WO2018151320A1 - 樹脂組成物および生体モデル - Google Patents

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WO2018151320A1
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resin composition
mass
oil
parts
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佐々木 崇
彰 見山
荒井 亨
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デンカ株式会社
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Definitions

  • the first of the present invention relates to a resin composition in which a hydrogenated block copolymer is highly filled with oil.
  • the second aspect of the present invention is a resin composition having softness and various physical properties similar to organs, blood vessels, skin, etc., used for biological models, ie, biological models such as organ models, blood vessel models, skin models, and the like.
  • the present invention relates to a thermoplastic resin composition that can be used in fields such as training of doctors and engineers, such as improvement of surgical techniques such as incision and incision suture of a human body, and a biological model using the same.
  • the biological model is a concept including an organ model, a blood vessel model, and a skin model.
  • Hydrogenated block copolymers are widely used as thermoplastic elastomer materials, but they are used as resin compositions to which oil is added in order to reduce raw material costs and make them more economical, or to make softer elastomers. (Patent Document 1). However, when an excessive amount of oil is added, there is a problem that oil bleeding (bleed out) occurs.
  • surgeons of the heart and other organs using surgical scalpels such as surgical scalpels can be fatal if they are deeply cut by the surgical incision. It is no exaggeration to say that this technique is a work that requires this technique, and that the technical skill of the technique is directly related to the success or failure of the surgery.
  • an internal organ of an animal such as a pig is generally used because a living body cannot be used.
  • freshness is required for the internal organs of animals.
  • a model made of a soft resin material such as silicone, urethane elastomer, styrene elastomer, or so-called dry material has been proposed (see Patent Document 2).
  • a soft resin material such as silicone, urethane elastomer, styrene elastomer, or so-called dry material.
  • the incision feeling and tactile sensation of these materials obtained by the conventional techniques are not suitable for practicing the technique because they are very different from the incision feeling and tactile feeling of the human body.
  • These materials have a problem that when the softness is brought close to a living organ, the mechanical strength thereof is greatly reduced and the durability is lowered, for example, it is easy to tear from a cross-section cut with a scalpel. .
  • the conventional styrene-based elastomer has a problem that when the amount of oil is increased in order to make the softness close to an organ, the oil bleeds out during storage.
  • Silicone and urethane elastomers are post-curing, and there is a problem that it takes time to cure and the productivity is low.
  • when creating an organ model by casting into a mold consisting of an inner mold and an outer mold it is necessary to make a cut when removing the inner mold, but these post-curing resins are used when re-bonding the cut. There is a problem that re-adhesion is difficult.
  • this living body soft tissue model often requires two types of polyvinyl alcohol as raw materials in the production stage, and thus the adjustment of the composition is complicated.
  • toxic dimethyl sulfoxide is required as a solvent, there is a problem that complicated operations such as ethanol substitution and water substitution for removing dimethyl sulfoxide are required.
  • Polyvinyl alcohol-based materials need to maintain a certain moisture content, so it is necessary to manage the humidity and moisture content during storage, and measures to prevent the occurrence of decay, mold, etc., such as refrigerator storage Therefore, long-term storage is difficult, and in many cases, an expiration date of about several weeks occurs.
  • a lesion model (Patent Document 4) disposed in the lumen portion of a tube having a lumen portion, or a lesion that is formed in a tubular body having a lumen portion that is narrowed or occluded in the middle of the tube and has a lumen portion.
  • a living body model for training (patent document 5) characterized by comprising a pseudo-lesion member simulating a part, wherein the pseudo-lesion member is at least partially made of a plastically deformable material and is used for expansion training for expansion. ) has been proposed. However, the materials used are only general descriptions, and there are no descriptions regarding their characteristics such as MFR and bleed out.
  • This invention is made
  • Means for solving the above problems are as follows.
  • a resin composition containing not less than 120 parts by mass and not more than part by mass.
  • the resin composition according to [1] further containing 1 to 400 parts by mass of the component (D) inorganic filler with respect to 100 parts by mass of the component (A) hydrogenated block copolymer.
  • a softer resin composition that can be highly filled with oil and can suppress bleed out.
  • a resin composition for a living body model that has elasticity (softness) similar to that of a human internal organ, blood vessel, skin, etc., has little elongation, and has an incision feeling and tactile sensation similar to a human internal organ, etc.
  • a biological model using can be provided.
  • the resin composition according to the present embodiment relates to a blended formulation for filling oil higher than before. That is, an object of the present invention is to provide a softer material that can be highly filled with oil and has no bleed-out, and an economical resin composition suitable for various uses.
  • This resin composition contains a hydrogenated block copolymer as the component (A), an oil as the component (B), and a polyolefin resin as the component (C).
  • a hydrogenated block copolymer is a hydrogenated aromatic vinyl / conjugated diene block copolymer comprising a block polymer unit (X) derived from an aromatic vinyl and a block polymer unit (Y) derived from a conjugated diene ( It is preferable to contain at least one hydrogenated product or hydride).
  • the form of the aromatic vinyl / conjugated diene block copolymer having such a structure is represented by, for example, X (YX) n or (XY) n [n is an integer of 1 or more]. Among these, those in the form of X (YX) n , particularly those in the form of XYX are preferred.
  • the XYX form is selected from the group consisting of polystyrene-polybutadiene-polystyrene block copolymer, polystyrene-polyisoprene-polystyrene block copolymer, polystyrene-polyisoprene / butadiene-polystyrene block copolymer. One or more copolymers are preferred.
  • the aromatic vinyl block unit (X) which is a hard segment, exists as a bridging point of the conjugated diene rubber block unit (Y) and is pseudo-crosslinked (domain). Is forming.
  • the conjugated diene rubber block unit (Y) existing between the aromatic vinyl block units (X) is a soft segment and has rubber elasticity.
  • aromatic vinyl forming the block polymerization unit (X) examples include styrene, ⁇ -methylstyrene, 3-methylstyrene, p-methylstyrene, 4-propylstyrene, 4-dodecylstyrene, 4-cyclohexylstyrene, 2-ethyl. -4-Benzylstyrene, 4- (phenylbutyl) styrene, 1-vinylnaphthalene, 2-vinylnaphthalene and the like. Of these, styrene is preferred.
  • Examples of the conjugated diene forming the block polymerization unit (Y) include butadiene, isoprene, pentadiene, 2,3-dimethylbutadiene, and combinations thereof.
  • at least one conjugated diene selected from the group consisting of butadiene, isoprene, and a combination of butadiene and isoprene (copolymerization of butadiene and isoprene) is preferable.
  • one or more conjugated dienes may be used in combination.
  • the conjugated diene block polymer unit (Y) comprising a butadiene / isoprene copolymer unit may be any of a random copolymer unit, a block copolymer unit, and a tapered copolymer unit of butadiene and isoprene.
  • the content of the aromatic vinyl block polymer unit (X) is preferably 5% by mass or more and 50% by mass or less, and 20% by mass or more and 40% by mass. The following is more preferable.
  • the content of the aromatic vinyl unit can be measured by a conventional method such as infrared spectroscopy or NMR spectroscopy.
  • the aromatic vinyl / conjugated diene block copolymer as described above can be produced by various methods.
  • As the production method (1) a method of sequentially polymerizing aromatic vinyl and then conjugated diene using an alkyl lithium compound such as n-butyllithium as an initiator, and (2) polymerizing aromatic vinyl and then conjugated diene, And (3) a method of sequentially polymerizing a conjugated diene and then an aromatic vinyl using a lithium compound as an initiator.
  • the hydrogenated block copolymer is a product obtained by hydrogenating the aromatic vinyl / conjugated diene block copolymer as described above by a known method (hydrogenated product or hydride), and a preferable hydrogenation rate is 90 mol%. That's it.
  • This hydrogenation rate is a value when the total amount of carbon-carbon double bonds in the conjugated diene block polymerized unit (Y) is 100 mol%. “Hydrogenation rate is 90 mol% or more” indicates that 90 mol% or more of carbon-carbon double bonds are hydrogenated.
  • Such hydrogenated block copolymers include polystyrene-poly (ethylene / propylene) block (SEP), polystyrene-poly (ethylene / propylene) block-polystyrene (SEPS), polystyrene-poly (ethylene / butylene) block- Examples thereof include polystyrene (SEBS), polystyrene-poly (ethylene-ethylene / propylene) block-polystyrene (SEEPS), and the like.
  • SEPTON manufactured by Kuraray Co., Ltd.
  • Clayton Kraton; manufactured by Shell Chemical Co., Ltd.
  • Clayton G manufactured by Shell Chemical Co., Ltd.
  • Tuftec manufactured by Asahi Kasei Co., Ltd.
  • the melt flow rate (MFR (temperature 230 ° C., load 2.16 kg)) of the hydrogenated block copolymer of component (A) is 1 g / 10 min or less, preferably less than 0.1 g / 10 min.
  • MFR temperature 230 ° C., load 2.16 kg refers to MFR measured in accordance with JIS K7210 under conditions of temperature 230 ° C. and load 2.16 kg. If the MFR is higher than this value, the oil tends to bleed out when the oil is added, and the mechanical strength is reduced.
  • the hydrogenation rate is measured by a known method such as nuclear magnetic resonance spectrum analysis (NMR).
  • component (A) MFR (measured at a temperature of 230 ° C. and a load of 2.16 kg) 1 g / 10 min.
  • SEEPS is preferred as the following hydrogenated block copolymer.
  • (A) hydrogenated block copolymer of MFR (measured at a temperature of 230 ° C. and a load of 2.16 kg) of 1 g / 10 min.”
  • the shape of the hydrogenated block copolymer that satisfies specific conditions is preferably powder or amorphous (crumb) from the viewpoint of oil absorption work before kneading.
