JPH11263357A - 医療容器用栓体 - Google Patents

医療容器用栓体

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JPH11263357A
JPH11263357A JP10068572A JP6857298A JPH11263357A JP H11263357 A JPH11263357 A JP H11263357A JP 10068572 A JP10068572 A JP 10068572A JP 6857298 A JP6857298 A JP 6857298A JP H11263357 A JPH11263357 A JP H11263357A
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JP
Japan
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ethylene
copolymer
cap
plug
polystyrene
Prior art date
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JP10068572A
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English (en)
Inventor
Osami Shinonome
修身 東雲
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Terumo Corp
Original Assignee
Terumo Corp
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Publication date
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Publication of JPH11263357A publication Critical patent/JPH11263357A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【課題】安定生産可能なゴム栓とキャップとが一体化構
造の医療容器用栓体を提供すること。 【解決手段】スチレン系熱可塑性エラストマー製の栓と
エチレン−酢酸ビニルコポリマー、エチレン−アクリル
酸エステルコポリマー、エチレン−メタクリル酸エステ
ルコポリマーおよびエチレン系エラストマーの群から選
ばれるエチレン系コポリマーを含む重合体組成物製のキ
ャップとが一体構造をなして融着している医療容器用栓
体。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、輸液、輸血などの分野
で用いられる医療容器に取り付ける、栓体に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】医薬液用の口部は、金属針やプラスチッ
ク針の刺通が可能な栓およびこれを装填するためのキャ
ップからなるのが通常であり、栓としては、イソプレン
ゴム、プチルゴム、シリコーンゴムなどの架橋ゴムの使
用が一般的である。また、キャップの材料としては、プ
ラスチックあるいはアルミニウムが多い。このような組
合せの場合、栓とキャップとの間の気密性とその安定性
維持の問題である。すなわち、架橋ゴムは(熱硬化性で
あるため)他の材料との融着が困難であり、気密性の保
持は嵌合、接着剤の使用などに依らざるを得ない。嵌合
の場合は形状が複雑となり、嵌合不良の懸念もある。接
着剤の使用は安全性・衛生性の点で好ましくない。一
方、熱可塑性エラストマーの栓も一部ではあるが実用化
されており、安全性・衛生性にすぐれ、射出成形が適用
でき、特にプラスチック製キャップとの二色成形による
一体化の可能性がある点で有望とされている。例えば特
公平2−8572号(特開昭61−213145号)に
はポリプロピレン樹脂と熱可塑性エラストマーの二色成
形による一体化が示されている。しかしながら、輸液用
ゴム栓に適用されるようなきわめて軟質の熱可塑性エラ
ストマーと結晶性が高く剛性に富むポリプロピレンで
は、成形時の挙動が大きく異なるため、安定した状態で
の成形が難しいのが実状である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記状況に鑑
み、安定生産可能な一体化構造の栓体を提供することを
課題としてなされたものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、スチレン系熱
可塑性エラストマー製の栓とエチレン−酢酸ビニルコポ
リマー、エチレン−アクリル酸エステルコポリマー、エ
チレン−メタクリル酸エステルコポリマーおよびエチレ
ン系エラストマーの群から選ばれるエチレン系コポリマ
ーを含む重合体組成物製のキャップとが一体構造をなし
て融着していることを特徴とする医療容器用栓体であ
る。かかる材料構成とすることによって、一体構造の栓
体は安定して生産される。すなわち、栓とキャップとは
例えば高圧蒸気滅菌(通常101〜121℃で行われ
