JP7161300B2 - Non-woven fabric for sterilization packaging material with peelability - Google Patents
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Description
本発明は、医療器具の滅菌工程時に用いられる滅菌用包装材料に関する。より詳しくは、本発明は、表面粗さ係数Ｒａが３．０～２０．０である、連続長繊維不織布で構成することによりピール適性を改善した滅菌用包装材料に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a sterilization packaging material used in a sterilization process for medical instruments. More specifically, the present invention relates to a packaging material for sterilization that is improved in peelability by being composed of continuous filament nonwoven fabric having a surface roughness coefficient Ra of 3.0 to 20.0.
医療用器具は、感染症防止のため、滅菌処理を施して使用されており、滅菌処理を施す器具としては、具体的には、ゾンデ、メス、ピンセット、ハサミ等が挙げられる。滅菌処理の方法としては、高温高圧蒸気法、エチレンオキサイドガス法、電子線法等が用いられ、各種処理方法に適した滅菌用包装材料が使用されている。 Medical instruments are used after being sterilized to prevent infectious diseases, and specific examples of instruments to be sterilized include probes, scalpels, tweezers, and scissors. As a method of sterilization, a high-temperature high-pressure steam method, an ethylene oxide gas method, an electron beam method, etc. are used, and sterilization packaging materials suitable for various treatment methods are used.
滅菌用包装材料に要求される機能として、ダメージや様々な環境からの物理的に保護できること、使用するまで滅菌性が維持できること、イージーピールと無菌展開（クリーンピール）が可能であること、製品情報、識別の明示が可能であること、さらには各種滅菌条件下でも包材形状を維持できること、等が挙げられる。 The functions required for sterilization packaging materials are physical protection from damage and various environments, sterility maintenance until use, easy peel and aseptic deployment (clean peel), and product information. , the ability to clearly identify the material, and the ability to maintain the shape of the packaging material even under various sterilization conditions.
一般に、滅菌用包装材料としては、パルプ系天然繊維、ポリエチレンをはじめとする合成繊維を原料とした不織布、フィルム、プラスチックが使用されており、これらを組み合わせることで、良好な無菌状態を保持することに加え、上記の機能を発揮する包装材料となる。特に、パウチ式と言われる不織布と透明な樹脂フィルムを組み合わせたパウチ式といわれる袋体は、滅菌用包装材料として広く使用されている。 In general, as packaging materials for sterilization, non-woven fabrics, films, and plastics made from pulp-based natural fibers and synthetic fibers such as polyethylene are used. In addition, it becomes a packaging material that exhibits the above functions. In particular, a so-called pouch-type bag, which is a combination of a so-called pouch-type nonwoven fabric and a transparent resin film, is widely used as a packaging material for sterilization.
滅菌用包装材料に適した不織布は、まず、滅菌処理に使用される媒体（蒸気、ガス、電子線等）が不織布を透過し医療器具本体を滅菌できるように、通気性が良好であることが必要である。他方、その後、包装材料内の医療器具の無菌状態を保持するためには、数ミクロンのバクテリアの内部への侵入を防ぐ必要があり、単純に不織布の繊維間隙からなる孔径を大きくして通気性を高めることはできない。それゆえ、バクテリアのフィルトレーション効果を高めつつ、一定の通気性を維持しなければならない。また、袋の中身である医療器具は、ハサミ、メス等の鋭利なものが多く、これらの突刺挙動に対して破袋されない強度が必要される。また、大型医療器具に対しては、引裂、引張強度などの機械強度、フィルムとのシール強度も必要とされる。これらは、ドライ状態ではもちろんであるが、液体の多い医療現場等ではウエット状態でも要求される。さらに、クリーンな環境が好まれる医療現場にとって、ピール時の不織布からの脱落繊維、毛羽の発生は好まれるものではなく、イージーピール性と合わせて、適正なピール性も必要である。 Nonwoven fabrics suitable for packaging materials for sterilization must first have good breathability so that the medium used for sterilization (steam, gas, electron beam, etc.) can permeate the nonwoven fabric and sterilize the main body of the medical device. is necessary. On the other hand, after that, in order to maintain the sterility of the medical device in the packaging material, it is necessary to prevent bacteria of several microns from entering the interior. cannot be increased. Therefore, a certain level of air permeability must be maintained while increasing the bacterial filtration effect. In addition, many of the medical instruments contained in the bag are sharp objects such as scissors and scalpels, and the strength required to prevent the bag from being broken by these piercing behaviors is required. In addition, mechanical strength such as tear strength and tensile strength and sealing strength with the film are also required for large-sized medical devices. These are required not only in a dry state, but also in a wet state in a medical field where there is a large amount of liquid. Furthermore, for medical sites where a clean environment is preferred, the occurrence of fibers and fluffs falling off from the nonwoven fabric during peeling is not desirable, and appropriate peelability is required in addition to easy peelability.
例えば、以下の特許文献１には、医療分野で使用される繊維質シートとしてポリエチレン樹脂を使用したフラッシュ紡糸法の不織布が報告されている。フラッシュ紡糸では、製造プロセスの特性上、糸径が均一ではなく、目付分散性も良好ではなく、不織布の物性面で斑がある。特にシール斑が大きくイージーピールを達成するためには、フィルム側に工夫をする必要がある。また、融点１３０℃であるポリエチレン樹脂を主原料としていることから、高圧蒸気滅菌法のような高温環境が要求されるような方法では、不織布の孔構造を保持することができず、包装材料として使用できない。 For example, Patent Document 1 below reports a flash-spun nonwoven fabric using a polyethylene resin as a fibrous sheet for use in the medical field. In flash spinning, due to the characteristics of the manufacturing process, the yarn diameter is not uniform, the basis weight dispersibility is not good, and the physical properties of the nonwoven fabric are uneven. In particular, it is necessary to devise the film side in order to achieve easy peeling due to large seal spots. In addition, since polyethylene resin with a melting point of 130 ° C. is used as the main raw material, it is not possible to maintain the pore structure of the nonwoven fabric by a method such as high-pressure steam sterilization that requires a high temperature environment, and it is not suitable for packaging materials. I can not use it.
また、以下の特許文献２には、パルプ系の滅菌紙が報告され、滅菌紙と合成樹脂フィルムをラミネーションすることで、ヒートシール性が得られることが記載されている。しかしながら、一般的滅菌包材にパルプ系の紙を用いた場合には、長繊維系不織布と比べ、繊維１本１本が連続しておらず、フィルムピール時に紙粉が飛散し、手術等の医療処置の際に体内に侵入するリスクがあるとして致命的な問題となる。また、アルコール、水等が頻繁に使用される環境下で、パルプ系滅菌紙は、非常にもろく、包装材料として不適格である。さらに、透気度が非常に高く、例えば、蒸気が入りにくい不織布構造であるため、滅菌効率が悪い。 Further, Patent Document 2 below reports pulp-based sterilized paper, and describes that heat-sealability can be obtained by laminating the sterilized paper and a synthetic resin film. However, when pulp-based paper is used as a general sterilization packaging material, each fiber is not continuous compared to long-fiber non-woven fabric, and paper dust scatters when the film is peeled off, making it difficult for surgery, etc. It poses a fatal problem because there is a risk of invading the body during medical treatment. In addition, pulp-based sterilized paper is very brittle and unsuitable as a packaging material in an environment where alcohol, water, etc. are frequently used. Furthermore, the sterilization efficiency is poor due to the non-woven fabric structure having a very high air permeability, for example, which makes it difficult for steam to enter.
以下の特許文献３には、繊維径が異なる少なくとも２層以上の積層不織布を用いることで、高性能、高機能な滅菌包装材料不織布が得られることが記載されている。かかる積層不織布を滅菌包装材料に用いることで、高いバクテリアバリア性を有する滅菌包装材料を作製することが可能となるが、医療器具を包装しヒートシール処理を行った後のシール強度については問題ないものの、ピール性の観点からは問題がある。特に、ピールに必要な強力（ピール強力）が高いと、医療現場等で手軽に展開可能(イージーピール性)な包袋が好まれる場合に問題となる。また、ピール強力の調整は、適正なシール条件を選択することで可能であるが、適正なシール条件の範囲は著しく狭く、この範囲外でシールすると、ピール後の不織布表面から毛羽が立ったり、フィルムとの接着強度に不織布強度が耐えられず層間剥離や破断する場合がある。 Patent Document 3 below describes that a nonwoven fabric for sterilization packaging material with high performance and high functionality can be obtained by using at least two layers of laminated nonwoven fabric having different fiber diameters. By using such a laminated nonwoven fabric for a sterilization packaging material, it is possible to produce a sterilization packaging material having high bacterial barrier properties, but there is no problem with the sealing strength after packaging medical instruments and performing heat sealing. However, there is a problem from the viewpoint of peelability. In particular, if the strength required for peeling (peel strength) is high, it becomes a problem when a wrapper that can be easily deployed (easy peelability) is preferred in a medical field or the like. In addition, the peel strength can be adjusted by selecting appropriate sealing conditions, but the range of appropriate sealing conditions is extremely narrow. The strength of the non-woven fabric may not withstand the strength of the adhesive to the film, resulting in delamination or breakage.