  • the component (B) oil is paraffinic process oil, naphthenic process oil, aromatic process oil, liquid oil, or other mineral oil oil, silicon oil, castor oil, linseed oil, or olefin oil. Examples thereof include wax and mineral wax. Of these, paraffinic and / or naphthenic process oils are preferred. Examples of the process oil include Diana Process Oil Series (made by Idemitsu Kosan Co., Ltd.), JOMO Process P (made by Japan Energy Co., Ltd.), and the like. In addition, various ester plasticizers such as phthalic acid, trimellitic acid, pyromellitic acid, adipic acid, or citric acid can also be used.
  • the oil as the component (B) is used for adjusting softness and producing a softer resin composition. Further, for example, the resin composition is softened and used to manufacture a biological model having softness and physical properties closer to an actual organ.
  • One or more oils among the above can also be used in combination. It is preferable from the viewpoint of workability that the oil as the component (B) is absorbed in advance in the hydrogenated block copolymer that satisfies the specific conditions of the component (A).
  • the shape of the hydrogenated block copolymer that satisfies the specific condition of the component (A) is preferably the above-mentioned powder or amorphous (crumb) shape that easily absorbs oil.
  • the amount of the component (B) oil used is more than 1000 parts by weight and not more than 2000 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the hydrogenated block copolymer satisfying the specific conditions of the component (A), and 1600 parts by weight. The following is more preferable, and 1400 parts by mass or less is still more preferable.
  • the amount of oil used is adjusted within the above range depending on the part of the organ that actually becomes the model and the lesion.
  • the amount of the component (B) oil used is 1000 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the hydrogenated block copolymer that satisfies the specific conditions of the component (A)
  • the flexibility may be insufficient. If it exceeds the mass part, the oil cannot be occluded, so compounding is not possible.
  • By setting the oil to 1600 parts by mass or less it is possible to further suppress the oil from bleeding out after molding.
  • Component (C) Polyolefin resin having a specific surface area of 0.1 to 30 m 2 / g> Component (C) A polyolefin resin having a specific surface area of 0.1 to 30 m 2 / g is effective in suppressing bleed-out during oil filling. Furthermore, it can be used for adjusting the elongation and stress of the resin composition.
  • the specific surface area of the polyolefin resin is in the range of 0.01 to 30 m 2 / g, and the specific surface area is measured according to JIS Z8830: 2013. When the specific surface area is smaller than the above range, the resulting resin composition having the composition range of the present embodiment may cause oil bleed out.
  • polyolefin resins having a specific surface area larger than the above range are difficult to produce industrially.
  • component (C) polyolefin-based resin having a specific surface area of 0.1 to 30 m 2 / g may be simply referred to as “(C) polyolefin-based resin satisfying specific conditions”.
  • polyolefin resins include polyethylene resins and polypropylene resins. As the polyolefin resin, one or more selected from these can be used. A polyethylene resin is preferably used, and a polyethylene fiber is most preferably used as the polyethylene resin.
  • the polyethylene resin may be any of high density polyethylene (HDPE), low density polyethylene (LDPE), and linear low density polyethylene (LLDPE), or a combination of one or more of these.
  • the density of the polyethylene-based resin is preferably in the range of 0.88 to 0.97 g / cm 3
  • the MFR is arbitrary, but it is preferably in the range of 0.01 to 150 g / 10 minutes at 190 ° C. and a load of 2.16 kg.
  • the measuring method of MFR is as above-mentioned.
  • fills specific conditions is 10 to 120 mass parts with respect to 100 mass parts of hydrogenated block copolymers which satisfy
  • the shape of the polyolefin-based resin is arbitrary, and may be fibrous or powdery.
  • the polyolefin fiber or powder may be appropriately crosslinked in advance with an electron beam or the like.
  • fiber and fiber have the same meaning. This fiber is a concept including a coil shape and other arbitrary shapes.
  • the diameter is preferably 0.1 ⁇ m to 30 ⁇ m, and the length is preferably 1 ⁇ m to 20 mm, particularly preferably 100 ⁇ m to 10 mm.
  • the ratio of length to diameter is at least 5 or more.
  • the average diameter is preferably in the range of 0.1 ⁇ m to 30 ⁇ m.
  • Polyolefin fibers, particularly polyethylene fibers, are available, for example, as Chemibest manufactured by Mitsui Chemicals.
  • oil bleeding is suppressed by blending the component (C) with a polyolefin resin that satisfies the specific conditions. Therefore, the oil which is a component (B) can be mix
  • the resin composition comprising the hydrogenated block copolymer satisfying the specific condition of component (A), the component (B) oil, and the polyolefin resin satisfying the specific condition of component (C) has almost no bleed out. Therefore, it is useful as a basic composition of a soft resin having various physical properties. Based on this composition, and by further blending other resins, fillers, fibers, etc., it is sufficiently soft to prevent excessive increase in hardness, and the desired physical properties can be changed by appropriately changing the tensile strength, tensile elongation, etc. It becomes possible to match.
  • a resin composition comprising a polyolefin resin that satisfies specific conditions is a bleed out of oil (bleed out). Therefore, it can be suitably used as a soft elastomer for various applications. For example, it is suitably used for stationery, sporting goods, tools, automotive interior grip materials, wire covering materials, packings, vibration damping materials, and miscellaneous goods. It can also be suitably used as a skin material for a robot, a biological model member for medical use, that is, an organ model member, an organ model member for medical procedure practice, a blood vessel model member, or a skin model member.
  • the resin composition can contain an inorganic filler as component (D).
  • an inorganic filler as component (D).
  • the tactile feel of the resin composition, elongation and stress, and oil oil absorption can be adjusted.
  • the inorganic filler as component (D) include calcium carbonate, talc, clay (clay), calcium silicate, magnesium carbonate, magnesium hydroxide, mica, barium sulfate, titanium oxide, aluminum hydroxide, silica, alumina, carbon black, and the like. Is mentioned.
  • the specific surface area of calcium carbonate is in the range of 0.05 m 2 / g or more 50 m 2 / g is preferred from the viewpoint of dispersibility.
  • Ordinary resins generally increase in hardness and decrease in mechanical properties when filled with an inorganic filler, but even if calcium carbonate is added to the resin composition of this embodiment, the increase in hardness can be suppressed and 50% modulus is obtained. Further, the strength at break increases and the mechanical properties can be brought closer to the organ.
  • by adding calcium carbonate it can have a tactile sensation similar to an organ.
  • the organ-like tactile sensation here can be expressed by a maximum static friction force or a static friction coefficient.
  • the usage-amount of the inorganic filler which is a component (D) is 1 to 400 mass parts with respect to 100 mass parts of hydrogenated block copolymers which satisfy
  • calcium carbonate is blended as the inorganic filler as component (D)
  • it is preferably 1 to 200 parts by weight, more preferably 100 parts by weight of the hydrogenated block copolymer that satisfies the specific conditions (A). 10 to 150 parts by mass.
  • the resin composition can contain an incompatible fiber filler as the component (E).
  • “Component (E) incompatible fiber filler” means that the component (A) is not compatible with the main components of the resin composition comprising the hydrogenated block copolymer satisfying the specific conditions and (B) oil. Indicates a filler.
  • the mechanical properties of the resin composition particularly the stress can be adjusted. Specifically, without excessively increasing the hardness, the breaking strength can be increased, the yarn tear strength can be improved, the tensile elongation can be reduced, and the mechanical properties can be made closer to the organ.
  • Examples of the component (E) incompatible fiber filler include organic or inorganic fibers containing heteroatoms other than hydrocarbons such as oxygen and nitrogen in the molecular structure.
  • examples of inorganic fibers include nylon fibers, polyvinyl alcohol fibers, cellulose fibers, carbon fibers, carbon nanofibers, and metal fibers.
  • a polyvinyl alcohol fiber filler is preferably used as the component (E) incompatible fiber filler.
  • the concept of the component (E) incompatible fiber filler does not include the (C) polyolefin resin that satisfies the specific condition.
  • the content of the component (E) incompatible fiber filler is preferably 10 to 80 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the hydrogenated block copolymer that satisfies the specific condition (A). By setting it within this range, it is possible to sufficiently obtain the effect on the mechanical properties, and to prevent a decrease in stress and an adverse effect on molding processability.
  • the temperature of the molding process it is preferable to lower the temperature of the molding process than its glass transition temperature, crystal melting point, or decomposition temperature.
  • the organic fibrous filler may be crosslinked in advance with an electron beam or the like.
  • fiber and fiber have the same meaning.
  • the “fiber filler” is a concept including a coil shape and other arbitrary shapes.
  • the diameter of the fibrous filler is preferably 0.001 ⁇ m to 50 ⁇ m, the length is preferably 10 ⁇ m to 1 mm, and particularly preferably 1 ⁇ m to 100 ⁇ m.
  • the ratio of length to diameter is preferably at least 5 or more.
  • Component (A) includes a hydrogenated block copolymer that satisfies a specific condition, component (B) oil, and component (C) a polyolefin resin that satisfies a specific condition, and optionally includes component (D) an inorganic filler, and
  • a resin composition comprising a polyolefin-based resin it can be suitably used for various applications as a soft elastomer.
  • it is suitably used for stationery, sporting goods, tools, automotive interior grip materials, wire covering materials, packings, vibration damping materials, and miscellaneous goods. Further, it can be suitably used as a skin material of a robot, particularly preferably as a biological model for medical treatment, or a biological model member for practice of medical procedures.
  • the resin composition according to the present embodiment includes, as necessary, other resins, elastomers, rubbers, plasticizers, fillers and stabilizers, anti-aging agents, light resistance improvers, ultraviolet absorbers, softeners, Lubricants, processing aids, colorants, antistatic agents, antifogging agents, antiblocking agents, crystal nucleating agents, foaming agents, and the like can be blended and used.
  • a known appropriate blending method can be used. For example, melt kneading can be performed with a single-screw or twin-screw extruder, a Banbury mixer, a plast mill, a kneader, a heating roll, or the like.
