JPS644465B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は液化炭酸温度約−80℃の低温で使用
可能な耐低温性のプラスチツクフイルム製包装体
に関し、特に赤血球、血漿、血小板等の血液成分
及び細菌、酵素その他の生理学的溶液又は食品、
薬品等の冷凍保存用等に適したプラスチツク製包
装体に関する。

従来、血液はガラス、軟質ポリ塩化ビニル、ポ
リプロピレン、高密度ポリエチレン等の容器に収
容して、４〜６℃で保存するのが常であつた。し
かしながら、この温度下の保存では血液は比較的
痛み易く、その保存期間は普通21日間程度である
と考えられていた。

近年に至つて、−80℃〜−85℃、あるいは−196
℃の極低温下で、赤血球、血漿、血小板、クリオ
等各血液成分毎に保存することにより、一層長期
間の保存が可能となつた。この−80℃〜−85℃の
方法においては、従来４〜６℃で保存するために
用いられた軟質塩化ビニル製の包装体がそのまま
利用されているが、軟質塩化ビニル製の包装体は
樹脂中の可塑剤の溶出、あるいは残存塩化ビニル
モノマーの毒性の懸念を残す上に、更に次のよう
な理由から適当とはいえない。すなわち、上述の
血液成分は、その凍結保存時に、高濃度のグリセ
リン等の凍害防止剤を混入、凍結前に激しい震盪
を加えるのが常である。震盪は解凍時にも加えら
れるが、いずれの場合も温度の急激な変化と激し
い震盪のために、袋は破袋もしくはピンホールを
生じがちなのである。

本発明はこのような事情でなされたもので、特
に−80℃〜−85℃の低温下で使用して、上記の欠
点を持たない包装体を提供することを目的として
いる。

すなわち、本発明は分子量１×10⁴以上、密度
が0.936以下である低圧重合法による、１〜
20mol％のエチレン−４メチル−１−ペンテンを
含むエチレンとエチレン−４メチル−１−ペンテ
ンのランダム共重合体の未延伸フイルムよりなる
内層と、ガラス転移温度が常温以上である耐熱性
重合体フイルムより成る外層を積層した積層フイ
ルムを容器状又は袋状に熱封緘して成る耐低温性
の優れた医療用生理液の冷凍及び冷凍保存用包装
体を提供する。

本発明の包装体の内層に使用するフイルムは１
〜20mol％のエチレン−４メチレル−１−ペンテ
ンを含むエチレンとエチレン−４メチル−１−ペ
ンテンのランダム共重合体よりなる。この樹脂は
TiCl₄−AlC₂H₅Cl₂系あるいはα−TiCl₃−Ti
（OC₂H₅）₄−Al（C₂H₅）₃系等のチーグラー系触媒
を用いて低圧重合法によつて得ることができる。
低温脆化温度が−80℃以下であるために、その分
子量は少く共１×10⁴以上でなければならず、ま
た常温及び低温下における柔軟性、耐衝撃性、引
裂強度、加工性及び透明性から0.936以下の密度
を持つていなくてはならない。また容器又は袋を
作製する際に熱封緘の要のあることから未延伸の
フイルムである。

ここで、エチレン−４メチル−１−ペンテンの
量が1mol％未満であると低温での脆化が見られ、
また20mol％を超えるとゴム状物質となり耐低温
性を有しない。

上記条件に適したフイルムとしてウレトゼツク
ス（三井石油化学工業製）がある。

この内層に使用するフイルムは高圧法ポリエチ
レン、中低圧法ポリエチレンと比較して特に透明
性、耐衝撃性、耐引裂性にすぐれており、低温下
における物性も従来から一般に良好といわれてい
るアイオノマー樹脂よりも良好で、高密度ポリエ
チレンでは得られない柔軟性を有するなど、ポリ
オレフインとしての耐薬品性が良好で抽出成分が
少く、不活性な性質と相まつて医療用生理液と接
触する冷凍保存用袋としてすぐれたものであり、
その特性はその製造法と共重合成分から来る特異
なランダムな長鎖及び短鎖分岐を有する構造によ
るものである。

外層のフイルムはガラス転移温度が常温以上で
ある耐熱性重合体フイルムであつて、例えばポリ
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、ポリカーボ
ネート、ポリカプロラミド、ポリウンデカンアミ
ド、ポリラウラミド、エチレン−四フツ化エチレ
ン共重合体、四フツ化エチレン−六フツ化プロピ
レン共重合体、パーフロロアルコキシ樹脂、ポリ
塩化三フツ化エチレン、ポリパラパン酸、ポリピ
ロメリツトイミド、又はポリエーテルサルフオン
であり、内層フイルムの熱融着温度100〜120℃よ
りも少く共20℃以上融点又は軟化温度の高い延伸
又は未延伸フイルムである。

外層に用いるフイルムのガラス転移温度が常温
以下であると冷却に伴ないフイルムの抗張力、耐
衝撃性が極端に低下してしまう。このフイルムの
ガラス転移温度が常温以上であると冷却を行なつ
てもフイルムの抗張力、耐衝撃性の低下が小さく
実用に耐えるものである。

