JP3079579B2 - 医療用紫外線吸収性ガラス - Google Patents
医療用紫外線吸収性ガラスInfo
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- JP3079579B2 JP3079579B2 JP02412149A JP41214990A JP3079579B2 JP 3079579 B2 JP3079579 B2 JP 3079579B2 JP 02412149 A JP02412149 A JP 02412149A JP 41214990 A JP41214990 A JP 41214990A JP 3079579 B2 JP3079579 B2 JP 3079579B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、医薬用アンプル管、薬
瓶、採血管、注射筒等に使用される可視域の透光性に優
れた医療用紫外線吸収性ガラスに関するものである。
瓶、採血管、注射筒等に使用される可視域の透光性に優
れた医療用紫外線吸収性ガラスに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】アンプル管や薬瓶等に使用される医療用
ガラスには、紫外線吸収性があること（波長 360nm以下
の短波長の光を通さないこと）、As2O3 等の人体に有害
な成分を含有しないこと、日本薬局方の不純物溶出規定
を満足すること、及び可視域での透光性を有することが
要求される。
ガラスには、紫外線吸収性があること（波長 360nm以下
の短波長の光を通さないこと）、As2O3 等の人体に有害
な成分を含有しないこと、日本薬局方の不純物溶出規定
を満足すること、及び可視域での透光性を有することが
要求される。
【０００３】従来、この用途のガラスとしては、化学的
耐久性に優れたホウケイ酸ガラスにTiO2及びFe2O3 を添
加し、紫外線吸収性を付与したものが広く使用されてい
る。
耐久性に優れたホウケイ酸ガラスにTiO2及びFe2O3 を添
加し、紫外線吸収性を付与したものが広く使用されてい
る。
【０００４】しかしながら、この種のガラスにおいて十
分な紫外線吸収性を得るためには、TiO2やFe2O3 の含有
量を多くする必要があるが、TiO2やFe2O3 の含有量が多
くなるとこれら重金属が溶出しやすくなり、上記した不
純物溶出規定を満足することが困難になる。また、この
ガラスは濃いアンバー着色ガラスであるために、可視域
での透光性が低いという問題を有する。即ち、薬瓶等に
収納される薬品の内、一部の抗生物質等では、経時変質
を確認して使用可否を判断しなければならないことがあ
り、このようなガラスを使用した薬瓶では内部の情況を
確認することが難しい。特に最近では、薬液あるいは粉
末薬品中の異物混入や沈殿物等を検査する場合、光学式
の自動検査機器が導入されており、このようなアンバー
着色ガラスでは内容物の認識、欠点の検出が極めて困難
である。
分な紫外線吸収性を得るためには、TiO2やFe2O3 の含有
量を多くする必要があるが、TiO2やFe2O3 の含有量が多
くなるとこれら重金属が溶出しやすくなり、上記した不
純物溶出規定を満足することが困難になる。また、この
ガラスは濃いアンバー着色ガラスであるために、可視域
での透光性が低いという問題を有する。即ち、薬瓶等に
収納される薬品の内、一部の抗生物質等では、経時変質
を確認して使用可否を判断しなければならないことがあ
り、このようなガラスを使用した薬瓶では内部の情況を
確認することが難しい。特に最近では、薬液あるいは粉
末薬品中の異物混入や沈殿物等を検査する場合、光学式
の自動検査機器が導入されており、このようなアンバー
着色ガラスでは内容物の認識、欠点の検出が極めて困難
である。
