JP2018172554A - エチレン系樹脂組成物 - Google Patents

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Abstract

【課題】116℃以上で滅菌を行ってもブロッキングや大きなシワ等の変形の発生が無く耐熱性に優れ、透明性が損なわれず、衛生的かつ内容物確認性に優れた容器を得ることができるエチレン系樹脂組成物を提供する。【解決手段】下記式(1)〜式(3)を同時に満たすエチレン系樹脂組成物。Ht≦0.0133×e0.0350×t式(1)Ht≧0.0025×e0.0450×t式(2)(ただし、式(1)において右辺の計算値が1超となる場合は1であるとみなす)110≦t≦130 式(3)(式(1)〜式(3)中、tは温度(℃)、HtはDSCの吸熱ピークの測定方法により該樹脂組成物の吸熱曲線を測定し、融解熱総量ΔHmと融解開始温度t0℃からt℃までの融解熱量の総量htを求め、次式(4)Ht=ht/ΔHm式(4)により算出される温度tにおける樹脂組成物の融解成分量。)【選択図】図2

Description

本発明は、透明性と耐熱性に優れた医療用途または食品用途の容器の製造に用いるエチレン系樹脂組成物に関する。また、本発明は該エチレン系樹脂組成物を用いた容器に関する。
近年、輸液などの薬液を収容するための容器としては、柔軟なプラスチックからなる薬液容器が主流である。この種の薬液容器は、取扱いやすく、廃棄が容易であるという利点を有している。そして、この種の薬液容器は、薬液と直接に接触するものであることから、安全性が確立されているポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィンで形成されたものが汎用されている。
特許文献1には、成形性に優れ、衛生性および柔軟性が良好で、115℃以上の滅菌処理を行っても透明性が失われず、シワや変形が生じたりしないようなポリエチレン製の耐熱容器の記載がある。しかしながら、実施例では変形開始温度の記載があるが、HAZEの評価は、115℃、30分の滅菌処理時のものであり、116℃以上で滅菌処理した時のHAZEについては、評価がなされていない。また、日本薬局方第十六改正の透明性試験第1法に記載される紫外可視吸光度測定法による波長450nmの透過率についても評価がされていないことから、116℃以上の滅菌が可能であり、かつ滅菌可能な最高温度での透過率が55%以上の条件を満たすものではないことが想定される。
特許文献2にも特許文献1と同様に116℃以上の滅菌処理でのHAZEおよび透過率評価は実施されておらず、116℃以上の滅菌が可能であり、かつ滅菌可能な最高温度での透過率が55%以上の条件を満たすものではないことが想定される。
特許文献3には、118〜121℃の滅菌処理に耐えられるポリエチレン製バッグの記載があるが、多層構成を特徴としており、単層構成バッグでの実施はされていない。
特開平8−244791号公報 特開平10−194350号公報 国際公開2010/098322号パンフレット
前記背景技術から鑑みた、本発明が解決しようとする課題は、116℃以上の高温条件下での滅菌を行っても変形やブロッキングや大きなシワ等の発生が無く、しかも透明性が損なわれず、衛生的でかつ内容物の確認が容易な容器を得ることができるエチレン系樹脂組成物を提供することにある。
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討をした結果、特定の物性を満たすエチレン系樹脂組成物が高温滅菌耐性、および、透明性に優れる容器を製造するのに適していることを見出し、本発明を完成させた。
すなわち、本発明は、以下の[1]〜[8]に関する。
[1] 下記式(1)〜式(3)を同時に満たすエチレン系樹脂組成物。
≦0.0133×e0.0350×t 式(1)
≧0.0025×e0.0450×t 式(2)
(ただし、式(1)において右辺の計算値が1超となる場合は1であるとみなす)
110≦t≦130 式(3)
(式(1)〜式(3)中、
tは、温度(℃)を示し、
は、示差走査型熱量計(DSC)の吸熱ピークの測定方法により該樹脂組成物の吸熱曲線を測定し、融解熱量総量ΔHと融解開始温度t℃からt℃までの融解熱量の総量hを求め、次式(4)
=h/ΔH 式(4)
により算出される、温度tにおける該樹脂組成物の融解成分量である。)
[2] 下記要件(a)〜(c)を満たす、[1]に記載のエチレン系樹脂組成物。
(a)JIS K7112に準拠して測定した密度が900kg/m以上、980kg/m以下
(b)JIS K7210に準拠して、190℃、2.16kg荷重で測定したメルトフローレート(MFR)が0.01g/10分以上、50g/10分以下
(c)示差走査型熱量計(DSC)における吸熱曲線の最大ピーク温度(Tm)が116℃以上
[3] [1][2]に記載のエチレン系樹脂組成物からなる容器
[4] 116℃で26分間、高温滅菌処理をした後、日本薬局方第十六改正の透明性試験第1法に記載される紫外可視吸光度測定法による波長450nmの透過率が55%以上を満たす、[3]に記載の容器。
[5] 胴部の平均厚みが0.01〜1.0mmである、[3]または[4]に記載の容器。
[6] 単層構成である、[3]〜[5]のいずれか1項に記載の容器。
[7] 医療用途または食品用途である、[3]〜[6]のいずれか1項に記載の容器。
[8] 輸液用容器である、[3]〜[7]のいずれか1項に記載の容器。
本発明にかかるエチレン系樹脂組成物は、116℃以上の高温条件下での滅菌を行っても当該樹脂組成物から得られる容器などのブロッキングや大きなシワ等の変形の発生が起こらず、かつ、滅菌後の日本薬局方第十六改正の透明性試験第1法に記載される紫外可視吸光度測定法による波長450nmの透過率が55%以上であり、優れた高温滅菌耐性と透明性の両立が得られるものであることから、各種用途の容器として好適に用いられる。
