JP2020033034A

JP2020033034A - 包装材料および輸液バッグ用包装袋

Info

Publication number: JP2020033034A
Application number: JP2018159140A
Authority: JP
Inventors: 永田　絵理子; Eriko Nagata; 絵理子永田
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 2018-08-28
Filing date: 2018-08-28
Publication date: 2020-03-05

Abstract

【課題】押出ラミネートで貼り合せた包装材料において、サンド樹脂の膜厚や加工温度を高めに設定した場合でも、サンド樹脂である低密度ポリエチレンが熱劣化し難く、シールする際にポリエチレンの凝集破壊を引き起こし難い包装材料を提供する。【解決手段】少なくとも基材１１と、アルミ蒸着フィルムからなる遮光層１３と、シーラント層１５とを有する包装材料であって、前記各層を貼り合せているサンドイッチラミネーション用樹脂１２、１４の酸化度が、Ｘ線光電子分光法での元素分析によるＯ（酸素）／Ｃ（炭素）比（％）で表したきに０．５％以上２．１％以下である。【選択図】図１

Description

本発明は、輸液等の液体を充填したプラスチック容器を包装し、輸送、保管するための医療医薬品用の容器の品質を保持する包装材料および輸液バッグ用包装袋に関する。さらに詳しくは、酸素バリア性を有しているプラスチックラミネートフィルム製の包装材料および輸液バッグ用包装袋に関する。

輸液を収納する輸液バッグは、アミノ酸液、糖・電解質液など酸素により変質し易い薬剤や、ビタミンなど光により変質し易い薬液を収納するが、一方でこれらの薬剤を直接体内に注入するため、無添加のプラスチック容器が一次容器として用いられることが多い。そして無添加のプラスチック容器は酸素バリア性や遮光性がないため、酸素バリア性や遮光性を有する外装袋が、一次容器を収納する二次容器として使用されることが多い。

包装材料に酸素などに対するガスバリア性や遮光性を持たせるためには、プラスチックフィルムにアルミニウムを蒸着したアルミ蒸着フィルムが知られており、広く用いられている。蒸着する基材としては各種のものが用いられるが、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム、延伸ナイロンフィルムなどが良く用いられている。アルミ蒸着フィルムは単体で、また他のフィルム等と積層されたラミネートフィルムの形態で用いられている。例えば特許文献１には、アルミ蒸着フィルムを採用した輸液外装袋が開示されている。

アルミ蒸着フィルムを他のフィルム等とラミネートする際に、ラミネート装置内でアルミ蒸着面が搬送ローラーなどに接触するとアルミ蒸着面に傷が付き易いことから、ドライラミネート法により積層されることが多い。しかし、一方でラミネートしたフィルムが硬くなり易く、振動試験でピンホールが発生し易くなるため、耐ピンホール性向上のために積層させるフィルムの枚数を増やす必要があり、ドライラミネート法では製造の手間とコストが高くなってしまうという欠点があった。そこで、製造効率やコスト面で有利な押出ラミネート法により積層することが考えられる。

しかし押出ラミネート法によりラミネートする際に、アルミ蒸着フィルムと基材など他のフィルムとを貼り合せるためにそれらのフィルムの間に押出しで設けられた、サンドイッチラミネーション用樹脂（以下、サンド樹脂という）である低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）と、アルミ蒸着フィルムとの密着性が悪く、厚みを厚くしたり、加工温度を高くしたりする必要があった。

ところが、密着性を向上させるため膜厚や加工温度を高めに設定すると、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）が熱劣化し易くなり、シールする際の熱によりポリエチレンの凝集破壊を引き起こし易くなり、シール強度が低下してシール不良が発生し易くなるという問題があった。シール不良の発生は、特に輸液バッグ用包装袋のように信頼性の高い確実なシールが求められる用途に適用する際に、特に大きな問題であった。

特開２００７−２２２３６５４号公報

本発明は、以上の様な、サンドイッチラミネーションによる押出ラミネートでアルミ蒸着フィルムを基材やシーラント層と貼り合せた包装材料において、サンド樹脂の膜厚や加工温度を高めに設定した場合でも、サンド樹脂である低密度ポリエチレンが熱劣化し難く、シールする際にポリエチレンの凝集破壊を引き起こし難い包装材料を提供することを課題とする。

上記課題を解決するため、本発明の請求項１に係る発明は、
少なくとも基材と、アルミ蒸着フィルムからなる遮光層と、シーラント層とを有する包装材料であって、前記各層を貼り合せているサンドイッチラミネーション用樹脂の酸化度が、Ｘ線光電子分光法での元素分析によるＯ（酸素）／Ｃ（炭素）比（％）で表したときに、０．５％以上２．１％以下であることを特徴とする包装材料である。

