JP3578177B2

JP3578177B2 - 医療用液体容器用プラスチックフィルム及びその製造方法

Info

Publication number: JP3578177B2
Application number: JP08605695A
Authority: JP
Inventors: 豊明鈴木; 政令永田
Original assignee: Fujimori Kogyo Co Ltd
Current assignee: Fujimori Kogyo Co Ltd
Priority date: 1995-03-17
Filing date: 1995-03-17
Publication date: 2004-10-20
Anticipated expiration: 2019-10-20
Also published as: JPH08258211A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、輸液、薬液又は血液用バッグ等の医療用液体容器の形成材料として好適に使用される医療用液体容器用プラスチックフィルム及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
従来より、輸液、薬液、血液用バッグ等の医療用液体容器としては、ガラスビン、ポリエチレンやポリプロピレン等のブロー成形ビン又はポリ塩化ビニル製バッグなどが使用されているが、これらの医療用液体容器には、以下のような様々な問題がある。
【０００３】
即ち、ガラスビンは、破損し易く、また、使用時に空気流入孔が必要なために異物や雑菌等が混入する可能性があり、更に、硬質であるために廃棄しにくい等の問題がある。また、ブロー成形ビンは、安価で強度は強いが、廃棄しにくいという欠点がある。ポリ塩化ビニル製バッグは、多量の可塑剤や残留塩化ビニルモノマーを含有するために、これらが内容液中に溶出するという、衛生上の問題があり、また、廃棄時に有害ガスを発生する等の環境面での問題も生じている。
【０００４】
近年、上記の問題点を解決するために種々の提案がなされており、例えば特開昭６２−５０２１１２号及び同６２−５０２１１３号公報には、これらの問題点を解決する無菌可撓性容器のためのフィルムラミネートについて記載されている。このフィルムラミネートにより形成された容器は、透明性に優れ、軟質材料を使用しているため廃棄に場所をとらず、衛生性に優れ、また水蒸気バリア性、酸素バリア性に優れているという等の多くの利点を有するものであるが、医療用液体容器の形成材料として用いる場合、内容液充填後に熱殺菌処理を行うとラミネート処理に際して使用された接着剤が内容液中に多量に溶出してしまうために、無菌充填方式しか採用できないという問題がある。
【０００５】
一方、ポリアミドフィルムやポリエチレンテレフタレートフィルムに直接ポリエチレン又はポリプロピレンを押し出しラミネートしたプラスチックフィルムは、層間接着性が十分でなく、熱殺菌処理に耐えることができない。また、ポリアミドフィルムやポリエチレンテレフタレートフィルムにアンカー剤又は接着性樹脂のどちらか一方を使用してポリエチレンやポリプロピレンを押し出しラミネートしたプラスチックフィルムも十分な接着力を得ることはできず、熱殺菌処理を施すことができないという欠点がある。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、熱殺菌処理を施しても積層した層間のデラミネーションがなく、且つ内容液中への有機物の溶出も少なく、衛生性にも優れる医療用液体容器用プラスチックフィルム及びその製造方法を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するため、コア層と、該コア層上に押し出しラミネート又はサンドラミネートされてなるシーラント層とを備えた医療用液体容器用プラスチックフィルムであって、上記コア層とシーラント層とは、コア層の一面に塗布されたアンカー剤と、その塗布面に積層された接着性樹脂とにより接着されてなることを特徴とする医療用液体容器用プラスチックフィルムを提供する。なお、コア層を延伸ポリアミド、延伸ポリプロピレン又は延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムにより形成されてなるものとし、シーラント層をポリエチレン又はポリプロピレンにより形成されてなるものとすれば、より好適である。
