JP2000014747A - 医療用容器 - Google Patents

医療用容器

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JP2000014747A
JP2000014747A JP10196649A JP19664998A JP2000014747A JP 2000014747 A JP2000014747 A JP 2000014747A JP 10196649 A JP10196649 A JP 10196649A JP 19664998 A JP19664998 A JP 19664998A JP 2000014747 A JP2000014747 A JP 2000014747A
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layer
container
density polyethylene
container wall
density
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JP10196649A
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Hiroshi Motobayashi
博志 本林
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Material Engineering Technology Laboratory Inc
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Material Engineering Technology Laboratory Inc
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 更なる耐熱性があり、温度121℃の高圧蒸
気滅菌処理にも耐えうる透明性、柔軟性のある医療用容
器を提供。 【構成】 3層の積層構造からなる容器壁を有した医療
用容器において、上記容器壁の最内外層は密度が0.9
45g/cm3以上で、示差走査熱量計法のピーク温度が1
25℃以上の高密度ポリエチレン層を主体とする層(以
下、HDPE層という。)からなり、上記容器壁の中間
層は密度が0.925g/cm3以上0.935g/cm3以下の
メタロセン触媒によって得られた線状低密度ポリエチレ
ン層を主体とする層(以下、LLDPE層という。)か
らなり、上記最内外層の合計厚みが80μm以下10μ
m以上であることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、医療用容器に関するも
のであり、より詳細には、耐熱性、特に温度121℃の
高圧蒸気滅菌処理に耐えうる柔軟性、及び透明性のある
樹脂製の医療用容器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】医療用容器はガラス容器から樹脂容器に
代わりつつある。樹脂容器は柔軟な非定形性容器である
ため、使用時、エア針等を必要としないため医療用容器
に好ましく、その廃棄処理もガラス容器より簡単である
からである。医療用容器に用いる樹脂はポリ塩化ビニ
ル、エチレン−酢酸ビニル、ポリエチレン等である。し
かし、容器の廃棄問題の点、及び内容物に悪影響を与え
ない点でポリエチレン系樹脂が最近頻用されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】樹脂製の医療用容器に
は一般に耐熱性、透明性、容器壁の柔軟性(内容液の滴
下性)等が優れていることが望まれる。従来の樹脂容器
であるポリエチレン製容器は耐熱性、透明性、及び柔軟
性に優れていることが知られている。しかし、かかるポ
リエチレン容器を高圧蒸気滅菌処理する場合、その温度
は精々で115℃までである。それ以上の温度で容器を
高圧蒸気滅菌するれば、変形或いは互いの内壁同士、或
いは容器の外壁同士が接着し、完全に離れなくなるブロ
ッキングが生じる場合がある。このため、ポリエチレン
容器に耐熱性のある医療用容器が望まれており、最近、
高密度ポリエチレンを使用して耐熱性のある医療用容器
が提案されている(特開平4−266759号公報)。
かかる従来の医療用容器は内外層に5〜40%程度の高
密度ポリエチレンが低密度ポリエチレンに混合されてい
る。高密度ポリエチレンによって容器壁の耐熱性が保た
れている。本発明は更なる耐熱性があり、温度121℃
の高圧蒸気滅菌処理にも耐えうる透明性、柔軟性のある
医療用容器を提供するものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、3層の積層構
造からなる容器壁を有した医療用容器において、上記容
器壁の最内外層は密度が0.945g/cm3以上で、示差
走査熱量計法のピーク温度が125℃以上の高密度ポリ
エチレン層を主体とする層(以下、HDPE層とい
う。)からなり、上記容器壁の中間層は密度が0.92
5g/cm3以上0.935g/cm3以下のメタロセン触媒によ
って得られた線状低密度ポリエチレン層を主体とする層
(以下、LLDPE層という。)からなり、上記最内外
層の合計厚みが80μm以下10μm以上であることを
特徴とする医療用容器を提供するものである。
【0005】本発明に係る医療用容器は樹脂容器であ
り、ブロー成形したもの、或いはフィルム或いはシート
を適宜に裁断して周縁を熱溶着シールして容器を成形し
たものである。医療用容器の容器壁は少なくとも3層の
積層構造からなり、ブロー成形物では共押し出しによっ
て積層構造が形成され、フィルム或いはシートでは共押
し出しの他に、ラミネーション等によって積層構造が形
成される。
【0006】本発明に係る医療用容器は少なくとも3層
構造を有する容器壁からなり、最内外層はHDPE層で
ある。上記HDPE層の高密度ポリエチレンは密度が
0.945〜0.970g/cm3、特に0.950〜0.