【０００５】このような事情から、ホウケイ酸ガラスに
CeO2とTiO2を添加し、可視域での透光性を高めた薬瓶用
紫外線吸収性ガラスが特公昭57-7090 号において提案さ
れている。
CeO2とTiO2を添加し、可視域での透光性を高めた薬瓶用
紫外線吸収性ガラスが特公昭57-7090 号において提案さ
れている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
公昭57-7090 号に開示されている薬瓶用紫外線吸収性ガ
ラスにおいても、ガラスは黄褐色を呈し、可視域での透
光性が未だ不十分である。しかも360nm 付近の紫外線を
完全に吸収することができない。
公昭57-7090 号に開示されている薬瓶用紫外線吸収性ガ
ラスにおいても、ガラスは黄褐色を呈し、可視域での透
光性が未だ不十分である。しかも360nm 付近の紫外線を
完全に吸収することができない。
【０００７】また、採血管、注射筒等の医療用器材の場
合、薬品を入れる前にγ線を照射して滅菌処理を施す
が、上記特公に開示のガラスは清澄剤としてSb2O3 を必
要とするため、これがCeO2のγ線着色防止効果を阻害
し、その結果ガラスに著しいγ線着色が起こり、内容物
の視認が極めて困難になる。またSb2O3 の使用は、環境
に悪影響を与えるおそれがあるため好ましくない。
合、薬品を入れる前にγ線を照射して滅菌処理を施す
が、上記特公に開示のガラスは清澄剤としてSb2O3 を必
要とするため、これがCeO2のγ線着色防止効果を阻害
し、その結果ガラスに著しいγ線着色が起こり、内容物
の視認が極めて困難になる。またSb2O3 の使用は、環境
に悪影響を与えるおそれがあるため好ましくない。
【０００８】本発明の目的は、可視域での透光性に優れ
るとともに、γ線着色による透過率の低下が少ない、医
療用として好適な紫外線吸収性ガラスを提供することで
ある。
るとともに、γ線着色による透過率の低下が少ない、医
療用として好適な紫外線吸収性ガラスを提供することで
ある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明者は種々の研究を
行った結果、ホウケイ酸ガラスにCeO2とV2O5を添加する
ことにより、上記目的を達成することが可能であること
を見いだし、本発明として提案するものである。
行った結果、ホウケイ酸ガラスにCeO2とV2O5を添加する
ことにより、上記目的を達成することが可能であること
を見いだし、本発明として提案するものである。
【００１０】即ち、本発明の医療用紫外線吸収性ガラス
は、重量百分率で、SiO2 65 〜80％、Al2O3 2 〜8 ％、
B2O3 2〜15％、R2O 5 〜18％（R2O は、Li2O、Na2O、K2
Oの群から選ばれる少なくとも２種以上）、RO 1〜12％
（ROは、MgO 、CaO 、BaO の群から選ばれる１種又は２
種以上）、CeO2 0.5〜3 ％、V2O5 0.1〜1 ％からなり、
本質的にSb2O3 を含有しないことを特徴とする。
は、重量百分率で、SiO2 65 〜80％、Al2O3 2 〜8 ％、
B2O3 2〜15％、R2O 5 〜18％（R2O は、Li2O、Na2O、K2
Oの群から選ばれる少なくとも２種以上）、RO 1〜12％
（ROは、MgO 、CaO 、BaO の群から選ばれる１種又は２
種以上）、CeO2 0.5〜3 ％、V2O5 0.1〜1 ％からなり、
本質的にSb2O3 を含有しないことを特徴とする。
【００１１】
【作用】本発明の医療用紫外線吸収性ガラスの組成を上
記のように限定した理由を以下に述べる。
記のように限定した理由を以下に述べる。
【００１２】SiO2はガラスフォーマーであり、その含有
量は65〜80％である。SiO2が 65 ％より少ないと耐薬品
性が悪化し、80％より多いと溶融均質化が困難となり、