  • the raw materials Prior to melt kneading, the raw materials may be mixed uniformly with a Henschel mixer, ribbon blender, super mixer, tumbler or the like.
  • the melt kneading temperature is not particularly limited, but is generally 100 to 300 ° C, preferably 150 to 250 ° C.
  • the E hardness of the resin composition comprising the above-mentioned component (A) hydrogenated block copolymer satisfying the specific conditions, component (B) oil, and component (C) the polyolefin resin satisfying the specific conditions is 1 to 50 Is preferred.
  • the E hardness can be in the range of 1-20, or in the range of 1-5.
  • the tensile elastic modulus of the present resin composition is preferably 0.02 to 0.6 MPa, and can also be 0.02 to 0.5 MPa.
  • the 50% modulus of the resin composition of the present invention stress at an elongation of 50% in the tensile test) is preferably 0.005 to 0.3 MPa, 0.005 to 0.1 MPa, 0.01 to 0.1 MPa. It can also be.
  • the elongation at break is preferably 100% or more and 500% or less, and the strength at break is preferably 0.01 MPa or more.
  • the resin composition of the present embodiment is preferably close to the physical properties of a living organ, skin, or blood vessel in addition to the soft properties and mechanical properties.
  • an additive such as a colorant such as a pigment or a dye, a fragrance, an antioxidant, or an antibacterial agent may be used as long as the purpose is not impaired.
  • a colorant such as a pigment or a dye, a fragrance, an antioxidant, or an antibacterial agent
  • the above resin composition has no oil or additive bleed out (bleed out), is easy to mold and soft, has a feel close to a living organ, blood vessel, or skin and has practical mechanical strength, Since it has tear resistance, it is suitable as a thermoplastic resin composition for biological models.
  • the thermoplastic resin composition of the present composition described above preferably has the following softness and mechanical properties in order to have softness and mechanical properties close to living organs, blood vessels, or skin. .
  • the E hardness of the resin composition when used for a living body model is preferably 3 to 50.
  • the tensile elastic modulus of the resin composition is preferably 0.05 to 1 MPa.
  • the 50% modulus (stress at the time of 50% elongation in the tensile test) of the resin composition is preferably 0.01 to 0.5 MPa, more preferably 0.03 to 0.3 MPa.
  • the organ tissue is soft and has a small elongation. Therefore, the elongation at break is preferably 30% or more and 300% or less, most preferably 30% or more and 200% or less, and the strength at break is preferably 0.1 MPa or more.
  • the thread tear strength which is a measure of the durability of the resin composition for biological models, is preferably 1 N or more, and more preferably 1.5 N or more.
  • the yarn tear elongation of the resin composition is preferably 10 mm or more.
  • the resin composition is preferably close to the touch of a living organ in addition to the softness and mechanical properties.
  • the tactile sensation is preferably quantified by maximum static friction. It can be expressed in terms of force or coefficient of static friction. It is preferable that the maximum static friction force at a load of 10 g is 80 gf or more and the static friction coefficient is 8 or more.
  • the coefficient of static friction is expressed by the maximum static friction force / weight.
  • a preferable blending composition that satisfies all the preferable conditions for the biological model is that the component (B) oil is more than 1000 masses and 1600 masses per 100 mass parts of the hydrogenated block copolymer that satisfies the specific conditions of the component (A). 10 parts by mass or more and 80 parts by mass or less of the polyolefin-based resin satisfying the specific condition of the component (C), and the inorganic filler as the component (D) is 10 parts by mass or more and 150 parts by mass of calcium carbonate. It is as follows.
  • the component (E) (E) incompatible fiber filler is contained in the range of 10 parts by mass or more and 80 parts by mass or less.
  • the resin composition is a known method for dynamically crosslinking a normal resin composition by adding a crosslinking agent during melt kneading for the purpose of improving mechanical properties and heat resistance.
  • Cross-linking treatment dynamic vulcanization treatment
  • Foaming is particularly useful for making very soft materials.
  • the resin composition according to the present embodiment can provide an unprecedented oil-filled resin composition, whereby various physical properties can be designed and reproduced according to the application.
  • the living body model according to the present embodiment applies the resin composition as a living body model for medical use or medical technique practice, and uses the above-described resin composition.
  • the biological model include an organ model, a skin model, and a blood vessel model.
  • organ model Since the organ model uses the above resin composition, it has elasticity (softness) similar to that of a human internal organ, has little stretch, has an incision and a touch that are similar to those of a human internal organ, and surgery. It can be used suitably for technique practice using surgical excision tools such as scalpels and technique practice such as clipping.
  • the biological model for medical treatment using the said resin composition and the biological model for medical procedure practice are demonstrated.
  • the heart, liver, and pancreas are preferable as general organ models.
  • Heart, liver, and pancreas organ models are used for surgical training.
  • the organ model of the heart, liver, and pancreas has a problem that it is difficult to maintain the incision end and the sutured state during the simulated operation. That is, there is a problem that a phenomenon in which the end portion incised with the scalpel is further torn by mechanical stress during use and a phenomenon in which the end portion is torn by the tension of the sutured thread occurs. Conventional materials are prone to these phenomena because the yarn tear strength and elongation are not sufficient.
  • the resin composition of this embodiment is preferable for organ models of the heart, liver, and pancreas because it exhibits sufficient thread tear strength and elongation at the same level as that of living organs, particularly human organs.
  • the organ model can be manufactured by the known molding method using 3D data.
  • organ 3D data for an organ model can be purchased and downloaded from the following site. http://www.3dscanstore.com/ http://3dprint.nih.gov/ http://3-d-craft.com/press/2607 http://www.model-wave.com/
  • Examples of a biological model for practicing a medical procedure include a ulcer model for practicing a procedure used by a doctor or medical student when practicing a technique of endoscopic hemostasis. Specifically, it is an ulcer model for practicing a technique for practicing hemostasis operation under an endoscope by being incorporated in or pasted on a target site of an upper digestive organ or a lower digestive organ model. Furthermore, a practice model used by a doctor or medical student to practice a technique related to endoscopic exfoliation can be mentioned. Specifically, it is incorporated into or pasted into the target part of the upper digestive organ or the lower digestive organ model, and is used for practicing the technique for repeatedly practicing the peeling operation of the mucosa and submucosa of cancer and other lesions under the endoscope. It is a model.
  • the resin composition of the present embodiment can be molded into a biological model by a known molding method.
  • various molding methods such as extrusion molding, casting molding, injection molding, vacuum molding, blow molding and the like can be used according to the target organ model.
  • Skin model Examples of the skin model for medical use include skins of human body simulators especially for residents and nurses. Examples of skin models for practicing medical procedures include skin of arm models for injection and infusion training, skin of laparoscopic surgery and head surgery simulators, and the like.
  • Blood vessel model examples of the blood vessel model for medical use include blood vessels of a human body simulator for residents and nurses. Examples of the blood vessel model for medical procedure practice include a blood vessel of an arm model for injection and drip training, a blood vessel of a simulator for catheter training, and the like.
  • the living body model has softness and touch closer to the organs, skin, and blood vessels of the living body, has high mechanical strength, is excellent in durability, and is easy to handle. be able to.
  • test was performed in an environment of 23 ⁇ 2 ° C. and humidity of 50 ⁇ 5%.
  • the specific surface area is sufficiently smaller than 0.01 m 2 / g.
  • Kneading method Component A hydrogenated block copolymer (such as SEPTON J-3341) that satisfies specific conditions is supplied as an amorphous powder from the manufacturer. A few days before kneading, a predetermined amount of oil was added dropwise to the hydrogenated block copolymer so that it was sufficiently soaked. The amount of oil soaked here is included in the blending amounts shown in Table 1. Using a Brabender plastic coder (PL2000 model manufactured by Brabender), all the raw materials were charged, and then kneaded at 180 ° C. and a rotation speed of 50 times / minute for 6 minutes to prepare a sample.
  • PL2000 model manufactured by Brabender PL2000 model manufactured by Brabender
  • Test piece preparation method Sample sheet preparation followed the following. As samples for evaluating physical properties, sheets of various thicknesses (1.0 mm, 5.0 mm) formed by a hot press method (180 ° C., time 5 minutes, pressure 50 kg / cm 2 ) were used.
  • E hardness A 5.0 mm thick sheet was stacked, and the durometer hardness of type E was determined under the condition of 23 ⁇ 1 ° C. according to the JIS K7215 plastic durometer hardness test method. This hardness is an instantaneous value.
  • Tensile test (tensile modulus, 50% modulus, tensile elongation at break, tensile strength at break)
  • a 1.0 mm thick sheet is cut into a No. 2 and No. 1 type test piece shape, and using an AGS-100D type tensile tester manufactured by Shimadzu Corporation, the tensile speed is 23 ⁇ 1 ° C. Measurement was performed at 100 mm / min.
  • the tensile modulus is the initial tensile modulus.
  • Yarn tear test (yarn tear strength, yarn tear elongation)
  • a mane eyed suture needle (4 round needles for surgical bullets) and a surgical thread (Blade Silk No. 3) are passed through a sheet of 35 mm length, 25 mm width, 1.0 mm thickness in the position of 5 mm length and 12.5 mm width.
  • the yarn was pulled at a speed of 100 mm / min, and the strength and elongation until the sheet broke were measured.
  • Tactile evaluation A 1.0 mm thick sheet was used for the tactile evaluation. Using Tribo Master Type TL201TsT manufactured by Trinity Lab Co., Ltd., with a urethane resin finger model with a tactile contact, under a temperature of 23 ° C. and a humidity of 50%, a load of 10 g and a speed of 10 mm / sec. , Data capture speed 1 millisec. The measurement was performed at a measurement length of 30 mm, and the relationship between the friction force and time was measured, and the maximum static friction force and the static friction coefficient were obtained.
