JPWO2010098322A1 - 多層フィルムおよびそのフィルムで形成したバッグ - Google Patents
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Abstract
Description
しかしながら、薬液バッグが一般的なポリエチレンで作製されている場合には、薬液バッグの耐熱性が低くなる傾向があり、高温条件下の滅菌処理によって薬液バッグの変形、破損、透明性の低下といった不具合が生じる。
しかも、このような不具合は、特許文献3に記載の容器のように、多層フィルム中に、プロピレン系ポリマーとエチレン系ポリマーとの混合物からなる柔軟層を設けた場合であっても、十分に解決することができない。それゆえ、特許文献3に記載の容器は、柔軟性と低温での衝撃強度の点で難がある。
本発明の目的は、118〜121℃での滅菌処理に耐え得る優れた耐熱性を備え、かかる滅菌処理後に柔軟性や透明性を維持することができる多層フィルムと、そのフィルムで形成したバッグ、特に薬液を収容するバックを提供することにある。
また、第2の態様の本発明の多層フィルムによれば、A−1層およびA−3層において、滅菌処理による多層フィルムの透明性の低下、および熱変形を抑制するという観点より、また、A−2層において、多層フィルムに適度な柔軟性、耐衝撃性および透明性を付与するという観点より、各層のDSC融点および密度のそれぞれが、特定の範囲に設定されている。
また、第2の態様の多層フィルムでは、前記A−1層は、120〜125℃のDSC融点および0.930〜0.940g/cm3の密度を有する直鎖状ポリエチレン55〜85重量%と、0.950〜0.970g/cm3の密度を有する高密度ポリエチレン15〜45重量%とからなり、前記A−3層は、120〜125℃のDSC融点および0.930〜0.940g/cm3の密度を有する直鎖状ポリエチレン70〜85重量%と、0.950〜0.970g/cm3の密度を有する高密度ポリエチレン15〜30重量%とからなるポリエチレン混合物であることが好適である。
また、第2の態様の多層フィルムでは、前記A−1層の厚さが10〜30μmであり、前記A−2層の厚さが140〜250μmであり、かつ前記A−3層の厚さが15〜45μmであることが好適である。
また、第2の態様の多層フィルムでは、前記A−2層を構成する前記ポリエチレン混合物のDSC曲線が、120〜126℃の範囲にDSC融点ピークと、90〜105℃の範囲に前記DSC融点のピークよりも低い第2ピークとを少なくとも有し、前記DSC融点のピークの高さHpに対する前記第2のピークの高さHLの比率(HL/Hp)が、0.20〜0.50であることが好適である。
上記バッグは、第2の態様の多層フィルムを用いて形成されているため、耐熱性が極めて優れており、118〜121℃での滅菌処理に供することができる。さらに、柔軟性や透明性、耐衝撃性が極めて良好なものとなり、118〜121℃での滅菌処理後においても、適度な柔軟性と、優れた透明性、耐衝撃性とを維持することができる。
また、第3の態様の本発明の多層フィルムによれば、B−1層からB−5層の全ての層において、直鎖状ポリエチレンが用いられている。さらに、B−1層およびB−5層では、滅菌処理による多層フィルムの透明性の低下、および熱変形を抑制するという観点より、B−2層およびB−4層では、多層フィルムに適度な柔軟性、対衝撃性および透明性を付与するという観点より、ならびに、B−3層では、多層フィルムの熱変形を抑制するという観点より、各層のDSC融点や密度が、それぞれ特定の範囲に設定されている。 このため、第3の態様の多層フィルムによれば、耐熱性を極めて優れたものとすることができ、この多層フィルムを用いて形成されたバッグを118〜121℃での滅菌処理に供することができる。しかも、上記多層フィルムによれば、その柔軟性や透明性を極めて良好なものとすることができ、118〜121℃での滅菌処理後においても、適度な柔軟性と、優れた透明性とを維持することができる。
また、第3の態様の多層フィルムでは、前記B−1層および前記B−5層は、125℃を上回り130℃以下のDSC融点および0.935〜0.946g/cm3の密度を有し、前記B−3層は、120℃以上125℃以下のDSC融点および0.930〜0.940g/cm3の密度を有することが好適である。
また、第3の態様の多層フィルムでは、前記B−1層および前記B−3層の厚さが10〜30μmであり、前記B−2層および前記B−4層の厚さが70〜110μmであり、かつ前記B−5層の厚さが15〜45μmであることが好適である。
また、上記目的を達成するために、本発明のバッグは、第3の態様の多層フィルムを用い、前記B−1層が外層となり、前記B−5層が内層となるように形成されていることを特徴としている。
それゆえ、本発明は、種類、用途、使用環境などにより高温条件下での滅菌処理が必要となる薬液を収容、保存する用途への適用に、特に好適である。
図1は、本発明の一実施形態に係る多層フィルム(II)の層構成を示す概略構成図である。図2は、本発明の一実施形態に係る薬液バッグの模式的な正面図である。図3は、図2の薬液バッグの模式的な断面図(切断面A1−A1での断面)である。
以下、まず、図1を参照しつつ、本発明の多層フィルム(II)について説明する。なお、以下の説明において、複数の実施形態を通じて、同一または同種の部分に同一の符号を示す。
A−1層1は、多層フィルム(II)の一方側表面に配置される層であって、後述する薬液バッグ6の外層を形成する層である。
なお、多層フィルム(II)を形成する各層において、DSC融点とは、示差走査熱量測定(DSC)で得られるDSC曲線の融解ピークの頂点の温度(ピークが複数ある場合は、その高さが一番高いピークの温度):融解ピーク温度Tpm(℃)をいう(以下同じ)。
まず、ポリエチレンのペレット約1gを、100μmのテフロン(登録商標)シートで挟む。なお、複数のポリエチレンからなるポリエチレン混合物を測定する場合、各ポリエチレンが適正な比率で混合された物を樹脂温度200℃に加熱して一軸押出し機で混練し、直径約2mmのストランド状に押出して水道水で冷却し、ペレット状にカッティングすることによりペレットを調製する。
切り出された測定試料をアルミパンに詰め、500℃/分の加熱速度で、30℃から200℃まで昇温し、200℃で10分間保持する。その後、10℃/分の速度で30℃まで降温し、30℃で1分保持した後、10℃/分の速度で、200℃まで昇温する際の吸熱曲線よりDSC融点を求めることができる。測定装置の具体的な市販品としては、例えば、パーキンエルマー社製 Diamond DSC装置が挙げられる。
まず、試料のポリエチレンまたはポリエチレン混合物を、190℃に設定されたメルトインデクサーに投入し、6分間保持し、MFRが1g/10min以上の場合は、荷重2.16kg、MFRが0.1〜1g/10minの場合は、荷重5kgでストランドを採取する。ストランドは、金属板の上に直接落とし急冷する。採取したストランドを沸騰水の中で30分アニールし、そのまま1時間かけて室温(30℃)まで冷却する。その後、ストランドを取り出し、2〜3mmの長さに切り出す。そして、切り出されたストランドを密度勾配管に投入し、1時間後のサンプル静止位置で密度を決定する。