970g/cm3であることが望ましい。また、高密度ポリ
エチレンはDSC法(示差走査熱量計法)のピーク温度
が125℃以上、特に130℃以上であることが望まし
い。樹脂のMFRはブロー成形にするか、シート成形に
するかなどによって適宜選択され、0.1〜20g/1
0分の範囲で選択することが望ましい。上記HDPE層
は通常透明性が劣るが、その層の厚みが薄ければ医療用
容器としての透明性を十分に維持することができ、また
容器壁の柔軟性にも影響を与えない。その一方でHDP
Eは耐熱性があり、DSC法でのピーク温度が130℃
付近にあるため、容器壁の表面に十分な耐熱性を付与す
る。上記HDPE層には上記作用効果を失わない範囲で
少なくとも20重量%以下で他の樹脂が混合することが
できる。混合樹脂としては、例えば、低密度ポリエチレ
ン、直鎖状低密度ポリエチレン、或いはポリプロピレン
等である。
【0007】上記中間層はLLDPE層が主体となる。
LLDPE層は密度が0.925g/cm3以上0.935g
/cm3以下のメタロセン触媒によって得られた線状低密度
ポリエチレンである。メタロセン触媒によって得られる
線状低密度ポリエチレンは、示差走査熱量計における吸
収ピークが従来のチーグラー触媒によって得られた線状
低密度ポリプロピレンと相違して単一であり、吸収ピー
ク温度は100℃〜130℃の間に存在することが望ま
しい。メタロセン触媒によって得られる線状低密度ポリ
エチレンは、分子量分布が広くなく、ブリードや部分溶
融が少ない。高圧蒸気滅菌時に中間層の溶融状態が部分
的に生じないため、HDPE層を透過してくる水蒸気等
によってばらつきのある白化現象が生じず、容器壁の透
明性を損なうおそれがない。
【0008】上記線状低密度ポリエチレンは密度が0.
925g/cm3以上0.935g/cm3以下である。上記範囲
を下回る密度の線状低密度ポリエチレンでは、耐熱性に
問題が生じ、上記範囲を上回る密度の線状低密度ポリエ
チレンでは、容器壁の柔軟性に悪影響を与える。また、
柔軟性のある容器壁のブロー成形等が困難となってく
る。LLDPE層には上記作用効果を失わない範囲で少
なくとも20重量%以下で他の樹脂が混合することがで
きる。混合樹脂としては、例えば、低密度ポリエチレ
ン、直鎖状低密度ポリエチレン、或いはポリプロピレン
等である。
【0009】本発明に係る医療用容器の上記容器壁の厚
みは150〜2000μm、特に、200〜1000μ
mの範囲であることが望ましい。容器壁の厚みが上記範
囲を下回れば医療用としての容器壁の強度が悪くなる。
容器壁の厚みが上記範囲を上回れば容器壁として柔軟性
及び透明性が悪くなる。上記最内外層の合計厚みは80
μm以下10μm以上の範囲、特に60μm以下20μ
m以上の範囲内にあることが望ましい。上記最内外層の
合計厚みが上記範囲を上回ると、容器壁の透明性に影響
を与えるため好ましくない。また上記最内外層の合計厚
みが上記範囲を下回ると、最内外層が十分に耐熱効果を
発揮することができないため、上記中間層に偏肉や変形
等が生じ、これもまた容器壁に悪影響を与える。
【0010】本発明に係る医療用容器にあっては、上記
最内外層が耐熱性があるため、中間層が軟化しても容器
壁の変形が極力抑えられる。メタロセン触媒は活性点が
シングルサイトであるため、線状低密度ポリエチレンは
構造不均一性が小さくなるため、加熱時の部分的軟化や
ブリード物によるブロッキングが起こり難く、また密度
の比較的高い線状低密度ポリエチレンを使用しているこ
とにより、耐熱性も比較的高く維持できる。このため、
医療用容器を温度121℃で高圧蒸気滅菌処理しても、
容器壁に変形が起こらず、また白化現象等が防止され透
明性が十分に維持される。上記最内外層の厚みも極力抑
えられるため、容器壁の柔軟性及び透明性が医療用容器
上、十分に維持される。
【0011】
【実施例】以下、本発明に係る医療用容器の好ましい実
施例を詳述する。図1は実施例及び比較例に係る医療用
容器の説明平面図である。下記の各種ポリエチレンのH
DPE(1)、HDPE(2)、HDPE(3)、MDPE(1)、
LLDPE(1)、LLDPE(2)、LLDPE(3)、LL
DPE(n)、及びLDPE(1)の3つを選択して水冷式共
押出法により、積層フィルムを形成し、図1に示す形態
の実施例1〜7及び比較例1〜5の医療用容器を製造す
る。各種ポリエチレンの組合せ及び各層の厚みは表1に
示されている。尚、容器1内には生理食塩水2が充填さ
れ、各容器は温度121℃、30分間の高圧蒸気滅菌処
理がなされている。
【0012】各種ポリエチレンは以下の通りである。H
DPE(1)は密度が0.950g/cm3で、MFRが1.2
g/10分で、DSC法によるピーク温度が129℃の高密
度ポリエチレンである。HDPE(2)は密度が0.95
1g/cm3で、MFRが1.0g/10分で、DSC法による
ピーク温度が128℃の高密度ポリエチレンである。H
DPE(3)は密度が0.945g/cm3で、MFRが1.8
g/10分で、DSC法によるピーク温度が125℃の高密
度ポリエチレンである。MDPE(1)は密度が0.94
0g/cm3で、MFRが1.5g/10分で、DSC法による
ピーク温度が123℃の中密度ポリエチレンである。L
LDPE(1)は密度が0.925g/cm3で、MFRが0.
