袋に収容された内容物に起因する腐敗臭、薬品臭、糞尿臭等を吸収、分解、マスキングするための消臭手段を有し、さらに好ましくは袋の内部が減圧になった際に外部の空気を吸い込むことを防止するための逆止弁を上記フィルターと直列に設けたものである。このフィルターと逆止弁は耐熱性の袋とは独立して、筒のような形状に組み立てられて使用時に袋に装着されるものであってもよく、この筒体はその一端にフィルター、他端に逆止弁、内部に消臭手段を備えたものであってもよい。
【００１５】
また、マイクロ波の照射手段は、特願２００１−２７０２３２号に記載された加熱手段が最も適切であり、具体的には筐体とマイクロ波発生手段と、マイクロ波の強度や照射時間を制御する手段とからなるマイクロ波照射装置であり、この装置内で発生するマイクロ波が装置外に漏洩するのを防ぐために電磁波吸収機能、あるいは電磁波遮蔽機能を付与した装置である。
【００１６】
上記▲１▼〜▲３▼の減容化方法は、対象とするプラスチック成形品の危険性により使い分けることができる。例えば、食品衛生関係のプラスチック成形品廃棄物であって、不衛生であっても人間への伝染性の低いものを扱う場合には、廃棄物をカゴ等に入れて高温乾燥機、熱風乾燥機、蒸し器等で熱処理するか、あるいは廃棄物の袋を開けたままヘアードライヤーの熱風や、スチームクリーナーで発生させたスチーム、電子レンジを利用したスチーム等で加熱減容化すればよい場合もあるが、プリオンや、病原性大腸菌や、動物から人間に伝染する病原菌が付着したようなプラスチック成形品の場合には、感染性廃棄物として袋に入れて密閉してから電子レンジによるスチーム減容化処理をするのが適切である。介護施設においても、血液などの感染性のある体液、ヒゼンダニや薬剤耐性菌等の付着したプラスチック成形品廃棄物は、感染性廃棄物として密閉してから減容化するのが適切である。さらには在宅医療を行う家庭においてもその廃棄物の危険性に応じて、廃棄物の袋を開けたまま減容化する方法と、袋を密閉したまま減容化する方法と、袋を密閉してから減容化する方法とを使い分けるのが適切である。
【００１７】
本発明の減容化の対象となる廃棄物は、医療用の各種繊維製品、医療検査や食品検査等の機関にて発生する感染性体液等の付着したゴミ、動物病院や動物を飼育する施設で発生する人畜共通伝染病を始めとする伝染性病原菌等を含む廃棄物、介護施設等で発生する不衛生な廃棄物や衛生害虫（ダニ等）を含む廃棄物、在宅医療の家庭で発生する医療ゴミ、家庭用品で一見安全そうに見えても病原性のレジオネラ菌やサルモネラ菌等を含むようなゴミ等のうち、破壊しなくても圧迫できるもの、袋を突き破るような危険物を含まないものであるが、それ以外には、おむつのように異臭を発生するような不快ゴミも含まれる。
【００１８】
本発明の、耐熱温度が１００℃以下の熱可塑性樹脂あるいは熱硬化性樹脂からなるプラスチック成形品を医療用として使用し、使用後の含水あるいは水分が添加された該プラスチック成形品の廃棄物を耐熱温度が１００℃以上の熱可塑性樹脂からなる袋に入れた後、安価な家庭用電化製品のマイクロ波等から容易に得られる１１５℃以下の温度で加熱処理することにより、より安価に減容化することが可能である。
【００１９】
【実施例】
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。
【００２０】
［実施例１］
（１）タテ３５ｃｍ×ヨコ２５ｃｍ、厚みが２０μｍの高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）樹脂製の袋（耐熱温度１２０℃）の中に、Ｂ型肝炎のキャリアーである患者の使用した耐熱温度６０℃、容量２２０ｍｌで、水が１０ｍｌ入ったスチロール樹脂製ディスポーザブルコップ（開口部直径７ｃｍ×底部直径４．８ｃｍ×高さ９ｃｍ）を収納して袋の口を輪ゴムで縛り、８００Ｗの電子レンジ〔（株）東芝製　東芝センサーオーブングリルレンジＥＲ−ＥＳＢ１〕にて１分間マイクロ波を照射したところ、ディスポーザブルコップは長径８．５ｃｍ、短径８ｃｍで深さが２ｃｍ程度の歪んだ形状に変形した。
（２）上記（１）の減容化処理前にディスポーザブルコップの中に水をこぼれるまで一杯に入れたところ、該コップには２２０ｇの水を入れることができたが、減容化処理後では４０ｇの水しか入れることができず、その体積が約８１％減少した。