これら外層フイルムは強靭な物性を有すると共
に常温時の物性が−100℃以下更には−200℃附近
までほとんど維持される事から、内層樹脂の耐低
温性と相まつて良好な低温物性を与える。

特に、医療用生理液の冷凍保存においては凍害
防止剤の分離時高速遠心操作が行なわれる場合が
多いが、この強靭な外層の存在により容器の破損
等にも十分耐えられる。

又、液体窒素等を容器にふりかけて品温を急速
に−80℃程度に下降させる操作においても、この
外層は容器の亀裂・破損の防止に有効である。以
下、図面を参照して本発明を説明する。

第１図の断面図に示すように、この内層フイル
ム１と外層フイルム２は、ポリエステル系、ポリ
ウレタン系、エポキシ系等の耐熱性、耐低温性を
有する硬化型接着剤３で貼り合せるか、あるいは
熱融着によつて複合一体化させて積層シートとす
る。

接着剤は、低温下での耐剥離性、衛生性の点か
ら、末端イソシアネート基を有するポリエステル
ウレタン／グリコールの二液硬化型接着剤が最も
望ましい。

こうして得られたシートを、第２図及び第３図
に示す様に前記積層シートを内層面が相接するよ
うに重ね合わせて、容器状又は袋状に周囲を熱封
緘し、必要な注入口４、注出口５を付備して、医
療用生理液の保存用袋又は容器を得る。

本発明の対象とする冷凍血液保存用袋等では一
定の柔軟性を必要とすることから積層シートの厚
さは通常0.5mm以下であるが、本発明では内・外
層の複合化によつて、きわめて強度が優れている
ことから、内層及び外層の厚さは全体で0.2mm以
下にしても充分であり、熱封緘性及び耐ピンホー
ル性等の点で内層は厚いフイルム、外層に薄いフ
イルムを用いるのが望ましい。

また通常熱シール部分は薄化するのが通常であ
り、例えば内層の樹脂フイルムだけを重ね合わせ
て熱シールすると、急冷時のクラツク等が見られ
るが、外層を積層した本件発明においては、シー
ルエツジ部は外層によつて補強されているので、
このようなことが生じない。

本発明のものはガラス瓶製のものにくらべて軽
く、落下等に際しても破損のおそれがなく、強度
及び内層がエチレン系樹脂である点で耐水蒸気透
過性がすぐれている為、現状の輸液用・血液用軟
質ポリ塩化ビニル製のもの（厚さ0.4mm程度）に
くらべ半分以下の厚さで十分であり、容器の軽量
化がはかれ、使用後の廃棄処理も塩化ビニル製の
もにくらべ有毒ガスの発生がまつたくないか又は
非常に少いので容易である。また薄いことから熱
伝導性が良く、殺菌及び冷凍の効率が良いといつ
た長所も持つている。

更に本発明内層に用いる低圧重合法によるエチ
レン−αオレフインランダム共重合体は、通常の
低圧法ポリエチレンが白濁した半透明であるのに
対して球晶半径が非常に小さく透明性にすぐれ、
通常医療包材において透明性の判断の一つとされ
る450ｍμの紫外線の透過率が良好であり、内容
物中のチリ等を容易に発見できるなど、この点で
も優れている。

実施例 (1) 厚さ12μの２軸延伸ポリエチレンテレフタレ
ートフイルムにポリエステルイソシアネート系
接着剤を3.9ｇ／m²塗布したものに、厚さ100μ、
密度0.922の低圧重合法によつて得られたエチ
レンと４−メチル−１−ペンテンランダム共重
合体フイルム（ウルトゼツクス三井石油化学工
業製）の片面をコロナ放電処理した面を貼り合
わせ、２層の積層フイルムを得た。これをエチ
レン−４メチル−１−ペンテン共重合体フイル
ムを内側にして周囲を熱封緘し、200ml容量の
バツグを得た。このバツグに水／メタノール＝
３／１液を200ml収容した後、開口部を熱封緘
し、−80℃、−70℃、−60℃の電気冷蔵庫に５時
間放置して完全に冷却し、それぞれ、バツグの
まま４つ折りにし、その温度でフラツトに戻し
それを５回くり返した。各バツクを常温に戻
し、その状態を観察したが−80℃、−70℃、−60
℃のすべての条件でバツクの切断・破損はな
く、又折り目でのピンホールの発生、折り目の
くせ付きも認められなかつた。

