JP3529945B2 - ポリエチレン製医療用ボトル - Google Patents
ポリエチレン製医療用ボトルInfo
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Description
療用ボトルに関し、さらに詳しくは、衛生性、柔軟性、
耐衝撃性、透明性、耐熱性等に優れ、血液、薬液等を入
れるためのポリエチレン製医療用ボトルに関する。
としては、ガラス、ポリエチレン、ポリプロピレンなど
からなる硬質の容器、可塑剤を含むポリ塩化ビニルから
なる軟質の袋などが知られている。しかしながら、上記
の硬質の容器は、血液、薬液などの内容液を滴下する際
に、通気針または通気孔付きの輸液セットを用いて空気
を導入する必要があり、また、これらの器具による内容
液の汚染などが生じるおそれがある。一方、軟質の袋
は、内容液を滴下する際に、上記の硬質の容器とは異な
り、内容液の滴下とともに袋自体が大気圧によって絞ら
れるため、空気の導入が不要であり、衛生性に優れ、運
搬の便利性、廃棄物の嵩が小さい等の利点がある。しか
しながら、この軟質の袋は、ポリ塩化ビニルに含まれる
可塑剤、残留モノマーの毒性等の問題がある。
向上を目的として、エチレン・酢酸ビニル共重合体、エ
ラストマー等のポリマーを中間層に用いた医療用袋が提
案されている(特開昭58−165866号公報)。し
かしながら、この医療用袋では、中間層に使われるポリ
マーの耐熱性が乏しいため、滅菌時に袋にシワが発生す
るなどの問題がある。また、従来のポリエチレンを原料
とした医療用袋は、耐熱性がやや不十分で滅菌温度を高
くすることができないため、滅菌処理時間が長くなった
り、あるいはクリーン度の高い雰囲気下で滅菌処理を行
なわなければならないなどの滅菌処理工程での効率の悪
さが問題になっている。
で、日本薬局方に示されている115℃、30分で滅菌
処理を行なっても透明性が失われず、しかも、耐熱性に
優れ、シワや変形が生じたりしないようなポリエチレン
製の医療用容器、たとえば多層フィルムからなる医療用
袋、単層フィルムからなる医療用袋、単層からなる医療
用ボトルの出現が望まれており、このような医療用容器
に用いられるポリエチレンの出現が望まれている。
問題を解決しようとするものであって、衛生性および柔
軟性が良好で、日本薬局方に示されている115℃、3
0分で滅菌処理を行なっても透明性が失われず、しか
も、耐熱性に優れ、シワや変形が生じたりしないような
ポリエチレン製の医療用ボトルを提供することを目的と
している。
トルは、エチレンと、炭素原子数が3〜12のα−オレ
フィンとの共重合体であって、 (i)密度が0.920〜0.935g/cm3 の範囲
にあり、 (ii)190℃、2.16kg荷重におけるメルトフロ
ーレートが1.0〜5.0g/10分の範囲にあり、 (iii)室温におけるデカン可溶成分量率(W)と、密
度(d)とがW<40× exp (−100(d−0.88))+0.1 で示される関係を満たし、 (iv)溶融重合体の190℃におけるずり応力が2.4
×106 dyne/cm2 に到達する時のずり速度で定義さ
れる流動性インデックス(FI(1/秒))と、メルト
フローレート(MFR(g/10分))とがFI>85×MFR で示される関係を満たし、 (v)190℃における溶融張力(MT(g))と、メ
ルトフローレート(MFR(g/10分))とが4.5×MFR -0.65 >MT>2.8×MFR -0.84 で示される関係を満たすポリエチレンからなることを特
徴としている。
し、Lは遷移金属原子に配位する配位子を示し、これら
のうち少なくとも2個の配位子Lは、メチル基およびエ
チル基から選ばれる置換基のみを2〜5個有する置換シ
クロペンタジエニル基であり、置換シクロペンタジエニ
ル基以外の配位子Lは、炭素原子数が1〜12の炭化水
素基、アルコキシ基、アリーロキシ基、ハロゲン原子、
トリアルキルシリル基または水素原子であり、xは遷移
金属原子Mの原子価を示す。) (B)有機アルミニウムオキシ化合物とを含むオレフィ
ン重合用触媒の存在下に、エチレンと、炭素原子数が3
〜12のα−オレフィンとを共重合させることにより得
られる。
製医療用ボトルについて具体的に説明する。
と炭素原子数が3〜20のα−オレフィンとのランダム
共重合体である。
ら導かれる構成単位は、75〜99重量%、好ましくは
80〜98重量%、より好ましくは85〜96重量%の
割合で存在し、炭素原子数が3〜20のα−オレフィン
から導かれる構成単位は、1〜25重量%、好ましくは
2〜20重量%、より好ましくは4〜15重量%の割合
で存在することが望ましい。
ィンとしては、プロピレン、1-ブテン、1-ペンテン、1-
ヘキセン、4-メチル-1-ペンテン、1-オクテン、1-デセ
ン、1-ドデセン、1-テトラデセン、1-ヘキサデセン、1-
オクタデセン、1-エイコセンなどが挙げられる。
り決定した。すなわち、10mmφの試料管中で約20
0mgの共重合体パウダーを1mlのヘキサクロロブタ
ジエンに均一に溶解させた試料の13C−NMRスペクト
ルを、測定温度120℃、測定周波数25.05MHz
、スペクトル幅1500Hz 、パルス繰返し時間4.