  • Example 1 Hydrogenated block copolymer satisfying specific conditions, (B) oil, and (C) polyolefin resin satisfying specific conditions are kneaded with the composition shown in Table 1, and a thermoplastic resin composition Each physical property was evaluated. The amount of each component added is part by mass. Table 2 shows the physical property measurement results.
  • Example 5 to 7 (A) a hydrogenated block copolymer that satisfies specific conditions, (B) oil, and (C) a polyolefin resin that satisfies specific conditions, and (D) a calcium carbonate having a specific surface area of 1 m 2 / g And (E) Polyvinyl alcohol (vinylon) fiber filler (RM182, 4 mm) was used, and kneading was carried out with the composition shown in Table 1 to obtain a thermoplastic resin composition, and each physical property was evaluated. Table 2 shows the physical property measurement results.
  • Example 8 (A) a hydrogenated block copolymer that satisfies specific conditions, (B) oil, and (C) a polyolefin resin that satisfies specific conditions, and (D) a calcium carbonate having a specific surface area of 1 m 2 / g Were used and kneaded with the composition shown in Table 1 to obtain a thermoplastic resin composition, and each physical property was evaluated. Table 2 shows the physical property measurement results.
  • Example 1 shows the same conditions as in Example 1 except that SEPS (manufactured by SEPTON 2007 Kuraray Co., Ltd.) having an MFR (temperature 230 ° C., load 2.16 kg) of 2.4 g / 10 min was used as the hydrogenated block copolymer.
  • SEPS manufactured by SEPTON 2007 Kuraray Co., Ltd.
  • MFR temperature 230 ° C., load 2.16 kg
  • a thermoplastic resin composition was obtained by kneading with the formulation shown in FIG. The resulting resin composition was so bleed-out that physical properties were not evaluated.
  • thermoplastic resin composition was obtained under the same conditions as in Example 1 except that kneading was performed without using a polyolefin-based resin satisfying specific conditions. The resulting resin composition was so bleed-out that physical properties were not evaluated.
  • Example 3 (Comparative Example 3) The same as Example 1 except that kneading was performed using a polyethylene resin (Nippon Polyethylene Co., Ltd., Novatec HD, HJ590N) supplied in a commercially available pellet instead of the polyolefin resin satisfying specific conditions. Under the conditions, a thermoplastic resin composition was obtained. The resulting resin composition was so bleed-out that physical properties were not evaluated.
  • a polyethylene resin Nippon Polyethylene Co., Ltd., Novatec HD, HJ590N
  • Table 2 shows measured values of physical properties of the post-curing urethane resin (polyurethane) used in the current heart model.
  • Example 5 Example 6, and Example 7 which mix

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Abstract

【課題】オイルを高充填することができかつオイルのしみだし(ブリードアウト)がほとんどなく、より軟質な樹脂材料を提供する。また、より臓器に近い軟質性と力学的物性と臓器に近い感触を有し、取り扱いが容易な生体モデルを提供する。 【解決手段】成分(A)MFR(温度230℃、荷重2.16kgで測定)1g/10min.以下の水添ブロック共重合体100質量部、成分(B)オイルを1000質量部を越え、2000質量部以下、及び、成分(C)比表面積0.01~30m2/gのポリオレフィン系樹脂を10質量部以上120質量部以下含有する、樹脂組成物とする。

Description

樹脂組成物および生体モデル
 本発明の第一は、水添ブロック共重合体にオイルを高充填させた樹脂組成物に関する。本発明の第二は、生体モデル、すなわち臓器モデル、血管モデル、皮膚モデル等の生体モデルに用いられる、臓器、血管、皮膚等に類似した軟質性や諸物性を有する樹脂組成物及びそれを用いた生体モデルに関する。例えば、人体等の切開や切開縫合等の手術手技の向上等、医師や技術者の訓練等の分野において利用可能な熱可塑性樹脂組成物及びそれを用いた生体モデルに関する。本明細書においては、生体モデルは、臓器モデル、血管モデル、及び皮膚モデルを包含する概念である。
 水添ブロック共重合体は、広く熱可塑性エラストマーの材料として使用されているが、原材料価格を下げより経済的にするため、あるいはより軟質なエラストマーとするためにオイルを添加した樹脂組成物として用いられる(特許文献1)。しかし、あまりに大量のオイルを添加すると、オイルのしみだし(ブリードアウト)が起こってしまう課題を有している。
 外科医による手術のなかでも手術用メス等の手術用切除具を用いた心臓等の臓器の執刀は、その執刀によって切開したときの深さが深すぎるとそれが致命傷となることから、慎重で熟練した手技が要求される作業であり、その手技の技術力が外科手術の成否の結果に直結することになると言っても過言ではない。従来、ヒトの内部臓器の手術の練習は、生体を使用できないことから、一般にブタ等の動物の内部臓器が用いられている。しかし、動物の内部臓器には鮮度が要求される。また、手技練習をする者が負傷したとき、その傷口から動物の内部臓器に含まれている病原菌等が感染する恐れがあると共に、手術用切除具の衛生管理や使用済みの内部臓器の廃棄に多大なコストが必要となる。生体の内部臓器の代わりにコンニャクを用いて手技練習を行うことも考えられているが、コンニャクの切開感や触感は人体の切開感や触感とはかなり異なることから、手技練習に適しているとはいえない。そこで、生体の内部臓器の代わりに、生体の臓器に類似させた臓器モデル等の生体モデルを使用することが考えられている(特許文献2~5)。
特開2003-268193号公報 特開2008-241988号公報 特開2007-316434号公報 特開2010-178809号公報 国際公開第2010/095519号パンフレット
 臓器モデルとしては、例えば、シリコーン、ウレタンエラストマー、スチレンエラストマー等の軟質樹脂材料、いわゆるドライ系材料からなるモデルが提案されている(特許文献2参照)。しかし、従来の技術によって得られたこれらの材料の切開感や触感は人体の切開感や触感とはかなり異なることから手技練習には適しているとはいえない。これらの材料は、軟質性を生体の臓器に近づけると、その力学的強度が大幅に低下してしまい、耐久性が低下してしまう、例えば、メスで切開した断面から裂け易い、という課題がある。
