WO2024135417A1 - 輸液バッグの製造方法 - Google Patents

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WO2024135417A1
WO2024135417A1 PCT/JP2023/044076 JP2023044076W WO2024135417A1 WO 2024135417 A1 WO2024135417 A1 WO 2024135417A1 JP 2023044076 W JP2023044076 W JP 2023044076W WO 2024135417 A1 WO2024135417 A1 WO 2024135417A1
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infusion bag
barrier film
barrier
support
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PCT/JP2023/044076
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English (en)
French (fr)
Inventor
良樹 坂▲崎▼
Original Assignee
富士フイルム株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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  • the present invention relates to a method for manufacturing an infusion bag. More specifically, it relates to a method for manufacturing an infusion bag with a barrier film attached to both sides to prevent deterioration of the contents due to moisture, etc.
  • infusion bags that contain medicines that are subject to deterioration due to moisture or oxygen are required to have high gas barrier properties in order to enhance the preservation of the medicines, etc. Accordingly, infusion bags, which are required to have gas barrier properties, have their gas barrier properties improved by attaching a barrier film (gas barrier film) to their surfaces.
  • a barrier film gas barrier film
  • barrier films with high gas barrier properties include a laminated barrier layer formed by laminating an organic layer and an inorganic layer on a support such as a resin film, the laminated barrier layer having one or more combinations of an inorganic layer that exhibits gas barrier properties and an organic layer that serves as a base for the inorganic layer.
  • Patent Document 1 describes an infusion bag to which a barrier film having this laminated barrier layer is attached.
  • Patent Document 1 discloses an infusion bag having a bag made of a resin film containing polyethylene and/or polypropylene and a barrier layer provided on at least one surface of the bag, the barrier layer having a structure in which a first organic layer, an inorganic layer, and a second organic layer are adjacent to each other in that order.
  • the barrier layer is a barrier film provided on a support (plastic film), and a sealant layer made of the same resin film as the resin bag is attached to the barrier film, and this sealant layer is heat-sealed to the resin bag, thereby attaching the barrier film to the infusion bag.
  • a laminated film having a barrier film, an adhesive, and a sealant layer is produced by bonding a sealant layer to a second organic layer of a barrier film with an adhesive.
  • the sealant layer of this laminated film is heat-sealed to a resin bag, thereby attaching the barrier film to the infusion bag.
  • the barrier film having the laminated barrier layer formed by laminating the above-mentioned organic layer and inorganic layer not only has excellent gas barrier properties, but also has excellent transparency by selecting the material for forming the inorganic layer. Therefore, by using a barrier film having a laminated barrier layer with excellent transparency, it becomes possible to visually check the contents of the infusion bag.
  • a barrier film is attached to one side of the infusion bag, it is preferable to attach a sheet having bending resistance to the opposite side.
  • a barrier film having a laminated barrier layer with excellent transparency is attached to one side, and a barrier film having a metal thin film such as aluminum foil is attached to the other side. In this way, when one side is made a light-transmitting surface, by making the other side a uniform light-impermeable surface, it becomes easier to check the dissolution state of the powder medicine.
  • the inorganic layer that exhibits gas barrier properties does not have cracks, breaks, peeling, etc.
  • a person handling the infusion bag, such as a nurse may be injured by the edge of the metal layer. Therefore, in an infusion bag using a barrier film having a metal layer, it is necessary to prevent the edge of the metal layer from being exposed to the outside.
  • the object of the present invention is to provide a method for stably producing an infusion bag having an appropriate inorganic layer and suppressing exposure of the edges of the metal layer to the outside, in which a barrier film having a laminated barrier layer made of an organic layer and an inorganic layer is attached to one side to prevent deterioration of the contents due to moisture, etc., and a barrier film using a metal layer as a barrier layer is attached to the other side.
  • the present invention has the following configuration.