以上の従来技術に鑑み、本発明が解決しようとする課題は、包装材料としての加工適正があり、蒸気滅菌法をはじめあらゆる滅菌処理方法に対応して、形状、寸法の変化も少なく、滅菌処理効率が高く、長期間内部の滅菌状態を維持することでき、滅菌処理条件下でも破袋しないシール強度を有しながらイージーピール、クリーンピール等の適切なピール適性を有する滅菌用包装材料を提供することである。 In view of the above prior art, the problem to be solved by the present invention is that there is processing suitability as a packaging material, it is compatible with all sterilization methods such as steam sterilization, has little change in shape and size, and is sterilized. To provide a packaging material for sterilization which is highly efficient, maintains an internal sterilized state for a long period of time, has a sealing strength that does not break the bag even under sterilization conditions, and has appropriate peeling properties such as easy peeling and clean peeling. That is.
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意研究し実験を重ねた結果、特定範囲の表面粗さの連続長繊維不織布を用いることにより、前記課題を解決しうること予想外に見出し、本発明を完成するに至ったものである。 As a result of intensive research and repeated experiments to solve the above problems, the present inventors unexpectedly found that the above problems can be solved by using a continuous filament nonwoven fabric having a surface roughness within a specific range. The invention has been completed.
すなわち、本発明は以下の通りのものである。
［１］表面粗さ係数Ｒａが３．０～２０．０である、連続長繊維不織布で構成される滅菌用包装材料。
［２］前記連続長繊維不織布を構成する繊維は熱可塑性合成繊維である、前記［１］に記載の滅菌用包装材料。
［３］前記連続長繊維不織布は、少なくとも２層以上の積層不織布の形態にある、前記［１］又は［２］に記載の滅菌用包装材料。
［４］前記積層不織布が、不織布層（Ｉ）の間に不織布層（ＩＩ）からなる中間層が存在する積層不織布である、前記［３］に記載の滅菌用包装材料。
［５］前記不織布層（ＩＩ）が、平均繊維径０．１～４μｍの極細繊維で構成されるメルトブロウン不織布層である、前記［４］に記載の滅菌用包装材料。
［６］前記不織布層（Ｉ）が、平均繊維径５～３０μｍの連続長繊維で構成される、前記［４］又は［５］に記載の滅菌包装材料。
［７］ガーレ通気度試験において１００ｍｌの空気が通過する時間から得られる前記連続長繊維不織布の通気度が、０．１～２０秒／１００ｍｌである、前記［１］～［６］のいずれかに記載の滅菌用包装材料。
［８］前記連続長繊維不織布の嵩密度が、０．２～０．８ｇ／ｃｍ３である、前記［１］～［７］のいずれかに記載の滅菌用包装材料。
［９］前記連続長繊維不織布の平均流量孔径が、０．５～１０μｍであり、かつ、バブルポイントが１～３０μｍである、前記［１］～［８］のいずれかに記載の滅菌用包装材料。
［１０］前記連続長繊維不織布の厚みが、５０～３００μｍであり、かつ、目付が、２０～１００ｇ／ｍ２である、前記［１］～［９］のいずれかに記載の滅菌用包装材料。
［１１］前記連続長繊維不織布の引張強度が、５０～３００Ｎ／２５ｍｍであり、かつ、突刺強度が、５０～５００Ｎである、前記［１］～［１０］のいずれかに記載の滅菌用包装材料。
［１２］前記連続長不織布のシール強力が、３～２０Ｎ／１０ｍｍである、前記［１］～［１１］のいずれかに記載の滅菌用包装材料。
That is, the present invention is as follows.
[1] A packaging material for sterilization composed of a continuous filament nonwoven fabric having a surface roughness coefficient Ra of 3.0 to 20.0.
[2] The packaging material for sterilization according to [1], wherein the fibers constituting the continuous filament nonwoven fabric are thermoplastic synthetic fibers.
[3] The packaging material for sterilization according to [1] or [2], wherein the continuous filament nonwoven fabric is in the form of a laminated nonwoven fabric having at least two layers.
[4] The packaging material for sterilization according to [3], wherein the laminated nonwoven fabric has an intermediate layer composed of the nonwoven fabric layer (II) between the nonwoven fabric layers (I).
[5] The packaging material for sterilization according to [4], wherein the nonwoven fabric layer (II) is a meltblown nonwoven fabric layer composed of ultrafine fibers having an average fiber diameter of 0.1 to 4 μm.
[6] The sterile packaging material according to [4] or [5] above, wherein the nonwoven fabric layer (I) is composed of continuous filaments having an average fiber diameter of 5 to 30 μm.
[7] Any one of the above [1] to [6], wherein the air permeability of the continuous filament nonwoven fabric obtained from the time it takes 100 ml of air to pass through in the Gurley air permeability test is 0.1 to 20 seconds/100 ml. The sterilization packaging material described in .
[8] The packaging material for sterilization according to any one of [1] to [7], wherein the continuous filament nonwoven fabric has a bulk density of 0.2 to 0.8 g/cm 3 .
[9] The sterilization package according to any one of [1] to [8], wherein the continuous filament nonwoven fabric has an average flow pore size of 0.5 to 10 μm and a bubble point of 1 to 30 μm. material.
[10] The packaging material for sterilization according to any one of [1] to [9], wherein the continuous filament nonwoven fabric has a thickness of 50 to 300 μm and a basis weight of 20 to 100 g/m 2 . .
[11] The sterilization package according to any one of [1] to [10], wherein the continuous filament nonwoven fabric has a tensile strength of 50 to 300 N/25 mm and a puncture strength of 50 to 500 N. material.
[12] The packaging material for sterilization according to any one of [1] to [11], wherein the continuous length nonwoven fabric has a sealing strength of 3 to 20 N/10 mm.
本発明に係る滅菌用包装材料は、安定した加工工程で、歩留まりがよく、低コストで生産することでき、さらに、適度な通気性加え、適切に制御された不織布構造を有するため、包材内部の滅菌状態を維持できるバクテリアバリア性が非常に良好であり、鋭利やサイズの大きい医療器具を包袋したとしても破袋することなく製品を保護することが可能で、あらゆる滅菌処理条件下でも破袋しないシール強度を有しながら、イージーピール、クリーンピール等の適切なピール適性を有するため品質安定性が優れており、高性能、高品質である。 The packaging material for sterilization according to the present invention can be produced in a stable process with a good yield and at a low cost. It has very good bacterial barrier properties that can maintain the sterilization state of the product, and it is possible to protect the product without breaking even if sharp or large medical instruments are wrapped, even under all sterilization conditions. It has excellent peelability such as easy peel, clean peel, etc., and has excellent quality stability, high performance, and high quality.
以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。
本実施形態の滅菌用包装材料は、表面粗さ係数Ｒａが３．０～２０．０である、連続長繊維不織布で構成されることを特徴とする。
不織布表面の粗さ係数Ｒａは３．０～２０．０である。この範囲であれば、適切なシール強度と、イージーピール性を有する滅菌包装材料を得ることが可能となる。メカニズムとしては、袋体工程のなかで不織布単体同士、あるいはフィルムと不織布をヒートシール機にてシールするが、これは不織布表面、あるいはフィルムのシール層が選択的に溶融し、一方の不織布表面空隙に食い込み冷却固化することによりアンカー効果でシール強度を発現する。また、イージーピール性を有するためには、この樹脂の食い込み具合（アンカー効果の度合）を調整する必要がある。つまり、シール強度とイージーピール性はトレードオフの関係にあり、これらに影響を与える不織布表面の物性因子に表面粗さが影響している。表面粗さ係数が高い（つまり表面が粗く、凹凸起伏が激しい）と、シール層アンカー効果が強く、シール強度が高い反面イージーピールでない。他方、表面粗さ係数が低いと、イージーピールではあるが、シール強度が低く、高圧蒸気滅菌時などの袋内の内圧変化による激しい伸収縮に耐えきれず、破袋してしまう。その意味で、表面粗さを示す係数Ｒａは３．０～２０．０であり、好ましくは４．～１５・０で、さらに好ましくは５．０～１０．０である。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
The packaging material for sterilization of this embodiment is characterized by being composed of a continuous filament nonwoven fabric having a surface roughness coefficient Ra of 3.0 to 20.0.
