【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
産業上の利用分野
本発明は衛生性、柔軟性、透明性、耐熱性など
にすぐれた血液、薬液などを入れる医療用袋に関
する。さらにくわしくは、エチレンと１−オレフ
インとの共重合体よりなる医療用袋であり、内外
層の樹脂密度が0.920ｇ／cm3以上であり、かつ中
間層の樹脂密度が0.920ｇ／cm3未満である積層体
からなることを特徴とする医療用袋に関するもの
であり、衛生性、柔軟性、透明性、耐熱性などに
すぐれた血液、薬液などを入れる医療用袋を提供
することを目的とするものである。
従来の技術
現在、医療用容器として、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と可
塑剤を含むポリ塩化ビニルからなる軟質の袋が知
られている。しかし、前者は内容液を滴下するさ
いに通気針または通気孔つきの輸液セツトを用い
て空気を導入せねばならない。さらに、内容液の
汚染などを生じる。一方、後者は、前記の空気の
導入が不要であり、内容液の滴下とともに袋自体
が大気圧によつて絞られるなどの安全性、運搬の
便利性などがある。しかし、ポリ塩化ビニルに含
まれる可塑剤、残留モノマーの毒性などの問題が
ある。
これに対し、柔軟性、透明性、衛生性などの点
で、エチレン−酢酸ビニル共重合体、高圧法低密
度ポリエチレン、エラストマーなどのポリマーを
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）が、中間層に使われるこれらの
ポリマーは耐熱性が乏しい。一般に熱減菌処理で
すべての雑菌を死滅させるのに121℃以上の温度
において処理しなければならないが、この熱滅菌
処理を行なうことが不可能である。
発明が解決しようとする問題点
以上のことから、本発明はこれらの欠点（問題
点）がなく、すなわち衛生性が良好であるのみな
らず、柔軟性および透明性が著しくすぐれ、かつ
121℃の滅菌にも耐える良好な医療用袋を得るこ
とである。
問題点を解決するための手段および作用
本発明にしたがえば、これらの問題点は炭素数
が15未満である分岐を有するエチレンと１−オレ
フインとの共重合体よりなる医療用袋であり、内
外層の樹脂密度が0.920ｇ／cm3以上であり、かつ
中間層の樹脂密度が0.920ｇ／cm3未満であつて、
積層体の厚みが0.15〜0.6mmであり、中間層の厚
みが積層体全体の厚みの60％以上である積層体か
らなることを特徴とする医療用袋、
によつて解決することができる。以下、本発明を
具体的に説明する。
(A) エチレンと１−オレフインとの共重合体
本発明の内外層および中間層を構成するエチレ
ンと１−オレフインとの共重合体（以下「エチレ
ン系共重合体」と云う）の製造に用いられる１−
オレフインとは、通常炭素数が多くとも12個のα
−オレフインであり、代表例としてプロピレン、
ブテン−１、ヘキセン−１、４−メチルペンテン
−１およびオクテン−１があげられる。この共重
合体において、コモノマーとして共重合された１
−オレフインは、コモノマーの共重合割合が高く
なるにともない、密度が低下する。すなわち、１
−オレフインが生じる短鎖分岐の増加にともな
い、密度が低下するばかりでなく、柔軟性に富
み、かつ透明性がすぐれてくるのは、前記低密度
ポリエチレンの長鎖分岐の増加とともに密度が低
下する点では同じであるが、低密度ポリエチレン
では、密度の低下とともに融点も低下するのに対
し、該エチレンと１−オレフインとの共重合体で
は、融点が約120℃近傍でサチレートとし、従来
の密度と融点との関係よりはずれている。この特
性を生かすことによつて柔軟性に富み、透明性お
よび耐熱性にすぐれている内外層および中間層の
材質として応用することにより、柔軟性があるの
みならず、耐熱性にも良好であることを見出し、
本発明に至つた。前記の“短鎖分岐”とは、主鎖
と比較して充分短く、炭素数が15未満の分岐をさ
す。
以上のエチレンと１−オレフインとの共重合体
のメルトフローインデツクス（JIS K7210にした
がい、条件４で測定、以下「MFR」と云う）は
成形性、強度などの点から通常0.1〜20ｇ／10分
であり、0.1〜15ｇ／10分のものが望ましく、殊
に0.1〜10ｇ／10分のものが好適である。
(B) 内外層および中間層
本発明の医療用袋を構成する積層体の内外層で
あるエチレンと１−オレフインとの共重合体の密
度は0.920ｇ／cm3以上であり、融点は123℃以上で
ある。衛生性は軟質ポリ塩化ビニルよりはるかに
すぐれているのみならず、高透明性であり、さら
に121℃の滅菌処理にも耐えることが可能であり、
かつ弾性率が1000Kg／cm2以下という柔軟性を有す
る。また、中間層であるエチレンと１−オレフイ
ンとの共重合体の密度は0.920ｇ／cm3未満であり、
透明性がすぐれているばかりでなく、とりわけ柔
軟性が良好であり、柔軟性の点より密度が0.915