A−1層1を形成するポリエチレンとしては、そのDSC融点および密度が上記範囲を満たすポリエチレンを単独で用いることができる。また、2種以上のポリエチレンの混合物であって、その混合物のDSC融点と密度とがいずれも上記範囲を満たすように調整されたものを用いることもできる。
エチレン−α−オレフィン共重合体におけるα−オレフィンとしては、例えば、プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、4−メチル−1−ペンテン、1−ヘプテン、1−オクテン、1−ノネン、1−デセン、1−ウンデセン、1−ドデセンなどの炭素数3〜12のα−オレフィンが挙げられる。これらα−オレフィンは、単独で用いてもよく、または2種以上を混合して用いてもよい。また、α−オレフィンは、上記例示のなかでも、好ましくは、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、4−メチル−1−ペンテン、1−ヘプテン、1−オクテンであり、さらに好ましくは、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、4−メチル−1−ペンテンである。エチレン−α−オレフィン共重合体中のα−オレフィンの含有割合は、エチレン−α−オレフィン共重合体に要求される密度に合わせて適宜設定される。
また、直鎖状ポリエチレンの密度は、好ましくは、0.932〜0.944g/cm3であり、さらに好ましくは、0.934〜0.939g/cm3である。直鎖状ポリエチレンの密度が上記範囲を下回ると、耐熱性を維持するために大量の高密度ポリエチレンと混合する必要が生じ、A−1層1の透明性が悪化したり耐衝撃性が低下したりするおそれがある。また、上記範囲を上回ると、耐熱性と透明性のバランスが取れず、高密度ポリエチレンの添加量を少なくしても透明性がよくならない。
A−1層1を形成するポリエチレン混合物の好適態様としては、例えば、120〜125℃のDSC融点および0.930〜0.940g/cm3の密度を有する直鎖状ポリエチレン55〜85重量%と、0.950〜0.970g/cm3の密度を有する高密度ポリエチレン15〜45重量%とからなる混合物が挙げられる。
A−1層1の厚さは、多層フィルム(II)や、これを用いて形成される薬液バッグの耐衝撃性などの観点から適宜設定すればよいが、例えば、多層フィルム(II)の全体の厚さ(以下、総厚さ)に対し、好ましくは、約5〜15%である。
A−2層2は、A−1層1とA−3層3との間に配置される層であって、後述する薬液バッグ6の中間層を形成する層である。
A−2層2を形成するポリエチレン混合物のDSC融点および密度が上記範囲を満たしていると、透明性、柔軟性が良好である。また、これにより、上記多層フィルム(II)からなる後述する薬液バッグ6に高温滅菌処理を施したとき、透明性の低下、しわの発生といった不具合の発生を防止することができる。さらに、A−2層2と、A−1層1およびA−3層3との間の接着強度(層間強度)を良好なものとすることができる。
まず、多層フィルム(II)により形成された薬液バッグ(500mL)を0℃の氷水に5時間以上漬けておき、十分冷えた状態で取り出す。次いで、図4に示すように、薬液バッグを鉄板の上に置き、その上から6.8kgの金属板(大きさ約37cm×37cm、厚さ0.5cm)を、金属板の面が薬液バッグの上に並行に落下させる。そして、薬液バッグが破袋する金属板の高さ(落下高)を測ることにより、落板強度を測定する。
この場合において、シングルサイト触媒で重合された直鎖状ポリエチレンの密度の下限は、好ましくは、0.901g/cm3であり、さらに好ましくは、0.902g/cm3である。密度の下限が当該限界を下回ると、A−2層2の耐熱性が保てなくなるおそれがある。一方、シングルサイト触媒で重合された直鎖状ポリエチレンの密度の上限は、好ましくは、0.907g/cm3であり、さらに好ましくは、0.906g/cm3である。密度の上限が当該限界を上回ると透明性が悪化するおそれがある。
A−2層2を形成するポリエチレンの好適態様としては、例えば、0.900〜0.910g/cm3の密度を有する、シングルサイト触媒で重合された直鎖状ポリエチレン35〜85重量%(好ましくは50〜85重量%、さらに好ましくは60〜80重量%)と、0.910〜0.930g/cm3の密度を有する直鎖状ポリエチレン0〜55重量%(好ましくは0〜40重量%、さらに好ましくは10〜30重量%)と、0.950〜0.970g/cm3の密度を有する高密度ポリエチレン5〜15重量%とからなる混合物が挙げられる。
(1) 120〜126℃の範囲にDSC融点のピークと、90〜105℃の範囲にDSC融点のピークの高さよりも低い第2のピークを持つ。
(2) ΔHが、85J/g以上である。なお、ΔHとは、ポリエチレン中の全結晶が溶けるために必要な熱量である。ΔHを算出する上でのベースラインは、もっとも高温側のピークを超えた部分のラインの傾きを低温側に伸ばして作る。ΔHはベースラインより上の部分の総和である。
(3) DSC融点のピークの高さHpに対する、2のピークの高さHLの比率(HL/Hp)が、0.20〜0.50である。HL/Hpは、HL、HpをDSCチャートから定規を用いて測定した値の比率である。
また、A−2層2を形成するポリエチレンが、2種以上のポリエチレンを混合する場合、ポリエチレンとして、例えば、互いにMFRなどが異なる2種以上のポリエチレンの混合物を用いることもできる。
また、A−2層2の厚さは、例えば、多層フィルム(II)の総厚さが180〜280μmである場合、140〜250μmであり、好ましくは160〜240μm、さらに好ましくは180〜240μmである。
また、A−3層3は、A−1層1と同様に、ポリエチレンから形成され、そのDSC融点が125℃を上回り130℃以下であり、その密度が0.937〜0.946g/cm3である。
A−3層3を形成するポリエチレンとしては、そのDSC融点および密度が上記範囲を満たすポリエチレンを単独で用いることができる。また、2種以上のポリエチレンの混合物であって、その混合物のDSC融点と密度とがいずれも上記範囲を満たすように調整されたものを用いることができる。
A−3層3を形成するポリエチレン混合物の好適態様としては、例えば、120〜125℃のDSC融点および0.930〜0.940g/cm3の密度を有する直鎖状ポリエチレン70〜85重量%と、0.950〜0.970g/cm3の密度を有する高密度ポリエチレン15〜30重量%とからなる混合物が挙げられる。
また、A−3層3を形成するポリエチレンが、2種以上のポリエチレンの混合物である場合においては、例えば、互いにメルトフローレート(MFR)などが異なるポリエチレンを用いることもできる。
また、A−3層3の厚さは、例えば、多層フィルム(II)の総厚さが180〜280μmである場合、好ましくは、15〜45μmであり、さらに好ましくは、20〜40μmである。