本発明に係る容器の一例としての輸液ボトルと輸液バッグを説明する概略図であり、(a1)は輸液ボトルの正面図、(a2)はボトル胴部の断面図、(b1)は輸液バッグの正面図、(b2)はバッグ胴部の断面図である。 エチレン系樹脂組成物1〜5の各温度tと融解成分量Hの関係を示したグラフである。 エチレン系樹脂組成物6〜10の各温度tと融解成分量Hの関係を示したグラフである。 エチレン系樹脂組成物11〜15の各温度tと融解成分量Hの関係を示したグラフである。 エチレン系樹脂組成物16〜19の各温度tと融解成分量Hの関係を示したグラフである。 エチレン系樹脂組成物20〜22の各温度tと融解成分量Hの関係を示したグラフである。 エチレン系樹脂組成物C1〜C6の各温度tと融解成分量Hの関係を示したグラフである。 エチレン系樹脂組成物C7〜C12の各温度tと融解成分量Hの関係を示したグラフである。 エチレン系樹脂組成物C13〜C16の各温度tと融解成分量Hの関係を示したグラフである。 エチレン系樹脂組成物C17、C18の各温度tと融解成分量Hの関係を示したグラフである。
以下、本発明にかかるエチレン系樹脂組成物および該樹脂組成物の各種用途について詳説する。
本発明にかかるエチレン系樹脂組成物は、下記式(1)〜式(3)を同時に満たすことを特徴とする。
≦0.0133×e0.0350×t 式(1)
≧0.0025×e0.0450×t 式(2)
110≦t≦130 式(3)
ただし、式(1)において右辺の計算値が1超となる場合は1であるとみなす。
計算上、式(1)の右辺が1を超える場合が有り得るが、Hはその定義から1を超える値をとることは有りえない。そこで、式(1)右辺が1を超える場合は、1であると見なして差し支えない。
上記式(1)〜式(3)中、tは温度(℃)を示し、Hは温度tにおける該樹脂組成物の融解成分量である。ここで、HはDSCの吸熱ピークの測定方法により該樹脂組成物の吸熱曲線を測定し、融解熱量総量ΔHと融解開始温度t℃からt℃までの融解熱量の総量hを求め、次式(4)により算出される。
=h/ΔH 式(4)
式(1)として、好ましくは下記式(1’)を満たし、より好ましくは下記式(1’’)を満たし、さらに好ましくは下記式(1’’’)を満たす。
≦0.0104×e0.0370×t 式(1’)
≦0.0094×e0.0379×t 式(1’’)
≦0.0091×e0.0381×t 式(1’’’)
ただし、式(1’)、式(1’’)および式(1’’’)の何れにおいても、右辺の計算値が1超となる場合は1であるものとみなす。
また、式(2)として、好ましくは下記式(2’)を満たし、より好ましくは下記式(2’’)を満たし、さらに好ましくは下記式(2’’’)を満たす。
≧0.0023×e0.0457×t 式(2’)
≧0.0020×e0.0470×t 式(2’’)
≧0.0012×e0.0515×t 式(2’’’)
本発明にかかるエチレン系樹脂組成物が、上記式(1)を満たす場合、当該樹脂組成物から得られる容器などの成形体は、116℃以上の高温条件下での滅菌を行っても変形やシワ、ブロッキングなどの不良が発生しにくくなり、滅菌性が向上する。
また、本発明にかかるエチレン系樹脂組成物が、上記式(2)を満たす場合、当該樹脂組成物から得られる容器などの成形体は、日本薬局方第十六改正の透明性試験第1法に記載される紫外可視吸光度測定法による波長450nmの透過率が55%以上となり、透明性が向上する。
なお、式(1)及びその亜式、式(2)及びその亜式は、後述の実施例におけるt−Ht曲線が通る領域を規定し、上限カーブと下限カーブを最小二乗法で数値化したものである。
さらに、本発明にかかるエチレン系樹脂組成物は、下記要件(a)〜(c)を満たすことが好ましい。
(a)JIS K7112に準拠して測定した密度が900kg/m以上、980kg/m以下である。
密度の下限は、好ましくは905kg/m、より好ましくは910kg/m、さらに好ましくは915kg/mである。密度の上限は、好ましくは975kg/m、より好ましくは970kg/m、さらに好ましくは965kg/mである。
エチレン系樹脂組成物の密度が900kg/m以上であると、耐熱性の点で好ましく、980kg/m以下であると、透明性の点で好ましい。
(b)JIS K7210に準拠して、190℃、2.16kg荷重で測定したメルトフローレート(MFR)が0.01g/10分以上、50g/10分以下である。
MFRの下限は、好ましくは0.05g/10分、より好ましくは0.1g/10分、さらに好ましくは0.5g/10分である。MFRの上限は、好ましくは20g/10分、より好ましくは15g/10分、さらに好ましくは10g/10分である。
エチレン系樹脂組成物のMFRが0.01g/10分以上であると、外観の点で好ましく、50g/10分以下であると、成形時の安定性の点で好ましい。
(c)示差走査型熱量計(DSC)における吸熱曲線の最大ピーク温度(Tm)が116℃以上である。
最大ピーク温度(Tm)は、好ましくは117℃以上、より好ましくは118℃以上、さらに好ましくは119℃以上である。また、最大ピーク温度(Tm)の上限は、使用するエチレン系重合体の融点によって決まってくるので特別規定はしていないが、通常135℃以下である。
エチレン系樹脂組成物の最大ピーク温度(Tm)が116℃以上であると、耐熱性の点で好ましい。
本発明におけるエチレン系樹脂組成物を構成するエチレン系重合体を例示すると、高圧法低密度ポリエチレン(HP−LDPE)、直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)、高密度ポリエチレン(HDPE)、エチレン・α−オレフィン共重合体、エチレン・酸コポリマーなどが挙げられる。