製品欠陥であるブツ、泡、脈理が発生して歩留りが悪く
なる。
量は65〜80％である。SiO2が 65 ％より少ないと耐薬品
性が悪化し、80％より多いと溶融均質化が困難となり、
製品欠陥であるブツ、泡、脈理が発生して歩留りが悪く
なる。
【００１３】Al2O3 はガラスを安定化させ、耐薬品性を
高める成分であり、その含有量は 2〜8 ％である。Al2O
3 が 2％より少ないとガラスが失透しやすくなり、また
化学的耐久性が低下して医療用途に適さない。一方、 8
％より多いと溶融が困難になり、ガラスが不均質になり
やすい。
高める成分であり、その含有量は 2〜8 ％である。Al2O
3 が 2％より少ないとガラスが失透しやすくなり、また
化学的耐久性が低下して医療用途に適さない。一方、 8
％より多いと溶融が困難になり、ガラスが不均質になり
やすい。
【００１４】B2O3は溶融促進剤として作用するととも
に、ガラスの化学的耐久性を向上させる成分であり、そ
の含有量は 2〜15％である。B2O3が 2％より少ないと耐
薬品性が劣り、15％より多いと分相傾向が増大してガラ
スが不安定となり、化学的耐久性が低下する。
に、ガラスの化学的耐久性を向上させる成分であり、そ
の含有量は 2〜15％である。B2O3が 2％より少ないと耐
薬品性が劣り、15％より多いと分相傾向が増大してガラ
スが不安定となり、化学的耐久性が低下する。
【００１５】R2O はガラスの溶融性を向上させる成分で
あり、Li2O、Na2O、K2O の群から選ばれる少なくとも２
種以上を合量で 5〜18％含有する。R2O が 5％より少な
いと溶融性を改善する効果がほとんどなく、18％より多
いとガラスの化学的耐久性が悪くなりアンプル管や薬瓶
等の医療用途に適さない。なおR2O としてアルカリ成分
を２種以上混合して使用する理由は、混合アルカリ効果
により、アルカリ成分の添加による化学耐久性の低下を
防止するためである。
あり、Li2O、Na2O、K2O の群から選ばれる少なくとも２
種以上を合量で 5〜18％含有する。R2O が 5％より少な
いと溶融性を改善する効果がほとんどなく、18％より多
いとガラスの化学的耐久性が悪くなりアンプル管や薬瓶
等の医療用途に適さない。なおR2O としてアルカリ成分
を２種以上混合して使用する理由は、混合アルカリ効果
により、アルカリ成分の添加による化学耐久性の低下を
防止するためである。
【００１６】ROはガラスの失透傾向を改善し、かつ化学
的耐久性を向上させる効果があり、MgO 、CaO 、BaO の
群から選ばれる１種又は２種以上を合量で 1〜12％含有
する。ROが 1％より少ないとその効果がなく、12％より
多い場合にはガラスが失透しやすくなり、製品欠陥であ
るブツ、脈理が発生しやすくなる。
的耐久性を向上させる効果があり、MgO 、CaO 、BaO の
群から選ばれる１種又は２種以上を合量で 1〜12％含有
する。ROが 1％より少ないとその効果がなく、12％より
多い場合にはガラスが失透しやすくなり、製品欠陥であ
るブツ、脈理が発生しやすくなる。
【００１７】以上の成分に加えて、本発明ではさらにCe
O2及びV2O5を含有する。
O2及びV2O5を含有する。
【００１８】CeO2はガラスに紫外線吸収性を与えるとと
もにγ線着色を防止し、また清澄剤として機能する成分
であり、その添加量は 0.5〜3 ％、好ましくは 0.7〜1.
5 ％である。CeO2の添加量が 0.5％より少ないと、上記
した効果がない。一方、CeO2が 3％より多いとガラス中
にCeコロイドが析出して失透しやすくなるとともに、ガ
ラスの耐薬品性が低下する。また可視域の透過率が低下
して内容物の視認性が悪くなる。
もにγ線着色を防止し、また清澄剤として機能する成分
であり、その添加量は 0.5〜3 ％、好ましくは 0.7〜1.