【０００８】
更に、上記医療用液体容器用プラスチックフィルムの製造方法として、コア用樹脂フィルムによりコア層を形成し、そのコア層の少なくとも一面にアンカー剤を塗布し、その塗布面に接着性樹脂を積層した後に、加熱溶融したシーラント用樹脂を押し出しラミネートしてシーラント層を形成することを特徴とする医療用液体容器用プラスチックフィルムの製造方法、及びコア用樹脂フィルムによりコア層を形成し、そのコア層の少なくとも一面にアンカー剤を塗布し、その塗布面に加熱溶融した接着性樹脂を押し出しラミネートすると共に、シーラント用樹脂フィルムをサンドラミネートしてシーラント層を形成することを特徴とする医療用液体容器用プラスチックフィルムの製造方法を提供する。ここで、特に、アンカー剤の塗布量を０．０５〜１ｇ／ｍ^２とし、接着性樹脂をその層の厚さが３〜５００μｍとなるように積層すると、より好適である。
【０００９】
【作用】
本発明のプラスチックフィルムは、コア層にシーラント層を押し出しラミネートするにあたり、アンカー剤を加熱融着の補助剤として用いる。そして、アンカー剤のみでは、コア層とシーラント層との膜接着強度が低下するので、従来より押し出しラミネート加工に際して使用されている接着性樹脂を併用することにより、コア層・シーラント層間強度を十分に持たせることができる。
【００１０】
従って、このフィルムは１００〜１４０℃程度に加熱してもシーラント層がコア層から剥離することがないのみならず、接着剤のみを使用した従来のラミネート加工によるプラスチックフィルムに比べて溶出する有機物の量が低減するので、上記のように内容液充填後に熱殺菌（１００〜１４０℃）処理が必要な医療用液体容器の形成材料として有用である。ここで、アンカー剤の塗布量を０．０５〜１ｇ／ｍ^２とし、接着性樹脂をその層の厚さが３〜５００μｍとなるように積層すると、本発明のプラスチックフィルムにおいて押し出しラミネート加工時に使用される接着剤としての総塗布量は従来の押し出しラミネート加工に際して使用される接着剤の塗布量の１／１０〜１／３０となるので、より好適である。
【００１１】
ここで、コア用樹脂フィルムは、通常ラミネートフィルムの基材として使用されているものであればその種類は特に限定されるものではないが、延伸ポリアミド、延伸ポリプロピレン又は延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムによりコア層を形成すると、運搬・保存時の実用強度が増し、また、コシがあるため自立袋（スタンディングパウチ）とすることが可能となる。
【００１２】
また、シーラント用樹脂としては、使用される接着性樹脂と押し出しラミネート又はサンドラミネートできるものであれば、その種類は特に限定されるものではないが、シーラント層をポリエチレン又はポリプロピレンにより形成すると、これらの材料は押し出し機により容易に加熱溶融してフィルム状に押し出され、また、これらのフィルムは加熱溶融した接着性樹脂と容易に接着し、アンカー剤等を介してコア層に接着するので、押し出しラミネート加工又はサンドラミネート加工による本発明のプラスチックフィルムを容易に得ることができる。
【００１３】
なお、コア層の厚さを１０〜１００μｍとし、シーラント層の厚さを２０〜３５００μｍとすると、各層を形成するプラスチックフィルムの特性を発揮するのに好適な層厚となり、また、医療用液体容器の形成材料として利用するにあたり、強度や可撓性等に優れるプラスチックフィルムとなる。
【００１４】
本発明の医療用液体容器用プラスチックフィルムは、各プラスチックフィルム単層では十分に満足することができないフィルム特性を兼備することができるという多層ラミネートフィルムとしての特性を持ち、上記のように１００〜１４０℃程度の加熱によっても層間の剥離もなく、有機物の溶出もほとんどない。このようなプラスチックフィルムにより形成された医療用液体容器は、医療用液体容器としての要求特性、例えば強度に優れ、廃棄に場所をとらず、有毒ガスの発生もなく、衛生性に優れ、また水蒸気バリア性、酸素バリア性に優れている等の要求特性を兼備するのみならず、耐熱姓にも優れ、加熱により有機物が内容液中に溶出することもないので、特に内容液充填後に熱殺菌処理が採用されることが多い、輸液、薬液又は血液用バッグ等の液体容器として好適なものである。
