CN101001747B - 包装容器和医用包装片材 - Google Patents

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Abstract

本发明的包装容器为沿着容器主体的边缘由具备空气透过性和细菌屏障性的盖材热封而成的包装容器，上述容器主体如下而成：将由具备基材层和熔点为130℃以上的热塑性树脂或含有50％重量以上的上述热塑性树脂的树脂组合物形成的表面层的层合体成型为规定形状，使得表面层位于容器内侧面。

Description

包装容器和医用包装片材
技术领域
本发明涉及加热成型时等的耐热性优异，同时可以有效地避免容器内面与收容物的粘附，并且还具备盖材易剥离性的适合作为医用包装容器的包装容器、以及适合用于该包装容器的医用包装片材。
背景技术
例如，作为医用包装容器，已知有容器主体上热封有由具备空气透过性和细菌屏障性的灭菌纸等形成的盖材的容器。作为所述医用包装容器的一个例子，专利文献1中公开了在容器主体的容器内侧面的整个面上层合粘合材，在其上热封盖材的容器。专利文献1中，以往通过将设置于盖材侧的粘合材设置于容器主体侧，则可以不损害盖材的空气透过性，即可进行完全的密封。
专利文献1：日本特开2001-31146号公报
发明内容
发明所要解决的课题
但是，已知将热塑性树脂片材夹持在热板间加热，通过模塞助压式压气成型进行成型等成型为所需容器形状的方法。本申请人进行反复深入地研究发现，若将所述成型方法适用于专利文献1中所公开的容器(段落号[0020]、[0021])，则通过热板进行加热时存在粘合材粘附在热板上的问题。如果降低加热温度，可以避免所述问题，但如果这样做则在片材中还存在内部变形的情况下即成型为容器形状，产生因灭菌处理时的加热等引起容器变形的新问题。
专利文献1中，即使粘合材设置在容器的内侧面，粘合材对收容物也没有任何影响(段落号[0021])，但如专利文献1那样，将粘合材设置在容器内侧面的整个面上时，也看到了产生粘合材与内容物粘合(粘附)的问题。特别是对于收容注射器等医用器具的医用包装材料而言，由于需要在超过100℃的高温下进行灭菌处理，因此存在暴露在高温环境下的粘合材熔融或软化、粘附在内容物上的问题。
这种包装容器中作为盖材使用的灭菌纸等必须确保空气透过性，难以实施用于易剥离的处理，存在着开封时盖材破裂，纸粉混入内容物等问题。对于在容器主体上热封盖材而成的这种包装容器而言，除了内容物的密封性之外，还要求在开封容器取出内容物时，盖材可容易地剥离。
本发明为解决具有以上所述以往的技术问题而设，目的在于提供加热成型时等的耐热性优异，同时可以有效避免容器内面与收容物的粘附，并且还具备盖材的密封性和易剥离性的适合用作医用包装容器的包装容器、以及适合用于该包装用容器的医用包装片材。
用于解决课题的方法
为了有效地解决上述课题，本发明的包装容器为沿着容器主体的边缘热封具备空气透过性和细菌屏障性的盖材而成的包装容器，上述容器主体由具备基材层和位于容器内侧面的表面层的层合体形成，上述表面层由熔点为130℃以上的热塑性树脂或含有50％重量以上的上述热塑性树脂的树脂组合物形成。
通过采用所述构成，可以提高加热成型时的表面层的耐热性，不会对成型造成障碍。另外，表面层被热封的部位发挥粘合层的功能时，热封部位以外的部位还暴露在容器主体的内侧面，与内容物接触，但通过采用上述构成，即使暴露在灭菌处理等高温环境下也可以有效地避免表面层与内容物的粘附。
另外，本发明的包装容器优选下述构成：上述盖材为多孔性薄膜、无纺布、织物或灭菌纸的其中之一，上述容器本体的基材层由聚丙烯系树脂或含有50％重量以上聚丙烯系树脂的树脂组合物形成，上述容器本体的表面层由含有50～95％重量聚丙烯系树脂和5～50％重量聚乙烯系树脂的树脂组合物形成。