高圧法低密度ポリエチレン(HP−LDPE)としては、密度910〜940kg/m、190℃、2.16kg荷重で測定したメルトフローレート(MFR)が0.05〜50g/10分のものが好ましく用いられる。
直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)としては、エチレン含量80〜99wt%、コモノマーとして炭素原子数3〜10のα−オレフィンを1〜20wt%含み、密度895〜948kg/m、190℃、2.16kg荷重で測定したメルトフローレート(MFR)が0.01〜50g/10分のものが好ましく用いられる。
高密度ポリエチレン(HDPE)としては、密度948〜980kg/m、190℃、2.16kg荷重で測定したメルトフローレート(MFR)が0.01〜50g/10分のものが好ましく用いられる。
エチレン・α−オレフィン共重合体としては、エチレン含量60〜85wt%、コモノマーとして炭素原子数3〜10のα−オレフィンを15〜40wt%含み、密度860〜895kg/m、190℃、2.16kg荷重で測定したメルトフローレート(MFR)が0.01〜50g/10分のものが好ましく用いられる。
エチレン・酸コポリマーとしては、エチレン含量65〜99wt%、エチレンと共重合する酸コポリマー(具体的には、酢酸ビニル、アクリル酸、メタクリル酸など)含量が1〜35wt%であり、190℃、2.16kg荷重で測定したメルトフローレート(MFR)が0.01〜50g/10分のものが好ましく用いられる。
本発明におけるエチレン系樹脂組成物は、上記式(1)〜式(3)を同時に満たす限りにおいては、エチレン系重合体を1種単独で用いる態様であっても、2種以上のエチレン系重合体の混合物であっても、さらには、エチレン系重合体とエチレン系以外のオレフィン系樹脂組成物やスチレン系樹脂組成物との混合物であっても構わない。また、混合物の態様を採る場合、各重合体の配合割合については特に制限はなく、上述のとおり、上記式(1)〜式(3)を同時に満たす限りにおいては、如何なる配合割合であっても差し障り無い。
2種以上のエチレン系重合体を混合して用いる場合の好ましい態様としては、以下のものが挙げられる。
(I)密度895kg/m以上、かつ920kg/m未満の直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)1〜99質量部と、密度920kg/m以上、かつ948kg/m以下の直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)1〜99質量部(2種併せて100質量部)との組み合わせ、
(II)密度895kg/m以上、かつ920kg/m未満の直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)1〜90質量部と、密度920kg/m以上、かつ948kg/m以下の直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)1〜90質量部と高密度ポリエチレン(HDPE)1〜50質量部(3種併せて100質量部)との組み合わせ、
(III)密度895kg/m以上、かつ920kg/m未満の直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)1〜90質量部と、密度920kg/m以上、かつ948kg/m以下の直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)1〜90質量部と高密度ポリエチレン(HDPE)1〜50質量部と、高圧法低密度ポリエチレン(HP−LDPE)1〜50質量部(4種併せて100質量部)との組み合わせ。
本発明におけるエチレン系樹脂組成物は、2種以上のエチレン系重合体を混合して用いる場合、当該混合方法についても特に限定されるものではなく、一般的な公知の方法を制限なく用いることができる。例えば、重合後のペレットの造粒工程で直接添加する方法や、成形時にドライブレンドする方法でもかまわない。
なお、上記例示したエチレン系重合体の製造方法としては、高圧法、スラリー法、溶液法、気相法などが挙げられる。なお、スラリー法、溶液法、気相法などで重合体を製造する場合、用いられるオレフィン重合用触媒としては、塩化マグネシウム担持チタン触媒、フィリップス触媒、メタロセン触媒などが挙げられるが、エチレン系樹脂組成物が上記式(1)〜式(3)を同時に満たす限り、使用するエチレン系重合体の製造方法に制限はない。
本発明におけるエチレン系樹脂組成物は、本発明の効果を阻害しない範囲において、必要に応じて酸化防止剤、耐候安定剤、帯電防止剤、滑剤、ブロッキング防止剤等、通常ポリオレフィンに使用される添加剤を添加してもかまわない。エチレン系樹脂組成物中に上記添加剤を混合する方法は特に限定されるものではなく、例えば、重合後のペレットの造粒工程で直接添加する方法や、予め高濃度のマスターバッチを作成し、これを成形時にドライブレンドする方法でもよい。
上記した本発明にかかるエチレン系樹脂組成物は、上記式(1)〜式(3)を同時に満たすことにより、耐熱性、透明性が非常に良いことから、各種容器の材料として好適に用いることができる。
上記要件を満たす容器は、医療用途または食品用途に特に好ましく、医療用途分野では特に輸液用容器であることが好ましい。
当該容器の形状は該容器の用途によって任意に選ばれるものであり、特に限定はないが、一般的にボトル形状やバッグ形状等が挙げられる。また、該容器の成形方法もその形状が得られる限りにおいては、特に制約があるわけではないが、好ましくはブロー成形、水冷インフレーション成形、空冷インフレーション成形、Tダイキャスト成形などが挙げられる。
