JPH05253287A - 医療容器用基材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 柔軟性、透明性に優れ、溶出物の少ない医療
容器用基材を提供することにある。 【構成】 ポリブテン−１もしくはこれを主成分とする
コポリマーおよびＣ９系合成石油樹脂の水添物との重合
体組成物からなる医療容器用基材である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は血液、輸液剤等医療分野
において扱われる液体を保存する容器、およびそれらを
搬送するチューブ（連結管）等に適した医療容器用基材
に関する。

【０００２】

【従来の技術】採血、輸血、輸液剤等の医療分野におい
て用いられる容器やチューブの素材には安全性・衛生性
の他種々の性能が要求され、なかでも内容物の確認のた
めに透明性と高圧蒸気滅菌等の滅菌時の高温に耐えられ
る耐熱性は特に重要視される項目である。前記の用途の
ポリマー素材としてはポリ塩化ビニルおよびエチレン酢
酸ビニルコポリマーや低密度ポリエチレンの如きポリエ
チレン系のポリマーが代表例としてあげられるが、軟質
ポリ塩化ビニルでは可塑剤の使用が不可避であり溶出の
問題を含んでいる。

【０００３】また、ポリエチレン系の場合は柔軟性と耐
熱性のバランスをとるのが難しく、低密度のものでは透
明性がよいが必然的に融点が低くなるので耐熱性が低下
し、通常１００〜１３０℃で行われる高圧蒸気滅菌に耐
えられず、ブロッキング、失透（白化）、変形などを生
じやすい。耐熱性を上げる方法として化学架橋、放射線
架橋などがあるが工程が複雑化することは免れない。

【０００４】また、ポリプロピレンも医療用容器に広く
使われるポリマー素材であり、その良好な耐熱性はポリ
エチレンに比してはるかに有利である。しかしながら、
ポリプロピレンも透明な成形物を得難いポリマーである
ためその用途には制限を受けることとなる。この欠点は
分子鎖へのエチレンあるいはその他のα−オレフィン類
の導入（共重合）によって結晶性を低下させたり、ポリ
プロピレン自身のアイソタクティシティを上げて微結晶
を生成しやすくして（結晶性は高くなるが）透明性を向
上させたりする方法などで、ある程度カバーできるが、
十分満足できる段階に達していないのが実状である。

【０００５】また一方ではポリプロピレンはポリエチレ
ン等に比して高剛性であり、特に輸液用バッグや血液保
存用バッグの如く柔軟性が要求される分野には適用し難
いことも問題点の一つとして挙げられる。

【０００６】さらに、ポリブテン−１も医療用容器素材
の候補の一つであるが、単独で使用した場合透明性が不
足するなどの問題がある。

【０００７】

【発明が解決すべき課題】本発明は、上述の如き医療容
器用基材として使われるポリマー素材の諸問題の点を解
決する実用的で付加価値の高い医療容器用基材を提供す
ることを課題としてなされたものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記課題はポリブテン−
１もしくはこれを主成分とするコポリマー（Ａ）および
Ｃ９系合成石油樹脂の水添物（Ｂ）との重合体組成物か
らなる医療容器用基材により解決される。

【０００９】以下本発明を詳細に説明する。

【００１０】本発明で用いられるポリブテン−１または
これを主成分とするコポリマー（Ａ）もいわゆるアイソ
タクチックポリブテン−１またはこれを主成分とするコ
ポリマーのことであり、通常公知の方法で製造されるも
のである。

【００１１】コポリマーの場合用いるコモノマーとして
はエチレン、プロピレン、ペンテン−１、ヘキセン−
１、オクテン−１、４−メチルペンテン−１などの炭素
原子数４〜１２のα−オレフィン類がよく、柔軟性、透
明性などの改良のために導入がされるが、融点（ホモブ
テン−１の融点は１２５〜１３０℃）があまり低下する
のと耐熱性が悪くなるので導入量は１０モル％程度より
好ましくは５モル％以下がに抑えた方がよい。

【００１２】そしてポリブテン−１またはこれを主成分
とするコポリマー（Ａ）は成形性、成形物の力学的性質
などから、温度１９０℃、荷重２，１６０ｇにおけるＭ
ＦＲ（メルトフローレイト）が０．２〜３０より好まし
くは０．５〜２５であることがよい。