2sec 、パルス幅6μsec の測定条件下で測定すること
により決定される。
は、下記(i)〜(v)に示す特性を有している。 (i)密度は、0.915〜0.940g/cm3、好
ましくは0.920〜0.940g/cm3、より好ま
しくは0.920〜0.935g/cm3の範囲であ
る。
12のD法に従い、23±0.1℃の温度下で測定す
る。 (ii)190℃、2.16kg荷重におけるメルトフロ
ーレートが0.1〜10.0g/10分、好ましくは0.
5〜8.0g/10分、より好ましくは1.0〜5.0g
/10分の範囲にある。
粒ペレットを使用して、ASTMD1238−65Tに
従い190℃、2.16kg荷重の条件下に測定され
る。造粒ペレットは、パウダー状のポリエチレン100
重量部に対して、二次抗酸化剤としてのトリ(2,4-ジ-t
-ブチルフェニル)フォスフェートを0.05重量部、
耐熱安定剤としてのn-オクタデシル-3-(4'ヒドロキシ-
3',5'-ジ-t-ブチルフェニル)プロピネートを0.1重
量%、塩酸吸収剤としてのステアリン酸カルシウムを
0.05重量部配合する。しかる後にハーケ社製コニカ
ルテーパー状2軸押出機を用い、設定温度180℃で溶
融押し出して調製する。
分率(W(重量%))と密度(d(g/cm3 ))と
が、 W<80×exp(−100(d−0.88))+0.1 好ましくは W<60×exp(−100(d−0.8
8))+0.1 より好ましくは W<40×exp(−100(d−0.8
8))+0.1 で示される関係を満たしている。
と言える。n-デカン可溶成分量分率(W(重量%))
は、W=n-デカン可溶成分量/(n-デカン不溶成分量お
よび可溶成分量)×100%で定義される。
リエチレン約3gをn-デカン450mlに加え、145
℃で溶解後23℃まで冷却し、濾過によりn-デカン不溶
部を除き、濾液よりn-デカン可溶部を回収することによ
り求められる。
ことを意味する。 (iv)溶融重合体の190℃におけるずり応力が2.4
×106 dyne/cm2に到達する時のずり速度で定義さ
れる流動性インデックス(FI(1/秒))と、、メル
トフローレート(MFR(g/10分))とが FI>75×MFR 好ましくは FI>80×MFR より好ましくは FI>85×MFR で示される関係を満たしている。
製造しようとすると、一般に分子量分布も同時に狭くな
るため流動性も悪くなり、FIが小さくなる。本発明の
ポリエチレンは、FIとMFRとが上記のような関係を
満たしているため、高ずり速度まで低い応力が保たれ、
成形性が良好である。
り応力が2.4×106 dyne/cm 2に到達する時のず
り速度で定義される。流動インデックスは、ずり速度を
変えながら樹脂をキャピラリーから押し出し、その時の
応力を測定することにより決定した。すなわち、MT測
定と同様の試料を用い、東洋精機製作所製、毛細式流れ
特性試験機を用い、樹脂温度190℃、ずり応力の範囲
が5×104〜3×106dyne/cm2程度で測定され
る。
10分)によって、ノズル(キャピラリー)の直径を次
のように変更して測定する。 10≧MFR>3 のとき1.0mm 3≧MFR>0.8 のとき2.0mm 0.8≧MFR のとき3.0mm (v)190℃における溶融張力(MT(g))と、メ
ルトフローレート(MFR(g/10分))とが 5.5×MFR-0.65 >MT>2.2×MFR-0.84 5.0×MFR-0.65 >MT>2.5×MFR-0.84 4.5×MFR-0.65 >MT>2.8×MFR-0.84 で示される関係を満たしている。
体は、従来のエチレン系共重合体に比べて溶融張力(M
T)が高く、成形性が良好である。MTが高すぎると、
成形時に肌あれが生じ、成形品の外観が悪くなることが
ある。
度で延伸した時の応力を測定することにより決定され
る。すなわち、ポリエチレンの造粒ペレットを測定試料
とし、東洋精機製作所製、MT測定機を用い、樹脂温度
190℃、押し出し速度15mm/分、巻取り速度10
〜20m/分、ノズル径2.09mmφ、ノズル長さ8
mmの条件で行われる。
(A)下記一般式(I)で表される遷移金属化合物と、
(B)有機アルミニウムオキシ化合物とを含むオレフィ
ン重合用触媒の存在下に、エチレンと、炭素原子数が3
〜12のα−オレフィンとを、得られる共重合体の密度
が0.915〜0.940g/cm3 となるように共重
合させることによって製造することができる。
び各触媒成分について説明する。(A)遷移金属化合物 シクロペンタジエニル骨格を有する配位子を含む周期表
第4族の遷移金属化合物(A)は、具体的には下記式
(I)で表わされる遷移金属化合物である。
し、Lは遷移金属原子に配位する配位子を示し、これら
のうち少なくとも2個の配位子Lは、メチル基およびエ
チル基から選ばれる置換基のみを2〜5個有する置換シ
クロペンタジエニル基であり、置換シクロペンタジエニ
ル基以外の配位子Lは、炭素原子数が1〜12の炭化水
素基、アルコキシ基、アリーロキシ基、ハロゲン原子、
トリアルキルシリル基または水素原子であり、xは遷移
金属原子Mの原子価を示す。)上記一般式(I)におい
て、Mは周期表第4族から選ばれる遷移金属原子を示
し、具体的には、ジルコニウム、チタンまたはハフニウ
ムであり、好ましくはジルコニウムである。
し、これらのうち少なくとも2個の配位子Lは、メチル
基およびエチル基から選ばれる置換基のみを2〜5個有
する置換シクロペンタジエニル基であり、各配位子は同
一でも異なっていてもよい。この置換シクロペンタジエ
ニル基は、置換基を2個以上有する置換シクロペンタジ
エニル基であり、置換基を2〜3個有するシクロペンタ