当該容器は、116℃で26分間、水蒸気滅菌処理をした後、日本薬局方第十六改正の「7.02プラスチック製医薬品容器試験法」における透明性試験第1法に記載される紫外可視吸光度測定法による波長450nmの透過率が55%以上を満たすことが好ましく、該透過率は56%以上であることがより好ましく、57%以上であることがさらに好ましい。なお、118℃で16分、121℃で15分の水蒸気滅菌処理をした後の透過率が55%以上を満たす場合は、116℃で26分間での滅菌処理でも透過率が55%以上を満たすものとみなす。
また、上記滅菌処理後のHazeが50%以下であることが好ましく、45%以下がより好ましく、40%以下がさらに好ましい。
該透過率は、容器の製造に使用したエチレン系樹脂組成物が、上記式(1)〜式(3)を同時に満たす場合には自ずと満たすことになるが、より高い透過率が必要な場合には、エチレン系樹脂組成物を構成する各種重合体について物性の異なったものを使用することや、組成比を変えるなどの方法を採ることができる。
該透過率が上記範囲を満たす場合、得られる容器は耐熱性および透明性が高いことが示される。
また、当該容器は、ボトルである場合は、その容器の胴部の厚みが好ましくは0.01〜1.00mm、より好ましくは0.10〜0.70mm、さらに好ましくは0.15〜0.60mmの範囲である。また、当該容器がボトルである場合は、首部の厚みが好ましくは0.01〜1.00mm、より好ましくは0.40〜1.00mm、さらに好ましくは0.50〜0.80mmの範囲である。また、同じく当該容器がボトルである場合は、肩部の厚みが好ましくは0.01〜1.00mm、より好ましくは0.10〜0.70mm、さらに好ましくは0.20〜0.50mmの範囲である。
また、当該容器がバッグである場合は、その容器の胴部の厚みが好ましくは0.01〜1.00mm、より好ましくは0.10〜0.50mm、さらに好ましくは0.15〜0.30mmの範囲である。
図1は、本発明に係る容器の一実施形態として輸液用容器としての輸液ボトル10と輸液バッグ20の概略図である。(a1)は輸液ボトル10の正面図、(a2)はボトル胴部のA−A断面図、(b1)は輸液バッグ20の正面図、(b2)はバッグ胴部のB−B断面図である。
輸液ボトル10は、胴部11、肩部12、首部13、キャップ14及び輸液スタンドにつり下げるための穴を設けたクランプ部15を備える。クランプ部15はキャップ部を上にして置く際に折りたたみ可能な構成である。輸液バッグ20は、胴部である液収納部21を囲むシール部22が設けられ、一部に輸液のための開口に液収納部21と輸液バッグ20の外部との間で薬液などを流出入させるための筒部材23が係合されている。シール部22の筒部材23の反対側には輸液スタンドにつり下げるための穴24が設けられている。なお、先に説明した胴部の厚みとは、平均厚みを意味し、その測定は、該容器の胴部からできるだけ湾曲が少なく均一な部分、例えば図1(a1)に示す16の領域について任意の10点の厚みを測定し、その平均値をとったものである。また、首部の厚みとは、容器の首の付け根から肩R部にかけての中央部Cの厚みを測定したものであり、肩部の厚みとは、容器の肩R部Dの厚みを測定したものである。輸液バッグ20の胴部の厚みは、例えば図1(b1)に示す25の領域について任意の10点の厚みを測定し、その平均値をとったものである。
輸液ボトル10では、キャップを除く部分、輸液バッグ20では筒部材23を除く部分が本発明に係るエチレン系樹脂組成物を含んで構成されることが好ましい。また、ボトルの場合は、エチレン系樹脂組成物を含んで構成される部分にクランプ部を設けない構成として、別途作成したクランプ部を取り付ける構成とすることもできる。
さらに、当該容器は層構成として、単層でも2種以上の多層構成でも良いが、単層であることが該容器の成形の簡便化の観点から好ましい。さらには、本発明にかかるエチレン系樹脂組成物からなる容器は、単層で形成されたものであっても、116℃以上の滅菌処理後に該容器の変形やブロッキング、シワの発生が無いので、既存技術によって製造されたエチレン系樹脂組成物からなる容器よりも優れたものである。
本発明に係る容器の高温滅菌方法としては、例えば、輸液などの薬液の場合は、通常、容器(薬液ボトルまたは薬液バッグ)に収容、密封された状態で、高圧蒸気滅菌、熱水シャワー滅菌などの公知の加熱滅菌処理が適用できる。これら加熱滅菌処理における滅菌処理温度は、一般に、105〜110℃程度であるが、本発明では116℃以上での加熱滅菌処理が適用できる。さらに薬液の種類、用法、使用環境などに合わせて、滅菌処理温度を118〜121℃に設定することもできる。
以下、本発明を実施例により説明するが、本発明は、これら実施例に限定されるものではない。
実施例および比較例で使用したエチレン系樹脂組成物の物性値は、下記分析方法により測定した。
(密度)
JIS K7112:99のD法に従い、試料を100℃の熱水に60分浸し、その後、室温まで放冷した試料を測定した。
(MFR(メルトフローレート))
JIS K7210:99に従い、190℃、2.16kg荷重で測定した。
(融点(Tm))
パーキンエルマー社製DSC−7型装置を用いて行った。融点(Tm)は、吸熱曲線における最大ピーク位置の温度とし、試料約5mgをアルミパンに詰め10℃/分で230℃まで昇温し、230℃で10分間保持した後、10℃/分で30℃まで降温し、次いで10℃/分で昇温する際の吸熱曲線より求めた。
(融解成分量(H))
融解成分量Hは、DSCの吸熱ピークの測定方法により試料の吸熱曲線を測定し、試料の融解熱総量ΔHと融解開始温度t℃からt℃までの融解熱量の総量hを求め、式(4)より算出する。
=h/ΔH・・・・・ 式(4)
また、実施例・比較例で製造したボトルおよびバッグは下記方法により製造した。また、各々下記項目について評価を行った。
(ボトルの製造)