5 ％である。CeO2の添加量が 0.5％より少ないと、上記
した効果がない。一方、CeO2が 3％より多いとガラス中
にCeコロイドが析出して失透しやすくなるとともに、ガ
ラスの耐薬品性が低下する。また可視域の透過率が低下
して内容物の視認性が悪くなる。
【００１９】V2O5はCeO2と共存することにより、紫外線
吸収性を高める効果を有し、その添加量は 0.1〜1 ％好
ましくは 0.1〜0.5 ％である。V2O5が 0.1％より少ない
とアンプル管や薬瓶等に加工された場合に紫外線吸収効
果が不十分となる。一方、1 ％より多いとガラスの可視
域での透過率が低下して、内容物の視認性が悪くなる。
吸収性を高める効果を有し、その添加量は 0.1〜1 ％好
ましくは 0.1〜0.5 ％である。V2O5が 0.1％より少ない
とアンプル管や薬瓶等に加工された場合に紫外線吸収効
果が不十分となる。一方、1 ％より多いとガラスの可視
域での透過率が低下して、内容物の視認性が悪くなる。
【００２０】次に、本発明の医療用紫外線吸収性ガラス
の製造方法を説明する。
の製造方法を説明する。
【００２１】まず、上記組成になるように原料バッチを
調合する。原料としては、例えばシリカ粉末、酸化アル
ミナ、無水ホウ砂、炭酸リチウム、ソーダ灰、炭酸カリ
ウム、酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸バリウ
ム、酸化セリウムないし水酸化セリウム、五酸化バナジ
ウム等を使用する。ここで可視域における高透過率を維
持するために、原料不純物として混入するFe2O3 及びTi
O2を合量で0.1 重量％以下に抑えることが好ましい。次
に、調合した原料バッチをガラス溶融炉に投入し、1400
〜1500℃で溶融する。なお、清澄作用を高めるために、
溶融雰囲気を酸化性にすることが望ましい。溶融雰囲気
を酸化性にする方法としては、例えばソーダ灰の一部を
硝酸ソーダに置換して原料バッチを調合すればよい。こ
の後、管引き機等によってガラス管またはガラス瓶に成
形することにより、本発明の医療用紫外線吸収性ガラス
を製造することができる。
調合する。原料としては、例えばシリカ粉末、酸化アル
ミナ、無水ホウ砂、炭酸リチウム、ソーダ灰、炭酸カリ
ウム、酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸バリウ
ム、酸化セリウムないし水酸化セリウム、五酸化バナジ
ウム等を使用する。ここで可視域における高透過率を維
持するために、原料不純物として混入するFe2O3 及びTi
O2を合量で0.1 重量％以下に抑えることが好ましい。次
に、調合した原料バッチをガラス溶融炉に投入し、1400
〜1500℃で溶融する。なお、清澄作用を高めるために、
溶融雰囲気を酸化性にすることが望ましい。溶融雰囲気
を酸化性にする方法としては、例えばソーダ灰の一部を
硝酸ソーダに置換して原料バッチを調合すればよい。こ
の後、管引き機等によってガラス管またはガラス瓶に成
形することにより、本発明の医療用紫外線吸収性ガラス
を製造することができる。
【００２２】
【実施例】以下、本発明の医療用紫外線吸収性ガラスを
実施例に基づいて説明する。表１は本発明の実施例（試
料No.1〜7 ）、表２は比較例（試料No.8、9 ）を示すも
のである。
実施例に基づいて説明する。表１は本発明の実施例（試
料No.1〜7 ）、表２は比較例（試料No.8、9 ）を示すも
のである。
【００２３】
【表１】
【００２４】
【表２】
【００２５】各試料は次のようにして調製した。
【００２６】シリカ粉末、酸化アルミナ、無水ホウ砂、
炭酸リチウム、ソーダ砂、炭酸カリウム、酸化マグネシ
ウム、炭酸カルシウム、炭酸バリウム、酸化セリウム、
五酸化バナジウム、、酸化第二鉄、二酸化チタン、フッ
化カルシウム、三酸化アンチモンを表中の組成になるよ
うに混合し、原料バッチを調合した。なお、試料No.1〜
7 の各実施例は、Na2O源としてソーダ灰とともに硝酸ソ
ーダを使用することにより、溶融雰囲気を酸化性にし
た。次いで、バッチを白金坩堝に投入し、箱型電気炉中
で1450℃〜1500℃で４時間溶融した。この溶融ガラスを
カーボン型へ流し出して 550℃で１時間保持した後、徐
冷して試料を得た。
炭酸リチウム、ソーダ砂、炭酸カリウム、酸化マグネシ
ウム、炭酸カルシウム、炭酸バリウム、酸化セリウム、
五酸化バナジウム、、酸化第二鉄、二酸化チタン、フッ
化カルシウム、三酸化アンチモンを表中の組成になるよ
うに混合し、原料バッチを調合した。なお、試料No.1〜
7 の各実施例は、Na2O源としてソーダ灰とともに硝酸ソ
ーダを使用することにより、溶融雰囲気を酸化性にし
た。次いで、バッチを白金坩堝に投入し、箱型電気炉中
で1450℃〜1500℃で４時間溶融した。この溶融ガラスを