The roughness coefficient Ra of the nonwoven fabric surface is 3.0 to 20.0. Within this range, it is possible to obtain a sterilized packaging material having suitable sealing strength and easy peelability. As for the mechanism, the non-woven fabric itself or the film and the non-woven fabric are sealed with a heat sealing machine in the bag body process. The sealing strength is expressed by the anchor effect by cooling and solidifying. In addition, in order to have easy peelability, it is necessary to adjust the biting degree of this resin (degree of anchoring effect). In other words, the seal strength and the easy peel property are in a trade-off relationship, and the surface roughness affects the physical property factors of the nonwoven fabric surface that affect them. If the surface roughness coefficient is high (that is, the surface is rough and the unevenness is severe), the seal layer has a strong anchoring effect and the seal strength is high, but it is not easy peel. On the other hand, if the surface roughness coefficient is low, the seal strength is low, although it is easy to peel, and the bag breaks due to being unable to withstand intense expansion and contraction due to changes in the internal pressure of the bag during high-pressure steam sterilization. In this sense, the coefficient Ra indicating surface roughness is 3.0 to 20.0, preferably 4.0. ~15.0, more preferably 5.0 to 10.0.
尚、表面粗さを示す係数Ｒａは、ＪＩＳ Ｂ ０６０１に準じ測定を行い、算出した値とする。Ｒａ（算術平均粗さ）は、粗さ曲線からその平均線の方向に基準長さ（ｌ）だけを抜き取り、この抜取り部分の平均線の方向にＸ軸を、縦倍率の方向にＹ軸を取り、粗さ曲線をｙ＝ｆ（ｘ）で表したときに、下記式：
本実施形態の滅菌用包装材料の不織布に関する製造方法は限定されない。スパンボンド法、乾式法、湿式法、メルトブロウン法、エレクトロスピニング法等であることができる。また、上記表面粗さ係数を得る上で、不織布の表面平滑性をコントールできれば、特に製造方法は限定されない。例えば、カレンダー加工により不織布表面を平滑化させ、表面粗さをコントールすることもできる。あるいは、スパンボンド法における扁平糸のような、繊維自体の凹凸性を抑制させ、不織布表面粗さを一定範囲に調整することも可能である。 The manufacturing method for the nonwoven fabric of the packaging material for sterilization of this embodiment is not limited. It can be a spunbond method, a dry method, a wet method, a meltblown method, an electrospinning method, or the like. Moreover, the manufacturing method is not particularly limited as long as the surface smoothness of the nonwoven fabric can be controlled in order to obtain the above surface roughness coefficient. For example, the surface roughness can be controlled by smoothing the surface of the nonwoven fabric by calendering. Alternatively, it is also possible to control the unevenness of the fiber itself like the flattened yarn in the spunbond method and adjust the surface roughness of the nonwoven fabric within a certain range.
本実施形態の滅菌用包装材料の不織布は、連続長繊維で構成されている。長繊維とは、繊維長が１５ｍｍ以上であることをいう。連続長繊維は、短繊維と比べ糸が連続しているため、単糸強度が強く、結果として布強度し、生産工程の安定化を達成することができる。また、フィルムと不織布のシール部分を開封時にピールする際、連続的に連なる繊維構造が不織布表面に配置されているため、熱シールにより繊維を包埋、あるいは界面で接着したフィルム層につられて繊維が飛散する、いわゆる紙粉が発生することなく、クリーンピールが可能である。他方、滅菌紙等の短繊維不織布とフィルムをヒートシールした場合、不連続である短繊維が紙粉となって現場に放出されるリスクがあり、医療用途で使用される包装材料としては好ましくない。 The nonwoven fabric of the packaging material for sterilization of this embodiment is composed of continuous filaments. A long fiber means that the fiber length is 15 mm or more. Since continuous long fibers are more continuous than short fibers, they have high single yarn strength, resulting in increased cloth strength and stabilization of the production process. In addition, when the sealed portion of the film and the nonwoven fabric is peeled off when the film and the nonwoven fabric are unsealed, the continuous fiber structure is arranged on the surface of the nonwoven fabric, so the fibers are embedded by heat sealing or the fibers are pulled by the film layer bonded at the interface. Clean peeling is possible without the generation of so-called paper dust. On the other hand, when a short fiber non-woven fabric such as sterilized paper is heat-sealed with a film, there is a risk that discontinuous short fibers will become paper dust and be released to the site, which is not preferable as a packaging material for medical applications. .
本実施形態の滅菌用包装材料は、熱可塑性合成樹脂により構成されていることが好ましい。例えば、ポリオレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリフェニレンサルファイド系樹脂で有ることができ、具体的には、エチレン、プロピレン、1-ブテン、1-ヘキサン、4-メチル-1-ペンテン、1-オクテン等のα-オレフィンの単独若しくは共重合体である高圧法低密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン（プロピレン単独重合体）、ポリプロピレンランダム共重合体、ポリ1-ブテン、ポリ4-メチル-1-ペンテン、エチレン・プロピレンランダム共重合体のポリオレフィン、ポリエステル（ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート）。また、これらの樹脂を主体とする共重合体又は混合物も好ましい。特に、融点が140℃以上の樹脂で構成された不織布を用いることで、蒸気滅菌などの高温条件を要する滅菌処理にも対応することができる。より好ましくは、ポリエステル系、若しくはポリプロピレンのポリマーである。これらの樹脂を用いた場合は、特に耐熱性が高く、病院内で頻繁に使用されている高圧蒸気滅菌処理では、従来よりも高温処理が可能とため、処理時間が軽減でき、効率的な滅菌処理が可能となる。その場合、極細繊維で構成される緻密な孔構造を維持することができ、滅菌処理後も効果的にバクテリアの侵入を防ぐことが可能である。 The packaging material for sterilization of this embodiment is preferably made of a thermoplastic synthetic resin. For example, it can be a polyolefin resin, a polyester resin, or a polyphenylene sulfide resin. Specifically, ethylene, propylene, 1-butene, 1-hexane, 4-methyl-1-pentene, 1-octene, etc. High-pressure low-density polyethylene, linear low-density polyethylene (LLDPE), high-density polyethylene, polypropylene (propylene homopolymer), polypropylene random copolymer, poly-1-butene, poly 4-methyl-1-pentene, ethylene-propylene random copolymer polyolefins, polyesters (polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate). Copolymers or mixtures based on these resins are also preferred. In particular, by using a non-woven fabric composed of a resin having a melting point of 140° C. or higher, it is possible to handle sterilization treatments such as steam sterilization that require high-temperature conditions. More preferably, it is a polyester-based or polypropylene polymer. When these resins are used, they have particularly high heat resistance, and high-pressure steam sterilization, which is frequently used in hospitals, can be processed at higher temperatures than before, reducing the processing time and achieving efficient sterilization. processing becomes possible. In that case, a dense pore structure composed of ultrafine fibers can be maintained, and it is possible to effectively prevent bacteria from entering even after sterilization.
本実施形態の滅菌用包装材料の通気度は、ガーレ型通気度試験で100mlの空気積層不織布を通過する時間が０．１～２０秒/１００ｍＬであることが好ましく、より好ましくは０．３～１５秒／１００ｍｌ、更に好ましくは０．５～１０秒／１００ｍｌである。０．１秒未満であると、微小平均流量孔径が得られていなく、バクテリアバリア性が低く、滅菌包材として好ましくない。他方、２０秒/１００ｍＬを超えると、ガスの通気性が悪く、滅菌包材として機能しない。 The air permeability of the packaging material for sterilization of this embodiment is preferably 0.1 to 20 seconds/100 mL, more preferably 0.3 to 0.3 to 100 mL of air-laminated nonwoven fabric in a Gurley air permeability test. 15 seconds/100 ml, more preferably 0.5 to 10 seconds/100 ml. If it is less than 0.1 second, a minute average flow pore size cannot be obtained, and the bacteria barrier property is low, which is not preferable as a sterilization packaging material. On the other hand, if it exceeds 20 seconds/100 mL, gas permeability is poor and the sterilization packaging does not function.