【００１５】
【実施例】
以下、本発明を図面に示す実施例と比較例とに基づいて説明するが、本発明は下記の実施例に制限されるものではない。
【００１６】
図１は本発明の実施例を説明するための医療用液体容器用プラスチックフィルムの縦断面概略図である。このプラスチックフィルムＡは、コア層１と、コア層１の一面（図中では下面）に塗布乾燥されたアンカー剤２と、その塗布面に積層された接着性樹脂層３と、押し出しラミネート又はサンドラミネートされてなるシーラント層４とを備えている。
【００１７】
本実施例のコア層１は、延伸ポリアミド（ＯＮｙ）、延伸ポリプロピレン（ＯＰＰ）又は延伸ポリエチレンテレフタレート（ＯＰＥＴ）フィルムにより形成されているが、これらのフィルムに限定されることなく、通常ラミネートフィルムの基材として用いられいる樹脂フィルムにより形成されていれば良く、また、アルミ蒸着等の金属蒸着、シリカ蒸着（ＳｉＯ_ｘ蒸着）、サランコート等が施されていても良い。
【００１８】
ここでコア層１の層厚は、１０〜１００μｍであることが好ましく、より好ましくは１２〜５０μｍである。１０μｍ未満では医療用液体容器の形成材料として必要な強度等が得られない場合があり、１００μｍを超えるとプラスチックフィルムＡに良好な可撓性が得られない場合がある。
【００１９】
本実施例では、アンカー剤２としてイソシアネート（ウレタン）系の接着剤を用いるが、本発明のアンカー剤としては、これに限定されることなく従来公知のものを使用することができ、例えばポリエチレン・イミン等のイミン系、有機チタネート系、ポリエステル系等の接着剤を、トルエン、ヘキサン、酢酸エチル、ＰＤＣ、水、メタノール等の溶剤でさらに希釈（例えばイソシアネート系アンカー剤をトルエンで固形分５０％物を４〜５％に希釈）したものが好適に用いられる。
【００２０】
本実施例の接着性樹脂層３は、モディック（三菱化学社製：商品名）をアンカー剤２に積層したものであるが、接着性樹脂層３の形成材料は接着性樹脂として従来より押し出しラミネート加工に際して使用されているものであれば良く、このような接着性樹脂として例えば無水酸変性オレフィン、ＥＶＡ、ＥＡＡ、ＥＭＡ、ＥＭＡＡ、ＩＲ、Ｅ−ＥＡ−ＭＡＨ等を挙げることができ、具体的には上記モディックの他にアドマー（三井石油化学社製：商品名）、ボンドファースト（住友化学社製：商品名）、デクソン（エクソン社製：商品名）等が挙げられる。この接着性樹脂層３の層厚は、３〜５００μｍであることが好ましく、特に５〜１００μｍとするとより好適である。３μｍ未満であると、膜接着強度（コア層１とシーラント層４との接着性）が十分に得られない場合があり、５００μｍを超えるとアンカー剤との併用による接着剤の使用量低減効果が十分に得られない場合がある。
【００２１】
本実施例のシーラント層４は、ポリエチレン又はポリプロピレンにより形成されたものであるが、このシーラント層４を形成する材質（シーラント材）は、熱溶融可能で押し出し機からフィルム状に押し出されるものか、又は予めフィルム状に成膜されてアンカー剤層２及び接着性樹脂層３を介してコア層１に接着し得るもの、即ちポリオレフィン類であればその種類は問わないが、これらの中でもポリエチレン又はポリプロピレンが好適に使用される。ここでシーラント層４の層厚は、２０〜３５００μｍであることが好ましく、より好ましくは４０〜１０００μｍである。２０μｍ未満では医療用液体容器の形成材料として必要な強度等が得られない場合があり、３５００μｍを超えるとプラスチックフィルムＡに良好な可撓性が得られない場合がある。
【００２２】
上記構成のプラスチックフィルムＡは、以下のようにして製造することができる。
【００２３】