ジエニル基であることが好ましく、二置換シクロペンタ
ジエニル基であることがより好ましく、1,3-置換シクロ
ペンタジエニル基であることが特に好ましい。なお、各
置換基は同一でも異なっていてもよい。
Mに配位する置換シクロペンタジエニル基以外の配位子
Lは、炭素原子数が1〜12の炭化水素基、アルコキシ
基、アリーロキシ基、ハロゲン原子、トリアルキルシリ
ル基または水素原子を示す。
は、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラ
ルキル基などを例示することができ、より具体的には、
メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、
n-ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基、t-ブチル
基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、2-エチルヘ
キシル基、デシル基などのアルキル基;シクロペンチル
基、シクロヘキシル基などのシクロアルキル基;フェニ
ル基、トリル基などのアリール基;ベンジル基、ネオフ
ィル基などのアラルキル基を例示することができる。
キシ基、n-プロポキシ基、イソプロポキシ基、n-ブトキ
シ基、イソブトキシ基、sec-ブトキシ基、t-ブトキシ
基、ペントキシ基、ヘキソキシ基、オクトキシ基などを
例示することができる。
どを例示することができる。ハロゲン原子は、フッ素、
塩素、臭素、ヨウ素である。トリアルキルシリル基とし
ては、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、トリ
フェニルシリル基などを例示することができる。
金属化合物としては、ビス(ジメチルシクロペンタジエ
ニル)ジルコニウムジクロリド、ビス(ジエチルシクロ
ペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、ビス(メチ
ルエチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリ
ドビス(ジメチルエチルシクロペンタジエニル)ジルコ
ニウムジクロリド、ビス(ジメチルシクロペンタジエニ
ル)ジルコニウムジブロミド、ビス(ジメチルシクロペ
ンタジエニル)ジルコニウムメトキシクロリド、ビス
(ジメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムエトキ
シクロリド、ビス(ジメチルシクロペンタジエニル)ジ
ルコニウムブトキシクロリド、ビス(ジメチルシクロペ
ンタジエニル)ジルコニウムジエトキシド、ビス(ジメ
チルシクロペンタジエニル)ジルコニウムメチルクロリ
ド、ビス(ジメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウ
ムジメチル、ビス(ジメチルシクロペンタジエニル)ジ
ルコニウムベンジルクロリド、ビス(ジメチルシクロペ
ンタジエニル)ジルコニウムジベンジル、ビス(ジメチ
ルシクロペンタジエニル)ジルコニウムフェニルクロリ
ド、ビス(ジメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウ
ムハイドライドクロリドなどが挙げられる。
エニル環の二置換体は1,2-および1,3-置換体を含み、三
置換体は1,2,3-および1,2,4-置換体を含む。本発明で
は、上記のようなジルコニウム化合物において、ジルコ
ニウム金属を、チタン金属またはハフニウム金属に置き
換えた遷移金属化合物を用いることができる。
金属化合物のうちでは、ビス(1,3-ジメチルシクロペン
タジエニル)ジルコニウムジクロリド、ビス(1,3-ジエ
チルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、
ビス(1-メチル-3-エチルシクロペンタジエニル)ジル
コニウムジクロリドが特に好ましい。
記一般式(I)で表される遷移金属化合物を少なくとも
1種含む遷移金属化合物成分が用いられる。(B)有機アルミニウムオキシ化合物 有機アルミニウムオキシ化合物(B)は、従来公知のベ
ンゼン可溶性のアルミノキサンであってもよく、また特
開平2−276807号公報で開示されているようなベ
ンゼン不溶性の有機アルミニウムオキシ化合物であって
もよい。
記のような方法によって調製することができる。 (1)吸着水を含有する化合物または結晶水を含有する
塩類、例えば塩化マグネシウム水和物、硫酸銅水和物、
硫酸アルミニウム水和物、硫酸ニッケル水和物、塩化第
1セリウム水和物などの炭化水素媒体懸濁液に、トリア
ルキルアルミニウムなどの有機アルミニウム化合物を添
加して、吸着水または結晶水と有機アルミニウム化合物
とを反応させる方法。
ル、テトラヒドロフランなどの媒体中で、トリアルキル
アルミニウムなどの有機アルミニウム化合物に直接水や
氷や水蒸気を作用させる方法。
体中でトリアルキルアルミニウム等の有機アルミニウム
化合物に、ジメチルスズオキシド、ジブチルスズオキシ
ド等の有機スズ酸化物を反応させる方法。
金属成分を含有してもよい。また回収された上記のアル
ミノキサンの溶液から溶媒あるいは未反応有機アルミニ
ウム化合物を蒸留して除去した後、溶媒に再溶解しても
よい。
有機アルミニウム化合物として具体的には、トリメチル
アルミニウム、トリエチルアルミニウム、トリプロピル
アルミニウム、トリイソプロピルアルミニウム、トリn-
ブチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム、ト
