JPH0999035A

JPH0999035A - 医療用容器

Info

Publication number: JPH0999035A
Application number: JP7259046A
Authority: JP
Inventors: Osami Shinonome; 修身東雲
Original assignee: Terumo Corp
Current assignee: Terumo Corp
Priority date: 1995-10-05
Filing date: 1995-10-05
Publication date: 1997-04-15

Abstract

(57)【要約】【課題】高圧蒸気滅菌可能な透明性、柔軟性に優れた医
療用容器を提供すること。【解決手段】医療用容器が、密度０.９２０ｇ／ｃｍ³以
下のメタロセン触媒系線状底密度ポリエチレンを内層ま
たは中間層として用いた多層シートにより形成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は血液、医薬液等医療
分野において扱われる液体を収容する容器、特にソフト
バッグに関する。

【０００２】

【従来の技術】採血、輸血、輸液等の医療分野において
用いられる容器の材料には、安全性・衛生性の他、種々
の技術が要求され、なかでも柔軟性、透明性および耐熱
性（耐高圧蒸気滅菌性）やこれらのバランスは重視され
る項目である。上記用途のポリマー素材には従来から軟
質ポリ塩化ビニルの他、エチレン−酢酸ビニルコポリマ
ーや低密度ポリエチレン（高圧法低密度ポリエチレンあ
るいはZiegler-Natta 系線状低密度ポリエチレン）の如
きポリエチレン系ポリマーが主として使われているが、
軟質ポリ塩化ビニルでは可塑剤の溶出、廃棄処理などに
おいて問題を生じることがある。エチレン−酢酸ビニル
コポリマーは透明性と柔軟性において通常の（酢酸ビニ
ル成分を含まない）低密度ポリエチレンに比してすぐれ
ているが、耐熱性に劣り、放射線架橋などの耐熱化処理
を要する。また通常低密度ポリエチレンにおいては柔軟
性、透明性、耐熱性いずれも不十分であり、比較的バラ
ンスのよいZiegler-Natta 触媒系線状低密度ポリエチレ
ンでもこれらの要件を満たすのは難しい。例えば特開昭
６１−２９０９５４号、特開昭６２−１３３９５９号、
特開昭６２−４４２５６号、特開昭６２−６４３６３
号、特開昭６３−２４８６３３号、特開平３−２９６５
９号、特開平３−２７７３６５号、特開平３−２７７３
６６号、特開平４−１５０８６０号、特開平５−９６８
９２号、特開平６−２４６８８６号などにおいて線状低
密度ポリエチレン自身の適正化あるいはブレンド、多層
化（複層化）など種々の提案がなされているが、Ziegle
r-Natta 系線状低密度ポリエチレンの本質に係わる問題
すなわち上記性能の不足を解消できていないのが実状で
ある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は従来技術の持
つ上述の如き諸問題のうち、特にポリエチレン系医療容
器の柔軟性、透明性および耐熱性のバランス不足を解決
すべくなされたものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者の検討で明らか
になったのは特定密度以下のメタロセン触媒系線状低密
度ポリエチレンからなる層を容器を形成する多層シート
の一成分として利用することが課題解決につながること
であり、密度０.９２０ｇ／cm³以下のメタロセン触媒系
線状低密度ポリエチレンからなる層が内層または中間層
を構成している多層シートにより形成されている医療用
容器を要旨とする本発明に至った。

【０００５】メタロセン触媒系線状低密度ポリエチレン
は通常のZiegler-Natta 触媒系線状低密度ポリエチレン
（以下ＺＮ−ＬＬＤＰＥと称す）に比し、均一系触媒の
効果が発揮され、分子量分布が非常に狭く、ランダム性
に富み均質な分子構造をとるので、透明性と柔軟性にす
ぐれていることは周知の通りであるが、この傾向は本発
明の多層シートからなる医療用容器を高圧蒸気滅菌処理
しても保持されることが本発明において見出されたので
ある。

【０００６】本発明における密度密度０.９２０ｇ／cm³
以下のメタロセン触媒系線状低密度ポリエチレン（以下
Ｍ−ＬＬＤＰＥと称す）は、Kaminsky（カミンスキイ）
−Sinn（ジン）触媒（活性点の性質が同一という点に着
目してシングルサイト触媒あるいは均一系触媒とも呼ば
れる）とも呼ばれるメタロセン触媒（一般にはZr, Hf,
Tiなどの遷移金属のシクロペンタジエニル系、インデニ
ル系あるいはフルオレニル系化合物）を用いて製造され
る線状低密度ポリエチレンのうち密度が０.９２０ｇ／c
m³以下のものであり、ブテン−１、ペンテン−１、ヘキ
セン−１、オクテン−１、デセン−１、４−メチルペン
テン−１などのα−オレフィン類を少量（２〜１５モル
％）共重合して得られる。製法等については例えば曽我
和雄ほか著「日本化学会編・新産業化学シリーズ・重合
プロセス技術−ポリオレフィン」（大日本図書（株）１
９９４年発行）に述べられている。ここで本発明のＭ−
ＬＬＤＰＥが密度０.９２０ｇ／cm³以下を要件とするの
は、密度が０.９２０ｇ／cm³を超えるとＭ−ＬＬＤＰＥ
の透明性や柔軟性が十分でなくなるからである。より好
ましいＭ−ＬＬＤＰＥ密度の範囲は０.８９５〜０.９１
８ｇ／cm³である。そして成形品（シート）の強度、成
形性・シート形成能などを考慮すると、温度１９０℃、
荷重２,１６０ｇにおけるＭＦＲ（メルトフローレイ
ト）が０.５〜２０より好ましくは１〜１０のものを選
ぶのがよい。

