JPH02209152A - 医療器材用樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、塩化ビニル系医療器材用樹脂組成物に関し、
さらに詳しくは輸血セット、輸液セット、人工腎臓用血
液回路セット、あるいは血液、輸液等の保存用器材を製
造するのに適した塩化ビニル系医療器材用樹脂組成物に
関する。

（従来の技術） 従来、血液の運搬・保存のための血液バック、人工透析
のための血液回路用チューブ等の医療器材は、塩化ビニ
ル系重合体に液状可塑剤であるジオクチルフタレート（
以下ＤＯＰという）を添加して可塑化した、いわゆる軟
質塩化ビニル樹脂組成物から成形されていた。

しかし、このような軟質塩化ビニル系樹脂組成物の成形
品からは、可塑剤として使用したＤＯＰが血液などの内
容物に溶出し、体内に吸収、蓄積されるおそれがあった
。

このような問題点を解決するための一つの方法として、
液状可塑剤としてのＤＯＰに代えて、血液中に溶出する
おそれのない高分子可塑剤であるエチレン・一酸化炭素
・酢酸ビニル共重合体を用いる技術が提案されている（
特開昭５７−１７７０４２号公報）。

この技術において、塩化ビニル系重合体に可塑剤として
、エチレン・一酸化炭素・酢酸ビニル共重合体を配合し
た塩化ビニル系樹脂組成物は、透明性や柔軟性に優れて
おり、医療器材用樹脂組成物に要求される基本的な物性
は満たされている。

ところが、この組成物は成形及び加工時の加熱によって
、可塑剤たるエチレン・一酸化炭素・酢酸ビニル共重合
体が一部分解して酢酸が脱離し、この酢酸が血液などの
内容物中に溶出することにより日本薬局方や厚生省告示
に定められた溶出物試験のｐｉや溶血性に好ましくない
結果を与えるという問題点があった。

そこで、例えば特開昭５６−４１２４０号公報には、こ
の塩酸の脱離による悪影響を防止するために、エチレン
・一酸化炭素・酢酸ビニル共重合体を可塑剤として使用
した塩化ビニル系樹脂組成物に、酢酸の補足剤として酸
化マグネシウムあるいは酸化カルシウムを添加する方法
が提案されている。ところが、この組成物においても前
記可塑剤の熱分解によって発生する酢酸が少量である場
合には、前記補足剤によって補足できるものの、可塑剤
の配合量が多くなったり、あるいは成形加工時の熱履歴
が長くなって脱離する酢酸量が多くなると、前記補足剤
量を増す必要がり、その結果得られた塩化ビニル系樹脂
組成物の透明性が低下したり、強熱残分が増加して日本
薬局方の規制値を超えてしまうという問題点があった。

そこで、本発明者らは医療器材用樹脂組成物の構成成分
として、塩化ビニル・エチレン共重合体及びエチレン・
一酸化炭素・メタクリル酸アルキルエステル共重合体（
例えば、ｎ−ブチルアクリレート）について検討した。

しがしながら、塩化ビニル・エチレン共重合体と、エチ
レン・一酸化炭素・メタクリル酸アルキルエステル共重
合体を配合した組成物は、蒸気滅菌（例えば、１２１℃
で２０分）を行うと、チューブ同志またはシート同志が
ブロッキングし、医療器材としては適していないもので
あった。また、塩化ビニル樹脂と、エチレン・一酸化炭
素・メタクリル酸アルキルエステル共重合体を配合した
組成物にあっては、製造時において溶融粘度が高いため
に、発熱し着色し、医療用として不適であった。さらに
、この組成物は塩化ビニル樹脂とエチレン・一酸化炭素
・メタクリル酸アルキルエステル共重合体の溶融温度が
大きく異なるため、溶融不十分な塩化ビニル樹脂が成形
体中に残り（フィッシュアイと呼ばれる）、その結果ピ
ンホールが生じたり、外観の劣る成形品が製造されると
いう欠点があった。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は上記のような従来技術に伴う問題点を総て解消
したものであり、ＤＯＰのような可塑剤自体が溶出しな
り、また可塑剤が分解してその成分が脱離して血液等の
内容物中に溶出することがなく、さらに蒸気滅菌を行っ
た時、相互にブロッキングを起こさないような新しい医
療器材用樹脂組成物を提供することを目的としている。