通过采用所述构成，可以提高加热成型时的表面层的耐热性，同时确保容器开封时的盖材的易剥离性。此时，用作盖材的多孔性薄膜、无纺布或织物含有聚乙烯系树脂时，在形成上述表面层的树脂组合物中混合的聚丙烯系树脂优选熔点为130℃以上的无规聚丙烯。由此，不会破坏含有熔点低的聚乙烯系树脂的盖材，即可在表面层与聚乙烯系树脂成分之间得到树脂与树脂之间适度的粘合。
当盖材使用耐热性高的灭菌纸时，在形成上述表面层的树脂组合物中混合的聚丙烯系树脂优选为均聚丙烯。由此，可以进一步提高表面层的耐热性，同时更有效地避免内容物与表面层的粘附。
在形成上述表面层的树脂组合物中混合的聚乙烯系树脂优选直链状低密度聚乙烯(LLDPE)或低密度聚乙烯(LDPE)的其中之一。所述低密度聚乙烯系树脂的密度近似于聚丙烯系树脂的密度(0.9g/cm3)。由此，可以保持形成表面层的树脂组合物的密度分布均匀，在要求透明性的包装容器中，可以确保内容物的可见度。
应说明的是，在形成上述表面层的树脂组合物中混合的低密度聚乙烯系树脂，其密度优选为0.89g/cm3～0.92g/cm3。
如上所述的本发明的包装容器可以优选作为收容注射器、充填有药液的注射管、纱布、小镊子或手术刀等医用器具作为内容物，热封盖材之后，在110℃以上、优选120℃以上的温度下实施灭菌处理的包装容器使用。
本发明的医用包装片材为将具备空气透过性和细菌屏障性的盖材热封，用于收容医用器具作为内容物的医用包装片材，在与基材层的内容物接触的面上具备层合有表面层的层合结构，上述表面层由熔点为130℃以上的热塑性树脂或者含有50％重量以上的上述热塑性树脂的树脂组合物形成。
所述构成的本发明的医用包装片材，在本发明包装容器中适合用作形成容器主体的层合体，加热成型时的表面层的耐热性优异、热封盖材作为容器使用时，还可以有效地避免表面层与内容物的粘附。
发明效果
根据本发明可以得到加热成型时等耐热性优异的包装容器。而且可以有效地避免容器内面与收容物的粘附，同时通过使盖材的材料、形成基材层的树脂和形成表面层的树脂进行特定的组合，还可以得到具备盖材易剥离性的包装容器。
实施发明的最佳方案
以下，对本发明的优选实施方案加以说明。本发明中，形成容器主体的层合体例如可以使用通过下述方法成型为片状的物质，即将形成基材层的树脂和形成表面层的树脂分别从挤出机挤出、层合后，通过利用模具等一边贴合一边卷取的共挤出法等成型。
本发明的包装容器可以通过将盖材沿着容器主体的边缘热封而得到，容器主体的形态可以根据内容物的形状适宜采用各种的形态。例如，内容物为纱布等薄的物质时，将内容物夹持在成型为片状的层合体的表面层侧与盖材之间，在将内容物的周围热封的同时，可以剪掉不要的部分，结果只要是盖材沿着容器主体(层合体)的边缘热封即可。
如注射器等内容物为具有立体形状的物质时，例如，将成型为片状的层合体夹持在热板中加热至成型温度，使表面层位于容器内面，通过经模塞助压式压气成型进行成型等适当的成型方法，使容器主体成为可收容内容物的形态，同时可以形成用于使盖材沿着容器主体的开口部边缘热封的边缘部等。
形成容器主体的层合体所具备的基材层，通常通过可成型为所需容器形状的热塑性树脂形成，只要至少具有阻断细菌透过的细菌屏障性即可，如果从容器主体的耐热性或透明性角度考虑，优选由聚丙烯系树脂或含有50％重量以上、优选70％重量以上聚丙烯系树脂的树脂组合物形成，聚丙烯系树脂特别优选均聚丙烯和/或无规聚丙烯。应说明的是，根据需要，基材层还可以成为将用于附加或补充阻断空气透过的空气非透过性或水蒸气屏障性等的树脂层层合的多层构成。