カーボン型へ流し出して 550℃で１時間保持した後、徐
冷して試料を得た。
【００２７】このようにして得られた各試料を20×20×
１mmに切り出して光学研磨を施し、透過限界波長、波長
350nm 、450nm 、550nm での光透過率を分光光度計によ
り測定した。また各試料をアルミナ乳鉢で粉砕分級し、
JIS-R3502 に基づき、アルカリ溶出量を原子吸光分析に
より求め、さらに日本薬局方第１１改正に基づき、不純
物溶出量を測定した。
１mmに切り出して光学研磨を施し、透過限界波長、波長
350nm 、450nm 、550nm での光透過率を分光光度計によ
り測定した。また各試料をアルミナ乳鉢で粉砕分級し、
JIS-R3502 に基づき、アルカリ溶出量を原子吸光分析に
より求め、さらに日本薬局方第１１改正に基づき、不純
物溶出量を測定した。
【００２８】表１から明らかなように、実施例であるN
o.1〜7 の各試料は透過限界波長が 360〜385nm 、波長3
50nm での光透過率がいずれも 0％であり、450nm が76
〜90％、550nm がいずれも90％であった。また、アルカ
リ溶出量が0.04〜0.10mg、不純物溶出量が0.05〜0.10pp
m であった。これに対して表２から明らかなように、比
較例である試料No.8は、透過限界波長が 370nm、波長35
0nm での光透過率が 0％であり、アルカリ溶出量が0.04
mg、不純物溶出量が0.08ppm とそれぞれ良好な値を示し
たものの、波長450nm での光透過率が40％、550nm が60
％と可視域での透過率が低かった。一方試料No.9は、波
長 550nmでの光透過率が90％であり、アルカリ溶出量が
0.09mg、不純物溶出量が0.10ppm とそれぞれ良好な値を
示したものの、透過限界波長が 345nm、波長350nm にお
ける光透過率が 1％と紫外線を完全に吸収することがで
きず、また波長450nm における光透過率が70％と可視域
での透過率がやや低かった。
o.1〜7 の各試料は透過限界波長が 360〜385nm 、波長3
50nm での光透過率がいずれも 0％であり、450nm が76
〜90％、550nm がいずれも90％であった。また、アルカ
リ溶出量が0.04〜0.10mg、不純物溶出量が0.05〜0.10pp
m であった。これに対して表２から明らかなように、比
較例である試料No.8は、透過限界波長が 370nm、波長35
0nm での光透過率が 0％であり、アルカリ溶出量が0.04
mg、不純物溶出量が0.08ppm とそれぞれ良好な値を示し
たものの、波長450nm での光透過率が40％、550nm が60
％と可視域での透過率が低かった。一方試料No.9は、波
長 550nmでの光透過率が90％であり、アルカリ溶出量が
0.09mg、不純物溶出量が0.10ppm とそれぞれ良好な値を
示したものの、透過限界波長が 345nm、波長350nm にお
ける光透過率が 1％と紫外線を完全に吸収することがで
きず、また波長450nm における光透過率が70％と可視域
での透過率がやや低かった。
【００２９】次に、試料No.3及び試料No.9について、波
長550nm でのγ線照射前後の透過率差を測定した。ま
ず、各試料を25×25×10mmの大きさに切り出して光学研
磨を施し、透過率を測定した後、60Coによって 2.4MRの
γ線照射を行い、照射後の光透過率を測定したところ、
実施例である試料No.3の透過率が20％低下したのに対し
て、比較例である試料No.9は80％も低下していた。
長550nm でのγ線照射前後の透過率差を測定した。ま
ず、各試料を25×25×10mmの大きさに切り出して光学研
磨を施し、透過率を測定した後、60Coによって 2.4MRの
γ線照射を行い、照射後の光透過率を測定したところ、
実施例である試料No.3の透過率が20％低下したのに対し
て、比較例である試料No.9は80％も低下していた。
【００３０】これらの事実は、本発明の医療用紫外線吸
収性ガラスが、CeO2及びV2O5を含有するために、十分な
紫外線吸収性を有し、可視域での透光性に優れ、しかも
Sb2O3 を含有しないためにγ線着色による光透過率の低
下が少ないことを示している。
収性ガラスが、CeO2及びV2O5を含有するために、十分な
紫外線吸収性を有し、可視域での透光性に優れ、しかも
Sb2O3 を含有しないためにγ線着色による光透過率の低
下が少ないことを示している。
【００３１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の医療用紫
外線吸収性ガラスは、十分な紫外線吸収性を有し、アル
カリ成分や不純物を溶出せず、しかも可視域の透光性に
優れるとともにγ線着色による透過率の低下が少ないた
めに、医薬用アンプル管、薬瓶、採血管、注射筒等の医