9g/10分で、メタロセン触媒で得られたエチレンとヘキ
セン−1との共重合体であり、エチレン鎖が線状である
線状低密度ポリエチレンである。LLDPE(2)は密度
が0.935g/cm3で、MFRが1.8g/10分で、メタ
ロセン触媒で得られたエチレンとヘキセン−1との共重
合体であり、エチレン鎖が線状である線状低密度ポリエ
チレンである。LLDPE(3)は密度が0.905g/cm3
で、MFRが1.8g/10分で、メタロセン触媒で得られ
たエチレンとブテン−1との共重合体であり、エチレン
鎖が線状である線状低密度ポリエチレンである。LLD
PE(n)は密度が0.932g/cm3で、MFRが4.0g/
10分で、通常のチーグラー触媒で得られたエチレンとブ
テン−1との共重合体であり、エチレン鎖が線状である
線状低密度ポリエチレンである。LDPE(1)は高圧法
で製造したMFRが1.0g/10分、密度が0.928g/
cm3の低密度ポリエチレンである。HDPE(1)'は上記
HDPE(1)に15重量%の上記LLDPE(n)を混合し
たものである。LLDPE(1)'は上記LLDPE(1)に
15重量%の上記LDPE(1)を混合したものである。
【0013】
【表1】
【0014】上記実施例1〜7及び比較例1〜5につい
ての高圧蒸気滅菌処理後の耐熱変形性、透明性、及び自
然滴下性を調べた。耐熱性は外観で白化が疎らに生じて
いるもの、容器壁が変形しているもの、及び容器壁にブ
ロッキングが生じているものを不良とし、上記現象が一
つでも見られないものを良好とする。透明性はASTM D
−1003法に準拠して測定したヘイズによって評価する。
自然滴下性は、医療用容器の排出口に点滴用針を刺通
し、点滴用針の位置から1.5m下の位置の静脈針から
滴下する液量を時間とともに評価した。 ○:時間1分当たりの滴下量の各区分毎のばらつきは8
0%以内である。 ×:時間1分当たりの滴下量の各区分毎のばらつきが8
0%を下回るものである。 以上の評価の結果を表2に示した。
【0015】
【表2】
【0016】上記表2の比較例1に示すように、容器壁
の中間層に高圧法による低密度ポリエチレンにした場合
には容器壁が高圧蒸気滅菌時に容器壁に皺など生じ耐熱
変形性が不良となった。比較例2に示すように、容器壁
の中間層にチーグラー触媒による線状低密度ポリエチレ
ンを用いた場合には容器壁のヘイズが28%とと高く、
容器壁の透明性を悪くしている。比較例3に示すよう
に、最内外層に密度の小さい中密度ポリエチレンを用い
ると、中間層の保護が十分でなく、内部が疎らに白化し
て容器壁の耐熱変形性を悪くしている。比較例4に示す
ように中間層に密度の小さいLLDPE層を用いると、
容器壁の厚みにばらつきが生じ、容器壁の耐熱変形性を
悪くしている。比較例5に示すように最内外層のHDP
E層の厚みが過大となると、容器の自然滴下性が悪くな
る。
【0017】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係る医療用
容器では、上記容器壁の最内外層は密度が0.945g/
cm3以上で、示差走査熱量計法のピーク温度が125℃
以上の高密度ポリエチレン層を主体とする層(以下、H
DPE層という。)からなり、上記容器壁の中間層が密
度が0.925g/cm3以上0.935g/cm3以下のメタロ
セン触媒によって得られた線状低密度ポリエチレン層を
主体とする層(以下、LLDPE層という。)からな
り、上記最内外層の合計厚みが80μm以下10μm以
上であるので、耐熱性が十分にあり、温度121℃の高
圧蒸気滅菌処理にも耐えうる。また透明性、及び柔軟性
も十分に維持される。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は実施例及び比較例に係る医療用容器の説
明平面図である。
【符号の説明】
1 医療用容器 2 生理食塩水

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】3層の積層構造からなる容器壁を有した医
    療用容器において、 上記容器壁の最内外層は密度が0.945g/cm3以上
    で、示差走査熱量計法のピーク温度が125℃以上の高
    密度ポリエチレン層を主体とする層(以下、HDPE層
    という。)からなり、上記容器壁の中間層は密度が0.
    925g/cm3以上0.935g/cm3以下のメタロセン触媒
    によって得られた線状低密度ポリエチレン層を主体とす
    る層(以下、LLDPE層という。)からなり、上記最
    内外層の合計厚みが80μm以下10μm以上であるこ
    とを特徴とする医療用容器。
  2. 【請求項2】上記HDPE層或いはLLDPE層には少
    なくとも20重量%以下で他の樹脂が混合されているこ
    とを特徴する請求項1記載の医療用容器。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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