リsec-ブチルアルミニウム、トリ tert-ブチルアルミニ
ウム、トリペンチルアルミニウム、トリヘキシルアルミ
ニウム、トリオクチルアルミニウム、トリデシルアルミ
ニウムなどのトリアルキルアルミニウム;トリシクロヘ
キシルアルミニウム、トリシクロオクチルアルミニウム
などのトリシクロアルキルアルミニウム;ジメチルアル
ミニウムクロリド、ジエチルアルミニウムクロリド、ジ
エチルアルミニウムブロミド、ジイソブチルアルミニウ
ムクロリドなどのジアルキルアルミニウムハライド;ジ
エチルアルミニウムハイドライド、ジイソブチルアルミ
ニウムハイドライドなどのジアルキルアルミニウムハイ
ドライド;ジメチルアルミニウムメトキシド、ジエチル
アルミニウムエトキシドなどのジアルキルアルミニウム
アルコキシド;ジエチルアルミニウムフェノキシドなど
のジアルキルアルミニウムアリーロキシドなどが挙げら
れる。
およびトリアルキルアルミニウムが特に好ましい。ま
た、この有機アルミニウム化合物として、一般式 (i-C4H9)xAly(C5H10)z (x、y、zは正の数であり、z≧2xである)で表わ
されるイソプレニルアルミニウムを用いることもでき
る。
単独であるいは組合せて用いられる。アルミノキサンの
調製の際に用いられる溶媒としては、ベンゼン、トルエ
ン、キシレン、クメン、シメンなどの芳香族炭化水素、
ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカン、ド
デカン、ヘキサデカン、オクタデカンなどの脂肪族炭化
水素、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロオクタ
ン、メチルシクロペンタンなどの脂環族炭化水素、ガソ
リン、灯油、軽油などの石油留分あるいは上記芳香族炭
化水素、脂肪族炭化水素、脂環族炭化水素のハロゲン化
物とりわけ、塩素化物、臭素化物などの炭化水素溶媒が
挙げられる。その他、エチルエーテル、テトラヒドロフ
ランなどのエーテル類を用いることもできる。これらの
溶媒のうち特に芳香族炭化水素が好ましい。
ムオキシ化合物は、60℃のベンゼンに溶解するAl成
分がAl原子換算で10%以下、好ましくは5%以下、
特に好ましくは2%以下であり、ベンゼンに対して不溶
性あるいは難溶性である。
に対する溶解性は、100ミリグラム原子のAlに相当
する該有機アルミニウムオキシ化合物を100mlのベ
ンゼンに懸濁した後、攪拌下60℃で6時間混合した
後、ジャケット付G−5ガラス製フィルターを用い、6
0℃で熱時濾過を行ない、フィルター上に分離された固
体部を60℃のベンゼン50mlを用いて4回洗浄した
後の全濾液中に存在するAl原子の存在量(xミリモ
ル)を測定することにより求められる(x%)。
(A)遷移金属化合物および(B)有機アルミニウムオ
キシ化合物の少なくとも一方が微粒子状担体に担持され
た固体状触媒であってもよい。
であって、粒径が10〜300μm、好ましくは20〜
200μmの顆粒状ないしは微粒子状の固体が使用され
る。このうち無機担体としては多孔質酸化物が好まし
く、具体的にはSiO2、Al2O3、MgO、ZrO2、
TiO2、B2O3、CaO、ZnO、BaO、ThO2等
またはこれらの混合物、例えばSiO2-MgO、SiO
2-Al2O3、SiO2-TiO2、SiO2-V2O5、Si
O2-Cr2O3、SiO2-TiO2-MgO等を例示するこ
とができる。これらの中でSiO2およびAl2O3から
なる群から選ばれた少なくとも1種の成分を主成分とす
るものが好ましい。
O3、K2CO3、CaCO3、MgCO3、Na2SO4、
Al2(SO4)3、BaSO4、KNO3、Mg(NO3)
2、Al(NO3)3、Na2O、K2O、Li2O等の炭酸
塩、硫酸塩、硝酸塩、酸化物成分を含有していても差し
つかえない。
および製法により性状は異なるが、本発明に好ましく用
いられる微粒子状担体は、比表面積が50〜1000m
2/g、好ましくは100〜700m2/gであり、細孔
容積が0.3〜2.5cm3 /gであることが望まし
い。該微粒子状担体は、必要に応じて100〜1000
℃、好ましくは150〜700℃で焼成して用いられ
る。
子状担体としては、粒径が10〜300μmである有機
化合物の顆粒状ないしは微粒子状固体を挙げることがで
きる。これら有機化合物としては、エチレン、プロピレ
ン、1-ブテン、4-メチル-1-ペンテンなどの炭素原子数
が2〜14のα-オレフィンを主成分とする(共)重合
体あるいはビニルシクロヘキサン、スチレンを主成分と
する重合体もしくは共重合体を例示することができる。
ン重合用触媒は、上記(A)遷移金属化合物および
(B)有機アルミニウムオキシ化合物、必要に応じて
(C)微粒子状担体から形成されるが、さらに必要に応
じて(D)有機アルミニウム化合物を用いてもよい。
ニウム化合物としては、例えば下記一般式(II)で表さ
れる有機アルミニウム化合物を例示することができる。 R1 nAlX3-n … (II) (式中、R1 は炭素原子数が1〜12の炭化水素基を示
し、Xはハロゲン原子または水素原子を示し、nは1〜
3である。) 上記一般式(II)において、R1 は炭素原子数が1〜1
2の炭化水素基、例えばアルキル基、シクロアルキル基
またはアリ−ル基であるが、具体的には、メチル基、エ
チル基、n-プロピル基、イソプロピル基、イソブチル
基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、シクロペン
チル基、シクロヘキシル基、フェニル基、トリル基など
である。