ｇ／cm3以下のものが望ましい。
(C) 積層体の製造、医療用袋の製造
本発明の積層体を得るには、水冷式または空冷
式共押出インフレーシヨン法、共押出Ｔダイ法、
ラミネーシヨン法など採用することができるが、
経済性の点からは水冷式共押出インフレーシヨン
法および共押出Ｔダイ法が好ましい。積層体は通
常チユーブ状、シート状であり、ヒートシールに
より適宜所定の形状、寸法に製袋し注出入口を取
付けることによつて本発明の医療用袋を製造する
ことができる。
積層体の厚みは好ましくは0.15〜0.6mmであり、
0.15mm未満では、質量感が損なわれる、一方、
0.6mmを越えると、柔軟性が不足気味である。ま
た各層の厚み割合は特に制限するものではない
が、積層体に柔軟性を十分付与するには中間層の
厚みを積層体の厚みの60％以上が好ましく、内外
層の厚みが0.1mm以上では積層体の柔軟性が不足
気味であり、内層の厚みが0.01mm未満ではヒート
シール強度が弱くなる懸念がある。
このようにして得られた医療用袋は必要なら
ば、内容液の充填前に袋の内外面を所定温度の蒸
留水、消毒水などで洗浄され、乾燥後に内容液を
充填するとよい。次いで、滅菌処理が施される。
滅菌の条件としては特に限定される訳ではない
が、通常121℃の温度では30分間高圧熱水滅菌処
理を行ない、滅菌後、40℃以上の温度において10
分間程度の熱処理をすることによつて該医療用袋
の透明性が向上する。
実施例および比較例
以下、実施例によつて本発明をさらにくわしく
説明する。
なお、実施例および比較例において、密度は
JIS K7112のＤ法にしたがい、23℃±0.1℃の温
度において測定した。さらに、融点はDSC−法
にしたがい昇温速度が１分間当り10℃で昇温さ
せ、ピークの温度を求めた。また、柔軟性は
ASTM Ｄ−882に準拠し、引張弾性率を測定し、
自然排出性は肉眼で観察することによつて評価し
た。さらに、耐熱性は内容液充填した後、121℃
の温度で30分間高圧蒸気滅菌処理をし、40℃にお
いて40分間熱処理したさいに肉眼で観察した。ま
た、透明性は生理食塩水を充填し、滅菌後の透視
性を肉眼で観察すること、およびASTM Ｄ−
1003法に準拠して測定することによつて求めたヘ
ーズ（Haze）によつて評価した。さらに、衛生
性は日本薬局方輸液用プラスチツク容器試験法に
基づいて試験した結果を評価した。また、外観は
得られた医療用袋を肉眼で観察した。以上のう
ち、耐熱性および外観は、それぞれ、シワ、変形
および破袋の状態を観察した。なお、耐熱性、柔
軟性の自然排出性、透明性の肉眼による観察、衛
生性、外観および総合判定は下記の四ランクで示
した。
◎：非常に良好
○：良好
△：やや不良
×：不良
実施例１〜３、比較例１〜３
実施例および比較例において、内層、中間層お
よび外層をそれぞれ構成するポリマーとして、密
度が0.926ｇ／cm3である高圧法で製造した低密度
ポリエチレン〔MFR1.1ｇ／10分、以下「PE(1)」
と云う〕、密度が0.925ｇ／cm3であるエチレンとヘ
キセン−１との共重合体〔MFR1.0ｇ／10分、短
鎖分岐のアルキル基の平均の炭素数約４、1000個
の炭素に対する短鎖分岐の平均の数約14、以下
「PE(2)」と云う〕、密度が0.945ｇ／cm3であるエチ
レンとヘキセン−１との共重合体〔MFR2.5ｇ／
10分、短鎖分岐のアルキル基の平均の炭素数約
４、1000個の炭素に対する短鎖分岐の平均の数約
６、以下「PF(3)」と云う〕、密度が0.935ｇ／cm3
であるエチレンとヘキセン−１との共重合体
〔MFR1.8ｇ／10分、短鎖分岐のアルキル基の平
均の炭素数約４、1000個の炭素に対する短鎖分岐
の平均の数約10、以下「PE(4)」と云う〕、密度が
0.917ｇ／cm3であるエチレンとブテン−１との共
重合体〔MFR2.0ｇ／10分、短鎖分岐のアルキル
基の平均の炭素数約２、1000個の炭素に対する短
鎖分岐の平均の数約19、以下「PE(5)」と云う〕、
密度が0.896ｇ／cm3であるエチレンとブテン−１
との共重合体（MFR1.5ｇ／10分、短鎖分岐のア
ルキル基の平均の炭素数約２、1000個の炭素に対
する短鎖分岐の平均の数約35、以下「PE(6)」と
云う〕、密度が0.905ｇ／cm3であるエチレンとブテ
ン−１との共重合体〔MFR2.7ｇ／10分、短鎖分
岐のアルキル基の平均の炭素数約２、1000個の炭
素に対する短鎖分岐の平均の数約23、以下「PE
(7)」と云う〕および酢酸ビニルの共重合割合が15
重量％であるエチレンと酢酸ビニルとの共重合体
（MFR1.5ｇ／10分、以下「EVA」と云う）を使
つた。
以上のポリマーを水冷式共押出法によつて第１
表に内層、中間層および外層の厚みならびに全体
の厚みが示されている積層フイルムを製造した
（実施例１、２、比較例１、２）。また、Ｔダイ法
によつて上記と同様に第１表に厚みが示されてい
る積層フイルムを製造した（実施例３、比較例