 また、従来のスチレン系エラストマーは、軟質性を臓器に近づけるためオイルの配合量を増やすと、保管中にオイルのブリードアウトが起こるといった課題を有している。シリコーンやウレタンエラストマーは後硬化性であり、硬化させるまでに時間がかかり生産性が低いという課題がある。さらに、内型、外型からなる型に注型して臓器モデルを作成する場合、内型を取り出す際に切り込みを入れる必要があるが、その切れ込みを再接着する際にこれら後硬化性樹脂は再接着が難しいという課題がある。特定の接着剤を使用すれば接着することも可能ではあるが、接着剤は臓器モデル材料と比較し硬質であるために、接着後の感触が異なってしまうといった課題がある。前記のこれら軟質樹脂は、軟質性を臓器に近づけても、引張り伸びが大きすぎる点が実際の臓器と大きく異なる。実際の臓器は軟質な組織ではあるが、引張り伸びは少ないという特徴があり、従来の軟質樹脂ではこの点が再現できていない。
 人体のかわりになるものとして、単独もしくは2種類のポリビニルアルコールを溶解させた溶液を生体軟組織の鋳型に注入した後、冷却させることによってゲル化させ、得られた水性ゲル組成物を鋳型から取り出すことによって得られる生体軟組織の模型を使用することが提案されている(例えば特許文献3参照)。これらは相当量の水分を含む、いわゆるウエット系材料として知られている。
 しかし、この生体軟組織の模型には、その製造段階で原料として2種類のポリビニルアルコールを必要とする場合が多いため、その組成の調整が煩雑である。また、溶媒として毒性の強いジメチルスルホキシドを必要とするため、ジメチルスルホキシドの除去のためのエタノール置換及び水置換という煩雑な操作を必要とするという課題がある。ポリビニルアルコール系の材料は一定の水分含量を維持する必要があるため、保管中の湿度管理や含水量の管理が必要であり、腐敗、カビ等の発生を防ぐための対策、例えば冷蔵庫保管が必要になり、長期の保管が困難で多くの場合数週間程度の使用期限が発生する。
 従って、近年、ヒトの内部臓器に近似した軟質性、伸びや触感等を有し、力学的強度や耐久性に優れ、ヒトの内部臓器の手技練習に好適に使用できる、水分を含まない、いわゆるドライ系材料を使用した生体モデル用の材料開発が望まれている。
 一方、内腔部を有する管の前記内腔部に配置される病変モデル(特許文献4)や、内腔部を有する管状体の途中に狭窄又は閉塞する形状をなし、管状組織に生じた病変部を模した疑似病変部材を備え、前記疑似病変部材は、少なくとも一部が塑性変形可能な材料で構成され、拡張を行なう拡張訓練に用いられることを特徴とする訓練用生体モデル(特許文献5)が提案されている。しかしながら、使用材料については、一般的な記載のみで、その特性、例えばMFRやブリードアウトに関する記載はない。
 さらに、本発明に関わる分野では、医療用シミュレーター向けの皮膚モデルや血管モデル向けの材料が求められている。このようなモデルは例えば医学生や看護士の注射や輸液、輸血の操作、カテーテルの操作実習用に好適に用いられる。そのため特に皮膚の場合、触感やメスによる切開の感覚、血管の場合は触感や針を刺したときの感覚が実際の人体の皮膚や血管に近いことが好ましい。
 本発明は、前記従来技術に鑑みてなされたものであり、従来以上にオイルを高充填するための配合処方に関する。すなわち、本発明は、オイルを高充填することができかつブリードアウトを抑制することができる、より軟質な樹脂組成物を提供することを課題とする。
 さらに、医療用モデルとしての応用では、例えばヒトの内部臓器等と同様の弾性(軟質性)を有し、伸びが少なく、ヒトの内部臓器等に近似した切開感や触感を有する樹脂組成物及びそれを用いた生体モデルを提供することを課題とする。
以上の課題を解決する手段は以下の通りである。
〔1〕成分(A)MFR(温度230℃、荷重2.16kg)1g/10min.以下の水添ブロック共重合体を100質量部、成分(B)オイルを1000質量部を超え2000質量部以下、及び成分(C)比表面積0.01~30m/gのポリオレフィン系樹脂を10質量部以上120質量部以下含有する、樹脂組成物。
〔2〕さらに成分(A)水添ブロック共重合体100質量部に対し、成分(D)無機フィラーを1~400質量部を含有する、〔1〕に記載の樹脂組成物。
〔3〕成分(D)無機フィラーが炭酸カルシウムである、〔2〕に記載の樹脂組成物。
〔4〕さらに成分(A)水添ブロック共重合体100質量部に対し、成分(E)非相溶性繊維フィラーを10~80質量部含有する、〔1〕~〔3〕いずれかに記載の樹脂組成物。
〔5〕成分(E)非相溶性繊維フィラーがポリビニルアルコール繊維フィラーである、〔4〕に記載の樹脂組成物。
〔6〕〔2〕~〔5〕のいずれかに記載の樹脂組成物を用いた生体モデル。
〔7〕臓器モデル、皮膚モデル、又は血管モデルである、〔6〕に記載の生体モデル。
 本発明によれば、オイルを高充填することができかつブリードアウトを抑制することができる、より軟質な樹脂組成物を提供することができる。また、ヒトの内部臓器、血管、あるいは皮膚等と同様の弾性(軟質性)を有し、伸びが少なく、ヒトの内部臓器等に近似した切開感や触感を有する生体モデル用樹脂組成物及びそれを用いた生体モデルを提供することができる。
 以下、本発明の一実施形態について詳細に説明する。本発明は、以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の効果を阻害しない範囲で適宜変更を加えて実施することができる。
[樹脂組成物]
 本実施形態に係る樹脂組成物は、まず従来以上にオイルを高充填するための配合処方に関するものである。すなわちオイルを高充填でき、かつブリードアウトがなく、より軟質な材料の提供、および多様な用途に適する経済的な樹脂組成物を提供することを目的としている。この樹脂組成物は、成分(A)として水添ブロック共重合体、成分(B)としてオイル、及び成分(C)としてポリオレフィン系樹脂を含有する。
<成分(A)MFR(温度230℃、荷重2.16kgで測定)1g/10min.以下の水添ブロック共重合体>
 水添ブロック共重合体は、芳香族ビニルから導かれるブロック重合単位(X)と共役ジエンから導かれるブロック重合単位(Y)とからなる芳香族ビニル・共役ジエンブロック共重合体の水添物(水素添加物または水素化物)を1種以上含有することが好ましい。
 このような構成の芳香族ビニル・共役ジエンブロック共重合体の形態は、たとえばX(YX)又は(XY)〔nは1以上の整数〕で示される。これらの中では、X(YX)の形態のもの、特にX-Y-Xの形態のものが好ましい。X-Y-Xの形態のものとしては、ポリスチレン-ポリブタジエン-ポリスチレンブロック共重合体、ポリスチレン-ポリイソプレン-ポリスチレンブロック共重合体、ポリスチレン-ポリイソプレン・ブタジエン-ポリスチレンブロック共重合体からなる群から選択される1種以上の共重合体が好ましい。
 このような芳香族ビニル・共役ジエンブロック共重合体では、ハードセグメントである芳香族ビニルブロック単位(X)が、共役ジエンゴムブロック単位(Y)の橋かけ点として存在して擬似架橋(ドメイン)を形成している。この芳香族ビニルブロック単位(X)間に存在する共役ジエンゴムブロック単位(Y)は、ソフトセグメントであってゴム弾性を有している。
 ブロック重合単位(X)を形成する芳香族ビニルとしては、スチレン、α-メチルスチレン、3-メチルスチレン、p-メチルスチレン、4-プロピルスチレン、4-ドデシルスチレン、4-シクロヘキシルスチレン、2-エチル-4-ベンジルスチレン、4-(フェニルブチル)スチレン、1-ビニルナフタレン、2-ビニルナフタレン等が挙げられる。これらの中では、スチレンが好ましい。
 ブロック重合単位(Y)を形成する共役ジエンとしては、ブタジエン、イソプレン、ペンタジエン、2,3-ジメチルブタジエン及びこれらの組合せ等が挙げられる。これらの中では、ブタジエン、イソプレン、ブタジエンとイソプレンとの組み合わせ(ブタジエン・イソプレンの共重合)からなる群から選択される1種以上の共役ジエンが好ましい。これらのうち1種以上の共役ジエンを組み合わせて用いることもできる。ブタジエン・イソプレン共重合単位からなる共役ジエンブロック重合単位(Y)は、ブタジエンとイソプレンとのランダム共重合単位、ブロック共重合単位、テーパード共重合単位の何れであってもよい。
 上記のような芳香族ビニル・共役ジエンブロック共重合体では、芳香族ビニルブロック重合単位(X)の含有量が5質量%以上50質量%以下であることが好ましく、20質量%以上40重量%以下であることがより好ましい。この芳香族ビニル単位の含有量は赤外線分光、NMR分光法等の常法によって測定することができる。
 上記のような芳香族ビニル・共役ジエンブロック共重合体は、種々の方法により製造することができる。製造方法としては、(1)n-ブチルリチウム等のアルキルリチウム化合物を開始剤として、芳香族ビニル、次いで共役ジエンを逐次重合させる方法、(2)芳香族ビニル、次いで共役ジエンを重合させ、これをカップリング剤によりカップリングさせる方法、(3)リチウム化合物を開始剤として、共役ジエン、次いで芳香族ビニルを逐次重合させる方法等を挙げることができる。
 水添ブロック共重合体は、上記のような芳香族ビニル・共役ジエンブロック共重合体を公知の方法により水添した物(水素添加物または水素化物)であり、好ましい水添率は90モル%以上である。この水添率は、共役ジエンブロック重合単位(Y)中の炭素-炭素二重結合の全体量を100モル%としたときの値である。「水添率が90モル%以上」とは、炭素―炭素二重結合の90モル%以上が水素添加されていることを示す。このような水添ブロック共重合体としては、ポリスチレン-ポリ(エチレン/プロピレン)ブロック(SEP)、ポリスチレン-ポリ(エチレン/プロピレン)ブロック-ポリスチレン(SEPS)、ポリスチレン-ポリ(エチレン/ブチレン)ブロック-ポリスチレン(SEBS)、ポリスチレン-ポリ(エチレン-エチレン/プロピレン)ブロック-ポリスチレン(SEEPS)等が挙げられる。より具体的には、SEPTON(クラレ(株)社製)、クレイトン(Kraton;シェル化学(株)社製)、クレイトンG(シェル化学(株)社製)、タフテック(旭化成(株)社製)(以上商品名)等が挙げられる。