は、具体的には以下のような化合物が挙げられる。トリ
メチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム、トリイ
ソプロピルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウ
ム、トリオクチルアルミニウム、トリ2-エチルヘキシル
アルミニウムなどのトリアルキルアルミニウム;イソプ
レニルアルミニウムなどのアルケニルアルミニウム;ジ
メチルアルミニウムクロリド、ジエチルアルミニウムク
ロリド、ジイソプロピルアルミニウムクロリド、ジイソ
ブチルアルミニウムクロリド、ジメチルアルミニウムブ
ロミドなどのジアルキルアルミニウムハライド;メチル
アルミニウムセスキクロリド、エチルアルミニウムセス
キクロリド、イソプロピルアルミニウムセスキクロリ
ド、ブチルアルミニウムセスキクロリド、エチルアルミ
ニウムセスキブロミドなどのアルキルアルミニウムセス
キハライド;メチルアルミニウムジクロリド、エチルア
ルミニウムジクロリド、イソプロピルアルミニウムジク
ロリド、エチルアルミニウムジブロミドなどのアルキル
アルミニウムジハライド;ジエチルアルミニウムハイド
ライド、ジイソブチルアルミニウムハイドライドなどの
アルキルアルミニウムハイドライドなど。
て、下記一般式(III)で表される化合物を用いること
もできる。 R1 nAlY3-n … (III) (式中、R1 は上記一般式(II)中のR1 と同様の炭化
水素を示し、Yは−OR 2基、−OSiR3 3基、−OA
lR4 2基、−NR5 2基、−SiR6 3基または−N
(R7)AlR8 2基を示し、nは1〜2であり、R2、R
3、R4およびR8はメチル基、エチル基、イソプロピル
基、イソブチル基、シクロヘキシル基、フェニル基など
であり、R5は水素原子、メチル基、エチル基、イソプ
ロピル基、フェニル基、トリメチルシリル基などであ
り、R6 およびR7 はメチル基、エチル基などであ
る。) このような有機アルミニウム化合物としては、具体的に
は、以下のような化合物が用いられる。
化合物、例えばジメチルアルミニウムメトキシド、ジエ
チルアルミニウムエトキシド、ジイソブチルアルミニウ
ムメトキシドなど、 (2)R1 nAl(OSiR3 3)3-n で表される化合物、
例えばEt2Al(OSi Me3 )、(iso-Bu)2Al
(OSiMe3)、(iso-Bu)2 Al(OSiEt3)
など; (3)R1 nAl(OAlR4 2)3-n で表される化合物、
例えばEt2AlOAlEt2 、(iso-Bu)2AlOA
l(iso-Bu)2 など; (4)R1 nAl(NR5 2)3-n で表される化合物、例え
ばMe2 AlNEt2 、Et2AlNHMe、Me2Al
NHEt、Et2AlN(SiMe3)2、(iso-Bu)2
AlN(SiMe3)2 など; (5)R1 nAl(SiR6 3)3-n で表される化合物、例
えば(iso-Bu)2AlSi Me3 など; (6)R1 nAl(N(R7)AlR8 2)3-n で表される
化合物、例えばEt2AlN(Me)AlEt2 、(iso
-Bu)2AlN(Et)Al(iso-Bu)2 など。
る有機アルミニウム化合物の中では、一般式R1 3Al、
R1 nAl(OR2)3-n 、R1 nAl(OAlR4 2)3-n
で表わされる化合物が好ましく、特にRがイソアルキル
基であり、n=2である化合物が好ましい。
化合物(成分(A))および(B)有機アルミニウムオ
キシ化合物(成分(B))、必要に応じて(C)微粒子
状担体、(D)有機アルミニウム化合物(成分(D))
を接触させることにより調製することができる。この際
の各成分の接触順序は、任意に選ばれるが、微粒子状担
体(C)と成分(B)とを混合接触させ、次いで成分
(A)を混合接触させ、さらに必要に応じて成分(D)
を混合接触させることが好ましい。
中で行うことができ、不活性炭化水素媒体として具体的
には、プロパン、ブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタ
ン、オクタン、デカン、ドデカン、灯油などの脂肪族炭
化水素;シクロペンタン、シクロヘキサン、メチルシク
ロペンタンなどの脂環族炭化水素;ベンゼン、トルエ
ン、キシレンなどの芳香族炭化水素;エチレンクロリ
ド、クロルベンゼン、ジクロロメタンなどのハロゲン化
炭化水素あるいはこれらの混合物などを挙げることがで
きる。
(C)および必要に応じて成分(D)を混合接触するに
際して、成分(A)は微粒子状担体(C)1g当り、通
常5×10-6〜5×10-4モル、好ましくは10-5〜2
×10-4モルの量で用いられ、成分(A)の濃度は、約
10-4〜2×10-2モル/リットル、好ましくは2×1
0-4〜10-2モル/リットルの範囲である。成分(B)
のアルミニウムと成分(A)中の遷移金属との原子比
(Al/遷移金属)は、通常10〜500、好ましくは
20〜200である。必要に応じて用いられる成分
(D)のアルミニウム原子(Al-d)と成分(B)のア
ルミニウム原子(Al-b)の原子比(Al-d/Al-b)
は、通常0.02〜3、好ましくは0.05〜1.5の
範囲である。成分(A)、成分(B)、微粒子状担体
(C)および必要に応じて成分(D)を混合接触する際
の混合温度は、通常−50〜150℃、好ましくは−2
0〜120℃であり、接触時間は1分〜50時間、好ま
しくは10分〜25時間である。
用触媒は、微粒子状担体(C)1g当り成分(A)に由
来する遷移金属原子が5×10-6〜5×10-4グラム原