本実施形態の滅菌用包装材料の嵩密度は、０．２～０．８ｇ／ｃｍ３であることが好ましく、より好ましくは０．２５～０．７ｇ／ｃｍ３、さらに好ましくは０．３０～０．６ｇ／ｃｍ３である。嵩密度が０．２ｇ／ｃｍ３未満であると、不織布内部空隙部分が無数に存在し、厚み方向の貫通孔が多くなりバクテリアの侵入が容易となり、滅菌用包装材料の最も重要なバクテリアバリア性を著しく損なうこととなる。また、シールの観点でも、不織布表面に空隙部分が多く存在するため、フィルムが溶融する際に不織布側に食い込む樹脂量が多くなりアンカー効果がより発現する。これは強いシール強度が得られる反面、ピール時に不織布内部まで染み込んだ樹脂が包含している繊維を絡めて剥がされることから、ピール強度が高く、ピール後の表面に毛羽立ちが発生し、クリーンピール性が得られない。他方、嵩密度が０．８ｇ／ｃｍ３を超えると、バリア性の観点で良好であるが、シール強度が低く、滅菌条件下による圧力変化、特に高圧蒸気滅菌処理中における袋の伸縮挙動に耐えきれずに破袋してしまう。 The bulk density of the sterilization packaging material of the present embodiment is preferably 0.2 to 0.8 g/cm 3 , more preferably 0.25 to 0.7 g/cm 3 , still more preferably 0.30 to 0.30 g/cm 3 . 0.6 g/cm 3 . If the bulk density is less than 0.2 g/cm 3 , there are countless voids inside the nonwoven fabric, and the number of through holes in the thickness direction increases, making it easier for bacteria to enter. will be significantly damaged. Also, from the viewpoint of sealing, since there are many voids on the surface of the nonwoven fabric, the amount of resin that bites into the nonwoven fabric side when the film melts increases, and the anchoring effect is further exhibited. While this provides a strong seal strength, it is peeled off by entangling the fibers contained in the resin that has penetrated into the nonwoven fabric during peeling, so the peel strength is high and the surface after peeling is fuzzy, resulting in clean peelability. is not obtained. On the other hand, when the bulk density exceeds 0.8 g/cm 3 , the barrier property is good, but the seal strength is low, and the bag cannot withstand pressure changes due to sterilization conditions, especially the expansion and contraction behavior of the bag during high-pressure steam sterilization. I tear the bag without tearing it.
本実施形態の滅菌用包装材料の平均流量孔径は、０．５～１０μｍであることが好ましく、より好ましくは０．７５～７．５μｍ、さらに好ましくは１．０～５μｍである。平均流量孔径が０．５μｍ未満であると、繊維間隙が狭すぎるため、通気度が低下し、滅菌処理が包装材料内部まで浸透せず、に適さない。他方、１０μｍを超えると、繊維間距離が大きくなり過ぎて、バクテリアバリア性が低下し、細菌類の侵入を許してしま、滅菌状態の維持が困難である。
バブルポイントは平均流量孔径に近い数値であるほど孔径均一性がある。本実施形態の滅菌用包装材料のバブルポイントは、１～３０μｍであることが好ましく、より好ましくは２～２５μｍ、更に好ましくは３～２０μｍである。
The average flow pore size of the packaging material for sterilization of this embodiment is preferably 0.5 to 10 μm, more preferably 0.75 to 7.5 μm, still more preferably 1.0 to 5 μm. If the average flow pore size is less than 0.5 μm, the inter-fiber gaps are too narrow, resulting in a decrease in air permeability and impermeability of the sterilization treatment to the interior of the packaging material. On the other hand, if it exceeds 10 μm, the inter-fiber distance becomes too large, the bacterial barrier property is lowered, and bacteria are allowed to enter, making it difficult to maintain the sterilization state.
The closer the bubble point is to the mean flow pore size, the more uniform the pore size. The bubble point of the packaging material for sterilization of this embodiment is preferably 1 to 30 μm, more preferably 2 to 25 μm, still more preferably 3 to 20 μm.
本実施形態の滅菌用包装材料の目付は、２０～１００ｇ／ｍ２であることが好ましく、より好ましくは２５～９０ｇ／ｍ２、更に好ましくは３０～８０ｇ／ｍ２である。２０ｇ／ｍ２未満であると、引張、突刺し、の強度が不足し包装材料として加工することが困難であり、生産性等から不適合である。 The basis weight of the sterilization packaging material of this embodiment is preferably 20 to 100 g/m 2 , more preferably 25 to 90 g/m 2 , still more preferably 30 to 80 g/m 2 . If it is less than 20 g/m 2 , the tensile strength and puncture strength are insufficient, making it difficult to process as a packaging material and unsuitable from the standpoint of productivity and the like.
本実施形態の滅菌用包装材料の厚みは、５０～３００μｍであることが好ましく、より好ましくは４０～２７５μｍ、更に好ましくは５０～２５０μｍである。厚みが５０μｍ未満であると、通気性が低下してしまう。他方、３００μｍを超えると、不織布の剛直度が増しハンドリングの観点で使用困難となる。 The thickness of the packaging material for sterilization of this embodiment is preferably 50 to 300 μm, more preferably 40 to 275 μm, still more preferably 50 to 250 μm. If the thickness is less than 50 µm, the air permeability will decrease. On the other hand, if the thickness exceeds 300 μm, the rigidity of the nonwoven fabric increases, making it difficult to use from the viewpoint of handling.
本実施形態の滅菌用包装材料の引張強度は、５０～３００Ｎ／２５ｍｍ巾であることが好ましく、より好ましくは６０～２７５Ｎ／２５ｍｍ巾、更に好ましくは７０～２５０Ｎ／２５ｍｍ巾である。引張強度が５０Ｎ／２５ｍｍ巾未満であると、生産工程において、加工工程上の張力に耐えることができず、包装材料にした際も容易に変形が起きてしまい、滅菌包材として機能しない。他方、３００Ｎ／２５ｍｍ巾を超えると、滅菌包材のはりが有りすぎてハンドリング性が悪く、滅菌包材として機能しない。 The tensile strength of the packaging material for sterilization of this embodiment is preferably 50 to 300 N/25 mm width, more preferably 60 to 275 N/25 mm width, still more preferably 70 to 250 N/25 mm width. If the tensile strength is less than 50 N/25 mm width, it cannot withstand the tension in the manufacturing process, and when it is used as a packaging material, it easily deforms and does not function as a sterile packaging material. On the other hand, if it exceeds 300 N/25 mm width, the sterilization packaging material has too much tension and is difficult to handle, and does not function as a sterilization packaging material.
本実施形態の滅菌用包装材料の突き刺し強度は、５０～５００Ｎであることが好ましく、より好ましくは６０～４５０Ｎ、更に好ましくは７０～４００Ｎである。突き刺し強度に関しては、引張強度と同様のことがいえる。 The puncture strength of the packaging material for sterilization of this embodiment is preferably 50-500N, more preferably 60-450N, still more preferably 70-400N. Regarding the puncture strength, the same thing as the tensile strength can be said.
本実施形態の連続長繊維不織布は、少なくとも２層以上の積層不織布の形態にあることが好ましく、例えば、前記積層不織布は、不織布層（Ｉ）の間に不織布層（ＩＩ）からなる中間層が存在する積層不織布であることができる。
この場合、各不織布層の製造方法は限定されない。不織布層（Ｉ）の製法は、好ましくはスパンボンド法、乾式法、湿式法等であることができる。更に好ましくは、生産性の良さからスパンボンド法である。不織布層（ＩＩ）の製法は、好ましくは極細繊維を用いた乾式法、湿式法等の製法、又はエレクトロスピニング法、メルトブロウン法等であることができる。更に好ましくは、極細不織布を容易に緻密に形成できることから、メルトブロウン法である。
The continuous filament nonwoven fabric of the present embodiment is preferably in the form of a laminated nonwoven fabric having at least two layers. It can be an existing laminated nonwoven.
In this case, the manufacturing method of each nonwoven fabric layer is not limited. The method for producing the nonwoven fabric layer (I) is preferably a spunbond method, a dry method, a wet method, or the like. Spunbonding is more preferable because of its good productivity. The method for producing the nonwoven fabric layer (II) is preferably a dry method using ultrafine fibers, a wet method, or the like, an electrospinning method, a meltblown method, or the like. More preferably, the meltblowing method is used because it can easily form a dense ultrafine nonwoven fabric.
本実施形態の滅菌用包装材料は、極細繊維層を含む少なくとも２層以上の積層不織布であることができる。極細繊維層を含む不織布は、微小の孔径を有し、繊維表面の比表面積が大きくなり、良好な通気性、バクテリアバリア性が高まる。
不織布層（Ｉ）は、繊維径５～３０μｍを有する繊維から構成されるものであることが好ましく、より好ましくは７～２０μｍ、更に好ましくは９～１８μｍである。繊維径が３０μｍ以下であれば、繊維の径が太過ぎず、均一な繊維間距離を保てるため、緻密で均一な不織布積層体を得ることができ、不織布層（Ｉ）と不織布層（ＩＩ）とを互いに接するように積層した場合に、不織布層（ＩＩ）を構成する構成する極細繊維が、不織布層（Ｉ）を構成する繊維の間により均一に配置される。これにより、積層不織布の孔径は均一にすることができ、最大孔径を意味するバブルポイントは小さくなり、良好なバクテリアバリア性を達成できる。場合によっては、不織布層（ＩＩ）は２層以上にしてもよい。他方、不織布層（Ｉ）を構成する繊維の繊維径が５μｍ以上であれば、単糸強度が強くなり、積層不織布が十分な引張、突刺強度を達成することができ、加工性も安定する。
The packaging material for sterilization of this embodiment can be a laminated nonwoven fabric of at least two layers including a microfiber layer. A nonwoven fabric containing an ultrafine fiber layer has fine pore diameters, a large specific surface area on the fiber surface, and good air permeability and improved bacterial barrier properties.