まず、上記延伸樹脂によりコア層１を形成し、そのコア層１の一面に上記アンカー剤２を塗布乾燥する。ここで、アンカー剤２の塗布量は、０．０５〜１ｇ／ｍ^２とすることが好ましく、特に０．１〜０．５ｇ／ｍ^２とするとより好適である。０．０５ｇ／ｍ^２未満であると膜接着強度（コア層１とシーラント層４との接着性）が十分に得られない場合があり、１ｇ／ｍ^２を超えると上記接着性樹脂との併用による接着剤の使用量低減効果が十分に得られない場合がある。
【００２４】
次に、第１の方法としては、アンカー剤２の表面を熱風又は加熱により乾燥した後に、上記接着性樹脂を加熱溶融して押し出し、コア層１のアンカー剤２塗布面に積層して接着性樹脂層３とし、その後、この接着性樹脂層３の上面に加熱溶融した上記シーラント用樹脂を押し出し、アンカー剤２及び接着性樹脂層３を介してコア層１にラミネートしてシーラント層４を形成し、医療用液体容器用プラスチックフィルムＡを得る。また第２の方法としては、アンカー剤２の表面を熱風又は加熱により乾燥した後に、上記接着性樹脂を加熱溶融して押し出し、これと同時に予めシーラント材により成膜しておいたシーラント用フィルムをサンドラミネートしてシーラント層４を形成し、医療用液体容器用プラスチックフィルムＡを得る。
【００２５】
なお、本発明の医療用液体容器用プラスチックフィルムは、上記のようにコア層１とシーラント層４を各一層として形成したものに限られず、これらを繰り返し積層しても良く、またコア層１の両面にシーラント層４を上記と同様にして積層しても良い。
【００２６】
このようにして得られた医療用液体容器用プラスチックフィルムＡは、これを形成材料として、例えば輸液用バッグを作製することができる。この場合、例えばプラスチックフィルムＡを適宜大きさに裁断し、コア層１が容器外側となるように重ね合わせた後、内容液（ここでは輸液）用のキャップ付きなどの注入部を設け、その注入部が開口している以外は四周が密閉された偏平の長方形袋状となるようにヒートシール等の手段によりバッグを作製し、輸液を上記注入部から注入してキャップを締めるなどの手段により輸液をバッグ内に密閉収納し、これを例えば１００〜１４０℃で１０分〜２時間加熱する熱殺菌処理を施して、輸液の保存、運搬に使用することができる。
【００２７】
［実施例１〜３、比較例１〜３］
次に、上記医療用液体容器用プラスチックフィルムＡを表１に示す構成で上述した手順により作製して、実施例１〜３、比較例１〜３のプラスチックフィルムを得、各プラスチックフィルムを日本薬局方第１２改正に記載された「輸液用プラスチック容器試験法」に準拠した溶出物試験を行った。結果を表１に併記する。
【００２８】
なお、表１のシーラント材において、「フィルム」は上記製造方法の第２の方法によりラミネートされ、「押し出し」は上記製造方法の第１の方法によりラミネートされたことを意味する。
溶出物試験
プラスチックフィルムにより内容面積が約１２００ｃｍ^２となるように袋を作製し、水で洗った後、室温で乾燥した。この袋の中に水２００ｍｌを正確に加えて密封した後、高圧蒸気滅菌器を用いて１２１℃で１時間加熱し、その後、滅菌器から袋を取り出して室温になるまで放置し、この内容液を試験液とした。なお、比較例２、３については、プラスチックフィルムを切断し、表面積の合計が約１２００ｃｍ^２となるように切断片を集め、更にこれらを長さ約５ｃｍ、幅約０．５ｃｍの大きさに細断し、上記と同様にして水洗、乾燥した後、内容積が約３００ｍｌの硬質ガラス製容器に入れ、水２００ｍｌを正確に加えて適当な栓で密封した後、上記と同様にして試験液を調製した。
【００２９】
別に水につき、同様の方法で空試験液を調製した。試験液及び空試験液につき、次の試験を行った。
【００３０】
＜過マンガン酸カリウム還元性物質＞
試験液２０ｍｌを共栓三角フラスコに採り、０．０１Ｎ過マンガン酸カリウム液２０．０ｍｌ及び希硫酸１ｍｌを加え、３分間煮沸し、冷後、これにヨウ化カリウム０．１０ｇを加えて密栓し、振り混ぜて１０分間放置した後、０．０１Ｎチオ硫酸ナトリウム液で滴定した（指示薬：デンプン試液５滴）。別に空試験液２０．０ｍｌを用い、同様に操作し、試験液と空試験液との０．０１Ｎ過マンガン酸カリウム液の消費量の差を求めた。
【００３１】
＜蒸発残留物＞
試験液２０ｍｌを水浴上で蒸発乾固し、残留物を１０５℃で１時間乾燥し、その量を測定した。
【００３２】
＜紫外吸収スペクトル＞