図2および図3を参照して、本発明のバッグについて説明する。この実施形態では、薬液バッグ6が作られており、図1に示す多層フィルム(II)のA−1層1を最外層とし、A−3層3を最内層として形成されている。また、薬液バッグ6は、2枚の多層フィルム(II)4,5のA−3層3同士を重ね合わせ、その周縁部を溶着することによって形成される周縁シール部9を備えている。
薬液バッグ6の収容部10は、周縁シール部9によって区画されている。この薬液バッグ6は、内部に1つの収容部10を備える単室バッグである。
周縁シール部9は、例えば、2枚の多層フィルム(II)4,5を、各A−1層1が外層となり、各A−3層3が内層となるように重ね合わせた後、こうして重ね合わされた多層フィルム(II)4,5の周縁部における各A−1層1側表面を、溶着金型で加熱圧着することにより形成される。
また、収容部10内に薬液、その他の収容物を収容し、密閉した後に、薬液バッグ6には、滅菌処理が施される。
滅菌処理方法は、特に限定されず、例えば、高圧蒸気滅菌、熱水シャワー滅菌等の、公知の加熱滅菌方法を採用することができる。
上記薬液バッグ6は、本発明の多層フィルム(II)から形成されていることから、高温滅菌処理に対する耐熱性が優れている。それゆえ、上記薬液バッグに対し、118〜121℃での滅菌処理(高温滅菌処理)を施した場合であっても、適度な柔軟性や良好な透明性を維持することができる。
<多層フィルム(III)>
図47は、本発明の他の実施形態に係る多層フィルム(III)の層構成を示す概略構成図である。図48は、本発明の他の実施形態に係る薬液バッグの模式的な正面図である。図49は、図48の薬液バッグの模式的な断面図(切断面A2−A2での断面)である。
図47を参照して、この多層フィルム(III)は、B−1層21と、B−1層21に積層されるB−2層22と、B−2層22に積層されるB−3層23と、B−3層23に積層されるB−4層24と、B−4層24に積層されるB−5層25とを備えている。
B−1層21は、多層フィルム(III)の一方側表面に配置される層であって、後述する薬液バッグの最外層を形成する層である。
なお、多層フィルム(III)を形成する各層において、DSC融点とは、示差走査熱量測定(DSC)で得られるDSC曲線の融解ピークの頂点の温度(ピークが複数ある場合は、その高さが一番高いピークの温度):融解ピーク温度Tpm(℃)をいう(以下同じ)。
密度は、以下の方法で測定した(以下同じ)。
試料のポリエチレンを200℃に設定したメルトインデクサーに投入しストランドを採取する。ストランドは、金属板の上に直接落とす。採取したストランドを沸騰水の中で30分アニールし、その後、そのまま1時間かけて室温(30℃)まで冷却する。その後、ストランドを取り出し2〜3mmの長さに切り出し、密度勾配管に投入し、1時間後のサンプル静止位置で密度を決定する。
B−1層21を形成するポリエチレンとしては、そのDSC融点および密度が上記範囲を満たすポリエチレンを単独で用いることができ、また、2種以上のポリエチレンの混合物であって、その混合物のDSC融点と密度とがいずれも上記範囲を満たすように調整されたものを用いることもできる。
エチレン−α−オレフィン共重合体におけるα−オレフィンとしては、例えば、プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、4−メチル−1−ペンテン、1−ヘプテン、1−オクテン、1−ノネン、1−デセン、1−ウンデセン、1−ドデセンなどの炭素数3〜12のα−オレフィンが挙げられる。これらα−オレフィンは、単独で用いてもよく、または2種以上を混合して用いてもよい。また、α−オレフィンは、上記例示のなかでも、好ましくは、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、4−メチル−1−ペンテン、1−ヘプテン、1−オクテンであり、さらに好ましくは、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、4−メチル−1−ペンテンである。エチレン−α−オレフィン共重合体中のα−オレフィンの含有割合は、エチレン−α−オレフィン共重合体に要求される密度に合わせて適宜設定される。
また、直鎖状ポリエチレンの密度は、好ましくは、0.932〜0.944g/cm3であり、さらに好ましくは、0.934〜0.939g/cm3である。直鎖状ポリエチレンの密度が上記範囲を下回ると、耐熱性を維持するため大量の高密度ポリエチレンと混合する必要が生じ、B−1層21の透明性が悪化したり機械的強度が低下するおそれがある。また、上記範囲を上回ると耐熱性と透明性のバランスが取れず、高密度ポリエチレンの添加量を少なくしても透明性がよくならない。
B−1層21を形成するポリエチレンの好適態様としては、例えば、DSC融点が120℃以上125℃以下、密度が0.930〜0.940g/cm3の直鎖状ポリエチレン75〜90重量%と、密度が0.950〜0.970g/cm3の高密度ポリエチレン10〜25重量%と、からなる混合物が挙げられる。
B−1層21の厚みは、多層フィルム(III)や、これを用いて形成される薬液バッグの機械的強度などの観点から適宜設定すればよいが、例えば、多層フィルム(III)の総厚みに対し、好ましくは、約5〜15%である。
B−2層22は、B−1層21と後述するB−3層23との間に配置される層であって、後述する薬液バッグの中外層を形成する層である。
上記多層フィルム(III)のB−2層22を形成するポリエチレンのDSC融点や密度が上記範囲を満たしていると、柔軟性が良好である。また、これにより、上記多層フィルム(III)からなる薬液バッグに高温滅菌処理を施したときであっても、透明性の低下、しわの発生といった不具合の発生を防止することができる。さらに、B−2層22と、B−1層21および後述するB−3層23との間の接着強度(層間強度)を良好なものとすることができる。
B−2層22を形成するポリエチレンは、2種以上のポリエチレンの混合物であるが、この混合物を形成するポリエチレンとしては、例えば、メタロセン触媒で重合された直鎖状低密度ポリエチレンと、直鎖状低密度または中密度ポリエチレンと、高密度ポリエチレンとの混合物が挙げられ、好ましくは、メタロセン触媒で重合された直鎖状低密度ポリエチレンを主体とし、これに直鎖状低密度または中密度ポリエチレンと、高密度ポリエチレンとを混合した混合物が挙げられる。
B−2層22を形成するポリエチレンの好適態様としては、例えば、密度が0.900〜0.910g/cm3のシングルサイト触媒で重合された直鎖状ポリエチレン35〜85重量%、好ましくは50〜85重量%、さらに好ましくは60〜80重量%と、密度が0.910〜0.930g/cm3の直鎖状ポリエチレン0〜55重量%、好ましくは0〜40重量%、さらに好ましくは10〜30重量%と、密度が0.950〜0.970g/cm3の高密度ポリエチレン5〜15重量%と、からなる混合物が挙げられる。
・120℃以上126℃以下のDSC融点と90℃以上105℃以下のDSC融点より低いピークをもつ
・ΔHが85J/g以上である。なお、ΔHは全結晶が溶けるために必要な熱量である。