【００１３】次に本発明におけるＣ９系合成石油樹脂の
水添物（Ｂ）は通常Ｃ₆〜Ｃ₁₁留分をＡｌＣｌ₃、ＢＦ₃
などのＦｒｉｅｄｅｌ−Ｃｒａｆｔｓ触媒を用いて重合
させて得られるいわゆるＣ９系合成石油樹脂の水添物
（ほとんど完全に水素添加したものはＣ９系脂環族系石
油樹脂）であり、スチレン、ビニルトルエン、α−メチ
ルスチレン、インデンおよびメチルインデンを主成分と
する石油樹脂を水素添加したものが選ばれる。

【００１４】ここで水素添加度は高い方が安定性という
意味では好ましく５０％以上より好ましくは７０％以上
の水素添加度であることがよい。また軟化点（環球法）
は７０〜１５０℃より好ましくは８０〜１４０℃で分子
量が５００〜２，０００程度のものがポリブテン−１も
しくはこれを主成分とするコポリマー（Ａ）との混和
性、重合体組成物の成形性、成形物の力学的性質などの
点から好ましい。Ｃ９系合成石油樹脂の水添物（Ｂ）は
通常公知の方法で製造それるものであり、前述の如くタ
ッキファイヤーとして広く市販されているものである。

【００１５】Ｃ９系合成石油樹脂の水添物（Ｂ）は従来
より粘着仕上剤（タッキファイヤー）としてポリプロピ
レンなどのポリオレフィンをはじめとする各種ポリマー
の改質に用いられていることは公知であるが、これを医
療容器用基材に導入しようとする発想は当該同業者らが
容易になし得るものではない。

【００１６】本発明の医療容器用基材はポリブテン−１
もしくはこれを主成分とするコポリマー（Ａ）とＣ９系
合成石油樹脂の水添物（Ｂ）とからなる重合体組成物で
あり、透明性、耐熱性、柔軟性、力学的性質への要求
度、ポリブテン−１もしくはこれを主成分とするコポリ
マー（Ａ）やＣ９系合成石油樹脂の水添物（Ｂ）の種類
などによって組成は異なるが、一般的にはポリブテン−
１もしくはこれを主成分とするコポリマー（Ａ）が８５
〜９９重量％さらに好ましくは８７〜９８重量％、Ｃ９
系合成石油樹脂の水添物（Ｂ）が１５〜１重量％さらに
好ましくは１３〜２重量％であることがよい。

【００１７】ポリブテン−１もしくはこれを主成分とす
るコポリマー（Ａ）がコポリマーで低軟化点の場合には
Ｃ９系合成石油樹脂の水添物（Ｂ）の添加量は比較的少
なくて済む。ホモポリマーに近いものほど該添加量を多
くなる。Ｃ９系合成石油樹脂の水添物（Ｂ）は元来タッ
キファイヤーであり、過度の添加は成形物にブロッキン
グ、耐熱性低下などの問題が生じることに注意すべきは
もちろんである。

【００１８】次に本発明において医療容器とは血液、医
薬液等医療分野において扱われる液体を保存あるいは搬
送する容器（バッグを含む）やチューブを意味するが、
かような製品は通常公知の方法で得られる。容器の場合
は前記重合体組成物を溶動開始以上の温度好ましくは１
６０〜２５０℃でＴダイやチューブラーダイを介して押
出し（キャスティングローラーや水で冷却して結晶化を
抑えることがよい）、得られたフラット状のシート、チ
ューブ状のシート、パリソンなどについてサーモフォー
ミング、ブロー、延伸、裁断などの手法を適宜活用して
所定の厚さ（好ましくは３０〜５００μｍより好ましく
は５０〜４００μｍ）や形状に加工すればよい。また未
延伸状態、延伸状態いずれでもよい。チューブの場合は
押出し成形法が最適である。

【００１９】耐ブロッキング性を向上させる目的で容器
の内面や外面を粗面化（エンボス加工）することやブロ
ッキング防止剤を添加することなどもさしつかえなく、
本発明の趣旨を損なわない範囲で他の重合体、可塑剤、
無機フィラー、安定剤などを添加してもよい。なお、溶
融状態においてはポリブテン−１もしくはこれを主成分
とするコポリマー（Ａ）に比しＣ９系合成石油樹脂の水
添物（Ｂ）の粘度が低いので混合の均一化のため成形以
前の任意の工程で２軸混練押出機や静的混合機を使用す
ることも薦められる。マスターバッチ法も採用され得
る。

【００２０】また、必要に応じて例えばガスバリヤー
性、ヒートシール性、力学的性質などの向上のためポリ
エチレン、エチレン酢酸ビニルコポリマー、エチレンビ
ニルアルコールコポリマー、ポリ塩化ビニリデン、ナイ
ロン６、ナイロン１２、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、ポリウレタンなどとの積
層体（多層体）を形成させてもよいことは言うまでもな
い。

