JP2000005283A - 放射線滅菌法および滅菌した成形品 - Google Patents
放射線滅菌法および滅菌した成形品Info
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Abstract
分とする成形材料からなる成形品、特に、医薬品用およ
び食品用容器、ならびに医療用および科学実験用器材な
どであって、放射線による滅菌処理時における外観・色
調の変化を最小にする。 【解決手段】 脂環式構造含有炭化水素重合体樹脂を主
成分とする成形材料からなる成形品を、γ線または電子
線などの放射線により照射処理し、次いで40℃以上
で、成形品のガラス転移点より低い温度において30分
間以上熱処理する。
Description
化水素重合体樹脂を主成分とする成形材料からなる成形
品の放射線による滅菌方法、および放射線滅菌を施して
なる医薬品用または食品用容器、および医療用または科
学実験用器材に関する。本発明の方法によって放射線滅
菌を施してなる医薬品用または食品用容器、および医療
用または科学実験用器材は、脂環式構造含有炭化水素重
合体樹脂が本来有する良好な透明性、ガスバリア性、耐
薬品性、低溶出性などを具備し、保管、移送、使用する
際の破損の危険性が少なく、滅菌による外観・色調の変
化が少ないという特性を有している。
びに医療用および科学実験用の器材は蒸気滅菌やγ線、
電子線などの放射線滅菌処理を行うため、耐熱性の高い
ガラス製のものが多く使われていたが、蒸気滅菌に耐え
うる透明プラスチックの開発が進められてきている。ポ
リカーボネート、ポリアリレート、ポリサルホンなどが
そのような透明プラスチックの例である。さらに、最近
になって脂環式構造含有炭化水素重合体樹脂が、特開平
4−276253号、特開平4−276537号および
特開平5−317411号の各公報、ならびに米国特許
第5,468,803号明細書に記載されるように医療
用器材、容器に適した材料であるということがわかって
きている。脂環式構造含有炭化水素重合体樹脂は、ポリ
カーボネート、ポリアリレートおよびポリサルホンに比
べ、着色が少なくクリアであること、容器内容物の色調
を容易に把握できること、耐薬品性が優れていること、
さらに低溶出性という点で医療関連とくにプレフィルド
シリンジなど薬品容器として適当な素材であることがわ
かっている。また、この樹脂は特開平4−276253
号公報で知られるとおり酸素や二酸化炭素などのガスバ
リア性に関しても優れた材料である。
合体樹脂は、γ線、電子線などの放射線による滅菌によ
って強度の低下は見られないものの、滅菌によって黄ば
んだ色に着色するという問題があり、そのため着色を防
止する添加剤を配合した樹脂組成物が提案されている。
つまり、脂環式構造含有炭化水素重合体樹脂のみでは、
十分に着色が防止された成形品を得ることは困難であっ
た。
式構造含有炭化水素重合体樹脂が本来有する良好な透明
性、ガスバリア性、耐薬品性、低溶出性などの性質を具
備し、保管、移送、使用する際の破損の危険性が少な
く、滅菌による外観・色調の変化が少ないという特性を
有する成形品を得ることができる放射線による滅菌法を
提供することにある。さらに他の目的は、上記のような
特性を有する、放射線滅菌処理された医薬品用および食
品用容器、ならびに医療用および科学実験用器材を提供
することにある。
造含有炭化水素重合体樹脂を主成分とする成形材料から
なる成形品の滅菌方法に関して鋭意研究を重ねた結果、
放射線による滅菌処理と熱処理とを組合せることによっ
て成形品の着色が著しく低減することを見出し、本発明
を完成するに至った。
炭化水素重合体樹脂を主成分とする成形材料からなる成
形品を、放射線照射処理し、次いで40℃以上で、成形
品のガラス転移点より低い温度において30分間以上熱
処理することを特徴とする滅菌法が提供される。
化水素重合体樹脂を主成分とする成形材料からなる成形
品であって、上記の放射線照射・熱処理を施してなる医
薬品用または食品用容器が提供される。さらに本発明に
よれば、脂環式構造含有炭化水素重合体樹脂を主成分と
する成形材料からなる成形品であって、上記の放射線照
射・熱処理を施してなる医療用または科学実験用器材が
提供される。
脂 本発明で使用される脂環式構造含有炭化水素重合体樹脂
は、主鎖及び/または側鎖に脂環式構造を有する炭化水
素重合体樹脂であり、機械的強度、耐熱性などの観点か
ら、主鎖に脂環式構造を含有するものが好ましい。重合
体の脂環式構造としては、飽和環状炭化水素(シクロア
ルカン)構造、不飽和環状炭化水素(シクロアルケン)
構造などが挙げられるが、機械的強度、耐熱性などの観
点から、シクロアルカン構造やシクロアルケン構造が好
ましく、中でもシクロアルカン構造を有するものが最も
好ましい。脂環式構造を構成する炭素原子数は、格別な
制限はないが、通常4〜30個、好ましくは5〜20
個、より好ましくは5〜15個の範囲であるときに、機
械的強度、耐熱性、および成形性の特性が高度にバラン
スされ好適である。
素重合体樹脂中の脂環式構造を有する繰り返し単位の割
合は、使用目的に応じて適宜選択されればよいが、通常
30重量%以上、好ましくは50重量%以上、より好ま
しくは70重量%以上である。脂環式構造含有炭化水素
重合体樹脂中の脂環式構造を有する繰り返し単位の割合
が過度に少ないと耐熱性に劣り好ましくない。脂環式構
造含有炭化水素重合体樹脂中の脂環式構造を有する繰り
返し単位以外の残部は、格別な限定はなく、使用目的に
応じて適宜選択される。
樹脂の具体例としては、例えば、(1)ノルボルネン系
重合体、(2)単環の環状オレフィン系重合体、(3)
環状共役系ジエン系重合体、(4)ビニル脂環式炭化水
素重合体、およびこれらの水素添加物などが挙げられ
る。これらの中でも、ノルボルネン系重合体およびその
水素添加物、ならびに環状共役ジエン系重合体およびそ
の水素添加物などが好ましく、ノルボルネン系重合体お
よびその水素添加物がより好ましい。
えば、特開平3−14882号公報や特開平3−122
137号公報などに開示される方法によってノルボルネ
ン系単量体を重合したものが挙げられる。具体的には、
ノルボルネン系単量体の開環重合体およびその水素添加
物、ノルボルネン系単量体の付加重合体、ノルボルネン
系単量体とビニル化合物の付加型重合体などが挙げられ
る。これらの中でも、耐熱性や誘電特性を高度にバラン
スさせるうえで、ノルボルネン系単量体の開環重合体水
素添加物、ノルボルネン系単量体の付加型重合体、ノル
ボルネン系単量体と共重合可能なビニル化合物の付加型
重合体などが好ましく、ノルボルネン系単量体の開環重
合体水素添加物が特に好ましい。
[2.2.1]ヘプタ−2−エン(慣用名ノルボルネ
ン)、5−メチル−ビシクロ[2.2.1]ヘプタ−2
−エン、5,5−ジメチル−ビシクロ[2.2.1]ヘ
プタ−2−エン、5−エチル−ビシクロ[2.2.1]
ヘプタ−2−エン、5−ブチル−ビシクロ[2.2.