表面层由熔点为130℃以上的热塑性树脂或者含有50％重量以上、优选60％重量以上的上述热塑性树脂的树脂组合物形成。由此，可以提高如上所述加热成型时的表面层的耐热性，不会对成型造成障碍。并且，当表面层被热封的部位发挥粘合层的功能时，热封部位以外还暴露在容器主体的内侧面，与内容物接触，但通过使用上述树脂形成所述表面层，即使暴露在灭菌处理等的高温环境下也可以有效地避免表面层与内容物的粘附。应说明的是，表面层的厚度，从其与盖材的热封性角度考虑，通常以1～100μm、优选10～50μm的厚度形成。
所述表面层，例如，优选由含有50～95％重量、优选60～80％重量聚丙烯系树脂和5～50％重量、优选20～40％重量聚乙烯系树脂的树脂组合物形成。此时，若混合聚丙烯的比例不满足上述范围，则表面层的耐热性变得不充分，另外混合聚丙烯的比例超过上述范围，聚乙烯系树脂的比例变少，则热封性变得不充分。
当在盖材中使用灭菌纸时，形成表面层的树脂使用含有聚丙烯系树脂和聚乙烯系树脂的树脂组合物时，聚丙烯系树脂优选为均聚丙烯，聚乙烯系树脂优选为直链状低密度聚乙烯(LLDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)的其中之一。
如上所述，通过在形成表面层的树脂中以较高的比例混合聚丙烯系树脂，可以使表面层的耐热性提高。由此，不仅可以提高容器主体的耐热性的同时，即使暴露在高温环境下也可以保持容器的密封性，在形成容器主体的层合体上实施如上所述的加热成型时，即使将形成基材层的聚丙烯系树脂加热至成型温度、在高温下进行成型，也不会使形成表面层的树脂粘合在热板上、将热板的表面形状转印到表面层上等损害所得包装容器的外观品质。而且，通过提高成型温度可以去除层合体的内部变形，可以防止成型后的容器变形，特别是由于灭菌处理等加热引起的容器变形，并且，还可以防止因容器变形引起的盖材的剥离。
在形成表面层的树脂组合物中混合的聚丙烯系树脂中，如果使用均聚丙烯，则可以进一步提高表面层的耐热性，同时还可以更有效地避免内容物与表面层的粘附。作为在形成表面层的树脂组合物中混合的聚乙烯系树脂，例如，如LLDPE或LDPE等那样，如果使用密度近似于聚丙烯系树脂密度(0.9g/cm3)的聚丙烯树脂(优选密度为0.89g/cm3～0.92g/cm3的低密度聚乙烯)，则可以保持形成表面层的树脂组合物的密度分布的均匀性。由此，不会损害容器主体的透明性，可以确保内容物的可见度。特别是使用金属茂系催化剂聚合的金属茂系LLDPE，由于密度显示与均聚丙烯近似的值、折射率近似，因此在基材层和表面层中混合的聚丙烯系树脂中使用均聚丙烯和/或无规聚丙烯，同时将在表面层中混合的聚乙烯系树脂制成金属茂系LLDPE的方案，在确保容器主体的透明性方面特别优选。
另一方面，作为盖材，只要是在具备细菌屏障性的同时、在内容物的灭菌处理时透过灭菌气体、在灭菌处理后具备灭菌气体可与空气置换的空气透过性、可以热封在容器主体上的盖材，则没有特别限定，优选使用多孔性薄膜、无纺布、织物或灭菌纸的其中之一。如果将这些物质用于盖材，则在热封时熔融的形成表面层的树脂会进入到开口于表面的多数孔或纤维之间的空隙中，通过由其固着效应引起的机械结合和/或盖材与表面层的化学相容性，可以在盖材与表面层之间发挥适度的粘合性，如后所述，盖材与表面层之间的适度粘合性有助于发挥盖材的易剥离性。此时，如果在多孔性薄膜、无纺布或织物中使用聚乙烯系树脂制备的物质，则即使与容器主体表面层中混合的聚乙烯系树脂的化学相容性，也可以得到盖材与表面层之间的适度粘合性，从可适度发挥盖材的易剥离性角度考虑优选。
本发明中优选的是，作为盖材使用多孔性薄膜、无纺布、织物或灭菌纸的其中之一，容器主体的基材层由如上所述的聚丙烯系树脂或含有聚丙烯系树脂的树脂组合物形成，容器主体的表面层由含有如上所述的聚丙烯系树脂和聚乙烯系树脂的树脂组合物形成。