・120℃以上126℃以下のDSC融点のピークの高さHpと90℃以上105℃以下のDSC融点より低いピークの高さHLの比率HL/Hpが0.20〜0.50である(表5)。
また、B−2層22を形成するポリエチレンが、2種以上のポリエチレンを混合する場合においては、ポリエチレンとして、例えば、互いにMFRなどが異なる2種以上のエチレン−α−オレフィン共重合体の混合物を用いることもできる。
また、B−2層22の厚みは、例えば、多層フィルム(III)の総厚みが180〜260μmである場合において、好ましくは、70〜110μmであり、さらに好ましくは、70〜100μmである。また、B−2層22の厚みは、後述するB−4層24の厚みに対し、好ましくは、0.8〜1.25倍であり、特に好ましくは、B−4層24の厚みと同じである。
また、B−3層23は、ポリエチレンから形成され、そのDSC融点が120℃以上125℃以下であり、その密度が0.930〜0.940g/cm3である。
上記多層フィルム(III)のB−3層23を形成するポリエチレンのDSC融点や密度が上記範囲を満たしていると、多層フィルム(III)の耐熱性が良好である。また、これにより、多層フィルム(III)からなる薬液バッグに高温滅菌処理を施した場合であっても、しわの発生といった不具合の発生を防止することができ、高温滅菌処理後における多層フィルム(III)の変形を抑制することができる。さらに、B−3層23と、B−2層22および後述するB−4層24との間の接着強度(層間強度)を良好なものとすることができる。
B−3層23を形成するポリエチレンとしては、そのDSC融点および密度が上記範囲を満たす直鎖状ポリエチレンを単独で用いることができ、また、2種以上のポリエチレンの混合物であって、その混合物のDSC融点と密度とがいずれも上記範囲を満たすように調整されたものを用いることができる。
(a)DSC融点が120℃以上125℃以下、密度が0.930〜0.940g/cm3の直鎖状ポリエチレンのみからなる態様と、
(b)DSC融点が120℃以上125℃以下、密度が0.930〜0.940g/cm3の直鎖状ポリエチレン90〜95重量%と、密度が0.950〜0.970g/cm3の高密度ポリエチレン5〜10重量%と、からなる混合物
が挙げられる。
また、B−3層に高圧法ポリエチレンを併用することにより、透明性や柔軟性を損なうことなく、ヒートシールや他の部品の溶着によるフィルムの薄膜化を防止することもできる。
また、B−3層23の厚みは、例えば、多層フィルム(III)の総厚みが180〜260μmである場合において、好ましくは、10〜30μmであり、さらに好ましくは、15〜25μmである。
また、B−4層24は、ポリエチレンから形成され、そのDSC融点が120℃以上126℃以下であり、その密度が0.910〜0.920、g/cm3である。
上記多層フィルム(III)のB−4層24を形成するポリエチレンのDSC融点や密度が上記範囲を満たしていると、柔軟性が良好である。また、これにより、上記多層フィルム(III)からなる薬液バッグに高温滅菌処理を施したときであっても、透明性の低下、しわの発生といった不具合の発生を防止することができる。さらに、B−4層24と、B−3層23および後述するB−5層25との間の接着強度(層間強度)を良好なものとすることができる。
当該範囲を上回ると透明性が低下し、落板強度で代表される衝撃に対する機械的強度が低下する。下回ると耐熱性を維持することが困難となり変形や白化を起こす。
また、これらB−4層24を形成するポリエチレンの種類、混合物の組み合わせ、混合割合などは、いずれも、上述のB−2層22の場合と同じである。
B−4層24の厚みは、多層フィルム(III)や、これを用いて形成される薬液バッグの柔軟性などの観点から適宜設定すればよいが、例えば、多層フィルム(III)の総厚みに対し、好ましくは、約30〜60%であり、より好ましくは、約40〜50%である。
また、B−4層24の厚みは、B−2層22の厚みに対し、好ましくは、0.8〜1.25倍であり、特に好ましくは、B−2層22の厚みと同じである。
また、B−5層25は、B−1層21と同様に、ポリエチレンから形成され、そのDSC融点が125℃を上回り130℃以下であり、その密度が0.935〜0.946g/cm3である。
B−5層25を形成するポリエチレンとしては、そのDSC融点および密度が上記範囲を満たすポリエチレンを単独で用いることができ、また、2種以上のポリエチレンの混合物であって、その混合物のDSC融点と密度とがいずれも上記範囲を満たすように調整されたものを用いることができる。
上記多層フィルム(III)は、B−5層25に、上記組成のポリエチレンであって、DSC融点および密度がそれぞれ上記範囲を満たすものが用いられることから、多層フィルム(III)の耐熱性が良好なものとなる。また、滅菌処理後における透明性の低下、しわの発生といった不具合の発生を防止することができる。さらに、後述する薬液バッグに対し、衝撃に対する強度などの優れた機械的強度を付与することができ、また、B−5層25とB−4層24との間の接着強度(層間強度)を良好なものとすることができる。
それゆえ、B−5層25の厚みは、例えば、多層フィルム(III)の総厚みが180〜260μmである場合において、好ましくは、15〜45μmであり、さらに好ましくは、20〜40μmである。
それゆえ、これに限定されないが、例えば、薬液バッグの収容量が、一般的な輸液などの用途に用いられる、100〜1000mL程度である場合には、多層フィルム(III)の総厚みは、100〜300μmであり、好ましくは、180〜260μmである。
図48および図49を参照して、本発明のバッグについて説明する。この実施形態では、薬液バッグ26が作られており、図47に示す多層フィルム(III)のB−1層21を外層とし、B−5層25を内層として形成されている。また、薬液バッグ26は、2枚の多層フィルム(III)27,28のB−5層25同士を重ね合わせ、その周縁部を溶着することによって形成される周縁シール部29を備えている。
薬液バッグ26の収容部30は、周縁シール部29によって区画されている。この薬液バッグ26は、内部に1つの収容部30を備える単室バッグである。
周縁シール部29は、例えば、2枚の多層フィルム(III)27,28を、各B−1層21が外層となり、各B−5層25が内層となるように重ね合わせた後、こうして重ね合わされた多層フィルム(III)27,28の周縁部における各B−1層21側表面を、溶着金型で加熱圧着することにより形成される。
また、収容部30内に薬液、その他の収容物を収容し、密閉した後に、薬液バッグ26には、滅菌処理が施される。
滅菌処理方法は、特に限定されず、例えば、高圧蒸気滅菌、熱水シャワー滅菌等の、公知の加熱滅菌方法を採用することができる。
上記薬液バッグ26は、本発明の多層フィルム(III)から形成されていることから、高温滅菌処理に対する耐熱性が優れている。それゆえ、上記薬液バッグに対し、118〜121℃での滅菌処理(高温滅菌処理)を施した場合であっても、適度な柔軟性や良好な透明性を維持することができる。
<ポリマー物性の測定方法>
ポリマーの物性は以下の方法で測定した。