1]ヘプタ−2−エン、5−エチリデン−ビシクロ
[2.2.1]−ヘプタ2−エン、5−ヘキシル−ビシ
クロ[2.2.1]ヘプタ−2−エン、5−オクチル−
ビシクロ[2.2.1]ヘプタ−2−エン、5−オクタ
デシル−ビシクロ[2.2.1]ヘプタ−2−エン、5
−エチリデン−ビシクロ[2.2.1]ヘプタ−2−エ
ン、5−メチリデン−ビシクロ[2.2.1]ヘプタ−
2−エン、5−ビニル−ビシクロ[2.2.1]ヘプタ
−2−エン、5−プロペニル−ビシクロ[2.2.1]
ヘプタ−2−エン、5−メトキシ−カルボニル−ビシク
ロ[2.2.1]ヘプタ−2−エン、5−シアノ−ビシ
クロ[2.2.1]ヘプタ−2−エン、5−メチル−5
−メトキシカルボニル−ビシクロ[2.2.1]ヘプタ
−2−エン; 5−メトキシカルボニルビシクロ[2.
2.1]ヘプト−2−エン、5−エトキシカルボニルビ
シクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−メチル−
5−メトキシカルボニルビシクロ[2.2.1]ヘプト
−2−エン、5−メチル−5−エトキシカルボニルビシ
クロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、ビシクロ[2.
2.1]ヘプト−5−エニル−2−メチルプロピオネイ
ト、ビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エニル−2−
メチルオクタネイト、ビシクロ[2.2.1]ヘプト−
2−エン−5,6−ジカルボン酸無水物、5−ヒドロキ
シメチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
5,6−ジ(ヒドロキシメチル)ビシクロ[2.2.
1]ヘプト−2−エン、5−ヒドロキシ−i−プロピル
ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5,6−ジ
カルボキシビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン;
5−シアノビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エ
ン、ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン−5,6
−ジカルボン酸イミド;トリシクロ[4.3.12,5.
01,6]デカ−3,7−ジエン(慣用名ジシクロペンタ
ジエン)、トリシクロ[4.3.12,5.01,6]デカ−
3−エン; トリシクロ[4.4.12,5.01,6]ウン
デカ−3,7−ジエン若しくはトリシクロ[4.4.1
2,5.01,6]ウンデカ−3,8−ジエンまたはこれらの
部分水素添加物(またはシクロペンタジエンとシクロヘ
キセンの付加物)であるトリシクロ[4.4.12,5.
01,6]ウンデカ−3−エン; 5−シクロペンチル−
ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−シクロ
ヘキシル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、
5−シクロヘキセニルビシクロ[2.2.1]ヘプト−
2−エン、5−フェニル−ビシクロ[2.2.1]ヘプ
ト−2−エン; テトラシクロ[4.4.12,5.1
7,10.0]−ドデカ−3−エン(単にテトラシクロドデ
センともいう)、8−メチルテトラシクロ[4.4.1
2,5.17,10.0]−ドデカ−3−エン、8−エチルテ
トラシクロ[4.4.12,5.17,10.0]−ドデカ−
3−エン、8−メチリデンテトラシクロ[4.4.1
2,5.17,10.0]−ドデカ−3−エン、8−エチリデ
ンテトラシクロ[4.4.12,5.17,10.0]−ドデ
カ−3−エン、8−ビニルテトラシクロ[[4.4.1
2,5.17,10.0]−ドデカ−3−エン、8−プロペニ
ル−テトラシクロ[4.4.12,5.17,10.0]−ド
デカ−3−エン、8−メトキシカルボニルテトラシクロ
[4.4.12,5.17,10.0]−ドデカ−3−エン、
8−メチル−8−メトキシカルボニルテトラシクロ
[4.4.12,5.17,10.0]−ドデカ−3−エン、
8−ヒドロキシメチルテトラシクロ[4.4.12,5.
17,10.0]−ドデカ−3−エン、8−カルボキシテト
ラシクロ[4.4.12,5.17,10.0]−ドデカ−3
−エン; 8−シクロペンチル−テトラシクロ[4.
4.12,5.17,10.0]−ドデカ−3−エン、8−シ
クロヘキシル−テトラシクロ[4.4.12,5.