（課題を解決するための手段） 本発明に係る医療器材用樹脂組成物は、（ａ）平均重合
度が６００〜１３００の塩化ビニル樹脂１００重量部、
（ｂ）エチレン含有量が２〜７重量％で、平均重合度が
６００〜１７００の塩化ビニルとエチレン共重合体３０
〜３００重量部、（ｃ）エチレン・一酸化炭素（メタ）
アクリル酸アルキルエステル共重合体〔ただし、（メタ
）アクリル酸アルキルエステルにおけるアルキル基は、
直鎖状又は分岐状であり、炭素数１〜１８である〕３０
〜８００重量部、を含有しており、そのことにより上記
目的が達成される。

すなわち、本発明に係る医療器材用樹脂組成物は、塩化
ビニル樹脂の可塑剤としてエチレン・一酸化炭素・くメ
タ）アクリル酸アルキルエステル共重合体成分を用い、
加工助剤として塩化ビニル・エチレン共重合体成分を用
いたことを特徴としている０本発明に係る医療器材用樹
脂組成物は、可塑剤として、エチレン・一酸化炭素・〈
メタ〉アクリル酸アルキルエステル共重合体を含んでい
るので、使用時に可塑剤が血液などの内容物に移行する
ことがなく、しかも酢酸等が脱離することもないのでｐ
Ｈ変化が生じることもない、さらに、本発明の組成物は
、塩化ビニル・エチレン共重合体を含んでいるので、加
工時に溶融粘度が低下し、その結果発熱が少なくなり着
色することもない。

以下に本発明の医療器材用樹脂組成物について詳細に説
明する。

本発明に係る塩化ビニル樹脂は、ＪＩＳ　Ｋ６７２１で
測定される平均重合度が６００〜１３００の塩化ビニル
重合体である。平均重合度が６００未満の塩化ビニル樹
脂を用いると、溶融粘度は低下するが、加工時に加熱さ
れた際に熱分解し易いので好ましくない、また、平均重
合度が１３００を超える塩化ビニル樹脂を用いると、溶
融粘度が高くなり、着色したり、またフィシュアイが増
すので好ましくない。

本発明に係る塩化ビニル・エチレン共重合体は、ＪＩＳ
　Ｋ６７２１で測定される平均重合度が６００〜１７０
０で、エチレン含有量が２〜７重量％の共重合体である
。

平均重合度が６００未満の共重合体は加工時に、熱分解
し易いので好ましくない、また、平均重合度が１７００
を超える共重合体は着色したり、フィシュアイが増すの
で好ましくない、エチレン含有量が２重量％未満の共重
合体は着色したり、フィシュアイが増すので好ましくな
い、エチレン含有量が７重量％を超える共重合体は、蒸
気滅菌時にブロッキングを起こすので好ましくない。

上記の塩化ビニル樹脂１００重量部に対して、エチレン
・一酸化炭素・（メタ）アクリル酸アルキルエステル共
重合体は可塑剤として、３０〜８００重量部配合貴重る
。配合量が３０重量部未満であると、加工時に発熱によ
り着色するので好ましくない、配合量が８００重量部を
超えると、蒸気滅菌時にブロッキングを起こすので好ま
しくない。

上記エチレン・一酸化炭素・（メタ）アクリル酸アルキ
ルエステル共重合体は、エチレンと一酸化炭素と（メタ
）アクリル酸アルキルエステルとの共重合体である。こ
の（メタ）アクリル酸アルキルエステルにおけるアルキ
ル基は、直鎖状または分岐状であって、その炭素数は１
〜１８であり、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、ヘキシル基、オクチル基な
どがあげられ、このうち炭素数２〜６のものが好ましい
。