 成分(A)の水添ブロック共重合体のメルトフローレート(MFR(温度230℃、荷重2.16kg))は、1g/10分以下であり、好ましくは0.1g/10分未満である。MFR(温度230℃、荷重2.16kg)とは、JIS K7210に準拠し、温度230℃、荷重2.16kgの条件下で測定するMFRをいう。MFRが本値より高いと、オイルを添加した際にブリードアウトし易くなったり、力学的強度が低下したりしてしまう。水添率は、核磁気共鳴スペクトル解析(NMR)等の公知の方法により測定する。
 本実施形態では、成分(A)MFR(温度230℃、荷重2.16kgで測定)1g/10min.以下の水添ブロック共重合体として、SEEPSが好ましい。以降本明細書では、「(A)MFR(温度230℃、荷重2.16kgで測定)1g/10min.以下の水添ブロック共重合体」は、単に「(A)特定の条件を満たす水添ブロック共重合体」と記載する場合がある。(A)特定の条件を満たす水添ブロック共重合体の形状は、混練前のオイル吸収作業の観点から、粉末又は無定形(クラム)状が好ましい。
<成分(B)オイル>
 成分(B)であるオイルとしては、最も好ましくは、パラフィン系プロセスオイル、ナフテン系プロセスオイル、芳香族系プロセスオイルや流動パラフィン等の鉱物油系オイル、シリコンオイル、ヒマシ油、アマニ油、オレフィン系ワックス、鉱物系ワックス等が挙げられる。これらの中では、パラフィン系及び/又はナフテン系のプロセスオイルが好ましい。プロセスオイルとしては、ダイアナプロセスオイルシリーズ(出光興産社製)、JOMOプロセスP(ジャパンエナジー社製)等が挙げられる。また、フタル酸系、トリメリット酸系、ピロメリット酸系、アジピン酸系、またはクエン酸系の各種エステル系可塑剤も用いることができる。これらは、単独で用いても、複数を用いても良い。成分(B)であるオイルは、より軟質性の調整や、より軟質な樹脂組成物を製造するために用いられる。さらに、例えば、樹脂組成物を軟質化し、より実際の臓器に近い軟質性、物性を有する生体モデルを製造するために用いる。上記のうち1種以上のオイルを組み合わせて用いることもできる。成分(B)であるオイルは、事前に成分(A)特定の条件を満たす水添ブロック共重合体にあらかじめ吸収させておくのが作業性の点で好ましい。そのためには、成分(A)特定の条件を満たす水添ブロック共重合体の形状は、オイルを吸収しやすい、前記粉末又は無定形(クラム)状が好ましい。
 成分(B)であるオイルの使用量は、成分(A)特定の条件を満たす水添ブロック共重合体100質量部に対して、1000質量部を越え、2000質量部以下であり、1600質量部以下がより好ましく、1400質量部以下が更に好ましい。オイルの使用量は上記の範囲内で、実際にモデルとなる臓器の部位、病変により調整される。成分(B)であるオイルの使用量が、成分(A)特定の条件を満たす水添ブロック共重合体100質量部に対して1000質量部以下の場合は軟質性が不足する場合があり、2000質量部を超えるとオイルを吸蔵できないためコンパウンドができない。オイルが1600質量部以下にすることで成形後に経時的にオイルがブリードアウトすることをより抑制することができる。
<成分(C)比表面積0.1~30m/gの範囲のポリオレフィン系樹脂>
 成分(C)比表面積0.1~30m/gの範囲のポリオレフィン系樹脂は、オイル充填時のブリードアウト抑制に有効である。さらに樹脂組成物の伸びと応力の調整のために用いることができる。ポリオレフィン系樹脂の比表面積は、0.01~30m/gの範囲であるが、上記比表面積はJIS Z8830:2013に準拠して測定する。比表面積が上記範囲より小さい場合は、得られる本実施形態の組成範囲を有する樹脂組成物はオイルのブリードアウトが激しくなる恐れがある。比表面積が上記範囲より大きいポリオレフィン系樹脂は、工業的に製造することが困難である。以降、本明細書では、「成分(C)比表面積0.1~30m/gの範囲のポリオレフィン系樹脂」を、単に「(C)特定の条件を満たすポリオレフィン系樹脂」と記載する場合がある。ポリオレフィン系樹脂としては、ポリエチレン系樹脂やポリプロピレン系樹脂が挙げられる。ポリオレフィン系樹脂は、これらから選択される1種以上を用いることができる。好ましくはポリエチレン系樹脂が用いられ、ポリエチレン系樹脂としては、ポリエチレン系繊維が最も好ましく用いられる。ポリエチレン系樹脂としては、高密度ポリエチレン(HDPE)、低密度ポリエチレン(LDPE)、リニア低密度ポリエチレン(LLDPE)のいずれでも良く、これら1種以上を組み合わせて用いても良い。ポリエチレン系樹脂の密度は、0.88~0.97g/cmの範囲が好ましく、MFRは任意であるが、190℃、加重2.16kgで、0.01~150g/10分の範囲が好ましい。なお、MFRの測定方法は上述のとおりである。
 (C)特定の条件を満たすポリオレフィン系樹脂の含有量は、成分(A)特定の条件を満たす水添ブロック共重合体100質量部に対して10質量部以上120質量部以下であり、好ましくは80質量部以下である。
 ポリオレフィン系樹脂の形状は任意であり、繊維状でも、粉末状でも良い。ポリオレフィン繊維または粉末にはあらかじめ電子線等で適度に架橋させておいても良い。本明細書では、繊維とファイバーは同じ意味である。本繊維は、コイル状やその他の任意の形状を含む概念である。繊維の場合、直径は好ましくは0.1μm~30μm、長さは好ましくは1μm~20mm、特に好ましくは100μm~10mmである。長さの直径に対する比は、少なくとも5以上である。粉末の場合、その平均径は好ましくは0.1μm~30μmの範囲である。ポリオレフィン系繊維、特にポリエチレン系の繊維は、例えば三井化学株式会社製ケミベストとして入手可能である。
 驚くべきことに、成分(C)特定の条件を満たすポリオレフィン系樹脂を配合することでオイルのしみだし(ブリードアウト)が抑制される。そのため、成分(C)特定の条件を満たすポリオレフィン系樹脂を配合することにより、ブリードアウトを抑制しつつ成分(B)であるオイルを上記高含有量で配合することができる。これらの成分(B)であるオイルを上記の高含有量で配合する条件下において、(C)特定の条件を満たすポリオレフィン系樹脂を配合しない場合、得られる樹脂組成物はブリードアウトが激しく、実用的ではない。
 この成分(A)特定の条件を満たす水添ブロック共重合体、成分(B)オイル、および成分(C)特定の条件を満たすポリオレフィン系樹脂からなる樹脂組成物は、ブリードアウトがほとんどなく、非常に軟質であるために、様々な物性を有する軟質樹脂の基本組成として有用である。この組成を基本とし、さらに他の樹脂やフィラー、繊維等をさらに配合することで、硬度が過度に上昇することを防いで十分に軟質で、引張り強度や引張り伸び等を適宜変更し目的の物性に合わせることが可能となる。
 成分(A)特定の条件を満たす水添ブロック共重合体、成分(B)オイル、および成分(C)特定の条件を満たすポリオレフィン系樹脂からなる樹脂組成物は、オイルのしみだし(ブリードアウト)がなく、軟質エラストマーとして好適に、種々の用途に使用することができる。例えば、文具やスポーツ用品、工具、自動車内装のグリップ材、電線被覆材、パッキン類、制振材、雑貨類に好適に用いられる。また、ロボットの表皮材や、医療用の生体モデル部材、すなわち臓器モデル部材、医療手技練習用の臓器モデル部材、あるいは血管モデル部材や皮膚モデル部材としても好適に使用できる。
<成分(D)無機フィラー>
 樹脂組成物には、成分(D)として無機フィラーを含有することができる。成分(D)無機フィラーを含有することで、樹脂組成物の触感の向上や伸びと応力、オイル吸油性を調整することができる。成分(D)である無機フィラーとしては、炭酸カルシウム、タルク、クレー(粘土)、珪酸カルシウム、炭酸マグネシウム、水酸化マグネシウム、マイカ、硫酸バリウム、酸化チタン、水酸化アルミニウム、シリカ、アルミナ、カーボンブラック等が挙げられる。これらの中では、炭酸カルシウム、シリカ、アルミナ、タルク、クレーからなる群から選択される1種以上を含有することが好ましく、炭酸カルシウムを含有することがより好ましい。
 炭酸カルシウムの比表面積は、0.05m/g以上50m/gの範囲が、分散性の点から好ましい。通常の樹脂は一般に無機フィラーを充填すると硬度が上昇し、力学物性が低下するが、本実施形態の樹脂組成物に炭酸カルシウムを配合しても硬度の上昇を抑制することが出来、50%モジュラスおよび破断点強度が増加してより臓器に力学物性を近づけることができる。また、炭酸カルシウムを添加することで、臓器類似の触感を有することができる。ここで言う臓器類似の触感とは、最大静止摩擦力または静止摩擦係数で表現することができる。
 成分(D)である無機フィラーの使用量は、成分(A)特定の条件を満たす水添ブロック共重合体100質量部に対して、1質量部以上、400質量部以下であることが好ましい。成分(D)である無機フィラーとして炭酸カルシウムを配合する場合、(A)特定の条件を満たす水添ブロック共重合体100質量部に対して1~200質量部であることが好ましく、より好ましくは10~150質量部である。炭酸カルシウムの配合量を200質量部以下にすることで、オイルの配合組成が上記範囲内のいずれの場合でもブリードアウトをより抑制することができる。
<成分(E)非相溶性繊維フィラー>
 樹脂組成物には、成分(E)として非相溶性繊維フィラーを含有することができる。「成分(E)非相溶性繊維フィラー」とは、成分(A)特定の条件を満たす水添ブロック共重合体及び(B)オイルからなる樹脂組成物の主要成分に対して相溶性を有しないフィラーのことを示す。成分(E)非相溶性繊維フィラーを含有することで、樹脂組成物の力学物性、特に応力を調整することができる。具体的には硬度を過度に上昇させずに、破断強度を増大し、糸引裂強度を向上させ、引張り伸びを減少させることができ、より臓器に力学物性を近づけることができる。
 成分(E)非相溶性繊維フィラーとしては、例えば、その分子構造内に炭化水素以外のヘテロ原子、例えば酸素や窒素を含む有機または無機繊維を挙げることができる。無機繊維としては、ナイロン系繊維、ポリビニルアルコール系繊維、セルロース系繊維、カーボン繊維、カーボンナノファイバー、金属繊維等を挙げることができる。成分(E)非相溶性繊維フィラーとして、好ましくはポリビニルアルコール繊維フィラーを用いる。なお、成分(E)非相溶性繊維フィラーの概念には、前記(C)特定の条件を満たすポリオレフィン系樹脂は含まれない。