17,10.0]−ドデカ−3−エン、8−シクロヘキセニ
ル−テトラシクロ[4.4.12,5.17,10.0]−ド
デカ−3−エン、8−フェニル−シクロペンチル−テト
ラシクロ[4.4.12,5.17,10.0]−ドデカ−3
−エン; テトラシクロ[7.4.110,13.01,9.0
2,7]トリデカ−2,4,6,11−テトラエン(1,
4−メタノ−1,4,4a,9a−テトラヒドロフルオ
レンともいう)、テトラシクロ[8.4.111,14.0
1,10.03,8]テトラデカ−3,5,7,12−テトラ
エン(1,4−メタノ−1,4,4a,5,10,10
a−ヘキサヒドロアントラセンともいう)、ペンタシク
ロ[6.5.11,8.13,6.02,7.09,13]ペンタデ
カ−3,10−ジエン、ペンタシクロ[7.4.
13,6.110,13.01,9.02,7]ペンタデカ−4,11
−ジエン; シクロペンタジエンの4量体; などのノ
ルボルネン系単量体などが挙げられる。これらのノルボ
ルネン系単量体は、それぞれ単独であるいは2種以上組
合わせて用いられる。
系単量体と共重合可能なビニル系化合物との重合方法お
よび水素添加方法は、格別な制限はなく公知の方法に従
って行うことができる。ノルボルネン系単量体の開環
(共)重合体は、ノルボルネン系単量体を、開環重合触
媒として、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、オスミ
ウム、イリジウム、白金などの金属のハロゲン化物、硝
酸塩またはアセチルアセトン化合物と、還元剤とからな
る触媒系、あるいは、チタン、バナジウム、ジルコニウ
ム、タングステン、モリブデンなどの金属のハロゲン化
物またはアセチルアセトン化合物と、有機アルミニウム
化合物とからなる触媒系を用いて、溶媒中または無溶媒
で、通常、−50℃〜100℃の重合温度、0〜50k
g/cm2 の重合圧力で開環(共)重合させることに
より得ることができる。触媒系に、分子状酸素、アルコ
ール、エーテル、過酸化物、カルボン酸、酸無水物、酸
クロリド、エステル、ケトン、含窒素化合物、含硫黄化
合物、含ハロゲン化合物、分子状ヨウ素、その他のルイ
ス酸などの第三成分を加えて、重合活性や開環重合の選
択性を高めることができる。
の付加共重合体は、例えば、モノマー成分を、溶媒中ま
たは無溶媒で、チタン、ジルコニウム、又はバナジウム
化合物と有機アルミニウム化合物とからなる触媒系の存
在下で、通常、−50℃〜100℃の重合温度、0〜5
0kg/cm2の重合圧力で共重合させる方法により得
ることができる。水素添加ノルボルネン系重合体は、常
法に従って、開環(共)重合体を水素添加触媒の存在下
に水素により水素化する方法により得ることができる。
昭64−66216号公報に開示されているシクロロヘ
キセン、シクロヘプテン、シクロオクテンなどの単環の
環状オレフィン系単量体の付加重合体を用いることがで
きる。
136057号公報や特開平7−258318号公報に
開示されているシクロペンタジエン、シクロヘキサジエ
ンなどの環状共役ジエン系単量体を1,2−または1,
4−付加重合した重合体およびその水素添加物などを用
いることができる。
ルシクロヘキセン、ビニルシクロヘキサンなどのビニル
脂環式炭化水素単量体の重合体およびその水素添加物な
どを用いることができる。
の特性 本発明で使用される脂環式構造含有炭化水素重合体樹脂
の分子量は、使用目的に応じて適宜選択されるが、シク
ロヘキサン溶液(重合体樹脂がシクロヘキサンに溶解し
ない場合はトルエン溶液)のゲル・パーミエーション・
クロマトグラフ法で測定したポリスチレン換算の数平均
分子量で、5,000以上、好ましくは5,000〜5
00,000、より好ましくは8,000〜200,0
00、特に好ましくは10,000〜100,000の
範囲であるときに、成形材料の成形性と成形品の機械的
強度、耐熱変形性などがよくバランスし、好適である。
ス転移温度(Tg)は、使用目的に応じて適宜選択され
ればよいが、成形品の使用環境から高い方が好ましく、
通常80〜400℃、好ましくは100〜300℃、よ
り好ましくは120〜250℃である。Tgがこの範囲
にあるときに、成形性が良好で、所望の形状の成形品を
効率的に得ることができ、またγ線照射・熱処理時に熱
変形することがなく、好適である。
加熱減量温度(窒素雰囲気中で、5℃/分の昇温速度で
測定)は、好ましくは280℃以上、特に好ましくは3
50℃以上である。5%加熱減量温度が低すぎると、溶
融成形時において流動性を向上させる目的で、樹脂温度
を高温にすると樹脂の分解が起き、成形品内に分解によ
る気泡の包含等の成形不良が発生しやすいという問題が
ある。5%加熱減量温度が上記範囲にある場合には、溶
融成形時において流動性を向上させる目的で、樹脂温度
を高温にしても気泡の含有などの成形不良が発生しにく
く好適である。脂環式構造含有炭化水素重合体樹脂の温
度260℃における溶融粘度は、通常1×101〜1×
105ポイズ、好ましくは1×102〜1×103ポイズ
である。溶融粘度がこの範囲にあるときに、樹脂の成形
性と、成形品の機械強度がバランスして好適である。
含有炭化水素重合体樹脂には、必要に応じて、その他の
重合体、各種配合剤、充填剤を単独で、あるいは2種以
上混合して用いることができる。
される重合体としては、ポリブタジエン、ポリイソプレ
ン、SBS、SIS、SEBSなどのゴム;ポリスチレ
ン、ポリ(メタ)アクリレート、ポリカーボネート、ポ
リエステル、ポリエーテル、ポリアミド、ポリイミド、
ポリスルホンなどの樹脂;などのその他のポリマーを配
合することができる。また、これらのその他のポリマー
はそれぞれ単独で、あるいは2種以上混合して用いるこ
とができる。また、その割合は、本発明の目的が損なわ