また、本発明の請求項２に係る発明は、
前記サンドイッチラミネーション用樹脂が、低密度ポリエチレン樹脂であることを特徴とする請求項１に記載の包装材料である。

また、本発明の請求項３に係る発明は、
前記サンドイッチラミネーション用樹脂の密度が、０．９以上０．９２５以下であることを特徴とする請求項１または２に記載の包装材料である。

また、本発明の請求項４に係る発明は、
前記シーラント層が、ＴＤ方向およびＭＤ方向に延伸されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の包装材料である。

また、本発明の請求項５に係る発明は、
請求項１から４のいずれかに記載の包装材料を製袋してなる輸液バッグ用外装袋である。

請求項１から４の発明によれば、アルミ蒸着フィルムを基材やシーラント層と押出ラミネート法により貼り合せる際、アルミ蒸着フィルムとサンド樹脂の密着性を向上させるために、加工温度を高く設定する必要があるが、貼り合せているサンド樹脂の低密度ポリエチレンの酸化度をＯ／Ｃ（％）で表したときに２．１％以下にすれば、サンド樹脂の熱劣化が発生せず、シール強度が低下することなくシール不良が発生し難い包装材を提供できる。

また請求項５に記載の発明によれば、シール強度が低下することなくシール不良が発生し難く、信頼性の高いシールが施された輸液バッグ用外装袋が得られる。

本発明の包装材の一実施形態の断面模式図である。本発明の輸液バッグ用外装袋の一形態の模式図である。

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。なお本発明は以下に説明する実施形態に限定されるものではない。

図１は、本発明の包装材の一実施形態の断面模式図である。本発明の包装材１は、基材１１と、アルミ蒸着フィルムからなる遮光層１３と、シーラント層１５を、サンドイッチラミネーション用樹脂（サンド樹脂）１２、１４を挟んで押出ラミネートにより貼り合せ
て構成されている。

基材１１は、包装材としての適度な強度や耐久性と加工適性を有するものであれば特に制限はないが、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム、延伸ポリプロピレン（ＯＰＰ）フィルムなどを好適に使用できる。厚みは、２５〜５０μｍとすると好適である。２５μｍよりも薄いと、振動試験において印刷文字が欠けるなどの問題が発生する虞があり、５０μｍよりも厚いと、加工適性が低下してくる。

アルミ蒸着フィルムからなる遮光層１３は、ベースフィルム上にアルミ蒸着層が設けられてなる。ベースフィルムは、特に限定するものではないがＰＥＴフィルムが好適に用いられ、ＰＥＴフィルムにアルミ蒸着することにより遮光性とガスバリア性を持たせたものである。ＰＥＴフィルムの厚みは６〜２０μｍとすると好適である。蒸着厚みは少なくとも７０ｎｍあり、７０ｎｍ程度であると好ましい。７０ｎｍよりも少ないと遮光性が不足する虞があり、７０ｎｍを大きく超えると加工適性が損なわれる虞が出てくる。

シーラント層１５は、例えば２枚の包装材１を貼り合せて袋状などとする際に互いに貼り合せられる層であり、ヒートシール性を有した樹脂等であれば特に制限はないが、熱可塑性ポリオレフィン樹脂が望ましく、例えば直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）が例示できる。

またシーラント層１５は、ＴＤ（ＴｒａｎｓｖｅｒｓｅＤｉｒｅｃｔｉｏｎ）方向、すなわち樹脂の幅方向およびＭＤ（ＭａｃｈｉｎｅＤｉｒｅｃｔｉｏｎ）方向、すなわち樹脂の流れ方向に延伸されていることにより、輸送時の振動による耐ピンホール性が良好である。

サンド樹脂１２、１４は、押出ラミネートに適用できるものであり、その酸化度が、Ｘ線光電子分光法（ＸＰＳ）により元素分析を行ったときのＯ（酸素）／Ｃ（炭素）比（％）で表したきに０．５％以上、２．１％以下となるようにする。０．５％よりも小さいとサンドイッチラミネーションの密着強度が得られず、２．１％よりも大きいと熱による樹脂の酸化劣化が激しく、製袋後のシール強度が低くなってしまう。

サンド樹脂１２、１４としては、低密度ポリエチレン樹脂（ＬＤＰＥ）を好適に適用でき、密度を、０．９以上０．９２５以下とすると好ましい。０．９よりも小さい場合、柔らかすぎて製袋不良を起こすことがあり、０．９２５を超えると、硬くなりすぎて製品不良を起こすことがある。

サンド樹脂１２、１４の酸化度を上記の値となるようにすることにより、サンド樹脂１２、１４の熱劣化が発生せず、シール強度が低下せずシール不良が発生し難い包装材１とすることができる。