1.DSC融点
まず、ポリエチレンのペレット約1gを、100μmのテフロン(登録商標)シートで挟む。なお、複数のポリエチレンからなる混合物を測定する場合、各ポリエチレンが適正な比率で混合された物を樹脂温度200℃に加熱して一軸押出し機で混練し、直径約2mmのストランド状に押出して水道水で冷却し、ペレット状にカッティングすることによりペレットを調製する。
切り出された測定試料をアルミパンに詰め、パーキンエルマー社製「Diamond DSC装置」により、500℃/分の加熱速度で、30℃から200℃まで昇温し、200℃で10分間保持する。その後、10℃/分の速度で30℃まで降温し、30℃で1分保持した後、10℃/分の速度で、200℃まで昇温させて、融点を測定した。なお、得られたDSC曲線より、ΔHならびにHL、HPを算出した。
2.密度
試料のポリエチレンを、200℃に設定されたメルトインデクサーに投入し、ストランドを採取する。ストランドは、金属板の上に直接落とす。採取したストランドを沸騰水の中で30分アニールし、そのまま1時間かけて室温(30℃)まで冷却する。その後、ストランドを取り出し、2〜3mmの長さに切り出す。そして、切り出されたストランドを密度勾配管に投入し、1時間後のサンプル静止位置で密度を決定した。
<ポリマーの製造>
1.PE−LおよびPE−L(2)の製造
(1)触媒の調製
窒素雰囲気下、市販の無水塩化マグネシウム10molを脱水精製したヘキサン20Lに懸濁させ、攪拌しながらエタノール58molを1時間かけて滴下後、室温にて1時間反応させた。これに26molのジエチルアルミニウムクロライドを室温で滴下し、2時間攪拌を続けた。次に、四塩化チタン22molを加えた後、反応系を80℃に昇温して2時間攪拌しながら反応を行った。そして、反応後の固体部を分離し、精製ヘキサンにより繰り返し洗浄後、精製ヘキサン16Lを加え懸濁液を調製した。
放冷後、懸濁液にトリエチルアルミニウム2molを室温で徐々に滴下し、1.5時間室温にて反応させた。反応後、固体部を精製ヘキサンにて繰り返し洗浄した後、ヘキサン懸濁液とした。
(2)PE−Lの重合
内容量200Lの連続重合反応器を用いて、脱水精製した溶媒ヘキサンを70kg/hr、エチルアルミニウムセスキクロライドを7.5mmol/hr、ジエチルアルミニウムクロライドを7.5mmol/hr、(1)で得られた触媒をTi換算して0.26mmol/hrの割合で連続的に供給した。また、これと同時に、重合器内において、エチレンを15kg/hr、1−ブテンを0.35kg/hr、水素を21.5L/hrの割合で連続的に供給した。そして、重合温度170℃、全圧2.8MPa、滞留時間1.5時間の条件下で共重合を行なうことにより、PE−Lで示される、エチレン−1−ブテン共重合体を得た。得られた共重合体は、密度が0.937g/cm3、MFR=2.25g/10分(190℃、2.16kg荷重)であった。
(3)PE−L(2)の重合
内容量200Lの連続重合反応器を用いて、脱水精製した溶媒ヘキサンを70L/hr、エチルアルミニウムセスキクロライドを8.5mmol/hr、ジエチルアルミニウムクロライドを8.5mmol/hr、PE−Lと同じ前記触媒をTi換算して0.26mmol/hrの割合で連続的に供給した。また、これと同時に、重合器内において、エチレンを15kg/hr、1−ブテンを0.70kg/hr、水素18L/hrの割合で連続供給した。そして、重合温度170℃、全圧2.8MPa、滞留時間1.5時間の条件下で共重合を行なうことにより、PE−L(2)で示される、エチレン−1−ブテン共重合体を得た。得られた共重合体は、密度が0.928g/cm3、MFR=2.25g/10分(190℃、2.16kg荷重)であった。
2.PE-LLDおよびPE-HDの製造
(1)触媒の調製
窒素雰囲気下、市販の無水塩化マグネシウム10molを脱水精製したヘキサン20Lに懸濁させ、攪拌しながらエタノール58molを1時間かけて滴下後、室温にて1時間反応させた。これに26molのジエチルアルミニウムクロライドを室温で滴下し、2時間攪拌を続けた。次に、四塩化チタン22molを加えた後、反応系を80℃に昇温して2時間攪拌しながら反応を行った。そして、反応後の固体部を分離し、精製ヘキサンにより繰り返し洗浄した後、ヘキサン懸濁液とした。
(2)PE-LLDの重合
200Lの連続重合反応器を用いて、脱水精製した溶媒ヘキサンを70L/hr、ジエチルアルミニウムクロライドを14mmol/hr、(1)で得られた担体付触媒をTi換算して0.26mmol/hrの割合で連続的に供給した。また、これと同時に、重合器内において、エチレン15をkg/hr、4−メチル−1−ペンテンを2kg/hr、水素を17L/hrの割合で連続的に供給した。そして、重合温度170℃、全圧2.8MPa、滞留時間1.5時間の条件下で共重合を行なうことにより、PE-LLDで示される、エチレン−4−メチル−1−ペンテン共重合体を得た。得られた共重合体は、密度が0.919g/cm3、MFR=2.1g/10分(190℃、2.16kg荷重)であった。
(3)PE−HD
200Lの連続重合反応器を用いて、脱水精製した溶媒ヘキサンを56L/hr、トリエチルアルミニウムを9mmol/hr、前記PE-LLDと同じ担体付触媒をTi換算して0.18mmol/hrの割合で連続的に供給した。また、これと同時に、重合器内において、エチレンを10.5kg/hr、水素を52L/hrの割合で連続的に供給した。そして、重合温度157℃、全圧2.8MPa、滞留時間2時間の条件下で共重合を行なうことにより、PE−HDで示される、高密度ポリエチレン重合体を得た。得られた重合体は、密度が0.959g/cm3、MFR=17g/10分(190℃、2.16kg荷重)であった。
3.PE-HD(2)の製造
(1)触媒の調製
窒素雰囲気下、市販の無水塩化マグネシウム8molを脱水精製したヘキサン20Lに懸濁させ、攪拌しながらエタノール46molを1時間かけて滴下後、室温にて2時間反応させた。これに20molのジエチルアルミニウムクロライドを室温で滴下し、1時間攪拌を続けた。次に、四塩化チタン48molを加えた後、室温にて1時間攪拌しながら反応を行った。そして、反応後の固体部を分離し、精製ヘキサンにより繰り返し洗浄した後、ヘキサン懸濁液とした。
(2)PE-HD(2)の重合
200Lの連続重合反応器を用いて、脱水精製した溶媒ヘキサンを50L/hr、トリエチルアルミニウムを14mmol/hr、前記担体付触媒をTi換算して1.4mmol/hrの割合で連続的に供給した。また、これと同時に、重合器内において、エチレンを28kg/hr、水素を160L/hrの割合で連続的に供給した。そして、重合温度85℃、全圧0.6MPa、滞留時間2時間の条件下で共重合を行なうことにより、PE−HD(2)で示される、高密度ポリエチレン重合体を得た。得られた重合体は、密度が0.967g/cm3、MFR=15g/10分(190℃、2.16kg荷重)であった。
4.m−PE−LLDの製造
(1)固体触媒の調製