れない範囲で適宜選択される。
される配合剤としては、熱可塑性樹脂材料で通常用いら
れているものであれば格別な制限はなく、例えば、酸化
防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、近赤外線吸収剤、染
料や顔料などの着色剤、滑剤、可塑剤、帯電防止剤、蛍
光増白剤などの配合剤が挙げられる。
止剤、リン系酸化防止剤、イオウ系酸化防止剤などが挙
げられるが、これらの中でも、フェノール系酸化防止剤
が好ましく、アルキル置換フェノール系酸化防止剤が特
に好ましい。
知のものが使用でき、例えば、2−t−ブチル−6−
(3−t−ブチル−2−ヒドロキシ−5−メチルベンジ
ル)−4−メチルフェニルアクリレート、2,4−ジ−
t−アミル−6−(1−(3,5−ジ−t−アミル−2
−ヒドロキシフェニル)エチル)フェニルアクリレート
などの特開昭63−179953号公報や特開平1−1
68643号公報に記載されるアクリレート系化合物;
オクタデシル−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒ
ドロキシフェニル)プロピオネート、2,2’−メチレ
ン−ビス(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)、
1,1,3−トリス(2−メチル−4−ヒドロキシ−5
−t−ブチルフェニル)ブタン、1,3,5−トリメチ
ル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−t−ブチル−4
−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、テトラキス(メチレ
ン−3−(3’,5’−ジ−t−ブチル−4’−ヒドロ
キシフェニルプロピオネート)メタン[すなわち、ペン
タエリスリメチル−テトラキス(3−(3,5−ジ−t
−ブチル−4−ヒドロキシフェニルプロピオネー
ト)]、トリエチレングリコール ビス(3−(3−t
−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロ
ピオネート)などのアルキル置換フェノール系化合物;
6−(4−ヒドロキシ−3,5−ジ−t−ブチルアニリ
ノ)−2,4−ビスオクチルチオ−1,3,5−トリア
ジン、4−ビスオクチルチオ−1,3,5−トリアジ
ン、2−オクチルチオ−4,6−ビス−(3,5−ジ−
t−ブチル−4−オキシアニリノ)−1,3,5−トリ
アジンなどのトリアジン基含有フェノール系化合物;な
どが挙げられる。
業で通常使用される物であれば格別な限定はなく、例え
ば、トリフェニルホスファイト、ジフェニルイソデシル
ホスファイト、フェニルジイソデシルホスファイト、ト
リス(ノニルフェニル)ホスファイト、トリス(ジノニ
ルフェニル)ホスファイト、トリス(2,4−ジ−t−
ブチルフェニル)ホスファイト、10−(3,5−ジ−
t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)−9,10−ジ
ヒドロ−9−オキサ−10−ホスファフェナントレン−
10−オキサイドなどのモノホスファイト系化合物;
4,4’−ブチリデン−ビス(3−メチル−6−t−ブ
チルフェニル−ジ−トリデシルホスファイト)、4,
4’イソプロピリデン−ビス(フェニル−ジ−アルキル
(C12〜C15)ホスファイト)などのジホスファイ
ト系化合物などが挙げられる。これらの中でも、モノホ
スファイト系化合物が好ましく、トリス(ノニルフェニ
ル)ホスファイト、トリス(ジノニルフェニル)ホスフ
ァイト、トリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)ホ
スファイトなどが特に好ましい。
ラウリル3,3−チオジプロピオネート、ジミリスチル
3,3’−チオジプロピピオネート、ジステアリル
3,3−チオジプロピオネート、ラウリルステアリル
3,3−チオジプロピオネート、ペンタエリスリトール
−テトラキス−(β−ラウリル−チオ−プロピオネー
ト、3,9−ビス(2−ドデシルチオエチル)−2,
4,8,10−テトラオキサスピロ [5,5] ウン
デカンなどが挙げられる。
あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。
酸化防止剤の配合量は、本発明の目的を損なわれない範
囲で適宜選択されるが、ポリマー成分100重量部に対
して通常0.001〜5重量部、好ましくは0.01〜
1重量部の範囲である。
−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)2H−ベンゾトリ
アゾール、2−(3−t−ブチル−2−ヒドロキシ−5
−メチルフェニル)−5−クロロ−2H−ベンゾトリア
ゾール、2−(3,5−ジ−t−ブチル−2−ヒドロキ
シフェニル)−5−クロロ−2H−ベンゾトリアゾー
ル、2−(3,5−ジ−t−ブチル−2−ヒドロキシフ
ェニル)−2H−ベンゾトリアゾール、5−クロロ−2
−(3,5−ジ−t−ブチル−2−ヒドロキシフェニ
ル)−2H−ベンゾトリアゾール、2−(3,5−ジ−
t−アミル−2−ヒドロキシフェニル)−2H−ベンゾ
トリアゾールなどのベンゾトリアゾール系紫外線吸収
剤;4−t−ブチルフェニル−2−ヒドロキシベンゾエ
ート、フェニル−2−ヒドロキシベンゾエート、2,4
−ジ−t−ブチルフェニル−3,5−ジ−t−ブチル−
4−ヒドロキシベンゾエート、ヘキサデシル−3,5−
ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンゾエート、2−
(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)−4−メチル