療用ガラスとして好適である。
外線吸収性ガラスは、十分な紫外線吸収性を有し、アル
カリ成分や不純物を溶出せず、しかも可視域の透光性に
優れるとともにγ線着色による透過率の低下が少ないた
めに、医薬用アンプル管、薬瓶、採血管、注射筒等の医
療用ガラスとして好適である。
Claims (1)
- 【請求項１】 重量百分率で、SiO2 65 〜80％、Al2O3
2 〜8 ％、B2O3 2〜15％、R2O 5 〜18％（R2O は、Li
2O、Na2O、K2O の群から選ばれる少なくとも２種以
上）、RO 1〜12％（ROは、MgO 、CaO 、BaO の群から選
ばれる１種又は２種以上）、CeO2 0.5〜3 ％、V2O5 0.1
〜1 ％からなり、本質的にSb2O3 を含有しないことを特
徴とする医療用紫外線吸収性ガラス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02412149A JP3079579B2 (ja) | 1990-12-18 | 1990-12-18 | 医療用紫外線吸収性ガラス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02412149A JP3079579B2 (ja) | 1990-12-18 | 1990-12-18 | 医療用紫外線吸収性ガラス |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04219343A JPH04219343A (ja) | 1992-08-10 |
| JP3079579B2 true JP3079579B2 (ja) | 2000-08-21 |
Family
ID=18521026
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02412149A Expired - Fee Related JP3079579B2 (ja) | 1990-12-18 | 1990-12-18 | 医療用紫外線吸収性ガラス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3079579B2 (ja) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19706255C2 (de) * | 1997-02-18 | 2000-11-30 | Schott Glas | Sterilisierbarer Glasbehälter für medizinische Zwecke, insbesondere zur Aufbewahrung pharmazeutischer oder diagnostischer Produkte |
| US9517966B2 (en) | 2011-10-25 | 2016-12-13 | Corning Incorporated | Glass compositions with improved chemical and mechanical durability |
| EP3546433A1 (en) | 2011-10-25 | 2019-10-02 | Corning Incorporated | Alkaline earth alumino-silicate glass compositions with improved chemical and mechanical durability |
| US8551898B2 (en) | 2011-10-25 | 2013-10-08 | Corning Incorporated | Glass compositions with improved chemical and mechanical durability |
| US10273048B2 (en) | 2012-06-07 | 2019-04-30 | Corning Incorporated | Delamination resistant glass containers with heat-tolerant coatings |
| JP5971615B2 (ja) * | 2012-07-30 | 2016-08-17 | 日本電気硝子株式会社 | ホウケイ酸ガラス |
| JP2014088293A (ja) * | 2012-10-31 | 2014-05-15 | Nippon Electric Glass Co Ltd | 医薬用ガラス及び医薬用ガラス管 |
| JP6829548B2 (ja) * | 2016-04-20 | 2021-02-10 | 株式会社オハラ | 光学ガラス |
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