The nonwoven fabric layer (I) preferably comprises fibers having a fiber diameter of 5 to 30 μm, more preferably 7 to 20 μm, still more preferably 9 to 18 μm. If the fiber diameter is 30 μm or less, the fiber diameter is not too thick and a uniform inter-fiber distance can be maintained, so that a dense and uniform nonwoven fabric laminate can be obtained, and the nonwoven fabric layer (I) and the nonwoven fabric layer (II) are laminated so as to be in contact with each other, the ultrafine fibers constituting the nonwoven fabric layer (II) are arranged more uniformly between the fibers constituting the nonwoven fabric layer (I). As a result, the pore size of the laminated nonwoven fabric can be made uniform, the bubble point, which means the maximum pore size, becomes small, and good bacterial barrier properties can be achieved. In some cases, the nonwoven fabric layer (II) may be two or more layers. On the other hand, if the fiber diameter of the fibers constituting the nonwoven fabric layer (I) is 5 μm or more, the single filament strength is increased, the laminated nonwoven fabric can achieve sufficient tensile strength and puncture strength, and workability is stable.
不織布層（ＩＩ）は、繊維径０．１～４μｍの極細繊維で構成されるものであることが好ましく、より好ましくは０．３～３μｍ、さらに好ましくは０．５～２．５μｍである。繊維径が４μｍ以下であれば、繊維間距離が大きくなり過ぎないため、微小孔径を達成することができ、良好なバクテリアバリア性を有することができる。４μｍを超えると、緻密性、孔径均一性が低くなりなり、バクテリアバリア性が著しく低下する。繊維径が０．１μｍ未満であると不織布は、基材の孔径が小さくなり過ぎ、通気性が悪くなる。 The nonwoven fabric layer (II) is preferably composed of ultrafine fibers having a fiber diameter of 0.1 to 4 μm, more preferably 0.3 to 3 μm, and still more preferably 0.5 to 2.5 μm. If the fiber diameter is 4 μm or less, the distance between fibers does not become too large, so a fine pore size can be achieved and good bacterial barrier properties can be obtained. If it exceeds 4 μm, the denseness and pore size uniformity are lowered, and the bacterial barrier properties are significantly lowered. If the fiber diameter is less than 0.1 μm, the pore size of the substrate of the nonwoven fabric becomes too small, resulting in poor air permeability.
本実施形態の滅菌用包装材料をより安定に製造するためには、２層の不織布層（Ｉ）の間に中間層として不織布層（ＩＩ）が存在する３層の積層不織布が好ましい。積層不織布の両面が不織布層（Ｉ）であれば、加工時に不織布表面に外力が加わった際に、毛羽立ち、糸くずの発生を抑えることができ、また、生産時には、表面毛羽要因の不良を抑制することができ、ピール性を良好にすることが期待でき、滅菌用包装材料として良質な不織布を得ることができる。 In order to more stably produce the packaging material for sterilization of this embodiment, a three-layer laminated nonwoven fabric in which the nonwoven fabric layer (II) exists as an intermediate layer between the two nonwoven fabric layers (I) is preferred. If both surfaces of the laminated nonwoven fabric are nonwoven fabric layers (I), it is possible to suppress the generation of fluff and lint when an external force is applied to the nonwoven fabric surface during processing, and also suppress defects due to surface fluff during production. It can be expected to improve the peelability, and a nonwoven fabric of good quality as a packaging material for sterilization can be obtained.
不織布層（Ｉ）と不織布層（ＩＩ）の積層・一体化方法は特に限定されない。具体的には、熱的接合としては、カレンダーによる加工、及び高温の熱風による一体化（エアースルー方式）、化学的接合としては、ポリアクリレート、ポリウレタン樹脂などのエマルジョンされたものを塗布する方法などが挙げられる。特に、熱的接合は、不織布の引張、突刺し、の強度と曲げ柔軟性とを維持でき、バインダーを用いることなく、複数の不織布層を形成でき、不純物の混入が拒絶される医療用包装材料として非常に好ましい。また、熱的接合は、適切なピール性を得るために必要な表面平滑性を得る上で、好ましい方法である。特に好ましい熱的接合方法は、カレンダーによる加工である。カレンダー加工は、エンボスや梨地柄のような凹凸のある金属ロ－ル、平滑性を有するフラットロールを用いた熱ロールで圧着させる方法である。表面凹凸性のあるロールの表面柄は、繊維同士を結合できるものであれば特に限定しない。この工程によりイージーピール性を寄与させることもできる。熱接着工程は、熱可塑性樹脂（好ましくは、熱可塑性樹脂長繊維）の融点よりも50～120℃低い温度で線圧100～1000N/cmで行うことができる。熱接着工程における線圧が100N/cm未満であると、十分な強度を発現することは難しい。また、1000N/cmを超えると、見掛け密度が大きくなり平均流量孔径が小さくなり過ぎてしまい、必要な通気性が損なわれてしまう場合がある。但し、熱接着工程は、極細繊維の緻密構造を崩壊させてしまい、高いバリア性との両立が非常に困難である場合がある。その場合、繊維の結晶性や形状を適切に調整することで、バリア性に影響を与えず、繊維同志を結合させ、適切なピール性を得ることが容易となる。例えば、上記結晶性樹脂と、上記結晶性樹脂の融点より低い融点の熱可塑性樹脂とを混合して用いることができる。混合は単一の樹脂から構成される繊維を混ぜてもよいし、１本の繊維中に２種以上の融点の異なる樹脂が含まれていてもよい。例えば、芯と鞘とから成り、鞘の熱可塑性樹脂の融点が芯の熱可塑性樹脂の融点より低い鞘芯糸を用いることができる。例えば、芯がＰＥＴ、鞘が共重合ＰＥＴの鞘芯糸が使用できる。また、繊維断面形状として扁平糸を使用することが好ましい。特に扁平率が０．１５以上０．７以下の扁平糸を使用することがより好ましい。 The method for laminating and integrating the nonwoven fabric layer (I) and the nonwoven fabric layer (II) is not particularly limited. Specifically, thermal bonding includes processing using a calendar and integration using high-temperature hot air (air-through method), and chemical bonding includes a method of applying an emulsified material such as polyacrylate or polyurethane resin. is mentioned. In particular, thermal bonding is a medical packaging material that can maintain tensile and puncture strength and bending flexibility of nonwoven fabric, can form multiple nonwoven fabric layers without using a binder, and rejects contamination with impurities. very preferred as Also, thermal bonding is a preferred method for obtaining the surface smoothness necessary to obtain proper peelability. A particularly preferred thermal bonding method is calendering. Calendering is a method of pressure bonding with hot rolls using metal rolls with unevenness such as embossed or pear-skin patterns, and flat rolls with smoothness. The surface pattern of the roll having surface unevenness is not particularly limited as long as the fibers can be bonded to each other. This step can also contribute to easy peelability. The heat bonding step can be performed at a temperature 50 to 120° C. lower than the melting point of the thermoplastic resin (preferably thermoplastic resin long fiber) and a linear pressure of 100 to 1000 N/cm. If the linear pressure in the heat bonding process is less than 100 N/cm, it is difficult to develop sufficient strength. On the other hand, if it exceeds 1000 N/cm, the apparent density increases and the mean flow pore diameter becomes too small, which may impair the necessary air permeability. However, the heat bonding process destroys the dense structure of the ultrafine fibers, and it may be very difficult to achieve both high barrier properties. In this case, by appropriately adjusting the crystallinity and shape of the fibers, it becomes easy to bond the fibers together and obtain appropriate peelability without affecting the barrier properties. For example, the crystalline resin and a thermoplastic resin having a melting point lower than that of the crystalline resin can be mixed and used. For mixing, fibers composed of a single resin may be mixed, or two or more resins having different melting points may be contained in one fiber. For example, it is possible to use a sheath-core yarn which consists of a core and a sheath and in which the melting point of the thermoplastic resin of the sheath is lower than the melting point of the thermoplastic resin of the core. For example, a sheath-core yarn having a core of PET and a sheath of copolymerized PET can be used. Further, it is preferable to use a flat yarn as the cross-sectional shape of the fiber. In particular, it is more preferable to use a flat yarn having an oblateness of 0.15 or more and 0.7 or less.
滅菌用包装材料は、一般的に、不織布のような通気性のみで滅菌用包装材料にするもの、又は通気性基材と透明なフィルムなどの非通気性基材を組み合わせて使用するものがあり、そのために基材にはヒートシール性が求められる場合がある。本実施形態の積層不織布は、熱可塑性樹脂で構成されており、ヒートシール性を得ることは容易である。特に、融点の低い樹脂材料等を片面に採用することで、優れたヒートシール強度が発現される。ヒートシール性を有していると積層不織布を用いて滅菌包材だけでなく、手術用ガウンなどを縫製する際に熱圧着縫製を採用することもできる。 Sterilization packaging materials are generally made up of sterilization packaging materials that are only breathable, such as non-woven fabrics, or that use a combination of breathable substrates and non-breathable substrates, such as transparent films. Therefore, the substrate may be required to have heat sealability. The laminated nonwoven fabric of the present embodiment is composed of a thermoplastic resin, and is easily heat-sealable. In particular, excellent heat-sealing strength is exhibited by using a resin material or the like having a low melting point on one side. When the laminated nonwoven fabric has heat-sealing properties, it can be used not only for sterilization packaging but also for sewing surgical gowns and the like by thermocompression sewing.