−6−(3,4,5,6−テトラヒドロフタリミジルメ
チル)フェノール、2−(2−ヒドロキシ−5−t−オ
クチルフェニル)−2H−ベンゾトリアゾール、2−
(2−ヒドロキシ−4−オクチルフェニル)−2H−ベ
ンゾトリアゾールなどのベゾエート系紫外線吸収剤;
2,4−ジヒドロキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ
−4−メトキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−
メトキシベンゾフェノン−5−スルホン酸3水和物、2
−ヒドロキシ−4−オクチロキシベンゾフェノン、4−
ドデカロキシ−2−ホドロキシベンゾフェノン、4−ベ
ンジルオキシ−2−ヒドロキシベンゾフェノン、2,
2’,4,4’−テトラヒドロキシベンゾフェノン、
2,2’−ジヒドロキシ−4,4’−ジメトキシベンゾ
フェノンなどのベンゾフェノン系紫外線吸収剤;エチル
−2−シアノ−3,3−ジフェニルアクリレート、2’
−エチルヘキシル−2−シアノ−3,3−ジフェニルア
クリレートなどのアクリレート系紫外線吸収剤;[2,
2’−チオビス(4−t−オクチルフェノレート)]−
2−エチルヘキシルアミンニッケルなどの金属錯体系紫
外線吸収剤などが挙げられる。
6−テトラメチル−4−ピペリジルベンゾエート、ビス
(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)
セバケート、ビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル
−4−ピペリジル)−2−(3,5−ジ−t−ブチル−
4−ヒドロキシベンジル)−2−n−ブチルマロネー
ト、4−(3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロ
キシフェニル)プロピオニルオキシ)−1−(2−(3
−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニ
ル)プロピオニルオキシ)エチル)−2,2,6,6−
テトラメチルピペリジンなどのヒンダードアミン系光安
定剤を挙げることができる。
赤外線吸収剤;ピリリウム系赤外線吸収剤;スクワリリ
ウム系近赤外線吸収剤;クロコニウム系赤外線吸収剤;
アズレニウム系近赤外線吸収剤;フタロシアニン系近赤
外線吸収剤; ジチオール金属錯体系近赤外線吸収剤;
ナフトキノン系近赤外線吸収剤;アントラキノン系近赤
外線吸収剤;インドフェノール系近赤外線吸収剤;アジ
系近赤外線吸収剤;等が挙げられる。また、市販品の近
赤外線吸収剤SIR−103,SIR−114,SIR
−128,SIR−130,SIR−132,SIR−
152,SIR−159,SIR−162(以上、三井
東圧染料製)、Kayasorb IR−750,Ka
yasorb IRG−002,Kayasorb I
RG−003,IR−820B,Kayasorb I
RG−022,KayasorbIRG−023,Ka
yasorb CY−2,Kayasorb CY−
4,Kayasorb CY−9(以上、日本化薬製)
等を挙げることできる。
素重合体に均一に分散・溶解するものであれば特に限定
されないが、本発明で用いられる炭化水素重合体との相
溶性が優るので油溶性染料(各種C.I.ソルベント染
料)が広く用いられる。油溶性染料の具体例としてはT
he Society of Dyes and Co
lourists社刊Color Index vo
l.3に記載される各種のC.I.ソルベント染料が挙
げられる。
38などのジアリリド系顔料;ピグメントレッド48:
2、ピグメントレッド53、ピグメントレッド57:1
などのアゾレーキ系顔料;ピグメントレッド144、ピ
グメントレッド166、ピグメントレッド220、ピグ
メントレッド221、ピグメントレッド248などの縮
合アゾ系顔料;ピグメントレッド171、ピグメントレ
ッド175、ピグメントレッド176、ピグメントレッ
ド185、ピグメントレッド208などのペンズイミダ
ゾロン系顔料;ピグメントレッド122などのキナクリ
ドン系顔料;ピグメントレッド149、ピグメントレッ
ド178、ピグメントレッド179などのペリレン系顔
料;ピグメントレッド177などのアントラキノン系顔
料が挙げられる。
は、染料と顔料のいずれでも、本発明の目的の範囲で使
用でき、限定されるものではない。滑剤としては、脂肪
族アルコールのエステル、多価アルコールのエステルあ
るいは部分エステルなどの有機化合物や無機微粒子など
を用いることができる。有機化合物としては、例えば、
グリセリンモノステアレート、グリセリンモノラウレー
ト、グリセリンジステアレート、ペンタエリスリトール
モノステアレート、ペンタエリスリトールジステアレー
ト、ペンタエリスリトールトリステアレートなどが挙げ
られる。
ることができる。ここで無機微粒子としては、周期律表
の1族、2族、4族、6〜14族元素の酸化物、硫化
物、水酸化物、窒素化物、ハロゲン化物、炭酸塩、硫酸
塩、酢酸塩、燐酸塩、亜燐酸塩、有機カルボン酸塩、珪
酸塩、チタン酸塩、硼酸塩およびそれらの含水化物、そ
れらを中心とする複合化合物、天然化合物などの粒子が
挙げられる。
ォスフェート、トリキシリルフォスフェート、トリフェ
ニルフォスフェート、トリエチルフェニルフォスフェー
ト、ジフェニルクレジルフォスフェート、モノフェニル
ジクレジルフォスフェート、ジフェニルモノキシレニル
フォスフェート、モノフェニルジキシレニルフォスフェ
ート、トリブチルフォスフェート、トリエチルフォスフ
ェートなどの燐酸トリエステル系可塑剤;フタル酸ジメ
チル、フタル酸ジブチル、フタル酸ジヘプチル、フタル