250℃で10時間乾燥したシリカ(SiO2)10kgを、154Lのトルエンに懸濁した後、0℃まで冷却した。この懸濁液に、メチルアルミノオキサンのトルエン溶液(Al=1.52mol/L)50.5Lを1時間かけて滴下した。この際、反応系内の温度を0〜5℃に保った。引き続き30分間反応させ、次いで、1.5時間かけて95℃まで昇温し、その温度で4時間反応させた。その後、60℃まで降温し、上澄み液をデカンテーションにより除去した。得られた固体成分をトルエンで2回洗浄した後、トルエン100Lで再懸濁して全量を160Lとした。得られた懸濁液に、ビス(1,3−n−ブチルメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリドのトルエン溶液(Zr=25.7mmol/L)22.0Lを、80℃で30分間かけて滴下し、さらに80℃で2時間反応させた。その後、上澄み液を除去し、ヘキサンで2回洗浄することにより、シリカ1g当たり3.2mgのジルコニウムを含有する固体触媒成分を得た。
(2)予備重合触媒の調製
充分に窒素置換した350Lの反応器に、(1)で得られた固体触媒成分7.0kgとヘキサンとを装入し、全容積を285Lにした。反応系内を10℃まで冷却した後、エチレンを8Nm3/hrの流量で5分間、固体触媒成分のヘキサン懸濁液中に吹き込んだ。この間、反応系内の温度は10〜15℃に保持した。その後、エチレンの供給を停止し、トリイソブチルアルミニウムを2.4mol、および1−ヘキセンを1.2kg装入した。反応系内を密閉系にした後、8Nm3/hrのエチレンの供給を再度開始した。15分後、エチレンの流量を2Nm3/hrに下げ、反応系内の圧力を0.08MPaにした。この間、反応系内の温度は35℃まで上昇した。その後、反応系内の温度を32〜35℃にコントロールしながら、エチレンを4Nm3/hrの流量で3.5時間供給した。この間、反応系内の圧力は、0.07〜0.08MPaに保持した。次いで、反応系内を窒素により置換し、上澄み液を除去し、ヘキサンで2回洗浄した。このようにして、固体触媒成分1g当たり3gのポリマーが予備重合された予備重合触媒を得た。
(3)予備重合触媒の乾燥
内容量130Lのジャケット付濾過乾燥機に(2)で得られた予備重合触媒のヘキサン懸濁液を予備重合触媒として20kg投入し、ヘキサンを濾過した。その後、ジャケットを40℃に昇温し、反応系内にガス(窒素濃度10ppm、水分含有量5ppm)を6Nm3/hで通気させながら3時間乾燥した。その間、系内温度は20℃から35℃まで上昇した。
(4)気相重合
連続式流動床気相重合装置を用い、全圧2MPa、重合温度72℃、ガス線速0.6m/s、でエチレンと1−ヘキセンとの共重合を行なった。(2)で調製した予備重合触媒を60g/hrの割合で連続的に供給し、重合の間一定のガス組成を維持するために、エチレン、1−ヘキセン、水素および窒素を連続的に供給した(ガス組成:1−ヘキセン/エチレン=0.04、水素/エチレン=5.3×10−4、エチレン濃度65%)。これにより、m−PE−LLDで示される、エチレン−1−ヘキセン共重合体を得た。得られた共重合体は、密度が0.904g/cm3、MFR=1.25g/10分(190℃、2.16kg荷重)であった。
表1に示す密度は、各ポリマーについての前述した密度測定方法による測定結果である。また、密度図5〜図10に示すDSCチャートは、各ポリマーについての前述したDSC測定方法による測定結果であり、DSC融点が表示されている。
なお、図5〜10の各DSCチャートおよび、実施例で示す各DSCチャートにおいて、上側の測定ライン(Hp)にピーク温度が示されている。下側のライン(HL)は、融点が低いポリエチレンの結晶の集団の中心温度の高さを表している。各DSCチャートにおいて、横軸は温度であり、この温度はポリエチレンの結晶の厚さを意味している。すなわち、結晶が厚いほど高温で溶解する。縦軸は結晶の数を表しており、その温度で溶ける結晶数を示す。
次に、多層フィルムの各層を形成する樹脂材料の組成と物性とを、その略号とともに、表2〜8に示す。
<実施例および比較例>
実施例1〜28および比較例1〜17(多層フィルム(II))
1.多層フィルムの製造
下記表9〜25に示す層構成の多層フィルム(3層フィルム)を、3層共押出し水冷インフレーション成形により製造した。後記表9〜25に示す樹脂材料の略号は、上記のとおりである。
2.薬液バッグの製造
さらに、得られたフィルムより、図2に記載の薬液バッグ6を製造した。周縁シール部9は、2枚の多層フィルム4,5を溶着金型で加熱溶着することにより形成した(図3参照)。周縁シール部9の加熱溶着の条件は、金型温度135℃、圧力0.4MPa、1.5秒の条件とした。また、薬液バッグ6のサイズは、収容部10の収容量を約1000mLとし、収容部10の縦方向の長さ(L1)を30.5cm、横方向の幅(W1)を21.3cmとした(図2参照)。
実施例29〜55および比較例18〜34(多層フィルム(III))
1.多層フィルムの製造
下記表26〜33に示す層構成の多層フィルム(5層フィルム)を、5層共押出しインフレーション成形により製造した。後記表26〜33に示す樹脂材料の略号は、上記のとおりである。
2.薬液バッグの製造
さらに、得られたフィルムより、図48に記載の薬液バッグ26を製造した。周縁シール部29は、2枚の多層フィルム27,28を溶着金型で加熱溶着することにより形成した。周縁シール部29の加熱溶着の条件は、金型温度135℃、圧力0.4MPa、1.5秒の条件とした。また、薬液バッグ26のサイズは、収容部30の収容量を約1000mLとし、収容部30の縦方向の長さ(L2)を30.5cm、横方向の幅(W2)を21.3cmとした(図48参照)。
<薬液バッグの評価試験>
上記実施例および比較例で得られた薬液バッグ6,26の収容部10,30に、注射用水を500mL、および1000mL充填、密封し、薬液バッグ6には、118℃、30分の高圧蒸気滅菌処理を、薬液バッグ26には、121℃で15分間高圧シャワー滅菌処理を施した。
1.透明性の評価
蒸気滅菌処理後、薬液バッグ6,26の収容部10,30から多層フィルムを切り取って試料片を作製し、約48時間経過後、この試料片について、島津製作所製、島津分光光度計(UV−1200、P/N206−61700)を用い、450nmでの水中光線透過度(%)を測定し、その測定結果に基づいて、多層フィルムの透明性を評価した。
2.白化およびしわの有無の評価
また、蒸気滅菌処理後、薬液バッグ6,26のヘッドスペース部(収容部10,30内において、内容液と接していない部分)の白化の有無と、薬液バッグ6,26のしわ発生の有無とを、目視で観察した。
一方、しわの有無については、しわが観察されなかった場合、薬液バッグ6,26全体にしわが観察された場合、筒部材11,31の溶着部分(口部)にしわが観察された場合、および薬液バッグ6,26の周縁シール部9,29における角部にしわが観察された場合の4つに分けて評価した。これらの観察結果を、後記の表9〜33に示す。
3.落板強度
蒸気滅菌処理後、500mL収容の薬液バッグを氷入りの水中に沈め、薬液バッグが浮き上がらないように氷をその上にかぶせ、5時間放置した。その間、氷がなくならないように適宜追加した。5時間以上経過後、一つの薬液バッグを取り出し、温度計を中に差し込んで薬液の温度を測り、薬液温が4℃以下であることを確認した。