本发明中，通过使盖材的材料、形成基材层的树脂和形成表面层的树脂进行特定的组合，可以提高本发明的包装容器成型时等的耐热性，同时发挥容器开封时的盖材易剥离性。
即，通过在形成表面层的树脂中混合形成基材层的树脂和同种的聚丙烯系树脂，可以使表面层与基材层的相容性变好、强化表面层与基材层的粘合性。另一方面，如上所述，多孔性薄膜、无纺布、织物或灭菌纸可以在盖材与表面层之间发挥适度的粘合性。因此认为通过平衡基材层与表面层之间和盖材与表面层之间的层间粘合强度，可以确保容器的密封性、发挥盖材的易剥离性。此时，如果使用聚乙烯系树脂制备的物质作为多孔性薄膜、无纺布、织物，则可以在表面层与聚乙烯系树脂成分之间得到树脂与树脂之间的适度的粘合，可容易地调节上述的层间粘合强度的平衡。应说明的是，为了发挥盖材的易剥离性，可以利用如出光ユニテツク株式会社制备的“マジツクトツプ”的易剥离结构。
以上所述的本发明的包装容器优选作为收容注射器、充填有药液的注射管、纱布、小镊子或手术刀等医用器具作为内容物，热封盖材之后，在110℃以上、优选120℃以上的温度下实施灭菌处理的包装容器使用，还可以用作实施EGO灭菌等不需要高温加热处理的灭菌处理的医用包装容器。
以下，例举具体的实施例，更详细地说明本发明。
[实施例1]
(1)在表面层和基材层中使用下述的材料，通过共挤出法制备表面层为15μm、基材层为400μm的层合片材。
(i)表面层
含有60％重量均聚丙烯(出光石油化学制备：E-304GP)和40％重量金属茂系LLDPE(日本聚乙烯制备：カ-ネルKF370)的树脂组合物
(ii)基材层
均聚丙烯(出光石油化学制备：E-304GP)
(2)将上述(1)中所得层合片材夹持在热板中加热至155℃，使表面层位于容器内面侧，通过模塞助压式的压气成型，得到10个沿开口部边缘形成有边缘部的规定形状的容器主体。向所有容器主体中装入相同的注射器，对所得10个容器中的5个使用含有HDPE(高密度聚乙烯)制备的无纺布的盖材(デユポン制备：タイベツク)，覆盖容器主体的开口部，在温度150℃下、加热2.5秒热封边缘部。对于剩余的5个容器，使用灭菌纸(大日本印刷制备)覆盖容器主体的开口部，在温度190℃下、加热2.5秒热封边缘部。
[实施例2]
(1)除了在表面层和基材层中使用下述的材料之外，与实施例1同样，得到层合片材。
(i)表面层
含有70％重量均聚丙烯(出光石油化学制备：E-304GP)和30％重量金属茂系LLDPE(日本聚乙烯制备：カ-ネルKF370)的组合物
(ii)基材层
均聚丙烯(出光石油化学制备：E-304GP)
(2)除了使用上述(1)中所得层合片材之外，与实施例1同样操作，分别使用两种盖材热封收容注射器的容器主体，每种5个，得到共计10个。
[实施例3]
(1)除了在表面层和基材层中使用下述的材料之外，与实施例1同样，得到层压片材。
(i)表面层
含有70％重量无规聚丙烯(出光石油化学制备：F744NP)和30％重量金属茂系LLDPE(日本聚乙烯制备：カ-ネルKF370)的组合物
(ii)基材层
均聚丙烯(出光石油化学制备：E-304GP)
(2)除了使用上述(1)中所得层合片材之外，与实施例1同样，分别使用两种盖材热封收容注射器的容器主体，每种5个，得到共计10个。
[实施例4]
(1)除了在表面层和基材层中使用下述的材料之外，与实施例1同样，得到层合片材。
(i)表面层
含有70％重量均聚丙烯(出光石油化学制备：E-304GP)和30％重量LDPE(ソ-制备：ペトロセン203)的树脂组合物
(ii)基材层
均聚丙烯(出光石油化学制备：E-304GP)
(2)除了使用上述(1)中所得层合片材之外，与实施例1同样，分别使用两种盖材热封收容注射器的容器主体，每种5个，得到共计10个。