酸ジ−n−オクチル、フタル酸ジ−2−エチルヘキシ
ル、フタル酸ジイソノニル、フタル酸オクチルデシル、
フタル酸ブチルベンジル等のフタル酸エステル系可塑
剤;オレイン酸ブチル、グリセリンモノオレイン酸エス
テルなどの脂肪酸一塩基酸エステル系可塑剤;二価アル
コールエステル系可塑剤;オキシ酸エステル系可塑剤;
などが使用できるが、これらの中でも燐酸トリエステル
系可塑剤が好ましく、トリクレジルフォスフェート、ト
リキシリルフォスフェートが特に好ましい。
骨格が主にC−CまたはC=C構造である常温で液状の
炭化水素ポリマーが好ましく用いられる。液状炭化水素
ポリマーの中でも、主鎖の中に炭化水素環をもたない直
鎖状または分岐鎖状の液状炭化水素ポリマーが好まし
い。また、得られる成形品の耐候性に優れることから、
C=C構造を実質的に持たないものが好ましい。この液
状炭化水素ポリマーの重量平均分子量は、好ましくは1
0,000以下、より好ましくは200〜8,000、
特に好ましくは300〜4,000の範囲である。液状
炭化水素ポリマーの具体例としては、スクアラン(C30
H62、Mw=422.8)、流動パラフィン(ホワイト
オイル、JIS K2231に規定されるISO VG
10、ISO VG15、ISO VG32、ISO
VG68、ISO VG100、VG8およびVG21
など)、ポリイソブテン、水添ポリブタジエン、水添ポ
リイソプレンなどが挙げられる。これらの中でもスクア
ラン、流動パラフィンおよびポリイソブテンが好まし
い。
ル、ベヘニルアルコールなどの長鎖アルキルアルコー
ル、グリセリンモノステアレート、ペンタエリスリトー
ルモノステアレートなどの多価アルコールの脂肪酸エス
テルなどが挙げられるが、ステアリルアルコール、ベヘ
ニルアルコールが特に好ましい。
用いることができ、その割合は、本発明の目的を損なわ
れない範囲で適宜選択される。配合量は、本発明の目的
を損なわれない範囲で適宜選択されるが、脂環式構造含
有炭化水素重合体樹脂100重量部に対して通常0.0
01〜5重量部、好ましくは0.01〜1重量部の範囲
である。
イ藻土、アルミナ、酸化チタン、酸化マグネシウム、軽
石粉、軽石バルーン、塩基性炭酸マグネシウム、ドワマ
イト、酸化カルシウム、炭酸カルシウム、硫酸カルシウ
ム、チタン酸カリウム、硫酸バリウム、亜硫酸カルシウ
ム、タルク、クレー、マイカ、アスベストなどの鉱物;
ガラス繊維、ボロン繊維、炭化ケイ素繊維、ポリエチ
レン繊維、ポリプロピレン繊維、ポリエステル繊維、ポ
リアミド繊維などの繊維;ガラスフレーク、ガラスビー
ズ、ケイ酸カルシウム、モンモリロナイト、ベントナイ
ト、グラファイト、アルミニウム粉、硫化モリブデン、
などを例示できる。
いは2種以上を組み合わせて添加することができる。充
填剤の配合割合は、本発明の目的を損ねない範囲で、そ
れぞれの機能及び使用目的に応じて適宜定めることがで
きる。
応じて、その他の重合体、配合剤および充填剤)を、脂
環式構造含有炭化水素重合体樹脂の製造工程で添加す
る、または製造後に二軸押出機などの溶融状態で混練し
て用いることができる。通常は、ペレットとして用いる
ことができる。脂環式構造含有炭化水素重合体樹脂を主
成分とする成形材料は常法に従って成形される。一般に
は、射出成形法が採用される。
してはγ線または電子線が好ましい。γ線による照射は
成形品の形状、材質にかかわらず均一な滅菌効果が得ら
れ、連続照射ができる点で有利であるが、高速処理には
適さず、ライン処理が難かしい点では有利でない。電子
線による照射は高速ライン処理が可能であり、照射エネ
ルギーその他の照射条件が制御できる点で有利である
が、成形品によっては透過が困難なものがあり制約され
る点では有利でない。滅菌処理の生産性に優れる点では
γ線による滅菌処理が好ましい。γ線および電子線以外
の放射線による滅菌処理は装置コストの面で劣り実用的
でない。
行うことができる。すなわち、γ線照射処理は、かごな
どの容器に収容した成形品にラジオアイソトープ(Co
−60)からの電磁放射線を照射することによって行わ
れる。電子線照射処理は金属を加熱して発生する熱電子
または電界効果(フィールドミッション)により発生し
た電子を加速し、照射するものである。電子線の照射は
高エネルギー型(加速電圧3.0MeV以上)または中
エネルギー型(加速電圧300keV〜3.0MeV)
電子線加速器を用いて、スポット状の電子ビームに磁界
を加えたうえ所望幅に走査する走査型装置、および低エ
ネルギー型(加圧電圧300keV以下または150k
eV以下)電子線加速器を用いてフィラメント状発生源
からの熱電子を広い範囲から取出し、加速し、所望幅に
照射するカーテン型装置のいずれも採用可能であるが、
低エネルギー型加速器によるカーテン型照射装置が照射
効率およびコスト面から有利である。滅菌に必要な照射
線量は、電子線およびγ線ともに、一般に用いられてい
る最小線量2.5Mrad(25kGy)が得られるよ
うに2.5〜3.0Mrad程度照射する。
以上で、成形品のガラス転移温度より低い温度、好まし
くはガラス転移温度より5℃以上低い温度において30
分間以上熱処理を行う。熱処理温度が40℃未満である
と熱処理後の成形品に着色が残り、透明性および内容物
の視認性に優れた容器などが得難くなる。熱処理温度が
ガラス転移温度に達すると成形品に塑性変形を生じるの
で、ガラス転移温度より低い温度で熱処理しなければな
らない。熱処理時間が短時間であると熱処理後の成形品
に着色が残り、透明性および視認性に劣る。熱処理時間
の上限は格別限定されないが、極度に長い熱処理を行わ
なくとも目的とする着色低減効果が達成されるので、一
般に30分〜96時間(4日間)が好ましく、2時間〜
48時間(2日間)がさらに好ましい。