なおこの時、内容物は−60℃以下でシヤーベ
ツト状であつたが、これから本構成のバツグは
−80℃においても充分な柔軟性を保持している
ことがわかる。

(2) 実施例１で得た200ml容量のバツグの開口部
に密度0.922の低圧重合法エチレン−４メチル
−１−ペンテン共重合体を押出成形した内径
4φ、肉厚1.1ｍ／ｍのチユーブからなる注入口
及び注出口をはさむ形で内層に熱融着し、他の
部分を熱封緘してバツグを得た。これを内部が
水蒸気で飽和される形で115℃、60分間蒸気滅
菌を行い、これに生理食塩水を100mlと79％グ
リセリン液100mlを収容した後、バツグ中の残
存空気を追い出して、口部チユーブを熱封緘
し、−80℃の電気冷凍庫に５時間放置し、凍結
させた。内容液の冷凍膨張が見られたがバツグ
の破損は見られなかつた。更にこの凍結したバ
ツグを＋40℃の温水中に投入し、震盪して２分
で解凍した。

これらの工程中、急激な温度変化を受けたに
もかかわらず、本発明による袋体はシール部の
剥離袋体の破損、内容物の流出がなく良好であ
つた。又、透明性の変化もわずかで内容物の透
視にさしつかえのないものであつた。

なお市販の塩化ビニル製バツグを用いて、同
様の凍結−解凍操作を行なつたが、凍結した袋
体はわずかな衝撃を加えただけで袋体エツジ部
が破損し、また120cmの高さから誤つてコンク
リート床面へ落とした時袋体は破砕してしまつ
た。

本発明品を同様に120cmの高さからコンクリ
ート面へ落下させても袋体は損傷しないか、あ
るいはせいぜい床面との撃穴部分にわずかなピ
ンホールが発生しただけで、この点からも本発
明品の低温適性がすぐれていることがわかる。

(3) 厚さ30μのポリラウラミド未延伸フイルムの
片面にポリエステルイソシアネート系接着剤を
3.8ｇ／ｍ塗布したものに厚さ110μ、密度0.922
の低圧重合法エチレン−４メチル−１−ペンテ
ンランダム共重合体フイルムを貼り合わせ、２
層の積層フイルムを得た。これをエチレン−４
メチル−１−ペンテン共重合体フイルムが内側
になる様にして深さ20mmに真空成型し、それを
第３図ａ及びｂの様に２つ合わせてサイド部を
シールして100ml入りアンプル状容器を得た。
これに蒸留水100mlを収容して開口部を熱封緘
し、高圧蒸気滅菌器を用いて121℃で１時間加
熱し室温となるまで放置して、この内容液につ
いて日本薬局方一般試験法39の１項(5)の(i)〜
（）までのテストを行つた。その中で特に
本発明によるものは紫外吸収スペクトルが
220nｍ以上241nｍ未満で吸光度0.007（規準では
0.08以下）、241nｍ以上350nｍ以下において
0.002（規準では0.05以下）と低く、医療用検査
液等の容器として本発明品がすぐれていること
を示している。なお、医療用検査液は通常ドラ
イアイス等で冷却して検査部門へ輸送されるシ
ステムとなつており、この点でもその耐低温性
がすぐれた特性が生かされる。

記：溶出物試験 (i) 性状 無色澄明 (ii) あわだち ２分以内に消失 (iii) PH 1.5以下 (iv) 塩化物 限度以下 (v) 硫酸塩 〃 (vi) リン酸塩 液の色は比較液より薄い (vii) アンモニア 〃 (viii) 鉛 限度以下 (ix) カドミウム 限度以下 (x) 過マンガン酸カリウム還元性物質 1.0ml以下 () 蒸発残留物 1.0mg以下 () 紫外吸収スペクトル 220nｍ〜241nｍ0.08以下 241nｍ〜350nｍ0.05以下

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は積層シ
ートの断面図、第２図、第３図ａ，ｂは包装体の
平面図、正面図及び斜視図である。 １……内層フイルム、２……外層フイルム、３
……接着剤、４……注入口、５……注出口、６…
…封緘部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 分子量（重量平均ｗ）が少なく共１×10⁴
   以上、密度が0.936以下である低圧重合法による
   １〜20mol％のエチレン−４メチル−１−ペンテ
   ンを含むエチレンとエチレン−４メチル−１−ペ
   ンテンのランダム共重合体の未延伸フイルムより
   なる内層と、ガラス転移温度が常温以上である耐
   熱性重合体フイルムより成る外層を積層した積層
   フイルムを容器状又は袋状に熱封緘して成る耐低
   温性の優れた医療用生理液の冷凍及び冷凍保存用
   包装体。 ２ 外層がポリエチレンテレフタレート、ポリエ
   タレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレー
   ト、ポリカーボネート、ポリカプラミド、ポリウ
   ンデカンアミド、ポリラウラミド、エチレン−四
   フツ化エチレン共重合体、四フツ化エチレン−六
   フツ化プロピレン共重合体、パーフロロアルコキ
   シ樹脂、ポリ塩化三フツ化エチレン、ポリパラバ
   ン酸、ポリエーテルサルフオン、またはポリピロ
   メリツトイミドから選択される一種の樹脂で、か
   つ内層の熱融着温度より融点の高い延伸又は延伸
   フイルムらか成る前記第１項記載の冷凍保存用包
   装体。