子、好ましくは10-5〜2×10-4グラム原子の量で担
持され、また微粒子状担体(C)1g当り成分(B)お
よび成分(D)に由来するアルミニウム原子が10-3〜
5×10-2グラム原子、好ましくは2×10-3〜2×1
0-2グラム原子の量で担持されていることが望ましい。
上記のような成分(A)、成分(B)、微粒子状担体
(C)および必要に応じて成分(D)の存在下にオレフ
ィンを予備重合させて得られる予備重合触媒であっても
よい。予備重合は、上記のような成分(A)、成分
(B)、微粒子状担体(C)および必要に応じて成分
(D)の存在下、不活性炭化水素溶媒中にオレフィンを
導入することにより行うことができる。
ては、エチレンおよび炭素数が3〜20のα-オレフィ
ン、例えばプロピレン、1-ブテン、1-ペンテン、4-メチ
ル-1-ペンテン、1-ヘキセン、1-オクテン、1-デセン、1
-ドデセン、1-テトラデセンなどを例示することができ
る。これらの中では、重合の際に用いられるエチレンあ
るいはエチレンとα-オレフィンとの組合せが特に好ま
しい。
通常10-6〜2×10-2モル/リットル、好ましくは5
×10-5〜10-2モル/リットルの量で用いられ、成分
(A)は微粒子状担体(C)1g当り、通常5×10-6
〜5×10-4モル、好ましくは10-5〜2×10-4モル
の量で用いられる。成分(B)のアルミニウムと成分
(A)中の遷移金属との原子比(Al/遷移金属)は、
通常10〜500、好ましくは20〜200である。必
要に応じて用いられる成分(D)のアルミニウム原子
(Al-d)と成分(B)のアルミニウム原子(Al-b)の
原子比(Al-d/Al-b)は、通常0.02〜3、好まし
くは0.05〜1.5の範囲である。予備重合温度は−
20〜80℃、好ましくは0〜60℃であり、また予備
重合時間は0.5〜100時間、好ましくは1〜50時
間程度である。
微粒子状担体(C)1g当り0.1〜500g、好まし
くは0.2〜300g、より好ましくは0.5〜200
gの量であることが望ましい。また、予備重合触媒に
は、微粒子状担体(C)1g当り成分(A)は遷移金属
原子として約5×10-6〜5×10-4グラム原子、好ま
しくは10-5〜2×10-4グラム原子の量で担持され、
成分(B)および成分(D)に由来するアルミニウム原
子(Al)は、成分(A)に由来する遷移金属原子
(M)に対するモル比(Al/M)で、5〜200、好
ましくは10〜150の範囲の量で担持されていること
が望ましい。
れでも行うことができ、また減圧、常圧あるいは加圧下
のいずれでも行うことができる。予備重合においては、
水素を共存させて、少なくとも135℃のデカリン中で
測定した極限粘度[η]が0.2〜7dl/gの範囲、
好ましくは0.5〜5dl/gであるような予備重合体
を製造することが望ましい。
レフィン重合用触媒の存在下に、エチレンと、炭素原子
数が3〜20のα-オレフィン、例えばプロピレン、1-
ブテン、1-ペンテン、1-ヘキセン、4-メチル-1-ペンテ
ン、1-オクテン、1-デセン、1-ドデセン、1-テトラデセ
ン、1-ヘキサデセン、1-オクタデセン、1-エイコセンと
を共重合することによって得られる。
の共重合は、気相であるいはスラリー状の液相で行われ
る。スラリー重合においては、不活性炭化水素を溶媒と
してもよいし、オレフィン自体を溶媒とすることもでき
る。
化水素溶媒として具体的には、ブタン、イソブタン、ペ
ンタン、ヘキサン、オクタン、デカン、ドデカン、ヘキ
サデカン、オクタデカンなどの脂肪族系炭化水素;シク
ロペンタン、メチルシクロペンタン、シクロヘキサン、
シクロオクタンなどの脂環族系炭化水素;ベンゼン、ト
ルエン、キシレンなどの芳香族系炭化水素;ガソリン、
灯油、軽油などの石油留分などが挙げられる。これら不
活性炭化水素媒体のうち脂肪族系炭化水素、脂環族系炭
化水素、石油留分などが好ましい。
る際には、上記のようなオレフィン重合用触媒は、重合
反応系内の遷移金属原子の濃度として、通常10-8〜1
0-3グラム原子/リットル、好ましくは10-7〜10-4
グラム原子/リットルの量で用いられることが望まし
い。
有機アルミニウムオキシ化合物および/または有機アル
ミニウム化合物(D)を添加してもよい。この際、有機
アルミニウムオキシ化合物および有機アルミニウム化合
物に由来するアルミニウム原子(Al)と、遷移金属化
合物(A)に由来する遷移金属原子(M)との原子比
(Al/M)は、5〜300、好ましくは10〜20
0、より好ましくは15〜150の範囲である。
度は、通常−50〜100℃、好ましくは0〜90℃の
範囲にあり、気相重合法を実施する際には、重合温度
は、通常0〜120℃、好ましくは20〜100℃の範
囲である。
cm2、好ましくは2〜50kg/cm2の加圧条件下で
あり、重合は、回分式、半連続式、連続式のいずれの方
式においても行うことができる。
分けて行うことも可能である。医療用容器 本発明に係る医療用容器は、多層フィルムからなる袋、
単層フィルムからなる袋または単層からなるボトルなど
であり、多層フィルムの少なくとも1層、単層フィル
ム、単層ボトルは、上述したポリエチレンで形成されて
いる。
空冷式のインフレーション法、Tダイ法、ドライラミネ
ーション法、押出ラミネーション法、中空成形法などに
より製造することができる。
性などの点からインフレーション法および共押出Tダイ
法が好ましく、医療用ボトルの成形としては中空成形法
が好ましい。
1.00mm、好ましくは0.1〜0.7mm、さらに
好ましくは0.15〜0.3mmの範囲である。容器の
厚さが0.05mm以上であれば、耐衝撃性も良好で実
用上問題となることはない。