このエチレン・一酸化炭素・酢酸ビニル共重合体では、
エチレンは４０〜８０重量％、好ましくは６０〜７０重
量％の量で、一酸化炭素は５〜３０重量％、好ましくは
５〜１５重景％貴重で、（メタ）アクリル酸アルキルエ
ステルは１５〜６０重量％、好ましくは２０〜３５重量
％の量で含まれていることが望ましく、必要に応じてさ
らに他の単量体を共重合させることも可能である。

このようなエチレン・一酸化炭素・（メタ）アクリル酸
アルキルエステル共重合体を製造するには、単量体であ
るエチレン、一酸化炭素、（メタ）アクリル酸アルキル
エステルのそれぞれを、触媒としてのｔ−ブチルパーオ
キシドイツブチレートまたはアゾジイソブチロニトリル
などとともに所定の割合で高速攪拌反応容器中に供給し
て混合し、高温（１６０〜２３０℃）高圧下（２４，０
００〜２７．０００ｐｓｉ）に高速で攪拌することによ
って単量体を共重合すればよい。

このエチレン・一酸化炭素・（メタ〉アクリル酸アルキ
ルエステル共重合体は、メルトフローレイト（ＭＦＲ）
が１〜５００ｇ／１０分、好ましくは５〜１００ｇ／１
０分であることが望ましい。

本発明に係る塩化ビニル系樹脂組成物におけるエチレン
・一酸化炭素・（メタ〉アクリル酸アルキルエステル共
重合体は、上記塩化ビニル樹脂１００重量部と、塩化ビ
ニル・エチレン共重合体３０〜３００重量部に対し、３
０〜８００重量部配合貴重る。配合量が３０重量部未満
の場合には、透明性及び柔軟性が劣るため好ましくない
、一方、配合量が８００重量部を超える場合には、蒸気
滅菌時に医療器材がベタツキを生じ、特にシート状製品
の場合にはブロッキングし易くなるため好ましくない。

本発明に係る塩化ビニル系医療器材用樹脂組成物は、上
記のような塩化ビニル樹脂、エチレン含有量が２〜７重
量％で平均重合度が６００〜１７００の塩化ビニル・エ
チレン共重合体と、エチレン・一酸化炭素・（メタ）ア
クリル酸アルキルエステル共重合体に加えて、医療器材
用途に用いられている従来より公知の無毒添加剤、例え
ばステアリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、エポキ
シ化大豆油、ジ−ｎ−オクチルスズ化合物、トリス（ノ
ニルフェニル）ホスファイトなどを含むこともできる。

本発明に係る塩化ビニル系医療器材用樹脂組成物は、上
記のような塩化ビニル樹脂と、塩化ビニル・エチレン共
重合体と、可塑剤としてのエチレン・一酸化炭素・（メ
タ）アクリル酸アルキルエステル共重合体と、必要に応
じて安定剤、滑剤などの添加剤とを、ロール、バンバリ
ーミキサ−などのバ・ソチー式混練機あるいは二軸押出
機などの連続混練機を用いて、溶融混合（メルトブレン
ド）することにより得られる。

本発明では、一般には上記のような塩化ビニル樹脂、塩
化ビニル・エチレン共重合体と、可塑剤としてのエチレ
ン・一酸化炭素・（メタ）アクリル酸アルキルエステル
共重合体とを溶融混合して得られた塩化ビニル系樹脂組
成物が用いられる。

なお、本発明に係る塩化ビニル系樹脂組成物は、上記の
ような医療器材に用いられる。具体的には、輸血セット
、輸液セット、カテーテル、人工腎臓用血液回路セット
、採血セットなどにおける血液バック、採血具、血液回
路用チューブ、手術手袋として用いられる。