本実施形態の滅菌用包装材料は、ピール強度が３～２０Ｎであることが好ましい。ピール強度が３Ｎ以下であると、中身の医療器具をいれた後や各種滅菌処理時に破袋してしまう。他方、２０Ｎ以上であれば、開封に強い強度を必要とするため、現実的に医療現場では使用できない。 The packaging material for sterilization of this embodiment preferably has a peel strength of 3 to 20N. If the peel strength is less than 3N, the bag will break after the medical device is inserted or during various sterilization treatments. On the other hand, if it is 20 N or more, it cannot be practically used in the medical field because a strong strength is required for opening.
本実施形態の滅菌用包装材料は、撥水・撥アルコール処理を施すことが好ましい。撥水・撥アルコール処理の方法は限定されない。例えば、撥水性を有する材料を塗工するコーテイング方法や、撥水・撥アルコール性を有するガス等により繊維表面を活性化させて、表面処理を施すガス処理方法を用いてもよい。撥水・撥アルコール性を有する材料、あるいはガスの種類としては限定されないが、フッ素系、シリコン系等が挙げられる。 The packaging material for sterilization of this embodiment is preferably subjected to water-repellent/alcohol-repellent treatment. The method of water-repellent/alcohol-repellent treatment is not limited. For example, a coating method of applying a water-repellent material, or a gas treatment method of activating the fiber surface with a water-repellent/alcohol-repellent gas or the like and performing a surface treatment may be used. Materials having water repellency/alcohol repellency or types of gas are not limited, but fluorine-based, silicon-based, and the like can be mentioned.
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。 EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to Examples, but the present invention is not limited to these Examples.
（１）目付（ｇ／ｍ２）
ＪＩＳ Ｌ－１９０６に規定の方法に従い、縦２０ｃｍ×横２５ｃｍの試験片を試料の幅方向１ｍ当たり３箇所の、計１ｍ×１ｍ当たり９箇所採取して質量を測定し、その平均値を単位面積当たりの質量に換算して求めた。
(1) basis weight (g/m 2 )
According to the method specified in JIS L-1906, a test piece of 20 cm long x 25 cm wide is sampled at 3 locations per 1 m in the width direction of the sample, 9 locations per 1 m x 1 m in total, and the mass is measured, and the average value is the unit area. It was calculated by converting to the mass per unit.
（２）厚み（μｍ）の測定
ＪＩＳ Ｌ－１９０６に規定の方法に従い、巾１ｍ当たり１０箇所の厚みを測定し、その平均値を求めた。
(2) Measurement of Thickness (μm) According to the method specified in JIS L-1906, the thickness was measured at 10 points per 1 m of width, and the average value was obtained.
（３）見掛け密度（ｇ／ｃｍ３）の測定
上記（２）で測定した目付け（ｇ／ｍ２）、上記（３）で測定した厚み（μｍ）を用い、以下の式：
見掛けの密度＝（目付け）／（厚み）
により算出した。
(3) Measurement of apparent density (g/cm 3 ) Using the basis weight (g/m 2 ) measured in (2) above and the thickness (μm) measured in (3) above, the following formula:
Apparent density = (basis weight) / (thickness)
Calculated by
（４）不織布の平均流量孔径、バブルポイントの測定
測定装置として、ＰＭＩ社製のパームポロメーター（型式：ＣＦＰ－１２００ＡＥＸ）を用いた。本測定装置は、不織布を試料として、予め表面張力が既知の浸液に不織布を浸し、不織布の全ての細孔を浸液の膜で覆った状態から不織布に圧力をかけ、浸液の液膜が破壊される圧力と浸液の表面張力とから計算される細孔の孔径を測定するものである。浸液としてＰＭＩ社製のシルウィックを用い、不織布を浸液に浸して充分に脱気した後、下記の式：
ｄ＝Ｃ・ｒ／Ｐ
{式中、ｄ（単位：μｍ）はフィルターの孔径であり、ｒ（単位：Ｎ／ｍ）は浸液の表面張力であり、Ｐ（単位：Ｐａ）はその孔径の液膜が破壊される圧力であり、Ｃは浸液の濡れ張力、接触角などにより定まる定数を用いて孔径を求めた。
(4) Measurement of average flow pore diameter and bubble point of nonwoven fabric As a measuring device, a perm porometer (model: CFP-1200AEX) manufactured by PMI was used. In this measuring device, a nonwoven fabric is used as a sample, and the nonwoven fabric is immersed in an immersion liquid with a known surface tension in advance. It measures the pore diameter of pores calculated from the pressure at which the is destroyed and the surface tension of the immersion liquid. Silwick manufactured by PMI was used as the immersion liquid.
d=C・r/P
{Wherein, d (unit: μm) is the pore size of the filter, r (unit: N/m) is the surface tension of the immersion liquid, and P (unit: Pa) is the pore size at which the liquid film is destroyed. C is the pressure, and C is a constant determined by the wetting tension of the immersion liquid, the contact angle, etc., and the pore diameter was obtained.
浸液に浸したフィルターにかける圧力Ｐを低圧から高圧へと連続的に変化させたときの流量（濡れ流量、単位Ｌ／ｍｉｎ）を測定した。この測定方法では、ある圧力Ｐにおける濡れ流量を、同圧力での乾き流量で除した値を累積フィルター流量（単位％）と呼ぶ。累積フィルター流量が５０％となる圧力で破壊される液膜の流量を平均流量孔径とした。また、初期の圧力は最も大きな細孔の液膜でも破壊されないので、流量は０である。圧力を上げていくと、最も大きな細孔の液膜が破壊され、流量が発生する、この細孔径をバブルポイントという。 The flow rate (wet flow rate, unit L/min) was measured when the pressure P applied to the filter immersed in the immersion liquid was continuously changed from low pressure to high pressure. In this measurement method, the value obtained by dividing the wet flow rate at a certain pressure P by the dry flow rate at the same pressure is called the cumulative filter flow rate (in %). The flow rate of the liquid film at which the pressure at which the cumulative filter flow rate reached 50% was taken as the mean flow pore size. Also, the flow rate is zero because the initial pressure does not break even the largest pore liquid film. As the pressure is increased, the liquid film in the largest pore is destroyed, and the pore diameter at which flow occurs is called the bubble point.
（５）ガーレ通気度（秒／１００ｍl）
ガーレ式デンソメータ（株式会社安田精機製作所製、“Ｂ”type）を用いて１００ｍｌの空気の透過時間（単位；ｓ／１００ｍｌ）の測定を室温で行う。一つの不織布サンプルに対して種々の異なる位置について５点の測定を行い、その平均値を通気度とした。
(5) Gurley air permeability (sec/100ml)
The permeation time of 100 ml of air (unit: s/100 ml) is measured at room temperature using a Gurley densometer (manufactured by Yasuda Seiki Co., Ltd., "B" type). Five measurements were taken at various different positions on one nonwoven fabric sample, and the average value was taken as the air permeability.
（６）突刺し強度（Ｎ）
卓上型精密万能機（島津製作所社製のＡＧＳ－１０００Ｄ型に、直径φ２５ｍｍ、先端の半径１２．５ｍｍの針を装着し、温度２３±２℃、針の移動速度５０ｍｍ／分で突刺試験を行った。一つの不織布サンプルに対して種々の異なる位置について５点の測定を行い、その平均値を通気度とした。
(6) Piercing strength (N)
A needle with a diameter of φ25 mm and a tip radius of 12.5 mm was attached to a tabletop precision universal machine (Shimadzu Corporation AGS-1000D type), and a puncture test was performed at a temperature of 23 ± 2 ° C and a needle moving speed of 50 mm / min. Five measurements were taken at various different positions on one nonwoven fabric sample, and the average value was taken as the air permeability.
（７）引張強力（Ｎ／２５ｍｍ）の測定
ＪＩＳ ８１１３に規定の方法に従い、不織布の各端部１０ｃｍを除き、幅２５ｍｍ×長さ２００ｍｍの試験片をつかみ具間の距離が１００ｍｍになるように固定し、クロスヘッドスピードを20mm/分で測定を行う。不織布の幅方向１ｍにつきそれぞれ５箇所採取した。試験片が破断するまで荷重を加え、機械方向（ＭＤ）及び幅方向（ＣＤ）の試験片の最大荷重時の強さの平均値を求めた。
(7) Measurement of tensile strength (N / 25 mm) According to the method specified in JIS 8113, a test piece of width 25 mm × length 200 mm was removed so that the distance between the grips was 100 mm, except for 10 cm at each end of the nonwoven fabric. Fix and measure at a crosshead speed of 20 mm/min. Samples were collected at 5 points per 1 m in the width direction of the nonwoven fabric. A load was applied until the test piece broke, and the average value of the strength at the maximum load of the test piece in the machine direction (MD) and the transverse direction (CD) was obtained.