は、分子量分布および組成分布が狭く、しかもローポリ
マーが少ない。更に成形性に優れる。
ポリエチレンから成形されているので、衛生性および柔
軟性が良好で、日本薬局方に示されている115℃、3
0分で滅菌処理を行なっても透明性が失われず、しか
も、耐熱性に優れ、シワや変形が生じたりすることはな
い。
レンでレトルト食品用容器を製造することができる。こ
のレトルト食品用容器は、レトルト処理(滅菌処理)後
も透明性が非常によく、耐衝撃性かつ柔軟性があり、耐
熱性に優れている。
的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるも
のではない。
空成形品およびフィルムの物性評価は、下記のようにし
て行った。分子量分布(Mw/Mn) ウオーターズ社GPCモデルALC−GPC−150C
により測定した。測定条件は、カラムとして東洋曹達
(株)製PSK−GMH−HTを用い、オルソジクロル
ベンゼン(ODCB)溶媒、140℃である。
た。吸熱曲線における最大ピーク位置の温度(Tm)
は、試料約5mgをアルミパンに詰め10℃/分で20
0℃まで昇温し、200℃で5分間保持したのち、10
℃/分で室温まで降温し、次いで10℃/分で昇温する
際の吸熱曲線より求める。
ィルムの透明性の指標となるヘイズは、ASTM D-1
003-61に従って測定した。
ィルムの水中における光透過率は、日本薬局方プラスチ
ック容器試験法に準拠して測定した。
ィルムの外観を肉眼で観察し、変形が認められた場合の
外観評価を×で表示し、変形が認められなかった場合の
外観評価を○で表示した。
kgを154リットルのトルエンで懸濁状にした後、0
℃まで冷却した。その後、メチルアミノオキサンのトル
エン溶液(Al=1.33mol/リットル)57.5
リットルを1時間で滴下した。この際、系内の温度を0
℃に保った。引続き0℃で30分間反応させ、次いで
1.5時間かけて95℃まで昇温し、その温度で20時
間反応させた。その後60℃まで降温し上澄液をデカン
テーション法により除去した。このようにして得られた
固体成分をトルエンで2回洗浄した後、トルエン100
リットルで再懸濁化した。この系内へビス(1,3-ジメチ
ルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリドのト
ルエン溶液(Zr=27.0mmol/リットル)1
6.8リットルを80℃で30分間かけて適下し、更に
80℃で2時間反応させた。その後、上澄液を除去し、
ヘキサンで2回洗浄することにより、1g当り3.5m
gのジルコニウムを含有する固体触媒を得た。
リイソブチルアルミニウムを含有する87リットルのヘ
キサンに、上記で得られた固体触媒870gおよび1-ヘ
キセン260gを加え、35℃で5時間エチレンの予備
重合を行うことにより、固体触媒1g当り10gのポリ
エチレンが予備重合された予備重合触媒を得た。
い、全圧20kg/cm2-G 、重合温度80℃でエチレ
ンと1-ヘキセンとの共重合を行った。上記で調製した予
備重合触媒をジルコニウム原子換算で0.33mmol
/h、トリイソブチルアルミニウムを10mmol/h
の割合で連続的に供給し、重合の間一定のガス組成を維
持するためにエチレン、1-ヘキセン、水素、窒素を連続
的に供給した(ガス組成;1-ヘキセン/エチレン=0.
02、水素/エチレン=1.2×10-3、エチレン濃度
=70%)。
60kg/hrであり、密度が0.923g/cm3 で
あり、MFRが1.5g/10分であり、室温における
デカン可溶部が0.41重量部であった。得られたポリ
エチレン(A-1)の特性を表1に示す。
(1,3-ジメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジ
クロリドのトルエン溶液の代わりに、ビス(1,3-ジメチ
ルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリドのト
ルエン溶液(Zr;28.1ミリモル/リットル)2.
9リットルおよびビス(1,3-n-ブチルメチルシクロペン
タジエニル)ジルコニウムジクロリドのトルエン溶液
(Zr;34.0ミリモル/リットル)10.9リット
ルを用いた以外は製造例1と同様にして重合用触媒を得
た。
調整し、上記オレフィン重合用触媒を用いた以外は製造
例1と同様にしてポリエチレン(A-2)を得た。得られ
たポリエチレン(A-2)の特性を表1に示す。
水塩化マグネシウム10モルを、脱水精製したヘキサン
50リットルに懸濁させ、攪拌しながらエタノール60
モルを1時間かけて滴下した後、室温にて1時間反応さ
せた。
アルミニウムクロリドを室温で滴下し1時間攪拌した。
続いて、四塩化チタン100モルを加えた後、系を70
℃に昇温して3時間攪拌しながら反応を行なった。生成
した固体部はデカンテーションによって分離し、精製ヘ
キサンにより繰り返し洗浄した後、ヘキサンの懸濁液と
した。
ットルの連続重合反応器に、脱水精製した溶媒ヘキサン
を80リットル/hr、前記担体付き触媒をチタンに換
算して1.2ミリモル/hr連続的に供給し、重合器内
において同時にエチレン13kg/hr、1-ブテン1
3.0kg/hr、水素100リットル/hrの割合で
連続供給し、重合温度145℃、全圧30kg/cm2-
G 、滞留時間1時間、溶媒ヘキサンに対する共重合体の
濃度が12g/lとなる条件で共重合体の調製を行なっ
た。
(A-3)は、密度が0.920g/cm3であり、メル
トフローレートは2.0g/10分であり、23℃におけ
るデカン可溶部が10重量%であり、Mw/Mnが2.