る)の熱で融着して一体構造となるので、医療容器を生
産する工程中で必然的に目的が達せられることになり、
二色射出成形のような工程が不要となるのである。
【0005】まず、本発明に適用され得る代表的なスチ
レン系熱可塑性エラストマーを挙げる。これらは通常公
知の方法で製造され得るものである。 (1) SEBS(ブロック(ポリスチレン−エチレンブチ
レンコポリマー−ポリスチレン)):ポリスチレン−ポ
リブタジエン(1,2−結合体と1,4−結合体とのコ
ポリマー)−ポリスチレン型のトリブロックコポリマ
ー)−ポリスチレン型のトリブロックコポリマー(SB
S)への水素添加によって得られるブロックコポリマー
である。圧縮永久歪率・強度などの力学的性質、成形性
などを考慮すると、両端のポリスチレン部(S部)の合
計がSEBS中の5〜40重量%さらに好ましくは7〜
30重量%を占めるのがよい。また、エチレンブチレン
コポリマー部(EB)中のブチレン含量が20〜90重
量%さらに好ましくは30〜80重量%を占めるものが
よい。また、SEBSは温度230℃、荷重2,160
gにおけるMFR(メルトフローレイト)が0.5〜2
0さらに好ましくは1〜15のものが薦められる。以
下、スチレン系熱可塑性エラストマーのMFRの測定条
件はSEBSの場合と同じである。 (2) SEPS(ブロック(ポリスチレン−エチレンプロ
ピレンコポリマー−ポリスチレン)):SEBSの場合
とほぼ同様、ポリスチレン−1,4−ポリイソプレン−
ポリスチレン型のトリブロックコポリマー(SIS)の
水素添加で得られる。SEBSと同様の事柄を考慮する
と、両端のポリスチレン部(S部)の合計がSEPS中
の5〜40重量%さらに好ましくは7〜30重量%を占
めるのがよく、MFRは0.5〜20さらに好ましくは
1〜15のものがよい。
【0006】(3) HSBR(水素添加されたスチレンブ
タジエンラバー):スチレンとブタジエンのランダムコ
ポリマー(SBR)の水素添加物であり、スチレン含量
が7〜40重量%さらに好ましくは10〜30重量%の
もので、MFRが1〜20さらに好ましくは2〜15の
ものがよい。 (4) ポリスチレン−1,2ポリイソプレン−ポリスチレ
ンの水素添加物:SEPSの場合とほぼ同様、両端のポ
リスチレン部(S部)の合計が全体の5〜40重量さら
に好ましくは7〜30重量で、MFRが0.5〜20さ
らに好ましくは1〜15のものがよい。 (5) SEBE(ブロック(ポリスチレン−エチレンブチ
レンコポリマー−ポリエチレン)):ポリスチレン−ポ
リブタジエン(1,2−結合体と1,4−結合体のコポ
リマー)−ポリ−1,4−ブタジエン型のトリブロック
コポリマーの水素添加で得られる。SEBSと同様の事
柄を考慮すると、ポリスチレン部(S部)、エチレンブ
チレンコポリマー部(EB部)およびポリエチレン部
(E部)の重量割合は好ましくは3〜30:40〜8
0:10〜40さらに好ましくは5〜25:45〜7
5:12〜35であり、EB中のブチレン量は30〜9
0重量%であるのがよい。また、MFRはSEBSと同
程度のものがよい。 (6) SEPE(ブロック(ポリスチレン−エチレンプロ
ピレンコポリマー−ポリエチレン)):ポリスチレン−
ポリイソプレン−ポリ−1,4−ブタジエン構造のトリ
ブロックコポリマーの水素添加によって製造され得る。
SEBSと同様の事柄を考慮すると、ポリスチレン部
(S部)、エチレンプロピレンコポリマー部(EP部)
およびポリエチレン部(E部)の重量割合は好ましくは
3〜30:40〜80:10〜40さらに好ましくは5
〜25:45〜75:12〜35であって、MFRがS
EBSと同程度のものがよい。上記の(1) 〜(6) のう
ち、(1) のSEBSおよび(2) のSEPSは、汎用性の
点から、また医療用ゴム栓としての性能(針穿刺強度、
コアリング、復元性など)のバランスから、特に好まし
い。また、ポリオレフィン(ポリエチレン、ポリプロピ
レンなど)樹脂、軟化剤(オイル、ワックスなど)を適
宜添加するのもよい。
【0007】次に本発明におけるエチレン系コポリマー
について説明する。 (1) エチレン−酢酸ビニルコポリマー(EVA):通常
公知の方法で製造されるポリマーであるが、スチレン系
熱可塑性エラストマーとの融着性を考えると、酢酸ビニ
ル含量が8〜40重量%さらに好ましくは10〜35重
量%程度のものがよい。また、成形性、成形物(キャッ
プ)の力学的性質などを考慮すると温度190℃、荷重
2,160gにおけるMFR(以下、エチレン系コポリ
マーのMFRの測定はこの条件)が0.2〜20さらに
好ましくは0.5〜15のものがよい。 (2) エチレン−アクリル酸エステルコポリマーまたはエ
チレン−メタクリル酸エステルコポリマー:エチレン−
アクリル酸メチルコポリマー(EMA)、エチレン−ア
クリル酸エチルコポリマー(EEA)、エチレン−メタ
クリル酸メチルコポリマー(EMMA)およびエチレン
−メタクリル酸エチルコポリマー(EEMA)が代表例
である。これらのコポリマーはEVAと同様の理由で、
アクリル酸エステルもしくはメタクリル酸エステル含量
が10〜40重量%さらに好ましくは13〜35重量%
で、MFRが0.2〜20さらに好ましくは0.5〜1