実施例・比較例で準備したエチレン系樹脂組成物を、ロメラグ社製ブロー成形機を用いて、シリンダー温度160〜180℃、ダイス温度160〜180℃、金型温度15〜20℃、ブロー圧力3kg/cm−Gの条件で中空成形品(ボトル)を、胴体部の厚みを0.4mm近傍、首部の厚みを0.65mm近傍、肩部の厚みを0.4mm近傍となるように成形した。また、当該ボトルは、胴部をL68×W40×H75の楕円形状とし、首部をΦ20×H14の新円形状の大きさとなるように成型した。
(バッグの製造)
実施例・比較例で準備したエチレン系樹脂組成物を、(株)プラコー製水冷インフレ成形機を用いて、シリンダー温度190〜200℃、ダイス温度200℃、押出量62kg/h、サイジング径320mmφでフィルムを作製し、上下金型168℃で1.85秒、4方をシールし、内寸125×200mm,シール幅横6mmのバッグを製造した。
(滅菌処理)
上記方法で得られたボトルに100mLの蒸留水を充填した後、栓をし、日阪製作所製熱水スプレー式滅菌装置を用いて、表1に示すいずれかの条件で滅菌処理し、室温まで冷却した。
また、上記方法で得られたバックに500mLの蒸留水を充填した後、栓をし、日阪製作所製熱水スプレー式滅菌装置を用いて、表1に示すいずれかの条件で滅菌処理し、室温まで冷却した。
Figure 2018172554
(波長450nmの透過率)
上記滅菌処理後のボトルおよびバッグは、日本薬局方第十六改正の透明性試験第1法に記載される紫外可視吸光度測定法により、波長450nmの透過率を測定した。
具体的には、上記滅菌処理後のボトルおよびバッグから、一定形状の試験片を切り取り、滅菌後48時間以上経過後、島津製作所製UV−1800を用いて波長450nmの透過率を測定した。
(平均厚み)
胴部の平均厚みは、上記滅菌処理後のボトルおよびバッグの胴部からできるだけ湾曲が少なく均一な部分(ボトルは図1(a1)のハッチング部16、バッグは図1(b1)のハッチング部25)について任意の10点を試験片として切り出し、各試験片の厚みを、株式会社ミツトヨ製デジマチックマイクロメータ_MDC−25M(商品名)を用いて測定し、測定結果10点の平均値をとった。
首部の平均厚みは、上記滅菌処理後のボトルの首の付け根から肩Rにかけての中央部Cを、オリンパス社製Magna−Mike8500(商品名)を用いて測定した。
肩部の平均厚みは、上記滅菌処理後のボトルの肩R部Dを、オリンパス社製Magna―Mike8500を用いて測定した。
(HAZE)
上記滅菌処理後のボトルおよびバッグのHAZEは、上記波長450nmの透過率を測定した試験片と同様のものについて、日本電色工業製 HAZE METER NDH5000(商品名)を用いて測定した。
(外観評価)
上記滅菌処理後のボトルの外観を、下記表2の項目にしたがって、評価を行った。
Figure 2018172554
また、上記滅菌処理後のバッグの外観については、変形の有無の評価を行った。具体的には滅菌後にバッグを観察し、シール部22際に折れ込みや大きなシワが入って変形しているか、また、バッグが膨張して変形しているか、を調べた。
実施例・比較例において用いたエチレン系樹脂組成物は、下記各種エチレン系重合体を用いて調製された。
○直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)
(LL−1)MFR:1.0g/10min、密度:904kg/m、融点90℃、Mw/Mn=3.0
(LL−2)MFR:3.7g/10min、密度:918kg/m、融点114℃,Mw/Mn=2.2
(LL−3)MFR:1.4g/10min、密度:921kg/m、融点121℃、Mw/Mn=2.9
(LL−4)MFR:2.1g/10min、密度:921kg/m、融点115℃、Mw/Mn=2.9
(LL−5)MFR:2.2g/10min、密度:937kg/m、融点125℃、Mw/Mn=2.7
○高密度ポリエチレン(HDPE)
(HD−1)MFR:17g/10min、密度:959kg/m、融点131℃,Mw/Mn=2.8
(HD−2)MFR:2.1g/10min、密度:940kg/m、融点126℃、Mw/Mn=2.7
(HD−3)MFR:0.43g/10min、密度:944kg/m、融点129℃、Mw/Mn=6.0
○高圧法低密度ポリエチレン(HP−LDPE)
(LD−1)MFR:0.9g/10min、密度:929kg/m、融点114℃、Mw/Mn=5.1
(LD−2)MFR:0.32g/10min、密度:925kg/m、融点116℃、Mw/Mn=5.0
(LD−3)MFR:0.4g/10min、密度:927kg/m、融点114℃、Mw/Mn=5.0
[実施例1]
LL−1を50質量部、LL−5を50質量部の配合比率でブレンドして得られるエチレン系樹脂組成物1を用いて、ボトル容器の製造および、条件4で滅菌し、滅菌後の容器の評価を実施した。結果を表3に示す。また該エチレン系樹脂組成物1の融解成分量Htを表4および図2に示す。
[実施例2]
LL−1を40質量部、LL−5を60質量部の配合比率でブレンドして得られるエチレン系樹脂組成物2を用いて、ボトル容器の製造および、条件4で滅菌し、滅菌後の容器の評価を実施した。結果を表3に示す。また該エチレン系樹脂組成物2の融解成分量Htを表4および図2に示す。
[実施例3]
LL−1を30質量部、LL−5を70質量部の配合比率でブレンドして得られるエチレン系樹脂組成物3を用いて、ボトル容器の製造および、条件4で滅菌し、滅菌後の容器の評価を実施した。結果を表3に示す。また該エチレン系樹脂組成物3の融解成分量Htを表4および図2に示す。
[実施例4]
LL−1を47.5質量部、LL−5を47.5質量部、HD−1を5質量部の配合比率でブレンドして得られるエチレン系樹脂組成物4を用いて、ボトル容器の製造および、条件4で滅菌し、滅菌後の容器の評価を実施した。結果を表3に示す。また該エチレン系樹脂組成物4の融解成分量Htを表4および図2に示す。