8であり、Tmが116.2℃であった。得られたポリ
エチレン(A-3)の特性を表1に示す。
を、押出機にてペレット化し、下記の成形条件で中空成
形品を成形した。
プラコー社製ブロー成形機を用いて、シリンダー温度1
60〜180℃、ダイス温度180℃、金型温度20
℃、ブロー圧力3kg/cm 2-G の条件で厚み400μ
mの中空成形品を成形した。
30分でレトルト処理した後、ヘイズ、水中における光
透過率、外観およびヤング率を上述した方法で測定、評
価した。結果を表2に示す。
を、押出機にてペレット化し、実施例1と同様にして中
空成形品を成形、評価した。結果を表2に示す。
同じ条件で成形して中空成形品を得た。
30分のレトルト処理した後、ヘイズ、水中における光
透過率、外観およびヤング率を上述した方法で測定ない
し評価した。結果を表2に示す。
製キャストフィルム成形機により、シリンダー温度18
0〜220℃、ダイス温度220℃、ロール温度30℃
の条件で、フィルム成形して厚さ200μmのフィルム
を得た。
0分のレトルト処理した後、ヘイズ、水中における光透
過率、外観およびヤング率を上述した方法で測定ないし
評価した。結果を表3に示す。
造例2で製造したポリエチレン(A-2)を用いた以外
は、参考例1と同様にして厚さ200μmのフィルムを
得た。
0分のレトルト処理した後、ヘイズ、水中における光透
過率、外観およびヤング率を上述した方法で測定ないし
評価した。結果を表3に示す。
造例3で製造したポリエチレン(A-3)を用いた以外
は、参考例1と同様にして厚さ200μmのフィルムを
得た。
0分のレトルト処理した後、ヘイズ、水中における光透
過率、外観およびヤング率を上述した方法で測定ないし
評価した。結果を表3に示す。
形条件で空冷インフレーション法にて成形を行ない、肉
厚30μm、幅450mmのフィルムを製造した。
ン成形機(プラコー社製、高圧法低密度ポリエチレン樹
脂仕様) スクリュー:L/D=28、C・R=2.8、中間ミキ
シング付き ダ イ ス:200mmφ(径)、1.2mm(リップ
幅) エアーリング:2ギャップタイプ 成形温度:200℃ 引取速度:18m/分 得られたフィルムについて、115℃、30分のレトル
ト処理した後、ヘイズ、水中における光透過率、外観お
よびヤング率を上述した方法で測定ないし評価した。結
果を表4に示す。
3と同様にして、厚さ50μmのフィルムを得た。
0分のレトルト処理した後、ヘイズ、水中における光透
過率、外観およびヤング率を上述した方法で測定ないし
評価した。結果を表4に示す。
3と同様にして、厚さ50μmのフィルムを得た。
0分のレトルト処理した後、ヘイズ、水中における光透
過率、外観およびヤング率を上述した方法で測定ないし
評価した。
Claims (2)
- 【請求項1】エチレンと、炭素原子数が3〜12のα−
オレフィンとの共重合体であって、 (i)密度が0.920〜0.935g/cm3 の範囲
にあり、 (ii)190℃、2.16kg荷重におけるメルトフロ
ーレートが1.0〜5.0g/10分の範囲にあり、 (iii)室温におけるデカン可溶成分量率(W)と、密
度(d)とがW<40× exp (−100(d−0.88))+0.1 で示される関係を満たし、 (iv)溶融重合体の190℃におけるずり応力が2.4
×106 dyne/cm2 に到達する時のずり速度で定義さ
れる流動性インデックス(FI(1/秒))と、メルト
フローレート(MFR(g/10分))とがFI>85×MFR で示される関係を満たし、 (v)190℃における溶融張力(MT(g))と、メ
ルトフローレート(MFR(g/10分))とが4.5×MFR -0.65 >MT>2.8×MFR -0.84 で示される関係を満たすポリエチレンからなることを特
徴とするポリエチレン製医療用ボトル。 - 【請求項2】上記ポリエチレンが、 (A)下記一般式(I)で表される遷移金属化合物と、 MLx … (I) (式中、Mは周期表第4族から選ばれる遷移金属を示
し、Lは遷移金属原子に配位する配位子を示し、これら
のうち少なくとも2個の配位子Lは、メチル基およびエ
チル基から選ばれる置換基のみを2〜5個有する置換シ
クロペンタジエニル基であり、置換シクロペンタジエニ
ル基以外の配位子Lは、炭素原子数が1〜12の炭化水
素基、アルコキシ基、アリーロキシ基、ハロゲン原子、
トリアルキルシリル基または水素原子であり、xは遷移
金属原子Mの原子価を示す。) (B)有機アルミニウムオキシ化合物とを含むオレフィ
ン重合用触媒の存在下に、エチレンと、炭素原子数が3
〜12のα−オレフィンとを共重合させることにより得
られる請求項1に記載のポリエチレン製医療用ボトル。
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