[实施例5]
(1)除了在表面层和基材层中使用下述的材料之外，与实施例1同样，得到层合片材。
(i)表面层
含有60％重量均聚丙烯(出光石油化学制备：E-304GP)和40％重量LDPE(ソ-制备：ペトロセン203)的树脂组合物
(ii)基材层
均聚丙烯(出光石油化学制备：E-304GP)
(2)除了使用上述(1)中所得层合片材之外，与实施例1同样，分别使用两种盖材热封收容注射器的容器主体，每种5个，得到共计10个。
[实施例6]
(1)除了在表面层和基材层中使用下述的材料之外，与实施例1同样，得到层合片材。
(i)表面层
含有70％重量无规聚丙烯(出光石油化学制备：F-744NP)和30％重量LDPE(ソ-制备：ペトロセン203)的树脂组合物
(ii)基材层
均聚丙烯(出光石油化学制备：E-304GP)
(2)除了使用上述(1)中所得层合片材之外，与实施例1同样，分别使用两种盖材热封收容注射器的容器主体，每种5个，得到共计10个。
[比较例1]
(1)在表面层和基材层中使用下述的材料，通过共挤出法制备表面层为15μm、基材层为400μm的层合片材。
(i)表面层
乙烯-乙酸乙烯酯(三井デユポンポリケミカル制备：エバフレツクスP2505G)
(ii)基材层
均聚丙烯(出光石油化学制备：E-304GP)
(2)将上述(1)中所得层合片材夹持在热板中加热至155℃，片材粘合在热板上，未能成型。
[比较例2]
将与比较例1相同的层合片材夹持在热板中，使表面层侧加热至100℃、基材层侧加热至140℃，使表面层位于容器内面侧，通过模塞助压式的压气成型，得到10个沿开口部边缘形成有边缘部的规定形状的容器主体。所得容器主体的成型重现性差。另外，向所有所得容器主体中装入相同的注射器，对所得10个容器中的5个使用含有HDPE(高密度聚乙烯)制备的无纺布的盖材(デユポン制备：タイベツク)，覆盖容器主体的开口部，在温度150℃下、加热2.5秒热封边缘部。对剩余的5个容器使用灭菌纸(大日本印刷制备)覆盖容器主体的开口部，在温度190℃下、加热2.5秒热封边缘部。
需要说明的是，在实施例1、2、4、5中用于表面层的均聚丙烯(出光石油化学制备：E-304GP)的熔点为161℃，实施例3、6中用于表面层的无规聚丙烯(出光石油化学制备：F744NP)的熔点为132℃。在比较例1、2中使用的乙烯-乙酸乙烯酯(三井デユポンポリケミカル制备：エバフレツクスP2505G)的熔点为80℃。
[评价标准]
对于分别在实施例1～6和比较例1、2中所得的容器，在121℃的高压锅中实施灭菌处理，然后对下述(a)～(f)进行评价。其结果如表1所示。
(a)盖材的易剥离性
实施灭菌处理后，待容器恢复至常温后，随机取出盖材上使用タイベツク的容器、盖材上使用灭菌纸的容器各1个，从容器主体上剥离盖材。评价(官能评价)用手剥离盖材时感到的抵触，同时肉眼观察盖材的剥离状态、有无破裂等。但是，当取出的容器的盖材即使从边缘上部分剥离时，替代为盖材没有剥离的容器。
其中，比较例2的容器中，盖材上使用灭菌纸的容器，用手剥离盖材时的抵触大，如果强制剥离，则盖材的粘合面侧的一部分薄薄地剥离、紧贴在容器边缘部，盖材发生了破裂。另外，盖材上使用タイベツク的容器，没有盖材的破裂，但用手剥离盖材时的抵触大，难以剥离。比较例2的评价为×，无盖材破裂、剥离盖材时的抵触比比较例2弱时，盖材的易剥离性优异评价为○。
(b)粘附性
即使所得10个容器中的1个，注射器的接触于容器内面的部分与容器主体的内面粘着时，其评价为×。所得10个容器的全部、注射器的接触于容器内面的部分与容器主体的内面无粘着时，其评价为○。
(c)外观评价