落板強度が60cm以上である場合に良好である(A)とし、40cm以上60cm未満である場合に、やや劣るものの、実用上十分である(B)とし、40cm未満の場合に、不合格(C)とした。なお、試験サンプルは5〜10個用意し、その平均値を結果として採用した。なお、ABC評価の後のカッコ内の数値は高さ(cm)である。
4.酸素透過度
蒸気滅菌処理後の薬液バッグの表面を、約40℃の温風で1分間除水させた。さらに、温度25℃、湿度60%RHの環境下に放置し、薬液バッグ中の注射用水の酸素濃度を非破壊酸素濃度計(PreSens社製 製品名「Fibox 3」)で測定した。酸素濃度の測定は、まず、蒸気滅菌処理から6時間経過後に実施し、次いで、蒸気滅菌処理から1日経過する毎に実施した。なお、酸素透過度の測定には、MOCON社製の商品名「OX−TRAN(登録商標)」を使用した。
5.水蒸気透過度
上記滅菌処理後の薬液バッグの水蒸気透過度を、JIS K 7129(1992)「プラスチックフィルム及びシートの水蒸気透過度試験方法(機器測定法)」に規定のA法(感湿センサー法)に従って測定した。測定機器には、Lissy社製の型式「L80−5000型」を使用した。また、測定条件は、40℃、90%RHとした。
6.考察
多層フィルム(II)の実施例および比較例に関して、実施例1〜5(表9および10)の薬液バッグは、A−2層として同一組成の樹脂材料(2−1)を用い、A−1層およびA−3層として異なる組成の樹脂材料を用いた実施例である。これらの薬液バッグの多層フィルムの透明性はいずれも実用上十分(AまたはB)であり、ヘッドスペース部の白化やしわが観察されなかった。
実施例6〜14(表10〜13)の薬液バッグは、A−1層およびA−3層として同一組成の樹脂材料(A−1層:1−5 A−3層:1−6)を用い、A−2層として異なる組成の樹脂材料を用いた実施例であり、当該実施例のうち、最も好ましい実施例である。
また、A−2層のDSC曲線の形状は、図15〜23で明らかなように、120〜126℃の範囲にDSC融点のピークと、90〜105℃の範囲にDSC融点のピークよりも低い第2のピークを有する。また、ΔHは、85J/g以上である。また、HL/Hpの値は、0.20〜0.50を満たしている。これにより、透明性と落板強度が両立している。
A−2層を構成するポリエチレン混合物の密度は、0.910〜0.918g/cm3である。また、当該ポリエチレン混合物の組成は、0.919g/cm3の密度を有する直鎖状ポリエチレン(表1のPE−LLD)0〜40重量%、0.959g/cm3の密度を有する高密度ポリエチレン(表1のPE−HD)5〜15重量%、および0.904g/cm3の密度を有する、メタロセン触媒で重合されたポリエチレン(表1のm−PE−LLD)50〜85重量%からなる。
また、A−2層のDSC曲線の形状は、図24〜図29で明らかなように、120〜126℃の範囲にDSC融点のピークと、90〜105℃の範囲にDSC融点のピークより低い第2のピークを有する。また、ΔHは、85J/g以上である。また、HL/Hpの値は、0.20〜0.50を満たしている。これにより、透明性と落板強度が両立している。
A−2層を構成するポリエチレン混合物の密度は、0.910〜0.920g/cm3である。また、当該ポリエチレン混合物の組成は、0.919g/cm3の密度を有する直鎖状ポリエチレン(表1のPE−LLD)40〜55重量%、0.959g/cm3の密度を有する高密度ポリエチレン(表1のPE−HD)5〜15重量%、および0.904g/cm3の密度を有する、メタロセン触媒で重合されたポリエチレン(表1のm−PE−LLD)35〜50重量%からなる。
また、A−2層のDSC曲線の形状は、図30〜33で明らかなように、120〜126℃の範囲にDSC融点のピークと、90〜105℃の範囲にDSC融点のピークよりも低い第2のピークを有する。また、ΔHは、85J/g以上である。また、HL/Hpの値は、0.20〜0.50を満たしている。これにより、透明性と落板強度が両立している。
一方、比較例3〜17(表20〜25)の薬液バッグは、多層フィルムの透明性、ヘッドスペース部の白化、および薬液バッグのしわ、落板試験の少なくともいずれか1つの評価項目が不合格であった。
また、比較例4では、A−2層における高密度ポリエチレン(表1のPE−HD)の含有量が20重量%である。そのため、A−2層のDSC曲線(図35参照)において、HL/Hp=0.17(本発明での好ましい範囲は、0.20〜0.50)であり、透明性が不合格である。
また、多層フィルム(III)の実施例および比較例に関して、実施例29〜32(表26)の薬液バッグには、B−1層、およびB−5層に関する実施例である。いずれも、多層フィルムの透明性が良好(A)であり、ヘッドスペース部の白化やしわが観察されなかった。
実施例29(表26)と実施例33(表26)の薬液バッグは、B−3層に関する実施例である。いずれも多層フィルムの透明性が良好(A)であり、ヘッドスペース部の白化やしわが観察されなかった。
実施例34〜42(表27、表28)の薬液バッグは、B−2層、およびB−4層に関する実施例のうち、最も好ましい実施例である。混合物の密度は0.910〜0.916g/cm3であり、その組成は、密度が0.904g/cm3のシングルサイト触媒で重合されたポリエチレン(表1のm−PE−LLD)60〜80重量%、密度が0.919g/cm3の直鎖状ポリエチレン(表1のPE−LLD)10〜30重量%、密度が0.959g/cm3の高密度ポリエチレン(表1のPE−HD)5〜15重量%からなる。
実施例55の薬液バッグはB−3層に高圧法ポリエチレン(表1のHP−LDPE)を併用した例である。この例は、高圧法ポリエチレンの効果により、周縁シール時のシールフ゛の薄膜化や、口部材溶着によるフィルムに出来るピンホールの発生を軽減させる効果が期待できる。
例えば、図34(比較例24)は、高密度ポリエチレン(表1のPE−HD)が0重量%であるためDSC融点が117℃(好ましい範囲は120℃以上126℃以下)であり、シワが発生する。図35(比較例25)は、高密度ポリエチレン(表1のPE−HD)が20重量%であるためHL/Hp=0.17であり(好ましい範囲は、0.20〜0.50)、透明性が不合格である。
図41(比較例31)は、密度が0.908と低いためΔHが80J/gであり(好ましい値は85J/g以上)、シワが発生してしまう。
<試験例>
1.多層フィルムの製造
前述の実施形態に例示したA−1層、A−2層およびA−3層の組み合わせを複数種選択して、厚さ240μmの3層構造からなる多層フィルムを、3層共押出しインフレーション成形により複数製造した。
2.薬液バッグの製造
さらに、得られたフィルムにより、図2に記載の薬液バッグ6を製造した。周縁シール部9は、2枚の多層フィルム4,5を溶着金型で加熱溶着することにより形成した(図3参照)。周縁シール部9の加熱溶着の条件は、金型温度135℃、圧力0.4MPa、1.5秒の条件とした。また、薬液バッグ6のサイズは、収容部10の収容量を約1000mLとし、収容部10の縦方向の長さ(L1)を30.5cm、横方向の幅(W1)を21.3cmとした(図2参照)。