[実施例5]
LL−1を38質量部、LL−5を57質量部、HD−1を5質量部の配合比率でブレンドして得られるエチレン系樹脂組成物5を用いて、ボトル容器の製造および、条件4で滅菌し、滅菌後の容器の評価を実施した。結果を表3に示す。また該エチレン系樹脂組成物5の融解成分量Htを表4および図2に示す。
[実施例6]
LL−1を45質量部、LL−5を45質量部、HD−1を5質量部、LD−1を5質量部の配合比率でブレンドして得られるエチレン系樹脂組成物6を用いて、ボトル容器の製造および、条件4で滅菌し、滅菌後の容器の評価を実施した。結果を表3に示す。また該エチレン系樹脂組成物6の融解成分量Htを表5および図3に示す。
[実施例7]
LL−1を35質量部、LL−5を35質量部、HD−1を5質量部、LD−1を25質量部の配合比率でブレンドして得られるエチレン系樹脂組成物7を用いて、ボトル容器の製造および、条件4で滅菌し、滅菌後の容器の評価を実施した。結果を表3に示す。また該エチレン系樹脂組成物7の融解成分量Htを表5および図3に示す。
[実施例8]
LL−1を60質量部、LL−5を30質量部、HD−1を5質量部、LD−1を5質量部の配合比率でブレンドして得られるエチレン系樹脂組成物8を用いて、ボトル容器の製造および、条件4で滅菌し、滅菌後の容器の評価を実施した。結果を表3に示す。また該エチレン系樹脂組成物8の融解成分量Htを表5および図3に示す。
[実施例9]
LL−1を50質量部、LL−5を40質量部、HD−1を5質量部、LD−1を5質量部の配合比率でブレンドして得られるエチレン系樹脂組成物9を用いて、ボトル容器の製造および、条件4で滅菌し、滅菌後の容器の評価を実施した。結果を表3に示す。また該エチレン系樹脂組成物9の融解成分量Htを表5および図3に示す。
[実施例10]
LL−1を40質量部、LL−5を50質量部、HD−1を5質量部、LD−1を5質量部の配合比率でブレンドして得られるエチレン系樹脂組成物10を用いて、ボトル容器の製造および、条件4で滅菌し、滅菌後の容器の評価を実施した。結果を表3に示す。また該エチレン系樹脂組成物10の融解成分量Htを表5および図3に示す。
Figure 2018172554
Figure 2018172554
Figure 2018172554
[実施例11]
LL−1を35質量部、LL−5を50質量部、HD−1を5質量部、LD−1を10質量部の配合比率でブレンドして得られるエチレン系樹脂組成物11を用いて、ボトル容器の製造および、条件4及び5で滅菌し、各滅菌後の容器の評価を実施した。結果を表6に示す。また該エチレン系樹脂組成物11の融解成分量Htを表7および図4に示す。
[実施例12]
LL−1を25質量部、LL−5を50質量部、HD−1を5質量部、LD−1を20質量部の配合比率でブレンドして得られるエチレン系樹脂組成物12を用いて、ボトル容器の製造および、条件4及び5で滅菌し、各滅菌後の容器の評価を実施した。結果を表6に示す。また該エチレン系樹脂組成物12の融解成分量Htを表7および図4に示す。
[実施例13]
LL−1を28質量部、LL−5を57質量部、HD−1を5質量部、LD−1を10質量部の配合比率でブレンドして得られるエチレン系樹脂組成物13を用いて、ボトル容器の製造および、条件4及び5で滅菌し、各滅菌後の容器の評価を実施した。結果を表6に示す。また該エチレン系樹脂組成物13の融解成分量Htを表7および図4に示す。
[実施例14]
LL−1を18質量部、LL−5を37質量部、HD−1を5質量部、LD−1を40質量部の配合比率でブレンドして得られるエチレン系樹脂組成物14を用いて、ボトル容器の製造および、条件4及び5で滅菌し、各滅菌後の容器の評価を実施した。結果を表6に示す。また該エチレン系樹脂組成物14の融解成分量Htを表7および図4に示す。
[実施例15]
LL−1を12質量部、LL−5を23質量部、HD−1を5質量部、LD−1を60質量部の配合比率でブレンドして得られるエチレン系樹脂組成物15を用いて、ボトル容器の製造および、条件4及び5で滅菌し、各滅菌後の容器の評価を実施した。結果を表6に示す。また該エチレン系樹脂組成物15の融解成分量Htを表7および図4に示す。
[実施例16]
LL−1を40質量部、LL−5を50質量部、HD−1を5質量部、LD−3を5質量部の配合比率でブレンドして得られるエチレン系樹脂組成物16を用いて、ボトル容器の製造および、条件4及び5で滅菌し、各滅菌後の容器の評価を実施した。結果を表6に示す。また該エチレン系樹脂組成物16の融解成分量Htを表8および図5に示す。
[実施例17]
LL−1を35質量部、LL−5を50質量部、HD−1を5質量部、LD−3を10質量部の配合比率でブレンドして得られるエチレン系樹脂組成物17を用いて、ボトル容器の製造および、条件4及び5で滅菌し、各滅菌後の容器の評価を実施した。結果を表6に示す。また該エチレン系樹脂組成物17の融解成分量Htを表8および図5に示す。
[実施例18]
LL−1を25質量部、LL−5を50質量部、HD−1を5質量部、LD−3を20質量部の配合比率でブレンドして得られるエチレン系樹脂組成物18を用いて、ボトル容器の製造および、条件4及び5で滅菌し、各滅菌後の容器の評価を実施した。結果を表6に示す。また該エチレン系樹脂組成物18の融解成分量Htを表8および図5に示す。
[実施例19]
LL−1を5質量部、LL−5を50質量部、HD−1を5質量部、LD−3を40質量部の配合比率でブレンドして得られるエチレン系樹脂組成物19を用いて、ボトル容器の製造および、条件4及び5で滅菌し、各滅菌後の容器の評価を実施した。結果を表6に示す。また該エチレン系樹脂組成物19の融解成分量Htを表8および図5に示す。