（８）引裂き強力（Ｎ）
ＪＩＳ Ｌ１０８５ ５・５Ｃ法（ペンジュラム法）に準じて、積層不織布試料の両端部１０ｃｍを除いて不織布の幅２０ｃｍ当たり、６５ｍｍ×１００ｍｍの大きさの試験片を機械方向（ＭＤ）、幅方向（ＣＤ）の各１枚採取する。エレメンドルフ型引裂試験機を用いて測定し、測定値の平均値を算出した。本実施例では機械方向、幅方向それぞれ５点の試験片を採取、測定し、その平均値を算出した。
(8) Tear strength (N)
According to JIS L1085 5/5C method (pendulum method), a test piece with a size of 65 mm × 100 mm is measured in the machine direction (MD) and width direction (CD ) are collected. It was measured using an Elmendorf type tear tester, and the average value of the measured values was calculated. In this example, five test pieces were collected in each of the machine direction and width direction, measured, and the average value was calculated.
（９）大気塵捕集効率
測定面積７８．５ｃｍ２（直径１０ｃｍ）、風速２３．０Ｌ／ｍｉｎとして、測定機を通過する前後の大気を捕集し、捕集大気中の１μｍの粒子（塵埃）をパーテクルカウンター（リオン製）で測定し、下記式：
大気塵捕集効率(％)＝［１－（下流粒子数／上流粒子数）］×１００
により求めた。
（１０）熱収縮率
サンプルを長さ３００ｍｍ、幅２１０ｍｍの試料に８０ｍｍ×８０ｍｍの正方形の印を入れ、寸法を測長する。正方形の印を入れた試料を温度１２５℃に設定された乾熱機内に１５分間滞留させ、正方形の寸法を測長し、乾熱機に入れる前と比較し収縮率を算出する。
(9) Atmospheric dust collection efficiency Measurement area was 78.5 cm 2 (diameter 10 cm), wind speed was 23.0 L/min, and air was collected before and after passing through the measuring instrument. ) is measured with a particle counter (manufactured by Rion), and the following formula:
Atmospheric dust collection efficiency (%) = [1-(number of downstream particles/number of upstream particles)] x 100
obtained by
(10) Thermal Shrinkage A sample having a length of 300 mm and a width of 210 mm is marked with an 80 mm×80 mm square, and the dimensions are measured. A sample marked with a square is held in a dry heat machine set at a temperature of 125° C. for 15 minutes, the dimension of the square is measured, and the shrinkage ratio is calculated by comparing it with that before entering the dry heat machine.
（１１）表面粗さ係数(Ｒａ)
不織布表面を、レーザーテック株式会社製オブテリスクＣ１３０（対物レンズ：５倍）を用いて観察し、表面粗さ解析を行った。その後、実表面の断面曲線より、JIS B0601：2001及びJIS B6010:2001に基づいて表面粗さ係数（算術平均高さ）を計測した。
(11) Surface roughness coefficient (Ra)
The surface of the nonwoven fabric was observed using an Obterisk C130 (objective lens: 5x) manufactured by Lasertec Co., Ltd., and surface roughness analysis was performed. After that, the surface roughness coefficient (arithmetic mean height) was measured based on JIS B0601:2001 and JIS B6010:2001 from the cross-sectional curve of the actual surface.
（１２）表面耐磨耗性
試料（不織布）の幅方向に長い試験片（幅約３０ｃｍ×長さ３ｃｍ）を、１ｍ幅につき５点採取し、ＪＩＳ Ｌ－０８４９ 摩擦に対する染色堅ろう度試験方法 に記載の摩擦試験機ＩＩ形（学振形）を用いて測定を行った。試験台上と摩擦子との双方に測定面が接触する様に試験片を取り付け、３０回往復摩擦し、摩擦後の不織布の外観検査を以下の基準で実施した。
尚、以下の表１中、「表」とは、積層不織布の場合、層構成の１方の最外層の表面を意味し、「裏」とは他方の最外層の表面を意味する。
５級：不織布の表面には、変化がない。
４級：不織布の表面に、ピリングはないが、表面に、１本ずつの糸がたち、表面がわずかに荒れている。
３級：長さ０．５ｃｍ未満のピリンングがある。又は、全体に毛羽が浮いている。
２級：長さ１ｃｍ以上のピリングがある。又は、摩擦面に綿状物が浮いていたり、若しくは摩擦面が磨耗され磨り減っている。
１級：不織布の一部が破れている。
(12) Surface abrasion resistance A long test piece (about 30 cm in width x 3 cm in length) in the width direction of the sample (nonwoven fabric) was collected at 5 points per 1 m width, and JIS L-0849 Dye fastness test method for rubbing The measurement was performed using the described friction tester type II (Gakushin type). A test piece was attached to both the test table and the friction element so that the surfaces to be measured were in contact with each other, rubbed back and forth 30 times, and the appearance of the nonwoven fabric after rubbing was inspected according to the following criteria.
In Table 1 below, the term "front" means the surface of one outermost layer of the layered nonwoven fabric, and the term "back" means the surface of the other outermost layer.
Grade 5: There is no change on the surface of the nonwoven fabric.
Grade 4: There is no pilling on the surface of the nonwoven fabric, but the surface is slightly rough with individual threads on the surface.
Grade 3: There is pilling less than 0.5 cm in length. Or fluff is floating on the whole.
Grade 2: There is pilling of 1 cm or more in length. Alternatively, flocculate is floating on the friction surface, or the friction surface is worn away.
Grade 1: Part of the nonwoven fabric is torn.
（１３）シール強力、イージーピール性
適切な温度でヒートシールした際のヒートシール強力は、ＪＩＳ Ｌ １０８６に準じ、以下の方法により測定した。長さ１０ｃｍ、幅３ｃｍの試料片を２枚重ね合わせ、端部より２ｃｍの部分を試料片の幅方向に平行にヒートシールしたもの５個を試料として用意する。ヒートシールはポリテトラフルオロエチレンでコートされた上下一対の圧接バー（幅１ｃｍ、長さ３０ｃｍ）を有する熱プレス機にて面圧９８Ｎ／ｃｍ２、１秒間でヒートシールする。次いで、卓上型精密万能機（島津製作所社製のＡＧＳ－１０００Ｄ型）を用い、つかみ間隔７ｃｍでチャック間に接着部が中央になるようにサンプルをセットし引張速度１０ｃｍ／分として剥離させ、剥離する時に示す極大値の大きい物より３個、極小値の小さいものより３個とり、合計６個の平均値をシール強力とした。また、以下の表では、シール強力が５Ｎ以上１５Ｎ未満の範囲にあるものをイージーピール性「Ａ」、１５Ｎ以上の範囲にあるものをイージーピール性「Ｂ」、そして５Ｎ未満では滅菌処理中や重量物を包んだ際にシール部から破袋するリスクが高いためイージーピール性「Ｃ」と表記した。
(13) Seal Strength, Easy Peel Property The heat seal strength when heat-sealed at an appropriate temperature was measured according to JIS L 1086 by the following method. Two sample pieces each having a length of 10 cm and a width of 3 cm are superimposed and heat-sealed in parallel to the width direction of the sample pieces at a portion of 2 cm from the edge to prepare five samples as samples. Heat-sealing is performed at a surface pressure of 98 N/cm 2 for 1 second using a heat press having a pair of upper and lower pressure bars (width 1 cm, length 30 cm) coated with polytetrafluoroethylene. Next, using a desktop precision universal machine (AGS-1000D model manufactured by Shimadzu Corporation), the sample was set so that the adhesive part was in the center between the chucks with a grip interval of 7 cm, and the sample was peeled off at a tensile speed of 10 cm / min. Three samples were taken from those with a larger maximum value and three samples from those with a smaller minimum value. In the table below, easy peelability "A" indicates that the seal strength is in the range of 5N or more and less than 15N, easy peelability "B" indicates that the seal strength is in the range of 15N or more, and less than 5N is during sterilization or during sterilization. Easy peelability "C" was indicated because there was a high risk of bag breakage at the sealed portion when a heavy object was wrapped.
（１４）ピール後の毛羽（クリーンピール性）
不織布にイージーピールフィルム（Ｔダイ法による無延伸ポリプロピレン）を適切な方法で張り合わせ、高圧蒸気滅菌処理後にフィルムを剥離させ、不織布表面に毛羽が発生しているものを×、毛羽立ちがないものを〇として２段階で評価し、クリーンピール性の指標とした。
(14) Fuzz after peeling (clean peelability)
An easy-peel film (unstretched polypropylene by the T-die method) is attached to the non-woven fabric by an appropriate method, and the film is peeled off after high-pressure steam sterilization. was evaluated in two stages as an index of clean peelability.