３）。このようにして得られた各積層フイルムか
ら医療用袋（内容積500ml）を製造した。このよ
うにして得られた医療用袋の各種特性の測定を行
なつた。それらの結果を第２表に示す。
INDUSTRIAL APPLICATION FIELD The present invention relates to a medical bag for containing blood, medical solutions, etc., which is excellent in hygiene, flexibility, transparency, and heat resistance. More specifically, it is a medical bag made of a copolymer of ethylene and 1-olefin, and the resin density of the inner and outer layers is 0.920 g/cm 3 or more, and the resin density of the middle layer is less than 0.920 g/cm 3 . The purpose of the present invention is to provide a medical bag for containing blood, medical solutions, etc., which has excellent hygiene, flexibility, transparency, and heat resistance. It is something to do. BACKGROUND ART Currently, as medical containers, hard containers made of glass, polyethylene, polypropylene, etc., and soft bags made of polyvinyl chloride containing a plasticizer are known. However, in the former case, air must be introduced using a ventilation needle or an infusion set with a ventilation hole when dropping the contents. Furthermore, contamination of the liquid content may occur. On the other hand, the latter does not require the above-mentioned introduction of air, and the bag itself is squeezed by atmospheric pressure as the liquid contents drip, resulting in safety and convenience in transportation. However, there are problems such as the toxicity of the plasticizers and residual monomers contained in polyvinyl chloride. In response, medical bags have been proposed that use polymers such as ethylene-vinyl acetate copolymer, high-pressure low-density polyethylene, and elastomers as an intermediate layer in terms of flexibility, transparency, and hygiene ( However, these polymers used for the intermediate layer have poor heat resistance. Generally, heat sterilization requires treatment at a temperature of 121°C or higher to kill all germs, but this heat sterilization is impossible. Problems to be Solved by the Invention From the above, the present invention does not have these drawbacks (problems), that is, it not only has good hygiene, but also has extremely excellent flexibility and transparency.