試験液につき、空試験液を対照とし、吸光度測定法により波長２２０ｎｍ以上２４１ｎｍ未満における吸光度及び波長２４１ｎｍ以上３５０ｎｍ以下における吸光度を測定した。
【００３３】
【表１】

【００３４】
表１の結果によれば、本発明の医療用液体容器用プラスチックフィルムは熱殺菌処理によっても有機物等の溶出がほとんどなく、医療用液体容器の形成材料として有用であることが認められる。それに対して、通常のウレタン系の接着剤を用い、ドライラミネート加工により得られたプラスチックフィルム（比較例１）、ポリエチレン多層プラスチックフィルム（比較例２）、ポリエチレン単層プラスチックフィルム（比較例３）のうち、特に比較例１の場合は接着剤に起因する溶出物が多く、比較例２、３の場合は日本薬局方の規格値は満足するものの、それ自体にバリア性がないばかりではなく、コシもないために自立袋とすることができない等の実用上の問題が認められた。
【００３５】
なお、層厚１２μｍの延伸ＰＥＴ層にイソシアネート系アンカー剤を０．３ｇ／ｍ^２塗布し、ポリエチレンを加熱溶融して層厚５０μｍのシーラント層を形成したプラスチックフィルムについても上記溶出物試験を行ったが、このフィルムは加熱によりデラミネーションが生じてしまった。
【００３６】
【発明の効果】
本発明の医療用液体容器用プラスチックフィルムによれば、コア層にシーラント層をラミネートするに際してアンカー剤と接着性樹脂を併用して積層するので、押し出しラミネート加工の際に使用する接着剤の総量を低減することができるのみならず、積層した層間の接着強度も強く、１００〜１４０℃の加熱によっても有機物の溶出がほとんどないので、内容液を充填してから熱殺菌処理を施す輸液、薬液、血液用バッグ等の医療用液体容器の形成材料として有用である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施例の医療用液体容器用プラスチックフィルムの縦断面概略図である。
【符号の説明】
Ａ医療用液体容器用プラスチックフィルム
１コア層
２アンカー剤
３接着性樹脂層
４シーラント層

Claims

コア層と、該コア層上に押し出しラミネート又はサンドラミネートされてなるシーラント層とを備えた医療用液体容器用プラスチックフィルムであって、上記コア層とシーラント層とが、コア層の一面に塗布されたアンカー剤と、その塗布面に積層された接着性樹脂とにより接着されてなり、１００〜１４０℃の加熱殺菌が可能なことを特徴とする医療用液体容器用プラスチックフィルム。
上記コア層は、延伸ポリアミド、延伸ポリプロピレン又は延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムにより形成されてなることを特徴とする請求項１記載の医療用液体容器用プラスチックフィルム。
上記シーラント層は、ポリエチレン又はポリプロピレンにより形成されてなることを特徴とする請求項１又は２記載の医療用液体容器用プラスチックフィルム。
ポリエチレンが直鎖状低密度ポリエチレンである請求項３記載の医療用液体容器用プラスチックフィルム。
上記コア層は、その層の厚さが１０〜１００μｍであり、上記シーラント層は、その層の厚さが２０〜３５００μｍであることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載の医療用液体容器用プラスチックフィルム。
コア用樹脂フィルムによりコア層を形成し、そのコア層の少なくとも一面にアンカー剤を塗布し、その塗布面に接着性樹脂を積層した後に、加熱溶融したシーラント用樹脂を押し出しラミネートしてシーラント層を形成することを特徴とする医療用液体容器用プラスチックフィルムの製造方法。
コア用樹脂フィルムによりコア層を形成し、そのコア層の少なくとも一面にアンカー剤を塗布し、その塗布面に加熱溶融した接着性樹脂を押し出しラミネートすると共に、シーラント用樹脂フィルムをサンドラミネートしてシーラント層を形成することを特徴とする医療用液体容器用プラスチックフィルムの製造方法。
上記アンカー剤の塗布量を０．０５〜１ｇ／ｍ²とし、上記接着性樹脂を、その層の厚さが３〜５００μｍとなるように積層することを特徴とする請求項６又は７記載の医療用液体容器用プラスチックフィルムの製造方法。