  • a method for producing an infusion bag by punching out an infusion bag having a barrier film attached to both sides of a body of the infusion bag by a sealant layer the punched portion of the infusion bag is formed by laminating a first barrier film, a first sealant layer, an infusion bag layer, a second sealant layer and a second barrier film in this order; the first barrier film has a metal layer as a barrier layer, and the second barrier film has a laminated barrier layer having a configuration in which an organic layer and an inorganic layer are laminated
  • a method for manufacturing an infusion bag comprising the steps of placing a punching section of the infusion bag on a support table for punching so that the surface on the second barrier film side is in contact with the support table for punching, and punching the bag by cutting with a blade in a direction from the first barrier film toward the second barrier film side.
  • an infusion bag having a barrier film with a laminated barrier layer formed by laminating an organic layer and an inorganic layer on one side and a barrier film using a metal layer as a barrier layer on the other side can be affixed, and the infusion bag can be stably manufactured, having an appropriate inorganic layer and suppressing exposure of the edge of the metal layer to the outside.
  • FIG. 1 is a diagram conceptually showing an example of an infusion bag for which the manufacturing method of the infusion bag of the present invention is carried out.
  • FIG. 2 is a partially enlarged view of FIG.
  • FIG. 3 is a conceptual diagram showing a method for producing an infusion bag according to the present invention.
  • FIG. 4 is a conceptual diagram showing a punched portion of an infusion bag produced by the method for producing an infusion bag of the present invention.
  • FIG. 5 is a conceptual diagram showing a conventional method for manufacturing an infusion bag.
  • FIG. 6 is a conceptual diagram showing a punched portion of the infusion bag produced by the method for producing the infusion bag shown in FIG.
  • a numerical range expressed using "to” means a range including the numerical values before and after “to” as the lower and upper limits.
  • the drawings shown below are conceptual diagrams for explaining the present invention, and therefore the size, thickness, shape, positional relationship, etc. of each member may differ from the actual ones.
  • an infusion bag 10 for which the manufacturing method of the infusion bag of the present invention is implemented is conceptually shown in Fig. 1.
  • the infusion bag 10 shown in Fig. 1 is punched out by the manufacturing method of the infusion bag of the present invention, and the infusion bag is processed into the shape of a product.
  • an infusion bag 10 for use in the manufacturing method of the present invention has an infusion bag body 12, a first barrier film 14, a second barrier film 16, a first sealant layer 18, and a second sealant layer 20.
  • the infusion bag body 12 is a bag body constituting a well-known infusion bag used for medical purposes, etc., which is formed by bonding and sealing the peripheral edges of two laminated first resin films 24a and second resin films 24b.
  • the portion of the infusion bag 10 corresponding to the affixed portion between the first resin film 24a and the second resin film 24b at the peripheral end of the infusion bag body 12 is also referred to as the sealed portion 10a for convenience. In the manufacturing method of the present invention, this sealed portion 10a becomes the punched portion of the infusion bag 10.
  • the first barrier film 14 is heat sealed to one side of the infusion bag body 12 by a first sealant layer 18.
  • the second barrier film 16 is heat sealed to the other side of the infusion bag body 12 by a second sealant layer 20.
  • the first barrier film 14 has a metal layer as a barrier layer.
  • the second barrier film 16 has a laminated barrier layer having a structure in which an organic layer and an inorganic layer are laminated.
  • FIG. 2 conceptually shows the sealing portion 10a of the infusion bag 10.
  • the first resin film 24a and the second resin film 24b constituting the infusion bag body 12 are adhered to each other to form the infusion bag layer 24.
  • a first barrier film 14 is heat-sealed to one side of the infusion bag layer 24 by a first sealant layer 18, and a second barrier film 16 is heat-sealed to the other side of the infusion bag layer 24 by a second sealant layer 20.
  • the first barrier film 14 is formed by laminating a metal layer 32 on a support 30 .