（実施例） 以下本発明を実施例により説明するが、本発明はこれら
実施例に限定されるものではない。

裏腹■ユ 平均重合度が８００の塩化ビニル樹脂１００重量部、エ
チレン含有量が４重量％で平均重合度が１．３００　（
ＪＩＳ　Ｋ　６７２１により測定）の塩化ビニル・エチ
レン共重合体３００部、エチレン・一酸化炭素・ｎ−ブ
チルアクリレート共重合体（ｎ−ブチルアクリレート含
有量３０重量％、一酸化炭素含有量１０重量％、メルト
フローレイト（ＭＦＲ）　１０ｄｇ／分）２４０重量部
、Ｃａ−Ｚｎ系安定剤（アデカアーガス社製マーク３７
）６．０重量部、エポキシ大豆油４０重量部、酸化ポリ
エチレンワックス（三井石油化学製、ハイワックス４２
０２Ｅ）　４重量部、アクリル系加工助剤（鐘淵化学製
、カネエースＰＡ−１００）２．０重量部を２本ロール
により１８０℃で５分間混練して塩化ビニル系樹脂組成
物を得た。

これを裁断し角ベレットとした後、３０ｍｍ単軸押出機
を用いて厚さ０．４ｍｍのシートを得たく金型温度１８
０℃）、このシートについて、透明性、ヘイズ、フィシ
ュアイ、溶出物試験、色調、ブロッキング強度を調べた
。その結果を表１に示す。

なお、透明性、ヘイズ、フィシュアイ、溶出物試験、色
調、ブロッキング強度は以下の方法に従った。

（１）透明性：　ＪＩＳ　Ｋ７１０５に準拠して行った
。

（２）ヘイズ：　ＪＩＳ　Ｋ７１０５に準拠して行った
。

（３）フィシュアイ＝１０倍の倍率を有する光透過式拡
大鏡にシートを置き、目視にてフィシュアイの個数を算
出した。

（４）色調：　ＪＴＳ　Ｋ７１０３に従い、Ｙｅｌｌｏ
ｗｎｅｓｓ　Ｉｎｄｅｘを測定した。

（５）ブロッキング強度：幅２５ｍｍ、長さ１００ｍ＋
ｎのシート同志を合わせ、１２ドＣ×６０分間蒸気滅菌
した後、乾燥し、２０℃下でシート両端を手で剥離した
後、２００ｍｍ／分の引張強度で剥離し、その剥離強度
を調べた。

〈６）溶出物試験：日本薬局方、輸液用プラスチック容
器試験法に従い行った。

（７）急性毒性試験：日本薬局方、輸液用プラスチック
容器試験法に従い行った。

（８）溶血性試験二日本薬局方、輸液用プラスチック容
器試験法に従い行った。

爽立■ユ 平均重合度が８００の塩化ビニル樹脂１００重量部、エ
チレン含有量が７重量％で平均重合度が１，０００（Ｊ
ＩＳ　Ｋ　６７２１により測定）の塩化ビニル・エチレ
ン共重合体１００部、エチレン・一酸化炭素・ｎ−ブチ
ルアクリレート共重合体（ｎ−ブチルアクリレート含有
量３０重量％、一酸化炭素含有量１０重量％、メルトフ
ローレイト（ＭＦＲ）　１０ｄｇ／分）２００重量部、
Ｃａ−Ｚｎ系安定剤（−デカアーガス社製マーク３７）
３．０重量部、酸化ポリエチレンワックス（三井石油化
学製、ハイワックス４２０２Ｅ）　２重量部、アクリル
系加工助剤（鐘淵化学製、カネエースＰＡ−１００）　
１．０重量部とした以外は、実施例１と同様にして厚さ
０．４ｎｎのシートを得た。このシートについての試験
結果を表１に示す。

火族豊ユ 平均重合度が８００の塩化ビニル樹脂１００重量部、エ
チレン含有量が４重量％で平均重合度が８００（ＪＩｓ
　Ｋ　６７２１により測定）の塩化ビニル・エチレン共
重合体１００重量部に、実施例１で用いたエチレン・一
酸化炭素・ｎ−ブチルアクリレート共重合体を１６０重
量部配合した以外は、実施例１と同様にして厚さ０．４
ｍｍのシートを得た。このシートについての試験結果を
表１に示す。