【００２１】
［実施例２］
（１）タテ３５ｃｍ×ヨコ２５ｃｍ、厚みが２０μｍの、耐熱温度が１８０℃のポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）製の袋の中に、エイズウィルスのキャリアーである患者の使用した耐熱温度７０℃、容量２２０ｍｌの水が１０ｍｌ入ったスチロール樹脂製ディスポーザブルコップ（開口部直径７ｃｍ×底部直径４．７ｃｍ×高さ９ｃｍ）を収納して袋の口を輪ゴムで縛り、実施例１と同様、８００Ｗの電子レンジにて１分間マイクロ波を照射したところ、ディスポーザブルコップは長径６．６ｃｍ、短径７ｃｍ、深さ５ｃｍ程度の歪んだ形状に変化した。（２）上記（１）の減容化処理前にディスポーザブルコップの中に水をこぼれるまで一杯に入れたところ、該コップには２２０ｇの水を入れることができたが、減容化処理後では１００ｇの水しか入れることができず、その体積が約５４％減少した。
【００２２】
［実施例３］
（１）実施例１と同一のＨＤＰＥ製の袋の中に、ＭＲＳＡ保菌者の食べた耐熱温度６５℃、容量５００ｍｌの水が１５ｍｌ入ったポリエチレンテレフタレート製の炭酸飲料用ボトルを、実施例２と同一のスチロール樹脂製コップの中に入れ、実施例１と同じ８００Ｗの電子レンジにて１分間マイクロ波を照射したところ、容器はくの字形に折れ曲がり変形した。
（２）上記（１）の減容化処理前に炭酸飲料用ボトルの中に水をこぼれるまで一杯に入れたところ、該コップには５００ｇの水を入れることができたが、減容化処理後では３００ｇの水しか入れることができず、その体積が４０％減少した。
【００２３】
［実施例４］
（１）耐熱温度６５℃のポリエチレンテレフタレート樹脂を用いて作製した、手術の際に注射器等の小物類を載せておくための収納容器である、タテ１８ｃｍ×ヨコ１４ｃｍ、深さ３ｃｍのディスポーザブルトレーを、使用後にタテ６０ｃｍ×ヨコ４０ｃｍ、厚みが３０μｍのＰＢＴ製の袋に入れ、さらに水１５ｍｌを入れて袋の口を縛り、上記と同様の電子レンジにて５分間マイクロ波を照射した。照射後、ディスポーザブルトレーは深さ１．５ｃｍの減容化された皿になった。
（２）上記（１）の減容化処理前にこのトレーに水を入れると、７００ｇの水を入れることができたが、減容化処理後ではトレーには３９０ｇの水しか入れることができず、その体積が約４４％減少した。
【００２４】
［実施例５］
（１）耐熱温度８０℃のＬＤＰＥ樹脂を用いて作製した、実施例４と同じ用途、同じサイズのディスポーザブルトレーを、使用後に水の入った鍋に入れて１０分間煮沸した。煮沸後、ディスポーザブルトレーは深さが１ｃｍの減容化された皿になった。
（２）上記（１）の減容化処理前にこのトレーに水を入れると、７００ｇの水を入れることができたが、減容化処理後ではトレーには２００ｇの水しか入れることができなかった。
【００２５】
［実施例６］
含水したときの耐熱温度が５０℃である重合度１３００、ケン化度９８％、エチレン変性量１０モル％のエチレンー酢酸ビニル共重合体ケン化物を用いて作成したディスポーザブルトレーを、使用後に水１５ｍｌとともにタテ６０ｃｍ×ヨコ４０ｃｍ、厚みが３０μｍのＰＢＴ製の袋に入れ、袋の口を縛り、上記と同様の電子レンジにて５分間マイクロ波を照射した。その結果、ディスポーザブルトレーは、ほとんど平らな板状の樹脂の塊となった。
【００２６】
［比較例１］
耐熱温度が１２０℃であるポリプロピレン樹脂を用いて作成したディスポーザブルトレーを、使用後に水１５ｍｌとともにタテ６０ｃｍ×ヨコ４０ｃｍ、厚みが３０μｍのＰＢＴ製の袋に入れ、袋の口を縛り、上記と同様の電子レンジにて５分間マイクロ波を照射した。その結果、ディスポーザブルトレーは僅かに歪んだが、ほとんど形状に変化はなく、減容化は起こらなかった。
【００２７】
【発明の効果】
本発明の、耐熱温度が１００℃以下の熱可塑性樹脂あるいは熱硬化性樹脂からなる医療用易減容性プラスチック成形品は、衛生・医療・介護等の分野において、使用後廃棄されるときに簡単な加熱手段により容易に減容化されるため、廃棄時において、廃棄のための容器コスト、廃棄物収集のための人件費、運搬コスト、管理費その他の低減を図ることが可能となる。