【００２１】本発明の基材は特に生理食塩水、電解質
液、デキストラン製剤、マンニトール製剤、糖類製剤、
アミノ酸製剤などの容器に有用である。

【００２２】

【実施例】以下実施例によって本発明をさらに具体的に
説明する。本実施例において作製したシート（フィル
ム）はすべて未延伸物である。

【００２３】

【実施例１〜６，比較例１，２】 （１）シートの作成方法及び実験方法 重合体組成物の調製：ホモポリポリブテン−１
（Ａ₁）（曲げ弾性率２，５００ｋｇ／ｃｍ²、融点１２
８℃、ＭＦＲ４．０）、ポリブテン−１系コポリマー１
（Ａ₂）（曲げ弾性率２，０００ｋｇ／ｃｍ²、融点１２
３℃、ＭＦＲ４．０）、完全水添Ｃ９系合成石油樹脂
（Ｂ₁）（荒川化学工業（株）製アルコンＰ１００、軟
化点１００℃）および部分水添Ｃ９系合成石油樹脂（Ｂ
₂）（荒川化学工業（株）製アルコンＭ１００、軟化点
１００℃）を原料とし、４５ｍｍφの二軸混練溶融押出
機を用い１６０〜１８０℃で溶融混合して各種組成（表
２に示す）のペレットを得た。

【００２４】シートの調整方法：のペレットを５０
ｍｍφのエクストルーダー型の単軸押出機に供給し、温
度１８５℃でリップ長４００ｍｍ、リップ巾０．８ｍｍ
のＴダイから押出し、１５℃のキャスティングローラー
で冷却後、トリミングして厚さ約３００μｍ、巾３００
ｍｍのシートを１０ｍ／分の速度で巻取った。

【００２５】シートの透明性の測定：のシートの波
長４５０ｎｍにおける水中透過率を島津ダブルビーム型
自動分光光度計ＵＶ−３００にて測定した。

【００２６】シートの柔軟性の測定：のシートをダ
ンベル状に裁断し、ＪＩＳＫ７１１３に準じて引張弾性
率を測定し、柔軟性の尺度とした。

【００２７】耐高圧蒸気滅菌テスト：のシートを１
５０ｍｍ×２５０ｍｍの大きさに裁断し、これを２枚重
ね熱板接着しバッグを作製し、生理食塩水１，０００ｍ
ｌを入れて密封して、容器（バッグ）とした。この容器
をレトルト型高圧蒸気滅菌器に入れ、温度１１５℃、ゲ
ージ圧１．８ｋｇ／ｃｍ²、時間３０分の条件で処理し
た。室温まで冷却し２４時間放置後、バッグの透明性、
形状などの外観を検査した。

【００２８】重金属および溶出物試験：日本薬局方一
般試験法「輸液用プラスチック容器試験法」に準じ、
のペレットについて行った。

【００２９】（２）実験結果（表１参照） シートの押出し成形は順調で異物、発泡、シート間ブ
ロッキングなどは観察されず、いずれの組成においても
均一性に富むシートが得られた。

【００３０】いずれの組成においてもペレットの重金
属および溶出物は日本薬局方に適合することが確認され
た。

【００３１】高圧滅菌蒸気処理後の容器の外観を処理
前と比較したところ、いずれの組成においてもほとんど
変化は見られなかった。

【００３２】表２にポリブテン−１もしくはこれを主
成分とするコポリマー（Ａ）／Ｃ９系合成石油樹脂の水
添物（Ｂ）組成とシートの光線透過率、引っ張り弾性率
との関係を示すように、ポリブテン−１もしくはこれを
主成分とするコポリマー（Ａ）にＣ９系合成石油樹脂の
水添物（Ｂ）を添加することによる透明性および柔軟性
の向上は明らかである。

【００３３】

【表１】

【００３４】

【発明の効果】本発明のポリブテン−１またはこれを主
成分とするコポリマーおよびＣ９系合成石油樹脂の水添
物との重合体組成物からなる医療容器用基材はポリブテ
ン−１またはこれを主成分とするコポリマーにＣ９系合
成樹脂の水添物の導入効果を巧みに利用して生じたもの
であり、透明性、柔軟性などにおいて優れた性質を持
ち、溶出物もほとんどないために輸液バッグなどの医療
容器用基材として有用であり、生産性も優れるためその
工業的価値は非常に高いものがある。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ａ６１Ｊ 1/14

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリブテン−１もしくはこれを主成分と
   するコポリマーおよびＣ９系合成石油樹脂の水添物との
   重合体組成物からなる医療容器用基材。