夾旌孤Ａ 平均重合度が１．０００の塩化ビニル樹脂１００重量部
、エチレン含有量が７重量％で平均重合度が１０００　
（ＪＩＳ　Ｋ　６７２１により測定）の塩化ビニル・エ
チレン共重合体３００重量部に、実施例１で用いたエチ
レン・一酸化炭素・ｎ−ブチルアクリレート共重合体を
６４０重量部配合した以外は、実施例１と同様にして厚
さ０．４ｍｍのシートを得な、このシートについての試
験結果を表１に示す。

土敗■ユ 平均重合度が８００の塩化ビニル樹脂１００重量部、実
施例１で用いたエチレン・一酸化炭素・ｎ−ブチルアク
リレート共重合体１００重量部、Ｃａ−Ｚｎ系安定剤（
アデカアーガス社製、マーク３７）　１．５重量部、エ
ポキシ化大豆油１０重量部、酸化ポリエチレンワックス
（三井石油化学製、ハイワックス４２０２Ｅ）１．０重
量部、アクリル系加工助剤（鐘淵化学製、カネエース１
’Ａ−１００＞０．５重量部とした以外は、実施例１と
同様にして厚さ０．４ｍｍのシートを得た。このシート
についての試験結果を表１に示す。

Ｌ敗■ユ エチレン含有量が４重量％で平均重合度が１，３００　
（ＪＩＳ　Ｋ　６７２１により測定）の塩化ビニル・エ
チレン共重合体１００部、実施例１で用いたエチレン・
一酸化炭素・ｎ−ブチルアクリレート共重合体１００重
量部とした以外は、比較例１と同様にして厚さ０．４ｍ
ｍのシートを得た。このシートについての試験結果を表
１に示す。

土較■ユ 平均重合度が１．４００の塩化ビニル樹脂１００重量部
を用いた以外は、比較例１と同様にして厚さ０．４ｍ■
のシートを得な、このシートについての試験結果を表１
に示す。

（発明の効果） 本発明に係る塩化ビニル系医療器材用樹脂組成物は、可
塑剤として、エチレン・一酸化炭素・（メタ）アクリル
酸アルキルエステル共重合体を含んでいるので、使用時
に可塑剤が血液などの内容物に移行することがなく、し
かも酢酸等が脱離することもないのでＰＲ変化が生じる
ことはない、さらに、本発明の組成物は、平均重合度が
６００〜１３００の塩化ビニル樹脂に、エチレン含有量
が２〜７重量％で平均重合度が６００〜１７００の塩化
ビニル・エチレン共重合体を含んでいるので、成形加工
時に溶融粘度が低下し、従って、発熱が少なくなって成
形品の着色を防止することができ、また蒸気滅菌時に成
形品どうしがブロッキングすることもない。

従って、本発明の医療器材用樹脂組成物は、輸液用プラ
スチック容器試験法に定める微粒子試験、ｐＨ試験にお
いて良好な成績を示す医療器材を提供することができ、
該器材は、カテーテル、人工腎臓その他の人工臓器回路
チューブ、輸液ないしは輸血用チューブ、血液バッグ、
輸液バッグ等の用途に安心して用いられることができる
ものである。

以上

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、（ａ）平均重合度が６００〜１３００の塩化ビニル
   樹脂１００重量部、 （ｂ）エチレン含有量が２〜７重量％で、平均重合度が
   ６００〜１７００の塩化ビニル・エチレン共重合体３０
   〜３００重量部、 （ｃ）エチレン・一酸化炭素・（メタ）アクリル酸アル
   キルエステル共重合体〔ただし、（メタ）アクリル酸ア
   ルキルエステルにおけるアルキル基は、直鎖状又は分岐
   状であり、炭素数１〜１８である〕３０〜８００重量部
   、 を含有する医療器材用樹脂組成物。