即使所得10个容器中的1个，可明显看到プラグライン、热板的表面转印在容器本体上，容器上有凹陷或变形的任何一种现象时，其评价为×。10个容器都未能确认上述任何一种不良现象时，其评价为○，仅可看到プラグライン，但在所有容器中均看不到其它两种不良现象时，其评价为△。
(d)破袋的有无
只要在所得10个容器中的1个，盖材从容器的边缘剥离，其评价为×。所得10个的容器中，1个都没有盖材从容器的边缘剥离时，其评价为○。
(e)热板粘合性
热成型前的加热工序中，当将在热板间加热的片材从热板间取出时，肉眼观察是否粘合在热板上。片材没有粘合在热板上者，其评价为○。有片材粘合在热板上、但不对成型造成障碍者，其评价为△。而片材粘合在热板上、未能成型者，其评价为×。应说明的是，热板的温度为使模具的成型重现性良好的温度(155℃)，仅比较例2的表面层侧的温度为100℃、基材层侧的温度为140℃。
(f)透明性
比较例1中所得容器，容器侧面白浊，难以看见为内容物的注射器(量筒部分)。以该透明性为基准，其评价为×。与此相对，从容器的侧面可辨认出作为内容物的注射器(量筒部分)但不明确时，其评价为△。而从容器的侧面可以明确辨认出作为内容物的注射器(量筒部分)时，其评价为○。应说明的是，注射器的量筒部分为PP制备，由于是像毛玻璃那样的发白外观，因此若容器侧面的透明性差则难以看见。
[表1]
  易剥离性   粘附性   外观评价   破袋的有无   热板粘合性   透明性
 比较例1   -   -   -   -   ×   -
 比较例2   ×   ×   ×   ×   △   ×
 实施例1   ○   ○   ○   ○   ○   ○
 实施例2   ○   ○   ○   ○   ○   ○
 实施例3   ○   ○   △   ○   △   ○
 实施例4   ○   ○   ○   ○   ○   △
 实施例5   ○   ○   ○   ○   ○   △
 实施例6   ○   ○   △   ○   △   △
产业实用性
如上所述，本发明的包装容器可以广泛用于医用包装容器等用途中。

Claims (8)

1.一种包装容器，该包装容器是沿着容器主体的边缘由具备空气透过性和细菌屏障性的盖材热封而成的包装容器，其特征在于：上述容器主体由具备基材层和位于容器内侧面的表面层的层合体形成，上述表面层由熔点为130℃以上的含有50～95％重量聚丙烯系树脂和5～50％重量聚乙烯系树脂的树脂组合物形成，并且，混合于该树脂组合物中的聚乙烯系树脂为低密度聚乙烯。
2.权利要求1的包装容器，其中上述盖材为多孔性薄膜、无纺布、织物或灭菌纸的其中之一，上述容器主体的基材层由聚丙烯系树脂或含有50％重量以上聚丙烯系树脂的树脂组合物形成。
3.权利要求2的包装容器，其中上述多孔性薄膜、无纺布或织物含有聚乙烯系树脂。
4.权利要求1或2的包装容器，其中所述低密度聚乙烯为直链状低密度聚乙烯。
5.权利要求1或2的包装容器，其中在形成上述表面层的树脂组合物中混合的聚丙烯系树脂为均聚丙烯和/或无规聚丙烯。
6.权利要求1或2的包装容器，该包装容器将医用器具作为内容物收容，热封盖材之后，在110℃以上的温度下实施灭菌处理。
7.一种医用包装片材，该医用包装片材是用于热封具备空气透过性和细菌屏障性的盖材后收容医用器具内容物的医用包装片材，其特征在于：在基材层的与内容物接触的面侧具备层合有表面层的层合结构，上述表面层由熔点为130℃以上的含有50～95％重量聚丙烯系树脂和5～50％重量聚乙烯系树脂的树脂组合物形成，并且，混合于该树脂组合物中的聚乙烯系树脂为低密度聚乙烯。
8.权利要求7的医用包装片材，其中所述低密度聚乙烯为直链状低密度聚乙烯。
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