3.薬液バッグの評価試験
上記試験例で得られた薬液バッグ6の収容部10に、注射用水を500mL、および1000mL充填、密封し、121℃で15分間高圧シャワー滅菌処理を施した。
(1)酸素透過度
上記実施例における酸素透過度の測定方法と同じ方法により、薬液バッグの酸素透過度を測定した。
(2)水蒸気透過度
上記実施例における水蒸気透過度の測定方法と同じ方法により、薬液バッグの水蒸気透過度を測定した。
以上の通り、比較例と比べた本発明の実施例は、いずれも、耐熱性、透明性および柔軟性を兼ね備えた薬液収容バックに好適な多層フィルムを得ることができた。
例えば、前述の実施形態では、A−1層1、A−2層2およびA−3層3の3層構造からなる多層フィルムおよびB−1層21、B−2層22、B−3層23、B−4層24およびB−5層25からなる多層フィルム、ならびにこれらの多層フィルムを用いて形成された薬液バッグ6,26を一例として採りあげたが、本発明の多層フィルムは、4層、6層およびそれ以上の複数層からなる態様であってもよい。
Claims (12)
- 最外層と最内層とが、1〜3つの層から構成される中間層を介して積層されている多層フィルムであって、
前記中間層が、
0.910〜0.930g/cm3の密度を有する直鎖状ポリエチレン0〜55重量%と、
0.950〜0.970g/cm3の密度を有する高密度ポリエチレン5〜15重量%と、
0.900〜0.910g/cm3の密度を有する、シングルサイト触媒で重合された直鎖状ポリエチレン35〜85重量%とからなり、かつ前記最外層および前記最内層よりも密度が低い層を少なくとも1層含み、
前記最外層および前記最内層が、ポリエチレンまたは2種以上のポリエチレンの混合物からなることを特徴とする、多層フィルム。 - 前記最外層がA−1層であり、前記中間層がA−2層であり、前記最内層がA−3層であって、前記A−1層、前記A−2層および前記A−3層がこの順に積層されることにより形成された積層構造を有する3層フィルムであって、
前記A−1層は、126℃を上回り132℃以下のDSC融点および前記A−2層の密度よりも高い密度を有するポリエチレンまたは2種以上のポリエチレンの混合物からなり、
前記A−3層は、125℃を上回り130℃以下のDSC融点および前記A−2層の密度よりも高い密度を有するポリエチレンまたは2種以上のポリエチレンの混合物からなり、
前記A−2層は、120〜126℃のDSC融点および0.910〜0.920g/cm3を有するポリエチレン混合物からなり、
前記A−2層を構成する前記ポリエチレン混合物は、
0.910〜0.930g/cm3の密度を有する直鎖状ポリエチレン0〜55重量%と、
0.950〜0.970g/cm3の密度を有する高密度ポリエチレン5〜15重量%と、
0.900〜0.910g/cm3の密度を有する、シングルサイト触媒で重合された直鎖状ポリエチレン35〜85重量%とからなり、
フィルム全体の厚さが180〜280μmであることを特徴とする、請求項1に記載の多層フィルム。 - 前記A−1層の密度が、0.940〜0.951g/cm3であり、
前記A−3層の密度が、0.937〜0.946g/cm3であることを特徴とする、請求項2に記載の多層フィルム。 - 前記A−1層は、
120〜125℃のDSC融点および0.930〜0.940g/cm3の密度を有する直鎖状ポリエチレン55〜85重量%と、
0.950〜0.970g/cm3の密度を有する高密度ポリエチレン15〜45重量%とからなり、
前記A−3層は、
120〜125℃のDSC融点および0.930〜0.940g/cm3の密度を有する直鎖状ポリエチレン70〜85重量%と、
0.950〜0.970g/cm3の密度を有する高密度ポリエチレン15〜30重量%とからなるポリエチレン混合物であることを特徴とする、請求項2または3に記載の多層フィルム。 - 前記A−1層の厚さが10〜30μmであり、前記A−2層の厚さが140〜250μmであり、かつ前記A−3層の厚さが15〜45μmであることを特徴とする、請求項2〜4のいずれかに記載の多層フィルム。
- 前記A−2層を構成する前記ポリエチレン混合物のDSC曲線が、120〜126℃の範囲にDSC融点ピークと、90〜105℃の範囲に前記DSC融点のピークよりも低い第2ピークとを少なくとも有し、
前記DSC融点のピークの高さHpに対する前記第2のピークの高さHLの比率(HL/Hp)が、0.20〜0.50であることを特徴とする、請求項2〜5のいずれかに記載の多層フィルム。 - 請求項2〜6のいずれかに記載の多層フィルムを用い、前記A−1層が外層となり、前記A−3層が内層となるように形成されていることを特徴とする、バッグ。
- 前記最外層がB−1層であり、前記中間層がB−2層〜B−4層の3層であり、前記最内層がB−5層であって、前記B−1層、前記B−2層、前記B−3層、前記B−4層および前記B−5層がこの順に積層されることにより形成された積層構造を有する5層フィルムであって、
前記B−1層、前記B−3層および前記B−5層が、前記B−2層および前記B−4層よりも密度の高い直鎖状ポリエチレンからなり、
前記B−2層および前記B−4層が、120℃以上126℃以下のDSC融点および0.910〜0.920g/cm3の密度を有する直鎖状ポリエチレン混合物からなり、
前記B−2層および前記B−4層を構成する前記直鎖状ポリエチレン混合物は、
0.900〜0.910g/cm3の密度を有する、シングルサイト触媒で重合された直鎖状ポリエチレン35〜85重量%と、
0.910〜0.930g/cm3の密度を有する直鎖状ポリエチレン0〜55重量%と、
0.950〜0.970g/cm3の密度を有する高密度ポリエチレン5〜15重量%とからなることを特徴とする、請求項1に記載の多層フィルム。 - 前記B−1層および前記B−5層は、125℃を上回り130℃以下のDSC融点および0.935〜0.946g/cm3の密度を有し、
前記B−3層は、120℃以上125℃以下のDSC融点および0.930〜0.940g/cm3の密度を有することを特徴とする、請求項8に記載の多層フィルム。 - 前記B−1層およびB−5層を構成する前記直鎖状ポリエチレンは、
120℃以上125℃以下のDSC融点および0.930〜0.940g/cm3の密度を有する直鎖状ポリエチレン75〜90重量%と、
0.950〜0.970g/cm3の密度を有する高密度ポリエチレン10〜25重量%とからなることを特徴とする、請求項8または9に記載の多層フィルム。 - 前記B−1層および前記B−3層の厚さが10〜30μmであり、前記B−2層および前記B−4層の厚さが70〜110μmであり、かつ前記B−5層の厚さが15〜45μmであることを特徴とする、請求項8〜10のいずれかに記載の多層フィルム。
- 請求項8〜11のいずれかに記載の多層フィルムを用い、前記B−1層が外層となり、前記B−5層が内層となるように形成されていることを特徴とする、バッグ。
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