 成分(E)非相溶性繊維フィラーの含有量は、(A)特定の条件を満たす水添ブロック共重合体100質量部に対して10~80質量部とすることが好ましい。この範囲にすることで、上記力学物性に対する効果を十分に得ることができるとともに、応力の低下や、成形加工性への悪影響を防ぐことができる。
 (E)非相溶性繊維フィラーを用いる場合は、そのガラス転移温度や結晶融点、分解温度よりも、成形加工の温度を低くすることが好ましい。そのガラス転移温度や結晶融点より成形加工温度が高くなる場合にはあらかじめ電子線等で有機の繊維状フィラーを架橋させておいてもよい。
 なお、本明細書では、繊維とファイバーは同じ意味である。「繊維フィラー」は、コイル状やその他の任意の形状を含む概念である。繊維状フィラーの直径は、好ましくは0.001μm~50μmであり、長さは好ましくは10μm~1mmであり、特に好ましくは1μm~100μmである。長さの直径に対する比は、少なくとも5以上であることが好ましい。
 成分(A)特定の条件を満たす水添ブロック共重合体、成分(B)オイル、および成分(C)特定の条件を満たすポリオレフィン系樹脂を含み、必要に応じて成分(D)無機フィラー、および/または(E)非相溶性繊維フィラーを配合した樹脂組成物は、成分(A)特定の条件を満たす水添ブロック共重合体、成分(B)オイル、および成分(C)特定の条件を満たすポリオレフィン系樹脂からなる樹脂組成物と同様に、軟質エラストマーとして好適に、種々の用途に使用することができる。例えば、文具やスポーツ用品、工具、自動車内装のグリップ材、電線被覆材、パッキン類、制振材、雑貨類に好適に用いられる。また、ロボットの表皮材や、特に好ましくは医療用の生体モデル、医療手技練習用の生体モデル部材としても好適に使用できる。
 本実施形態に係る上記樹脂組成物には、必要に応じて上記、その他の樹脂、エラストマー、ゴム、可塑剤、フィラーや安定剤、老化防止剤、耐光性向上剤、紫外線吸収剤、軟化剤、滑剤、加工助剤、着色剤、帯電防止剤、防曇剤、ブロッキング防止剤、結晶核剤、発泡剤等を配合し、用いることができる。樹脂組成物を製造するには、公知の適当なブレンド法を用いることができる。例えば、単軸、二軸のスクリュー押出機、バンバリー型ミキサー、プラストミル、コニーダー、加熱ロールなどで溶融混練を行うことができる。溶融混練を行う前に、ヘンシェルミキサー、リボンブレンダー、スーパーミキサー、タンブラーなどで各原料を均一に混合しておくこともよい。溶融混練温度はとくに制限はないが、100~300℃、好ましくは150~250℃が一般的である。
(樹脂組成物)
 以上の成分(A)特定の条件を満たす水添ブロック共重合体、成分(B)オイル、および成分(C)特定の条件を満たすポリオレフィン系樹脂からなる樹脂組成物のE硬度は、1~50が好ましい。E硬度は、1~20の範囲、又は1~5の範囲にすることもできる。本樹脂組成物の引張り弾性率は0.02~0.6MPaが好ましく、0.02~0.5MPaとすることもできる。本発明の樹脂組成物の50%モジュラス(引張試験における伸び50%の時点での応力)は、0.005~0.3MPaが好ましく、0.005~0.1MPa、0.01~0.1MPaとすることもできる。破断点伸びは100%以上500%以下が好ましく、破断点強度は、0.01MPa以上が好ましい。
(生体モデル用樹脂組成物)
 生体モデル用の樹脂組成物について述べる。本実施形態の樹脂組成物は、上記軟質性と力学物性に加え、生体臓器、皮膚、あるいは血管の物性に近いことが好ましい。樹脂組成物の生体モデルでの利用に際し、目的を阻害しない範囲で、例えば、顔料、染料等の着色剤、香料、酸化防止剤、抗菌剤等の添加剤を使用しても良い。生体モデルを生体の臓器、血管、皮膚に近似させるために、着色剤によりこれらに近似した色に着色することが好ましい。
 上記した樹脂組成物は、オイルや添加物のしみだし(ブリードアウト)がなく、成形加工が容易で、かつ軟質で、生体の臓器、血管、または皮膚に近い感触と実用的な力学的強度、耐引き裂き性を有するので、生体モデル用の熱可塑性樹脂組成物として好適である。以上に示してきた本組成の熱可塑性樹脂組成物は、生体の臓器、血管、または皮膚に近い軟質性と力学物性を有するために例えば、以下のような軟質性と力学物性を有することが好ましい。
 生体モデル用とする場合の樹脂組成物のE硬度は3~50が好ましい。樹脂組成物の引張り弾性率は0.05~1MPaが好ましい。樹脂組成物の50%モジュラス(引張試験における伸び50%の時点での応力)は0.01~0.5MPaが好ましく、0.03~0.3MPaがより好ましい。特に臓器組織は軟質でありながら伸びが小さいので、破断点伸びは30%以上300%以下が好ましく、30%以上200%以下が最も好ましく、破断点強度は、0.1MPa以上が好ましい。生体モデル用樹脂組成物の耐久性の尺度である糸引裂き強度は1N以上が好ましく、1.5N以上がより好ましい。樹脂組成物の糸引裂き伸びは10mm以上が好ましい。
 以下に、樹脂組成物を医療用の生体モデル、医療手技練習用の生体モデルに用いるに当たって重要な触感について説明する。樹脂組成物は、上記軟質性と力学物性に加え、生体臓器の触感に近いことが好ましい。ここで生体臓器の触感に近いという観点からは外科を専攻している医師、生体モデルの製造に従事している専門家の意見を参考に判断できるが、触感の数値化は好ましくは最大静止摩擦力または静止摩擦係数で表現できる。荷重10gの時の最大静止摩擦力が80gf以上、静止摩擦係数が8以上の場合が好ましい。ここで静止摩擦係数とは、最大静止摩擦力/加重で示される。本条件を満たすことで、しっとり感等といった生体臓器の触感に近づけることができる。本触感を与えるためには、成分(D)無機フィラーとして炭酸カルシウムを、(A)特定の条件を満たす水添ブロック共重合体に対して10~150質量部配合するのが好ましい。
 以上、生体モデル用の好ましい条件をすべて満たす、好ましい配合組成としては、成分(A)特定の条件を満たす水添ブロック共重合体100質量部に対し、成分(B)オイルが1000質量より多く1600質量部以下、成分(C)特定の条件を満たすポリオレフィン系樹脂が10質量部以上、80質量部以下、かつ、成分(D)である無機状フィラーとして、炭酸カルシウムが10質量部以上150質量部以下である。
 さらに以下の条件を満たすことで、最も生体モデルとして好ましい、軟質でありながら引張り伸びが小さく、糸引き裂き強度が高いという特徴、具体的には引張り伸びが200%以下という条件を満たすことができる。成分(E)である(E)非相溶性繊維フィラーを、特に好ましくはポリビニルアルコール繊維フィラーを、10質量部以上、80質量部以下の範囲で含む。
 上記各種用途の樹脂組成物の成形法としては、様々な注型成形、真空成形、射出成形、ブロー成形、押出し成形等公知の成形法を用いることができる。また、樹脂組成物は、力学物性の改良や耐熱性の改良を目的として、溶融混練の際に架橋剤を加え、通常の樹脂組成物を動的に架橋するための公知の方法で、動的な架橋処理(動的な加硫処理)を行うこともできる。また、公知の方法により発泡させて用いることもできる。発泡は、特に極めて軟質の材料とするために有用である。
 本実施形態に係る樹脂組成物によれば、従来にないオイル高充填樹脂組成物を提供することができ、それにより用途に応じ様々な物性を設計、再現可能となる。特に従来に無い、ブリードアウトがなく、より軟質な樹脂組成物を提供できる。また、より生体の臓器、皮膚、血管に近い軟質性と感触を有し、高い力学的強度を有し、耐久性に優れ、取り扱いが容易な樹脂組成物を提供できる。
[生体モデル]
 本実施形態に係る生体モデルは、上記樹脂組成物を医療用又は医療手技練習用の生体モデルとして応用するものであり、上記した樹脂組成物を用いてなる。生体モデルとしては、例えば臓器モデル、皮膚モデル、血管モデルを挙げることができる。
(臓器モデル)
 臓器モデルは、上記樹脂組成物を用いているので、ヒトの内部臓器と同様の弾性(軟質性)を有し、伸びが少なく、ヒトの内部臓器に近似した切開感や触感を有し、手術用メス等の手術用切除具を用いた手技練習やクリッピング等の手技練習に好適に使用できる。
 以下に、上記樹脂組成物を用いた医療用の生体モデル、医療手技練習用の生体モデルについて説明する。生体モデルのなかでも一般的な臓器モデルとしては、心臓、肝臓、膵臓が好ましい。心臓、肝臓、膵臓の臓器モデルは手術の訓練に使用される。心臓、肝臓、膵臓の臓器モデルは、模擬手術時の切開端や縫合状態の維持が難しいという課題がある。即ち、メスで切開した端部から使用中に機械的な応力によって更に引き裂かれる現象、縫合した糸の張力により引き裂かれてしまう現象が発生するという課題がある。従来の素材は、糸引裂き強度や伸びが十分ではないためこれらの現象が起こりやすい。本実施形態の樹脂組成物は、生体の臓器、特にヒトの臓器と同等レベルの十分な糸引裂き強度や伸びを示すため、心臓、肝臓、膵臓の臓器モデル用として好ましい。臓器モデルは、3Dデータを用いて上記公知の成形方法で製造することができる。例えば臓器モデル用の臓器3Dデータは以下のサイトから購入、ダウンロードすることが可能である。
http://www.3dscanstore.com/
http://3dprint.nih.gov/
http://3-d-craft.com/press/2607
http://www.model-wave.com/
 医療手技練習用の生体モデルとしては、例えば医師または医学生が、内視鏡的止血術の手技を練習するにあたって用いる、手技練習用潰瘍模型が挙げられる。具体的には上部消化器や下部消化器模型の対象部位に組み込み、あるいは貼り付けて、内視鏡下に止血操作を練習するための手技練習用潰瘍模型である。さらに、医師または医学生が、内視鏡的剥離術に関する手技を練習するにあたって用いる練習用模型が挙げられる。具体的には上部消化器や下部消化器模型の対象部位に組み込み、あるいは貼り付けて、内視鏡下にがん等の病変粘膜や粘膜下層の剥離操作を、繰り返し練習するための手技練習用模型である。