[実施例20]
LL−1を28質量部、LL−5を57質量部、HD−1を5質量部、LD−3を10質量部の配合比率でブレンドして得られるエチレン系樹脂組成物20を用いて、ボトル容器の製造および、条件4及び5で滅菌し、各滅菌後の容器の評価を実施した。結果を表6に示す。また該エチレン系樹脂組成物20の融解成分量Htを表9および図6に示す。
[実施例21]
LL−1を18質量部、LL−5を37質量部、HD−1を5質量部、LD−3を40質量部の配合比率でブレンドして得られるエチレン系樹脂組成物21を用いて、ボトル容器の製造および、条件4及び5で滅菌し、各滅菌後の容器の評価を実施した。結果を表6に示す。また該エチレン系樹脂組成物21の融解成分量Htを表9および図6に示す。
[実施例22]
LL−1を12質量部、LL−5を23質量部、HD−1を5質量部、LD−3を60質量部の配合比率でブレンドして得られるエチレン系樹脂組成物22を用いて、ボトル容器の製造および、条件4及び5で滅菌し、各滅菌後の容器の評価を実施した。結果を表6に示す。また該エチレン系樹脂組成物22の融解成分量Htを表9および図6に示す。
Figure 2018172554
Figure 2018172554
Figure 2018172554
Figure 2018172554
[比較例1]
LL−1を60質量部、LL−5を40質量部の配合比率でブレンドして得られるエチレン系樹脂組成物C1を用いて、ボトル容器の製造および、条件4で滅菌し、滅菌後の容器の評価を実施した。結果を表10に示す。また該エチレン系樹脂組成物C1の融解成分量Htを表12および図7に示す。
[比較例2]
LL−1を40質量部、LL−5を40質量部、HD−1を20質量部の配合比率でブレンドして得られるエチレン系樹脂組成物C2を用いて、ボトル容器の製造および、条件4で滅菌し、滅菌後の容器の評価を実施した。結果を表10に示す。また該エチレン系樹脂組成物C2の融解成分量Htを表12および図7に示す。
[比較例3]
LL−1を32質量部、LL−5を48質量部、HD−1を20質量部の配合比率でブレンドして得られるエチレン系樹脂組成物C3を用いて、ボトル容器の製造および、条件4で滅菌し、滅菌後の容器の評価を実施した。結果を表10に示す。また該エチレン系樹脂組成物C3の融解成分量Htを表12および図7に示す。
[比較例4]
LL−1を70質量部、LL−5を20質量部、HD−1を5質量部、LD−1を5質量部の配合比率でブレンドして得られるエチレン系樹脂組成物C4を用いて、ボトル容器の製造および、条件4で滅菌し、滅菌後の容器の評価を実施した。結果を表10に示す。また該エチレン系樹脂組成物C4の融解成分量Htを表12および図7に示す。
[比較例5]
LL−1を30質量部、LL−5を60質量部、HD−1を5質量部、LD−1を5質量部の配合比率でブレンドして得られるエチレン系樹脂組成物C5を用いて、ボトル容器の製造および、条件4で滅菌し、滅菌後の容器の評価を実施した。結果を表10に示す。また該エチレン系樹脂組成物C5の融解成分量Htを表12および図7に示す。
[比較例6]
LL−1を20質量部、LL−5を70質量部、HD−1を5質量部、LD−1を5質量部の配合比率でブレンドして得られるエチレン系樹脂組成物C6を用いて、ボトル容器の製造および、条件4で滅菌し、滅菌後の容器の評価を実施した。結果を表10に示す。また該エチレン系樹脂組成物C6の融解成分量Htを表12および図7に示す。
[比較例7]
LL−2を95質量部、HD−2を5質量部の配合比率でブレンドして得られるエチレン系樹脂組成物C7を用いて、ボトル容器の製造および、条件4で滅菌し、滅菌後の容器の評価を実施した。結果を表10に示す。また該エチレン系樹脂組成物C7の融解成分量Htを表13および図8に示す。
[比較例8]
LL−2を90質量部、HD−2を10質量部の配合比率でブレンドして得られるエチレン系樹脂組成物C8を用いて、ボトル容器の製造および、条件4で滅菌し、滅菌後の容器の評価を実施した。結果を表10に示す。また該エチレン系樹脂組成物C8の融解成分量Htを表13および図8に示す。
[比較例9]
LL−2を95質量部、HD−1を5質量部の配合比率でブレンドして得られるエチレン系樹脂組成物C9を用いて、ボトル容器の製造および、条件4で滅菌し、滅菌後の容器の評価を実施した。結果を表10に示す。また該エチレン系樹脂組成物C9の融解成分量Htを表13および図8に示す。
[比較例10]
LL−2を70質量部、HD−1を30質量部の配合比率でブレンドして得られるエチレン系樹脂組成物C10を用いて、ボトル容器の製造および、条件4で滅菌し、滅菌後の容器の評価を実施した。結果を表10に示す。また該エチレン系樹脂組成物C10の融解成分量Htを表13および図8に示す。
[比較例11]
LL−3を95質量部、HD−2を5質量部の配合比率でブレンドして得られるエチレン系樹脂組成物C11を用いて、ボトル容器の製造および、条件4で滅菌し、滅菌後の容器の評価を実施した。結果を表11に示す。また該エチレン系樹脂組成物C11の融解成分量Htを表13および図8に示す。
[比較例12]
LL−3を90質量部、HD−2を10質量部の配合比率でブレンドして得られるエチレン系樹脂組成物C12を用いて、ボトル容器の製造および、条件4で滅菌し、滅菌後の容器の評価を実施した。結果を表11に示す。また該エチレン系樹脂組成物C12の融解成分量Htを表13および図8に示す。
[比較例13]
LL−5を70質量部、LD−2を30質量部の配合比率でブレンドして得られるエチレン系樹脂組成物C13を用いて、ボトル容器の製造および、条件4で滅菌し、滅菌後の容器の評価を実施した。結果を表11に示す。また該エチレン系樹脂組成物C13の融解成分量Htを表14および図9に示す。
[比較例14]