5のものがよい。 (3) エチレン系エラストマー:エチレンとプロピレン、
ブテン−1、ヘキセン−1などのα−オレフィン類との
コポリマーのうち非晶性もしくは低結晶性の軟質ポリマ
ー(エラストマー)を意味し、密度0.90 g/cm3
以下、ビカット軟化点が50〜70℃、エチレン含有量
が25〜75重量%のものが選ばれる。また、MFRは
EVAと同程度であるのがよい。
【0008】冒頭に示した如く、キャップを形成するの
はエチレン系ポリマーを含む重合体組成物である。これ
はエチレン系ポリマー単独では耐熱性に乏しいので、滅
菌特に高圧蒸気滅菌の温度に耐えられるようにするた
め、他のポリマーとの重合体組成物にする必要があると
いう意味である。他のポリマーとしてはエチレン系ポリ
マーとの混和性・親和性の点で、また耐熱性の点で、高
密度ポリエチレン(HDPE)、ポリプロピレン(P
P)などが適当である。ここで、HDPEとしては温度
190℃、荷重2,160gにおけるMFRが1〜20
より好ましくは2〜15のものが適当であり、PPとし
ては温度230℃、荷重2,160gにおけるMFRが
3〜20より好ましくは5〜15で、曲げ弾性率が5,
000kg/cm2以上のものがよい。そして、重合体
組成物中のエチレン系コポリマーの量は、スチレン系熱
可塑性エラストマーゴム栓との融着性およびキャップ
(重合体組成物)の耐熱性を考慮すると、30〜85重
量%さらに好ましくは40〜80重量%がよい。本発明
の医療容器用栓体は栓とキャップとが一体構造をなして
融着していることが特徴であるが、最も好ましい製造方
法としては、栓とキャップを別々に成形し(射出成形が
一般的である。形状によっては押出成形法も採用され得
る)、栓とキャップを組み込んで高圧蒸気滅菌する方法
である。ガス(エチレンオキサイドガス)滅菌でも比較
的高温(60℃以上)で行えば融着する場合がある。な
お、栓やキャップの成形温度は150〜230℃の範囲
で行うのが通常である。また、栓とキャップを容器に取
り付けた後、滅菌処理を行うことももちろん可能であ
り、この方法では最終製品もしくはこれに近いものが一
挙に得られる点でより一般的である。なお、本発明の一
体化された栓体は2色成形によらずとも得られることを
特徴とするが、2色成形(あるいはインサート成形)の
採用を妨げるものではないことは言うまでもない。本発
明の構成ではキャップの材料がエチレン系コポリマーを
含むために比較的軟質であり、柔軟なスチレン系熱可塑
性エラストマーとの相性が良いからである。
【0009】
【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。 1)実験方法 (1) 原料の準備:表1に使用したポリマー(ペレット
状)を示す。
【0010】
【表1】
【0011】(2) 成形:A1とA2からは第1図に示すよ
うな縦断面を有する略円柱状のゴム栓を射出成形した
(成形温度180℃)。また、B1、B2、C1およびC2
を適宜組合せ、図2のような縦断面の略円筒状のキャッ
プを射出成形で得た(成形温度180〜210℃)。ポ
リマーの組合せについては表2で示す。 (3) 高圧蒸気処理:ゴム栓とキャップとを図3のような
形態に組み込んで栓体とし、レトルト型高圧蒸気滅菌器
に入れ、温度110℃、ゲージ圧1.8kg/cm2
温度30分の条件で蒸気処理した後、冷却した。 (4) 一体化(融着)の確認:(3) で得た栓体について、
指でゴム栓部を押し、融着現象を確認した。
【0012】2)実験結果 表2に、ゴム栓とキャップの組合せおよび蒸気処理後の
融着状況を示す。
【0013】
【表2】
【0014】この表から、スチレン系熱可塑性エラスト
マーの栓とエチレン系ポリマーを含む重合体組成物から
なるキャップは容易に融着し、一体化することがわか
る。高密度ポリエチレン単独あるいはポリプロピレン単
独からなるキャップではこのような現象は見られない。
【0015】
【発明の効果】以上示した如く、本発明はスチレン系熱
可塑性エラストマーとエチレン系ポリマーを含む重合体
組成物との融着現象を巧みに利用して生じたものであ
り、生産性にもすぐれているので、医療分野に大きく貢
献することが期待される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の医療用栓体を構成するゴム栓の縦断面
図。
【図2】本発明の医療用栓体を構成するキャップの縦断
面図。
【図3】本発明の医療用栓体の縦断面図。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】スチレン系熱可塑性エラストマー製の栓と
    エチレン−酢酸ビニルコポリマー、エチレン−アクリル
    酸エステルコポリマー、エチレン−メタクリル酸エステ
    ルコポリマーおよびエチレン系エラストマーの群から選
    ばれるエチレン系コポリマーを含む重合体組成物製のキ
    ャップとが一体構造をなして融着していることを特徴と
    する医療容器用栓体。
JP10068572A 1998-03-18 1998-03-18 医療容器用栓体 Pending JPH11263357A (ja)

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