The objective is to obtain a good medical bag that can withstand sterilization at 121°C. Means and effects for solving the problems According to the present invention, these problems are solved by a medical bag made of a copolymer of ethylene and 1-olefin having branches having less than 15 carbon atoms, The resin density of the inner and outer layers is 0.920 g/cm 3 or more, and the resin density of the intermediate layer is less than 0.920 g/cm 3 ,
The present invention can be solved by a medical bag comprising a laminate having a thickness of 0.15 to 0.6 mm and an intermediate layer having a thickness of 60% or more of the total thickness of the laminate. The present invention will be specifically explained below. (A) Copolymer of ethylene and 1-olefin Used in the production of a copolymer of ethylene and 1-olefin (hereinafter referred to as "ethylene copolymer") constituting the inner and outer layers and intermediate layer of the present invention. 1-
Olefins usually have at most 12 carbon atoms.
-Olefins, typical examples of which are propylene,
Mention may be made of butene-1, hexene-1, 4-methylpentene-1 and octene-1. In this copolymer, 1 copolymerized as a comonomer
- The density of olefin decreases as the copolymerization ratio of comonomers increases. That is, 1
- Density not only decreases with an increase in short chain branches produced by olefins, but also increases flexibility and transparency because the density decreases with an increase in long chain branches of the low-density polyethylene. However, in low-density polyethylene, the melting point also decreases as the density decreases, whereas in the copolymer of ethylene and 1-olefin, the melting point is saturated at around 120°C, and the density is lower than that of conventional polyethylene. It deviates from the relationship between the melting point and the melting point. By taking advantage of this property, it is highly flexible and has excellent transparency and heat resistance.By applying it as a material for inner and outer layers and intermediate layers, it is not only flexible but also has good heat resistance. I found out that
This led to the present invention. The above-mentioned "short chain branch" refers to a branch that is sufficiently short compared to the main chain and has less than 15 carbon atoms. The melt flow index (measured under condition 4 according to JIS K7210, hereinafter referred to as "MFR") of the above copolymer of ethylene and 1-olefin is usually 0.1 to 20 g/10 from the viewpoint of moldability, strength, etc. minutes, preferably from 0.1 to 15 g/10 minutes, particularly preferably from 0.1 to 10 g/10 minutes. (B) Inner and outer layers and intermediate layer The copolymer of ethylene and 1-olefin, which is the inner and outer layer of the laminate constituting the medical bag of the present invention, has a density of 0.920 g/cm 3 or more and a melting point of 123°C. That's all. Not only is it far superior in hygienic properties to soft polyvinyl chloride, it is also highly transparent and can withstand sterilization at 121°C.
It also has flexibility with an elastic modulus of 1000 Kg/cm 2 or less. Further, the density of the copolymer of ethylene and 1-olefin, which is the intermediate layer, is less than 0.920 g/cm 3 ,
Not only does it have good transparency, but it also has particularly good flexibility, with a density of 0.915.
g/cm 3 or less is desirable. (C) Production of laminate, production of medical bag In order to obtain the laminate of the present invention, water-cooled or air-cooled coextrusion inflation method, coextrusion T-die method,
Lamination method etc. can be adopted, but
From the point of view of economy, water-cooled coextrusion inflation method and coextrusion T-die method are preferred. The laminate is usually in the shape of a tube or sheet, and the medical bag of the present invention can be manufactured by heat-sealing the bag into a suitably predetermined shape and size and attaching a pouring port. The thickness of the laminate is preferably 0.15 to 0.6 mm,
If it is less than 0.15 mm, the sense of mass will be impaired;
If it exceeds 0.6 mm, the flexibility tends to be insufficient. Although the thickness ratio of each layer is not particularly limited, in order to impart sufficient flexibility to the laminate, the thickness of the intermediate layer is preferably 60% or more of the thickness of the laminate, and the thickness of the inner and outer layers is preferably 0.1 mm or more. The flexibility of the laminate tends to be insufficient, and if the inner layer thickness is less than 0.01 mm, there is a concern that the heat sealing strength will be weak. If necessary, the medical bag thus obtained is preferably washed with distilled water, sterilized water, etc. at a predetermined temperature on the inner and outer surfaces of the bag before being filled with the liquid content, dried, and then filled with the liquid content. Then, sterilization treatment is performed.