［実施例１～１０］
ポリエチレンテレフタレート（以下、ＰＥＴ）樹脂を用い、スパンボンド法により、紡糸温度３００℃でフィラメントの長繊維群を、移動する捕集ネット上に向けて押し出し、紡糸速度４５００ｍ／分で紡糸した。また、表面粗さをより高度に制御するために、シール層側表面ＳＢ層を構成する繊維に扁平断面糸（扁平率：０．１２５のノズルを使用、実際の糸の扁平率は０．３０）を採用した。その後、コロナ帯電で３μＣ／ｇ程度帯電させて十分に開繊をさせ、熱可塑性樹脂長繊維ウェブを捕集ネット上で形成した。前記で作製したＳＢ不織布の上に以下のＭＢ法によりウェブを吹き付けた。繊維素材としてＰＥＴ樹脂用い、紡口ノズル径０．３０ｍｍの紡口ノズルから、押出機で溶融されたＰＥＴ樹脂を押し出した。押出機におけるＰＥＴ樹脂の溶融温度、紡糸ガス温度、溶融樹脂の単孔吐出量などを適宜選択し、熱可塑性樹脂を牽引細化させた。さらにそのＭＢ不織布の上に同様のＳＢ不織布を吹き付けることでＳＢ－ＭＢ－ＳＢ積層不織布を作製した。その後得られたウェブをロール温度２００℃にてカレンダー加工して不織布を得た。
[Examples 1 to 10]
Using a polyethylene terephthalate (hereinafter referred to as PET) resin, a filament long fiber group was extruded onto a moving collection net at a spinning temperature of 300° C. by a spunbond method, and spun at a spinning speed of 4500 m/min. In addition, in order to control the surface roughness to a higher degree, a flat cross-section yarn (a nozzle with an oblateness of 0.125 is used for the fibers constituting the SB layer on the seal layer side, the actual oblateness of the yarn is 0.30 )It was adopted. After that, the fibers were sufficiently opened by corona electrification to about 3 μC/g, and a thermoplastic resin long fiber web was formed on the collection net. A web was sprayed on the SB nonwoven fabric prepared above by the following MB method. A PET resin was used as the fiber material, and the PET resin melted by the extruder was extruded through a spinneret having a spinneret diameter of 0.30 mm. The melting temperature of the PET resin in the extruder, the spinning gas temperature, the single-hole discharge amount of the molten resin, etc. were appropriately selected, and the thermoplastic resin was pulled and thinned. Further, a similar SB nonwoven fabric was sprayed on the MB nonwoven fabric to prepare an SB-MB-SB laminated nonwoven fabric. The resulting web was then calendered at a roll temperature of 200° C. to obtain a nonwoven fabric.
［実施例１１］
シール層側表面ＳＢ層を構成する繊維に丸断面糸(繊維径：１．７ｄｔｅｘ)を採用した以外は、実施例１～１０と同様に、ＳＢ－ＭＢ－ＳＢ積層不織布を作製した。その後得られたウェブをカレンダー加工して不織布を得た。
[Example 11]
An SB-MB-SB laminated nonwoven fabric was produced in the same manner as in Examples 1 to 10, except that round cross-section yarn (fiber diameter: 1.7 dtex) was used as the fiber constituting the SB layer on the seal layer side surface. The resulting web was then calendered to obtain a nonwoven fabric.
［実施例１２］
ポリプロピレン（以下、ＰＰ）樹脂を用い、スパンボンド法により、紡糸温度２３０℃でフィラメントの長繊維群を、移動する捕集ネット上に向けて押し出し、紡糸速度４５００ｍ／分で紡糸した。また、表面粗さをより高度に制御するために、シール層側表面ＳＢ層を構成する繊維に扁平断面糸（扁平率：０．１２５のノズルを使用、実際の糸の扁平率は０．２５）を採用した。その後、コロナ帯電で３μＣ／ｇ程度帯電させて十分に開繊をさせ、熱可塑性樹脂長繊維ウェブを捕集ネット上で形成した。前記で作製したＳＢ不織布の上に以下のＭＢ法によりウェブを吹き付けた。繊維素材としてＰＥＴ樹脂用い、紡口ノズル径０．３０ｍｍの紡口ノズルから、押出機で溶融されたＰＥＴ樹脂を押し出した。押出機におけるＰＰ樹脂の溶融温度、紡糸ガス温度、溶融樹脂の単孔吐出量などを適宜選択し、熱可塑性樹脂を牽引細化させた。さらにそのＭＢ不織布の上に同様のＳＢ不織布を吹き付けることでＳＢ－ＭＢ－ＳＢ積層不織布を作製した。その後得られたウェブをカレンダー加工して滅菌用包装材料を得た。
[Example 12]
Using a polypropylene (hereinafter referred to as PP) resin, a filament long fiber group was extruded onto a moving collection net at a spinning temperature of 230° C. and spun at a spinning speed of 4500 m/min. In addition, in order to control the surface roughness to a higher degree, a flat cross-section yarn (a nozzle with an oblateness of 0.125 is used for the fibers constituting the SB layer on the seal layer side, and the actual oblateness of the yarn is 0.25). )It was adopted. After that, the fibers were sufficiently opened by corona electrification to about 3 μC/g, and a thermoplastic resin long fiber web was formed on the collection net. A web was sprayed on the SB nonwoven fabric prepared above by the following MB method. A PET resin was used as the fiber material, and the PET resin melted by the extruder was extruded through a spinneret having a spinneret diameter of 0.30 mm. The melting temperature of the PP resin in the extruder, the spinning gas temperature, the single-hole discharge amount of the molten resin, etc. were appropriately selected, and the thermoplastic resin was pulled and thinned. Further, a similar SB nonwoven fabric was sprayed on the MB nonwoven fabric to prepare an SB-MB-SB laminated nonwoven fabric. The resulting web was then calendered to provide sterilization packaging.
［実施例１３］
実施例１～１０と同様に、ＳＢ－ＭＢ－ＳＢ積層不織布を作製した。その後得られたウェブをロール温度２３０℃にてカレンダー加工して不織布を得た。
[Example 13]
An SB-MB-SB laminated nonwoven fabric was produced in the same manner as in Examples 1-10. The resulting web was then calendered at a roll temperature of 230°C to obtain a nonwoven fabric.
［比較例１］
ＰＥＴ樹脂で構成されたＳＢ法により不織布（糸径１６μｍ、目付２５ｇ／ｍ２）をネット上に吹き付け、フラットロールにて線圧２６０Ｎ／ｃｍ、温度１９０℃熱接着した後、カレンダーロールにて、線圧２９４Ｎ／ｃｍ、温度２４５℃にて加工し積層不織布を得た。
[Comparative Example 1]
A non-woven fabric (thread diameter 16 μm, basis weight 25 g/m 2 ) composed of PET resin was sprayed onto the net by the SB method, thermally bonded with a flat roll at a linear pressure of 260 N/cm at a temperature of 190° C., and then with a calender roll. A laminated nonwoven fabric was obtained by processing at a linear pressure of 294 N/cm and a temperature of 245°C.
［比較例２］
一般的に使用されているパルプ短繊維の滅菌紙（糸径４μｍ、目付６３ｇ／ｍ２）
[Comparative Example 2]
Commonly used sterilized pulp staple fiber paper (thread diameter 4 μm, basis weight 63 g/m 2 )
実施例１～１４、比較例１～２の不織布構造、並びに、得られた不織布の各種特定を以下の表１に示す。 The nonwoven structures of Examples 1-14 and Comparative Examples 1-2 and various characteristics of the resulting nonwovens are shown in Table 1 below.
本発明に係る滅菌用包装材料は、包装材料としての加工適正があり、蒸気滅菌法をはじめあらゆる滅菌処理方法に対応して、形状、寸法の変化が少なく、高い滅菌処理効率を発現し、長期間内部の滅菌状態を維持することでき、かつ、滅菌処理条件下でも破袋しないシール強度を有しながらイージーピール、クリーンピール等の適切なピール適性を有する積層不織布で構成することにより、感染症の防止を目的とした医療分野におけるゾンデ、メス、ピンセット、ハサミ等の滅菌用包装材料として好適に利用可能である。 The packaging material for sterilization according to the present invention is suitable for processing as a packaging material, is compatible with all sterilization methods including steam sterilization, has little change in shape and dimensions, exhibits high sterilization efficiency, and can be used for a long time. It is possible to maintain the sterile state inside the period, and it is composed of a laminated nonwoven fabric that has appropriate peelability such as easy peel and clean peel while having a seal strength that does not break the bag even under sterilization conditions. It can be suitably used as a sterilization packaging material for sondes, scalpels, tweezers, scissors, etc. in the medical field for the purpose of preventing .
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