なお、包装材１には、その機能を損なわない限りにおいて、上記の各層以外にも層を設けることができ、例えば印刷層、アンカー層、プライマ層、表面保護層、接着剤層などが例示できる。

図２は、本発明の包装材を適用した、本発明の輸液バッグ用外装袋の一形態の模式図である。輸液バッグ用外装袋２は、上記に説明した本発明の包装材２枚を、シーラント層を対向させて周縁部２１を三方シールして一辺を開口部２２として形成され、内部に輸液バッグ２３を収納する。輸液バッグ２３を収納後、開口部２２をシールして封止する。

外装袋２は、特に図示しないが、開封の便のために、袋を切り裂くきっかけとなるノッチを周縁部２１に設けたり、易開封線を設けたりしても良い。またその形状は輸液バッグを収納できる形状であれば特に制限はなく、図２（ａ）のような矩形状のほか、例えば図
２（ｂ）のように一端が曲線状であっても良い。一端の形状を変えると、遮光性で中身が見えなくても外装袋３を切り裂くときに切り裂く部位を間違い難い。

以下に実施例により本発明をより詳細に説明する。
＜実施例１＞
１．以下の構成で包装材のサンプルを作成した。
・基材：延伸ポリプロピレンフィルム（厚さ５０μｍ）
・アルミ蒸着ＰＥＴフィルム（厚み１２μｍ）
・シーラント層：ＬＬＤＰＥ樹脂（厚さ４０μｍ）
・サンド樹脂：ＬＤＰＥ樹脂（厚さ各２０μｍ、密度０．９２０）
・アンカー剤：ポリウレタン樹脂
２．上記各材料により、エクストルーダーを用いて貼り合せ、積層フィルムを得た。Ｔダイ下の温度は３４０℃であった。
３．貼り合わされた積層フィルムを、シーラント層を対向させて１６０℃、０．２ＭＰａ、０．１秒の条件でシールを行った。
４．シール部分を９０°剥離を行い、剥離面をＸＰＳ分析によりＯ／Ｃ比（％）を算出した。
５．ＪＩＳＺ０２３８に規定の方法によりシール強度を測定し、３０Ｎ／１５ｍｍ以上であれば○とし、それ未満を×とした。
６．結果を表１にまとめる。

＜実施例２＞
・Ｔダイ下温度を３２０℃とした以外、実施例１と同様に貼り合わせ、シールおよび評価を行った。
・結果を表１にまとめる。

＜実施例３＞
・Ｔダイ下温度を３００℃とした以外、実施例１と同様に貼り合わせ、シールおよび評価を行った。
・結果を表１にまとめる。

＜実施例４＞
・サンド樹脂：ＬＤＰＥ樹脂（厚さ各２０μｍ、密度０．９２６）とした。
・Ｔダイ下温度を３２０℃とした。
・以上の点以外は実施例１と同様に貼り合わせ、シールおよび評価を行った。
・結果を表１にまとめる。

＜比較例１＞
・Ｔダイ下温度を３５０℃とした以外、実施例１と同様に貼り合わせ、シールおよび評価を行った。
・結果を表１にまとめる。

＜比較例２＞
・サンド樹脂：ＬＤＰＥ樹脂（厚さ各２０μｍ、密度０．９２６）とした。
・Ｔダイ下温度を３５０℃とした
・以上の点以外、実施例１と同様に貼り合わせ、シールおよび評価を行った。
・結果を表１にまとめる。

以上、本発明によれば、押出しラミネート時にも樹脂の熱劣化が発生せず、シール強度の低下によるシール不良が発生することのない包装材および輸液用外装袋を提供できる。

１・・・包装材
１１・・・基材
１２、１４・・・サンドイッチラミネーション用樹脂（サンド樹脂）
１３・・・遮光層（アルミ蒸着フィルム）
１５・・・シーラント層
２、３・・・輸液バッグ用外装袋
２１・・・周縁部
２２・・・開口部
２３・・・輸液バッグ

Claims

少なくとも基材と、アルミ蒸着フィルムからなる遮光層と、シーラント層とを有する包装材料であって、前記各層を貼り合せているサンドイッチラミネーション用樹脂の酸化度が、Ｘ線光電子分光法での元素分析によるＯ（酸素）／Ｃ（炭素）比（％）で表したときに、０．５％以上２．１％以下であることを特徴とする包装材料。
前記サンドイッチラミネーション用樹脂が、低密度ポリエチレン樹脂であることを特徴とする請求項１に記載の包装材料。
前記サンドイッチラミネーション用樹脂の密度が、０．９以上０．９２５以下であることを特徴とする請求項１または２に記載の包装材料。
前記シーラント層が、ＴＤ方向およびＭＤ方向に延伸されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の包装材料。
請求項１から４のいずれかに記載の包装材料を製袋してなる輸液バッグ用外装袋。