Sterilization conditions are not particularly limited, but usually high-pressure hot water sterilization is performed at a temperature of 121℃ for 30 minutes, and after sterilization, sterilization is performed at a temperature of 40℃ or higher for 10 minutes.
The transparency of the medical bag is improved by heat treatment for about a minute. EXAMPLES AND COMPARATIVE EXAMPLES The present invention will now be explained in more detail with reference to Examples. In addition, in the examples and comparative examples, the density is
Measurement was carried out at a temperature of 23°C±0.1°C according to method D of JIS K7112. Furthermore, the melting point was determined by increasing the temperature at a rate of 10° C. per minute according to the DSC method, and the peak temperature was determined. Also, the flexibility
Measure the tensile modulus according to ASTM D-882,
Spontaneous excretion was evaluated by visual observation. Furthermore, the heat resistance is 121℃ after filling the contents.
The specimens were sterilized using high-pressure steam for 30 minutes at a temperature of 40°C, and then visually observed after being heat-treated at 40°C for 40 minutes. Transparency is determined by filling with physiological saline and observing the transparency with the naked eye after sterilization, and by ASTM D-
Evaluation was made based on haze determined by measurement in accordance with the 1003 method. Furthermore, hygiene was evaluated based on the results of a test based on the Japanese Pharmacopoeia Infusion Plastic Container Test Method. In addition, the appearance of the obtained medical bag was visually observed. Among the above, heat resistance and appearance were determined by observing wrinkles, deformation, and bag breakage, respectively. Heat resistance, flexibility (natural drainage), visual observation (transparency), hygiene, appearance, and overall evaluation were given in the following four ranks. ◎: Very good ○: Good △: Slightly poor ×: Poor Examples 1 to 3, Comparative Examples 1 to 3 In the Examples and Comparative Examples, the density of the polymer constituting the inner layer, intermediate layer, and outer layer was 0.926 g. / cm 3 Low density polyethylene manufactured by high pressure method [MFR 1.1g / 10 minutes, hereinafter referred to as "PE(1)"]
], a copolymer of ethylene and hexene-1 with a density of 0.925 g/cm 3 [MFR 1.0 g/10 min, average number of carbon atoms in short chain branched alkyl groups is approximately 4, per 1000 carbons] A copolymer of ethylene and hexene-1 with an average number of short chain branches of about 14 (hereinafter referred to as "PE(2)") and a density of 0.945 g/ cm3 [MFR2.5 g/cm3].
10 minutes, the average number of carbon atoms in the short chain branched alkyl group is about 4, the average number of short chain branches per 1000 carbons is about 6, hereinafter referred to as "PF(3)"), and the density is 0.935 g/cm 3
Copolymer of ethylene and hexene-1 [MFR 1.8 g/10 min, average number of carbon atoms in short chain branched alkyl groups is about 4, average number of short chain branches per 1000 carbons is about 10, or less "PE(4)"], the density is
Copolymer of ethylene and butene-1 with 0.917 g/cm 3 [MFR 2.0 g/10 min, average number of carbon atoms in short chain branched alkyl group is about 2, average number of carbon atoms in short chain branched alkyl group per 1000 carbons] number approximately 19, hereinafter referred to as "PE(5)"],
Ethylene and butene-1 with a density of 0.896 g/ cm3
(MFR1.5g/10min, average number of carbon atoms in short chain branched alkyl group is about 2, average number of short chain branches per 1000 carbons is about 35, hereinafter referred to as "PE(6)") copolymer of ethylene and butene-1 with a density of 0.905 g/cm 3 [MFR 2.7 g/10 min, average number of carbon atoms in short chain branched alkyl groups is about 2, short distance per 1000 carbons] The average number of chain branches is approximately 23, hereinafter “PE
(7)] and vinyl acetate in a copolymerization ratio of 15
A copolymer of ethylene and vinyl acetate (MFR 1.5 g/10 minutes, hereinafter referred to as "EVA") was used. The above polymers were first processed by water-cooled coextrusion method.