【０００７】上述の如く、本発明の医療用容器を形成す
るシートはＭ−ＬＬＤＰＥを層成分として含む多層シー
トであり、Ｍ−ＬＬＤＰＥは内層または中間層を構成す
る。ここで内層とは医療容器の接液層（内壁層）を指
し、中間層とは内層と外層（容器の表面層）との間の任
意の層を意味する。このような構成とすることによっ
て、高圧蒸気滅菌時の蒸気からの直接攻撃をＭ−ＬＬＤ
ＰＥが受けなくて済み、透明性、柔軟性、外観などに対
する損傷が抑制される。特にＭ−ＬＬＤＰＥを中間層と
する場合は、より大きな保護効果が発揮される。

【０００８】本発明の医療用容器（多層シート）を構成
する（密度０.９２０ｇ／cm³以下のＭ−ＬＬＤＰＥ以外
の）「他のポリマー層」としては次のものが代表的であ
る。（１）密度０.９２５〜０.９３５ｇ／cm³の低密度ポリ
エチレン：高圧法低密度ポリエチレン、ＺＮ−ＬＬＤＰ
Ｅの他、Ｍ−ＬＬＤＰＥを用いてもよい。密度が０.９
２５ｇ／cm³より低いと耐熱性に問題が生ずることがあ
り、０.９３５ｇ／cm³を超えると透明性が出にくいこと
がある。また、これらは力学的性質、成形性などから、
前述の測定条件におけるＭＦＲが０.５〜２０より好ま
しくは１〜１０のものを選ぶのがよい。（２）結晶性ポリプロピレン：アイソタクチックタイプ
もしくはシンジオタクチックタイプのホモポリマーある
いはコポリマー（好ましくはランダムコポリマー）が用
いられる。ただし、剛性が高く、柔軟性の点で問題が生
じやすいので、柔軟化剤として熱可塑性エラストマー特
にブロック（ポリスチレン−エチレンブチレンコポリマ
ー−ポリスチレン）、ブロック（ポリスチレン−エチレ
ンプロピレンコポリマー−ポリスチレン）などのスチレ
ン系エラストマーを添加することも行われ得る。ポリプ
ロピレンのＭＦＲ（温度２３０℃、荷重２,１６０ｇで
測定）は０.５〜１０より好ましくは１〜８のものがよ
い。（３）結晶性ポリブテン−１：アイソタクチックポリブ
テン−１またはこれを主成分とするコポリマーであっ
て、ＭＦＲ（温度１９０℃、荷重２,１６０ｇで測定）
が０.２〜２０より好ましくは１〜１５のものがよい。上記（１）、（２）および（３）のうちでは、層間の親
和性、成形のしやすさなどから（１）が最も汎用性に富
む。

【０００９】本発明の医療用容器を形成するシート（多
層シート）は２種以上のポリマーと２層以上の層からな
る。また、容器の用途に要求される透明性、柔軟性、耐
熱性、強度、ガスバリヤー性などによって異なるが、一
般にはシートは全体の厚さが８０〜８００μｍより好ま
しくは１００〜６００μｍであって、「他のポリマー」
の厚さの合計が８〜１００μｍでかつシート全体の厚さ
の１０％以下であるのがよい。この範囲であれば、密度
０.９２０ｇ／cm³以下であるＭ−ＬＬＤＰＥの透明性と
柔軟性をより一層生かすことができる。本発明において
医療用容器とは血液等の体液保存用の薬液、輸液、腹膜
透析液等の薬液等医療において扱われる液体を収容する
容器を意味するが、かような製品は通常公知の方法で得
られる。すなわちポリマーの流動開始以上の温度好まし
くは１６０〜２３０℃より好ましくは１７０〜２２０℃
で多層押出用Ｔダイや多層押出用チューブラーダイを介
して押出し（キャスティングローラーや水冷リングで冷
却して結晶化を抑えることが好ましい）、得られたフラ
ット状のシート、チューブ状のシート、パリソンなどに
ついて、サーモフォーミング、ブロー、延伸、裁断、熱
シールなどの手法を適宜活用して所定の寸法・形状に加
工すればよい。また、無延伸状態、延伸状態いずれでも
よいが、シール性の点から通常は前者の方が選ばれる。
さらに、耐ブロッキング性を向上させる目的でシートの
表面を粗面化（エンボス加工）することやスリップ剤・
アンチブロッキング剤を添加することもさしつかえな
く、本発明の趣旨を損わない範囲で、他のポリマー、可
塑剤、無機フィラー、安定剤、着色剤などを添加しても
よい。なお、高圧蒸気滅菌の温度は１００〜１２１℃が
一般的であるが、好ましくは１０５〜１１５℃で行うの
がよい。本発明は、血液または血液成分保存容器とし
て、また生理食塩水、電解質液、デキストラン製剤、マ
ンニトール製剤、糖類製剤、アミノ酸製剤、脂肪乳剤な
どの輸液剤、あるいは腹膜透析液等の容器として有用で
ある。