 本実施形態の樹脂組成物は、公知の成形方法により生体モデルに成形することができる。例えば押出し成形、注型成形、射出成形、真空成形、ブロー成形等、目的の臓器モデルに合わせ様々な成形方法を用いることができる。以上、本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。
(皮膚モデル)
 医療用の皮膚モデルとしては、例えば、特に研修医、看護士向けの人体シミュレーターの皮膚等を挙げることができる。医療手技練習用の皮膚モデルとしては、例えば、注射、点滴実習用の腕モデルの皮膚、腹腔鏡手術や頭部手術シミュレーターの皮膚等を挙げることができる。
(血管モデル)
 医療用の血管モデルとしては、例えば、研修医、看護士向けの人体シミュレーターの血管等を挙げることができる。医療手技練習用の血管モデルとしては、例えば、注射、点滴実習用の腕モデルの血管、カテーテル実習用シミュレーターの血管等を挙げることができる。
 本実施形態に係る生体モデルによれば、より生体の臓器、皮膚、血管に近い軟質性と感触を有し、高い力学的強度を有し、耐久性に優れ、取り扱いが容易な生体モデルとすることができる。
 以下、本発明の理解のために実施例を示すが、本発明は本実施例に限定されるものではない。特記しない限り、23±2℃、湿度50±5%の環境下で実施した。
(1)材料
<成分(A)特定の条件を満たす水添ブロック共重合体>
 ・SEEPS(SEPTON-J3341、クラレ社製)、MFR(温度230℃、荷重2.16kg)0.0g/10分(0.0g/10分とは流動しないことをいう)、スチレン含有量40質量%、水添率90モル%以上
<比較成分(A)>
 ・SEPS(SEPTON2007クラレ社製)、MFR(温度230℃、荷重2.16kg)2.4g/10分、スチレン含有量30質量%、樹脂形状:クラム状
<成分(B)オイル>
 パラフィンオイル(出光興産社製PW-90)
<成分(C)特定の条件を満たすポリオレフィン系樹脂>
 ポリエチレン系繊維(三井化学社製、ケミベストFDSS-2、繊維長0.6mm)、比表面積7m/g
<比較成分(C)>
 市販のペレット形状ポリエチレン系樹脂(日本ポリエチレン社製、ノバテックHD、HJ590N)、ペレットは直径3mm、長さ3mmの円柱状。比表面積は0.01m/gより十分に小さい。
<成分(D)無機フィラー>
炭酸カルシウム(日東粉化工業社製NS#100)、比表面積は1m/g
<成分(E)非相溶性繊維フィラー>
 ・ビニロン繊維(クラレ社製、ビニロン繊維RM182(繊維長4mm)
(2)混練方法
 成分(A)特定の条件を満たす水添ブロック共重合体(SEPTONJ-3341等)は、無定形の粉末でメーカーより供給される。混練数日前に、水添ブロック共重合体に対し、所定量のオイルを滴下し十分に染みこませておいた。なお、ここで染み込ませたオイルの量は、表1に記載の配合量に含まれる。ブラベンダープラスチコーダー(ブラベンダー社製PL2000型)を使用し、すべての原料を投入した後、180℃、回転速度50回/分、6分間混練しサンプルを作製した。
(3)試験片作成方法
 サンプルシート作製は、以下に従った。
物性評価用の試料は加熱プレス法(180℃、時間5分、圧力50kg/cm)により成形した各種厚さ(1.0mm、5.0mm)のシートを用いた。
(4)E硬度
 5.0mm厚シートを重ね、JIS K7215プラスチックのデュロメーター硬さ試験法に準じ、23±1℃の条件にてタイプEのデュロメーター硬度を求めた。この硬度は瞬間値である。
(5)引張り試験(引張り弾性率、50%モジュラス、引張り破断点伸び、引張り破断点強度)
 JIS K6251に準拠し、1.0mm厚さシートを2号1/2号型テストピース形状にカットし、島津製作所製AGS-100D型引張り試験機を用い、23±1℃の条件にて引張り速度100mm/minにて測定した。引張弾性率は初期引張弾性率である。
(6)糸引裂き試験(糸引裂き強度、糸引裂き伸び)
 縦35mm、横25mm、1.0mm厚さのシートに、縦方向5mm、横方向12.5mmの位置にマニーアイド縫合針(外科直弾4丸針)、手術用糸(ブレードシルク3号)を通し、その糸を速度100mm/minで引張り、シートが破断するまでの強度と伸びを測定した。
(7)触感(触感官能テスト)
 外科を専攻している医師、生体モデルの製造に従事している4名に触感を観察してもらい、以下の評価基準に基づいて評価した(1人当たり0~2点で評価した)。4人の合計が4点以上の場合を合格とし、6点以上を優れた触感であるとした。
〔評価基準〕
2点:生体臓器に十分に近似している。
1点:生体臓器にある程度は近似している。
0点:生体臓器と近似していない。
(8)触感評価
 触感評価には厚さ1.0mmのシートを使用した。株式会社トリニティーラボ社製トライボマスターType:TL201TsT、ウレタン樹脂製指モデル触覚接触子付きを使用し、温度23℃、湿度50%の環境下、荷重10g、速度10mm/sec.、データ取り込み速度1ミリsec.、測定長30mmで測定し、時間に対する摩擦力の関係を測定し、最大静止摩擦力、静止摩擦係数を求めた。
(実施例1~4)
 (A)特定の条件を満たす水添ブロック共重合体、(B)オイルおよび(C)特定の条件を満たすポリオレフィン系樹脂を使用し、表1に示す組成で混練を行い、熱可塑性樹脂組成物を得て各物性の評価を行った。各成分の添加量は、質量部である。物性測定結果を表2に示す。
(実施例5~7)
 (A)特定の条件を満たす水添ブロック共重合体、(B)オイルおよび(C)特定の条件を満たすポリオレフィン系樹脂を使用し、さらに(D)比表面積が1m/gである炭酸カルシウム、及び(E)ポリビニルアルコール(ビニロン)繊維フィラー(RM182,4mm)を使用し、表1に示す組成で混練を行い、熱可塑性樹脂組成物を得て各物性の評価を行った。物性測定結果を表2に示す。
(実施例8)
 (A)特定の条件を満たす水添ブロック共重合体、(B)オイルおよび(C)特定の条件を満たすポリオレフィン系樹脂を使用し、さらに(D)比表面積が1m/gである炭酸カルシウムを使用し、表1に示す組成で混練を行い、熱可塑性樹脂組成物を得て各物性の評価を行った。物性測定結果を表2に示す。
(比較例1)
 水添ブロック共重合体としてMFR(温度230℃、荷重2.16kg)が2.4g/10分であるSEPS(SEPTON2007クラレ社製)を使用した以外は、実施例1と同じ条件で、表1に示す配合により混練を行い、熱可塑性樹脂組成物を得た。得られた樹脂組成物はブリードアウトが激しく物性評価は行わなかった。
(比較例2)
 (C)特定の条件を満たすポリオレフィン系樹脂を使用しないで混練を行った以外は、実施例1と同じ条件で、熱可塑性樹脂組成物を得た。得られた樹脂組成物はブリードアウトが激しく物性評価は行わなかった。
(比較例3)
 (C)特定の条件を満たすポリオレフィン系樹脂の代わりに、市販のペレットで供給されるポリエチレン樹脂(日本ポリエチレン社製、ノバテックHD、HJ590N)を使用して混練を行いた以外は実施例1と同じ条件で、熱可塑性樹脂組成物を得た。得られた樹脂組成物はブリードアウトが激しく物性評価は行わなかった。
(比較例4、5)
 (C)特定の条件を満たすポリオレフィン系樹脂を使用しないで、炭酸カルシウム、またはポリビニルアルコール繊維フィラー(RM182-4mm)を使用し混練を行った以外は、実施例8、実施例5と同じ条件で、熱可塑性樹脂組成物を得た。得られた樹脂組成物はブリードアウトが激しく物性評価は行わなかった。
(比較例6)
 現行の心臓のモデルに用いられている後硬化型ウレタン樹脂(ポリウレタン)の物性測定値を表2に示す。
(参考例1~4)
 訓練用生体臓器である、新鮮な豚の心臓を用い、表1に示す部位ごとに、上記物性測定を行った。表1において、「右心筋/繊維垂直」とは、豚の心臓の右室心筋を、筋繊維とは垂直方向に沿って物性測定を行ったことをいう。「右心筋/繊維平行」とは、豚の心臓の右室心筋を、筋繊維と平行方向に沿って物性測定を行ったことをいう。「大動脈/垂直」とは、豚の心臓の大動脈を、大動脈とは垂直方向に沿って物性測定を行ったことをいう。「大動脈/輪切り」とは、豚の心臓の大動脈を輪切り方向に沿って物性測定を行ったことをいう。結果を表2に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 実施例1~4の結果より、成分(A)特定の水添ブロック共重合体、(B)オイル、(C)特定のポリオレフィン系樹脂を本発明の範囲内で含んでなる樹脂組成物は、ブリードアウトが無く、所定の軟質性と引張り伸び、引張り破断強度を示すことが分かる。これに対し、比較例1~5で得られた樹脂組成物は、オイルのブリードアウトが激しく、従って想定した組成の樹脂組成物が得られていないことは明らかである。そのため、物性測定は行わなかった。
 さらに、成分(D)無機フィラーや(E)非相溶性繊維フィラーを配合した実施例5、実施例6、及び実施例7は、軟質性と力学的強度、伸びの少なさに加え、触感評価(静止摩擦係数)も、生体モデルとしての好ましい条件を満たしている。

Claims (7)

  1.  成分(A)MFR(温度230℃、荷重2.16kg)1g/10min.以下の水添ブロック共重合体を100質量部、
     成分(B)オイルを1000質量部を超え2000質量部以下、及び、成分(C)比表面積0.01~30m/gのポリオレフィン系樹脂を10質量部以上120質量部以下含有する、樹脂組成物。
  2.  さらに成分(A)水添ブロック共重合体100質量部に対し、成分(D)無機フィラーを1~400質量部含有する、請求項1に記載の樹脂組成物。
  3.  成分(D)無機フィラーが炭酸カルシウムである、請求項2に記載の樹脂組成物。
  4.  さらに成分(A)水添ブロック共重合体100質量部に対し、成分(E)非相溶性繊維フィラーを10~80質量部含有する、請求項1から3のいずれか一項に記載の樹脂組成物。
  5.  成分(E)非相溶性繊維フィラーがポリビニルアルコール繊維フィラーである、請求項4に記載の樹脂組成物。
  6.  請求項2から5のいずれか一項に記載の樹脂組成物を用いた生体モデル。
  7.  臓器モデル、皮膚モデル、又は血管モデルである、請求項6に記載の生体モデル。
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