%RH以下が好ましく、また、熱処理時の気圧も特に限
定されないが0〜2.5kg/cm2 が好ましい。熱処
理は、通常の電熱オーブンの中で行ってもよく、通風乾
燥機のような、内部が均一に加熱されるタイプのもので
もよい。好ましくは、成形品の酸化劣化を抑えるため
に、窒素などの不活性ガス雰囲気下で行う。
本発明を具体的に説明する。これらの具体例において、
部は重量基準である。
TCD」と略す)20部に、シクロヘキサン200部、
1−ヘキセン2.0部、トリエチルアルミニウム15重
量%トルエン溶液15部およびトリエチルアミン5.0
部を加え、20℃に保ち、撹拌しながら、ETCD80
部および四塩化チタン20重量%トルエン溶液9.0部
を60分にわたって連続的に加えた。その後、1時間反
応させた後、エチルアルコール5.0部および水2.0
部を加えて反応を停止させた。反応溶液を40℃に加温
して触媒を加水分解した後、硫酸カルシウム3部および
シクロヘキサン60部を加え、過剰の水を除去した。析
出した金属を含む沈殿物を濾過して除去し、ETCD開
環重合体を含む透明な重合体溶液371部を得た。この
操作を繰り返し得た重合体溶液750部に、Ni−ケイ
ソウ土触媒(日揮化学製、N113)15部を添加し、
耐圧反応容器に入れ、水素を導入して圧力50kg/c
m2 、温度200℃で3時間水素添加反応を行った。反
応終了後、シクロヘキサン700部を加えて希釈し、濾
過により触媒を除き、開環重合体水素添加物含有重合体
溶液1350部を得た。
ロヘキサン溶液800部を、活性アルミナ(水澤化学
製、ネオビードD)4.5部を充填した内径10cm、
長さ100cmのカラムに滞留時間100秒になるよう
に通過させて、24時間循環させた。この溶液550部
をイソプロパノール1500部中へ撹拌しながら注ぎ、
ETCD開環重合体水素添加物を凝固させた。凝固させ
たETCD開環重合体水素添加物を濾過して回収し、イ
ソプロパノール300部で2回洗浄した後、回転式減圧
乾燥器中で5torr、120℃で48時間乾燥し、E
TCD開環重合体水素添加物78部を得た。このETC
D開環重合体水素添加物は、85℃のデカリン溶液中で
測定した極限粘度[η]が0.4dl/g、トルエンを
溶媒としたGPCでポリスチレン換算で測定されるMw
/Mnの比が2.1、水素添加率99.8%以上、示差
走査熱量分析によるガラス転移点(Tg)が140℃で
あった。
0(日精樹脂工業)射出成形機で、樹脂温度280℃、
金型温度100℃で、厚さ3mm、長さ90mm、幅5
5mmのサイズの板を射出成形した。成形品の厚さ方向
3mmのブランクを空気とした400nmでの光線透過
率(T400 %;「黄色み」がよく表される波長)は90
%であった。
4.0.12 , 5.17,8 ]ドデカ−3−エン34モル
%とを重合し、ペレット化して、固有粘度0.64dl
/g(35℃デカリン中)、ガラス転移温度140℃の
熱可塑性樹脂(テトラシクロドデセン/エチレン付加共
重合体)を得た。この樹脂中の脂環式構造を有する繰返
し単位の割合は75重量%、ノルボルナン環を有さない
脂環式構造を有する繰返し単位の割合は0重量%であっ
た。
同様の条件で同様の板を成形した。成形品は外観上非常
に透明感が高く、着色がなかった。成形品の厚さ方向3
mmのブランクを空気とした400nmでの光線透過率
は88%であった。
D」と略す)を用いた他は実質的に参考例1と同様な方
法により重合および水素化を行って、ガラス転移温度1
00℃を有するジシクロペンタジエン重合体水素添加物
を得た。
例3と同様の条件で同様の板を成形した。成形品は外観
上非常に透明感が高く、着色がなかった。成形品の厚さ
方向3mmのブランクを空気とした400nmでの光線
透過率は91%であった。
滅菌した。実際に照射された線量は29.2kGyであ
った。400nmの光線透過率(T400 %)は69%で
あった。γ線滅菌から30時間経過した後のT400 %は
70%、同じく滅菌から50時間後および100時間後
のT400 %はそれぞれ、72%および75%であった。
100時間後にはやや黄色みが薄くなった。
T400 %は69%で、目視で黄色く着色していた。滅菌
を行って5時間後に、80℃に加熱したオーブンに投入
し、25時間静置したところT400 %は77%となり、
黄色みが薄くなった。同じく50時間後および100時
間後でのT400 %はそれぞれ、82%および86%であ
り、100時間後にはほぼ黄色みがなくなった。
400nmのT400 %は69%で、目視で黄色く着色し
ていた。滅菌を行って5時間後に、100℃に加熱した
オーブンに投入し、25時間静置したところT400 %は
84%となり、ほぼ黄色みがなくなった。同じく50時
間後および100時間後でのT400 %はそれぞれ、86
%および88%であった。
400nmのT400 %は69%で、目視で黄色く着色し
ていた。滅菌を行って5時間後に、60℃に加熱したオ
ーブンに投入し、25時間静置したところT400 %は7
3%となり、やや黄色みが薄くなった。同じく50時間
後および100時間後でのT400 %はそれぞれ、78%
および85%であった。100時間後にはほぼ黄色みが
なくなった。
滅菌した。実際に照射された線量は29.2kGyであ
った。T400 %は65%であり、黄色く着色した。滅菌
から30時間経過した後のT400 %は65%、同じく滅
菌から50時間後および100時間後のT400 %はそれ
ぞれ、71%および74%であった。100時間後には
やや黄色みが薄くなった。
滅菌を行った。滅菌直後の400nmのT400 %は65
%で、目視で黄色く着色していた。滅菌を行って5時間
後に、100℃に加熱したオーブンに投入し、25時間
静置したところT400 %は79%となり、黄色みが薄く