Laminated films were produced in which the thicknesses of the inner layer, intermediate layer, outer layer, and overall thickness are shown in the table (Examples 1 and 2, Comparative Examples 1 and 2). In addition, laminated films whose thicknesses are shown in Table 1 were produced in the same manner as above using the T-die method (Example 3, Comparative Example 3). Medical bags (inner volume: 500 ml) were manufactured from each of the laminated films thus obtained. Various characteristics of the medical bag thus obtained were measured. The results are shown in Table 2.
【表】【table】
【表】
比較例 ４
実施例１の中間層において使つたPE(5)のかわ
りに、エチレンの共重合割合が3.2重量％であり、
JIS K7210にしたがい、第１表の条件が14で測定
したメルトフローインデツクスが2.2ｇ／10分で
あるプロピレン−エチレンランダム共重合体を用
いたほかは、実施例１と同様に積層フイルムを製
造した。得られた積層フイルムを実施例１と同様
に医療用袋を製造した。得られた医療用袋の該
PE(2)とプロピレン−エチレンランダム共重合体
との界面において密着性が乏しく、蒸気滅菌処理
した後において完全に剥離した（該処理前におい
て一部剥離していた）。
比較例 ５
比較例２の中間層として用いたPE(5)のかわり
に、PE(1)を使用したほかは、比較例２と同様に
積層フイルムを製造した。得られた積層フイルム
を比較例２と同様に医療用袋を製造した。得られ
た医療用袋の曲げ弾性率は3200Kg／cm2であり、自
然排出法は不良（×）であり、しかも外観はシワ
や変形を生じ、すなわち不良（×）であつた。
以上の実施例および比較例の結果から、本発明
の医療用袋は、柔軟性が良好であるばかりでな
く、透明性にもすぐれており、かつ耐熱性および
衛生性が良好であることは明らかである。
発明の効果
本発明の医療用袋は下記のごとき効果（特徴）
を発揮する。
(1) 耐熱性がすぐれているために滅菌のさいに袋
にシワ、変形などの発生がほとんどなく、外観
的にも良好である。
(2) 柔軟性がすぐれているために内容液の排出な
どを生じることがない。
(3) 透明性が良好であるから、内容液の状態の判
断が簡易である。
(4) 外観（シワ、変形など）がよく、破袋がほと
んどない。[Table] Comparative Example 4 Instead of PE(5) used in the intermediate layer of Example 1, the copolymerization ratio of ethylene was 3.2% by weight,
A laminated film was produced in the same manner as in Example 1, except that a propylene-ethylene random copolymer having a melt flow index of 2.2 g/10 minutes measured under conditions 14 in Table 1 according to JIS K7210 was used. did. A medical bag was manufactured from the obtained laminated film in the same manner as in Example 1. Applicability of the obtained medical bag
Adhesion was poor at the interface between PE(2) and the propylene-ethylene random copolymer, and it completely peeled off after steam sterilization (partial peeling had occurred before the treatment). Comparative Example 5 A laminated film was produced in the same manner as in Comparative Example 2, except that PE(1) was used instead of PE(5) used as the intermediate layer in Comparative Example 2. A medical bag was manufactured from the obtained laminated film in the same manner as in Comparative Example 2. The flexural modulus of the obtained medical bag was 3200 Kg/cm 2 , the natural discharge method was rated as poor (x), and the appearance was wrinkled and deformed, that is, it was rated as poor (x). From the results of the above examples and comparative examples, it is clear that the medical bag of the present invention not only has good flexibility, but also excellent transparency, and has good heat resistance and hygiene. It is. Effects of the invention The medical bag of the invention has the following effects (features):
demonstrate. (1) Due to its excellent heat resistance, the bag hardly wrinkles or deforms during sterilization and has a good appearance. (2) Excellent flexibility prevents liquid from draining. (3) Good transparency makes it easy to judge the condition of the liquid content. (4) Appearance is good (wrinkles, deformation, etc.) and there are almost no broken bags.