HD−2を70質量部、LD−2を30質量部の配合比率でブレンドして得られるエチレン系樹脂組成物C14を用いて、ボトル容器の製造および、条件4で滅菌し、滅菌後の容器の評価を実施した。結果を表11に示す。また該エチレン系樹脂組成物C14の融解成分量Htを表14および図9に示す。
[比較例15]
HD−3を70質量部、LD−2を30質量部の配合比率でブレンドして得られるエチレン系樹脂組成物C15を用いて、ボトル容器の製造および、条件4で滅菌し、滅菌後の容器の評価を実施した。結果を表11に示す。また該エチレン系樹脂組成物C15の融解成分量Htを表14および図9に示す。
[比較例16]
LL−5を95質量部、LD−2を5質量部の配合比率でブレンドして得られるエチレン系樹脂組成物C16を用いて、ボトル容器の製造および、条件4で滅菌し、滅菌後の容器の評価を実施した。結果を表11に示す。また該エチレン系樹脂組成物C16の融解成分量Htを表14および図9に示す。
Figure 2018172554
Figure 2018172554
Figure 2018172554
Figure 2018172554
Figure 2018172554
[実施例23]
実施例1において、LL−1を50質量部、LL−5を50質量部の配合比率でブレンドしたエチレン系樹脂組成物1を用いて、厚み250μmのバッグ容器の製造および、条件5での滅菌、容器の評価を実施した。結果を表15に示す。
[実施例24]
実施例23と同じエチレン系樹脂組成物1を用いて、厚み210μmバッグ容器の製造および、同様に滅菌、容器の評価を実施した。結果を表15に示す。
[実施例25]
実施例23と同じエチレン系樹脂組成物1を用いて、厚み290μmバッグ容器の製造および、同様に滅菌、容器の評価を実施した。結果を表15に示す。
[実施例26]
実施例6において、LL−1を45質量部、LL−5を45質量部、HD−1を5質量部、LD−1を5質量部の配合比率でブレンドしたエチレン系樹脂組成物6を用いて、厚み250μmのバッグ容器の製造および、条件6での滅菌、容器の評価を実施した。結果を表15に示す。
[実施例27]
実施例26と同じエチレン系樹脂組成物6を用いて、厚み210μmバッグ容器の製造および、同様に滅菌、容器の評価を実施した。結果を表15に示す。
[実施例28]
実施例26と同じエチレン系樹脂組成物6を用いて、厚み290μmバッグ容器の製造および、同様に滅菌、容器の評価を実施した。結果を表15に示す。
[比較例17]
エチレン系樹脂組成物C17として、LL−5を100質量部用いて、厚み250μmのバッグ容器の製造および、条件6での滅菌、容器の評価を実施した。結果を表16に示す。またエチレン系樹脂組成物C17の融解成分量Htを表17および図10に示す。
[比較例18]
エチレン系樹脂組成物C17を用いて、厚み210μmバッグ容器の製造および、条件6での滅菌、容器の評価を実施した。結果を表16に示す。
[比較例19]
エチレン系樹脂組成物C18として、LL−4を100質量部用いて、厚み250μmのバッグ容器の製造および、条件5での滅菌、容器の評価を実施した。結果を表16に示す。またエチレン系樹脂組成物C18の融解成分量Htを表17および図10に示す。
[比較例21]
エチレン系樹脂組成物C18を用いて、厚み210μmバッグ容器の製造および、条件5での滅菌、容器の評価を実施した。結果を表16に示す。
Figure 2018172554
Figure 2018172554
Figure 2018172554
10 輸液ボトル
11 胴部
12 肩部
13 首部
14 キャップ
15 クランプ部
16 胴部厚み測定箇所
20 輸液バッグ
21 液収納部(胴部)
22 シール部
23 筒部材
24 穴
25 胴部厚み測定箇所

Claims (8)

  1. 下記式(1)〜式(3)を同時に満たすエチレン系樹脂組成物。
    ≦0.0133×e0.0350×t 式(1)
    ≧0.0025×e0.0450×t 式(2)
    (ただし、式(1)において右辺の計算値が1超となる場合は1であるとみなす)
    110≦t≦130 式(3)
    (式(1)〜式(3)中、
    tは、温度(℃)を示し、
    は、示差走査型熱量計(DSC)の吸熱ピークの測定方法により該樹脂組成物の吸熱曲線を測定し、融解熱量総量ΔHと融解開始温度t℃からt℃までの融解熱量の総量hを求め、次式(4)
    =h/ΔH 式(4)
    により算出される、温度tにおける該樹脂組成物の融解成分量である。)
  2. 下記要件(a)〜(c)を満たす、請求項1に記載のエチレン系樹脂組成物。
    (a)JIS K7112に準拠して測定した密度が900kg/m以上、980kg/m以下
    (b)JIS K7210に準拠して、190℃、2.16kg荷重で測定したメルトフローレート(MFR)が0.01g/10分以上、50g/10分以下
    (c)示差走査型熱量計(DSC)における吸熱曲線の最大ピーク温度(Tm)が116℃以上
  3. 請求項1または2に記載のエチレン系樹脂組成物からなる容器。
  4. 116℃で26分間、高温滅菌処理をした後、日本薬局方第十六改正の透明性試験第1法に記載される紫外可視吸光度測定法による波長450nmの透過率が55%以上を満たす、請求項3に記載の容器。
  5. 胴部の平均厚みが0.01〜1.0mmである、請求項3または4に記載の容器。
  6. 単層構成である、請求項3〜5のいずれか1項に記載の容器。
  7. 医療用途または食品用途である、請求項3〜6のいずれか1項に記載の容器。
  8. 輸液用容器である、請求項3〜7のいずれか1項に記載の容器。
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