【００１０】

【実施例】以下実施例によって本発明をさらに具体的に
説明する。１）実験方法（ｉ）使用ポリマー：表１に示すポリマーを組合せて使
用した。

【００１１】

【表１】

【００１２】（ii）シートの作製：（ｉ）のペレットを
適宜選択して別々にエクストルーダーで１７０〜１８０
℃で溶融し、２種２層型もしくは２種３層型のインフレ
ダイに供給し、ダイから吐出させ（ブローアップ比１．
２）、水冷リングで冷却後、５ｍ／分の速度で捲取っ
て、厚さ０.３５mm、折径１５０mmのインフレシートを
得た。なお、単層シートは２つのエクストルーダーに同
じポリマーを供給することによって得た。表２にシート
構成を示す。（iii）容器の作製：（ii）で得られたシートを２４０m
m長に裁断し、熱シールしてバッグを作製し、生理食塩
水５００mlを入れて密封した（iv）高圧蒸気滅菌テスト：（iii）で得られた生理食
塩水入り容器をレトルト型高圧蒸気滅菌機に入れ、温度
１０８℃、ゲージ圧１.８kg／cm²、時間６０分の条件で
処理した。温度まで冷却後さらに３日間放置し、（ｖ）
の測定用サンプルとした。（ｖ）シート物性の測定：（ii）の滅菌前のシートおよ
び（iv）の３日間放置後の容器シートについて、波長４
５０nmにおける水中透過率を島津ダブルビーム型自記分
光光度計ＵＶ−３００にて測定し、透明性の尺度とし
た。また、滅菌前後のシートについて、ＪＩＳＫ７１１
３に準じて引張弾性率を測定し、柔軟性の尺度とした。（vi）溶出物試験：日本薬局方一般試験法「輸液用プラ
スチック容器試験法「輸液用プラスチック容器試験法」
に準じて、（ii）で得られたシートについて試験した。

【００１３】

【表２】

【００１４】２）実験結果（ｉ）シートの押出成形は順調でいずれの組成において
も、異物、発泡、ブロッキングなどは観察されず、均一
なシートが得られた。（ii）いずれの組成のシートにおいても溶出物は日本薬
局方に適合することが確認された。（iii）表２の「シートの性質」から、次のことが明ら
かである。（イ）密度０.９２０ｇ／cm³以下のＭ−ＬＬＤＰＥを内
層または中間層とする多層シートは滅菌前後いずれにおいても透明性と柔軟性に
すぐれている。（ロ）密度０.９１５ｇ／cm³のＭ−ＬＬＤＰＥの単層シ
ート（比較例１）は滅菌によってダメージを受け、透明
性が著しく低下する。なお、比較例１では滅菌後の容器
に多数のアバタ状の模様が発生した。これらの現象は密
度０.９５ｇ／cm³のＺＮ−ＬＬＤＰＥの単層シート（比
較例５）でも同様にあらわれた。（ハ）密度０.９２５ｇ／cm³のＭ−ＬＬＤＰＥの単層シ
ート（比較例２）は透明性と柔軟性に劣る。（ニ）低密度のＺＮ−ＬＬＤＰＥを中間層とした比較例
３では、良好な透明性が発現しない。また、比較的高密
度のＺＮ−ＬＬＤＰＥの単層シート（比較例４）は透明
性と柔軟性に劣る。

【００１５】

【発明の効果】以上記載した如く、本発明の医療用容器
は０.９２０ｇ／ｃｍ³以下と比較的低密度であるＭ−Ｌ
ＬＤＰＥを多層シートの内層あるいは中間層とすること
によって、該Ｍ−ＬＬＤＰＥの良好な透明性と柔軟性が
高圧蒸気滅菌後も保たれることを巧みに利用して生じた
ものであり、生産性、汎用性にもすぐれているので、そ
の工業的価値は高いものがある。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】密度０.９２０ｇ／cm³以下のメタロセン
触媒系線状低密度ポリエチレンからなる層が内層または
中間層を構成している多層シートにより形成されている
ことを特徴とする医療用容器。