なった。同じく50時間後および100時間後のT400
%はそれぞれ、84%および85%であった。100時
間後にはほぼ黄色みがなくなった。
滅菌した。実際に照射された線量は29.2kGyであ
った。T400 %は70%であり、黄色く着色した。滅菌
から30時間経過した後のT400 %は71%、光線透過
率変化(ΔT)は1%であった。同じく滅菌から50時
間後および100時間後のT400 %はそれぞれ、73%
および77%であった。100時間後にはやや黄色みが
薄くなった。
滅菌を行った。滅菌直後のT400 %は70%で、目視で
黄色く着色していた。滅菌を行って5時間後に、80℃
に加熱したオーブンに投入し、25時間静置したところ
T400 %は79%となり、黄色みが薄くなった。同じく
50時間後および100時間後でのT400 %はそれぞ
れ、84%および88%であった。
滅菌を行った。滅菌直後のT400 %は70%で、目視で
黄色く着色していた。滅菌を行って5時間後に、60℃
に加熱したオーブンに投入し、25時間静置したところ
T400 %は74%となり、黄色みが薄くなった。同じく
50時間後および100時間後でのT400 %はそれぞ
れ、79%および87%であった。100時間後にはほ
ぼ黄色みがなくなった。
滅菌を行った。滅菌直後のT400 %は70%で、目視で
黄色く着色していた。滅菌を行って5時間後に、窒素を
大気圧に満たした80℃で真空乾燥機に投入し、25時
間静置したところT400 %は79%となり、黄色みが薄
くなった。同じく50時間後および100時間後でのT
400 %はそれぞれ、84%および90%であった。10
0時間後にはほぼ黄色みがなくなった。上記各実施例お
よび比較例で得られた結果をまとめて表1に示す。
の後に室温で放置した場合(比較例1〜3)と比較し
て、γ線照射滅菌処理の後に加熱処理した場合(実施例
1〜7)には脂環式構造含有炭化水素重合体樹脂成形品
の着色低減度合いは大きい。特に窒素ガス雰囲気中で加
熱処理を行った場合(実施例7)に最良の結果が得られ
る。
脂環式構造含有炭化水素重合体樹脂が本来有する良好な
透明性、ガスバリア性、耐薬品性、低溶出性などの性質
を具備し、保管、移送、使用する際の破損の危険性が少
なく、滅菌による外観・色調の変化が少ないという特性
を有する成形品を得ることができる。本発明の放射線に
よる滅菌法は、特に、医薬品用および食品用容器、なら
びに医療用および科学実験用器材などの滅菌処理に好適
である。医薬品用容器の具体例としては、広口びん、狭
口びん、バイヤルびん、プレフィルドシリンジ、アンプ
ルおよびプレススルーパッケージなどが挙げられ、食品
用容器の具体例としては、袋、トレイおよびシール容器
などが挙げられる。医療用器材の具体例としては、注射
器、外科用メス、採血管、血液バッグ、カテーテル、シ
ャントなどが挙げられ、また、科学実験用器材の具体例
としては、ビーカー、シャーレおよびフラスコなどが挙
げられる。
線による滅菌法、すなわち、脂環式構造含有炭化水素重
合体樹脂を主成分とする成形材料からなる成形品を、放
射線照射処理し、次いで40℃以上で、成形品のガラス
転移点より低い温度において30分間以上熱処理するこ
とを特徴とする滅菌法の好ましい実施態様をまとめると
以下のとおりである。
は、炭素数4〜30、より好ましくは5〜15のシクロ
アルカン構造またはシクロアルケン構造、特に好ましく
はシクロアルカン構造を有する繰返し単位を30重量%
以上、より好ましくは50重量%以上、さらに好ましく
は70重量%以上含有する炭化水素重合体樹脂である。 (2)脂環式構造含有炭化水素重合体樹脂は、ノルボル
ネン系重合体およびその水素化物、ならびに環状共役ジ
エン系重合体およびその水素化物から選ばれ、より好ま
しくはノルボルネン系重合体およびその水素化物から選
ばれる。
は、シクロヘキサン溶液(重合体樹脂がシクロヘキサン
に溶解しないときはトルエン溶液)のゲル・パーミエー
ション・クロマトグラフ法で測定したポリスチレン換算
の分子量で5,000以上、より好ましくは5,000
〜500,000、さらに好ましくは8,000〜20
0,000を有し、かつ、ガラス転移温度80〜400
℃、より好ましくは100〜300℃、さらに好ましく
は120〜250℃を有する。 (4)放射線がγ線または電子線である。
℃以上で、成形品のガラス転移温度より低い温度、より
好ましくはガラス転移温度より5℃以上低い温度におい
て30分間〜96時間、さらに好ましくは2〜48時間
熱処理する。 (6)熱処理時の温度は30%RH以下、気圧は0〜
2.5kg/cm2 である。 (7)放射線は、その吸収線量が2.5〜3.0Mra
dとなるように照射する。
Claims (3)
- 【請求項1】 脂環式構造含有炭化水素重合体樹脂を主
成分とする成形材料からなる成形品を、放射線照射処理
し、次いで40℃以上で、成形品のガラス転移点より低
い温度において30分間以上熱処理することを特徴とす
る滅菌法。 - 【請求項2】 脂環式構造含有炭化水素重合体樹脂を主
成分とする成形材料からなる成形品であって、請求項1
記載の放射線照射・熱処理を施してなる医薬品用または
食品用容器。 - 【請求項3】 脂環式構造含有炭化水素重合体樹脂を主
成分とする成形材料からなる成形品であって、請求項1
記載の放射線照射・熱処理を施してなる医療用または科
学実験用器材。
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JP19108198A JP3785473B2 (ja) | 1998-06-22 | 1998-06-22 | 放射線滅菌法および滅菌した成形品 |
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