  • the second barrier film 16 is formed by laminating a laminated barrier layer 46 , which is made up of a base organic layer 38 , an inorganic layer 40 and a protective organic layer 42 , on a support 36 .
  • the infusion bag body 12 is a bag body constituting a known infusion bag used for medical purposes, etc., which is formed by gluing and sealing the peripheral edges of two laminated first resin films 24a and second resin films 24b of the same shape.
  • the shape (planar shape) of the infusion bag body 12, i.e., the first resin film 24a and the second resin film 24b, is usually rectangular.
  • the first resin film 24a and the second resin film 24b may be attached and sealed in the sealing portion 10a by a known method, such as adhesion with an adhesive or heat sealing.
  • first resin film 24a and the second resin film 24b a film capable of being heat sealed (thermal sealing, heat fusion) is preferably used.
  • first resin film 24a and second resin film 24b include films made of polyolefins such as polyethylene (PE) and polypropylene (PP), and films made of polyvinyl chloride.
  • the thickness of the first resin film 24a and the second resin film 24b that form the infusion bag body 12 is usually 50 to 500 ⁇ m, and preferably 150 to 250 ⁇ m.
  • the first barrier film 14 is formed by laminating the metal layer 32 on the support 30.
  • the metal layer 32 acts as a barrier layer.
  • various known laminates in which a metal layer is laminated on a support, which are used as barrier films (gas barrier films), can be used.
  • the support 30 supports the metal layer 32.
  • the support 30 is a sheet made of a resin material.
  • resin materials that can be used for the support 30 include polyethylene (PE), polyethylene naphthalate (PEN), polyamide (PA), polyethylene terephthalate (PET), polyvinyl chloride (PVC), polyvinyl alcohol (PVA), polyacrylonitrile (PAN), polyimide (PI), transparent polyimide, polymethyl methacrylate resin (PMMA), polycarbonate (PC), polyacrylate, polymethacrylate, polypropylene (PP), polystyrene (PS), acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer (ABS), cycloolefin copolymer (COC), cycloolefin polymer (COP), triacetyl cellulose (TAC), ethylene-vinylene (PE), polyethylene naphthalate (PEN), polyamide (PA), polyethylene terephthalate (PET), polyvinyl chloride
  • the thickness of the support 30 is preferably 50 to 150 ⁇ m, and more preferably 75 to 100 ⁇ m.
  • the thickness of the support 30 is preferably 50 to 150 ⁇ m, and more preferably 75 to 100 ⁇ m.
  • the thickness of the support 30 50 ⁇ m or more it is preferable in that the strength of the first barrier film 14 can be ensured, wrinkles in the sealed portion caused by heat sealing can be suppressed, and the load-bearing strength can be ensured when forming a hanging hole for the infusion bag.
  • the thickness of the support 30 150 ⁇ m or less it is preferable in that the force required for the communication operation during the dissolving work can be reduced.
  • a metal layer 32 is laminated on such a support 30 .
  • the metal layer 32 there are no limitations on the metal layer 32, and various known metal layers (metal barrier layers) used as barrier layers in barrier films (gas barrier films) can be used.
  • the metal layer 32 include metal layers made of aluminum, magnesium, alloys containing these as main components, etc. In particular, metal layers made of aluminum and alloys containing aluminum as a main component are preferred examples.
  • the thickness of the metal layer 32 there is no limitation on the thickness of the metal layer 32, and the thickness may be appropriately set so as to function as a barrier layer depending on the liquid material of the metal layer 32.
  • the thickness of the metal layer 32 is preferably 50 ⁇ m or less. By making the thickness of the metal layer 32 50 ⁇ m or less, it is possible to effectively prevent the edges of the metal layer from being exposed to the outside, it is possible to ensure the flexibility of the infusion bag and facilitate the connection operation for dissolution when needed, it is possible to improve the punching processability described below, and it is possible to ensure the flexibility necessary for handling as a sheet during production, which is preferable.
  • the thickness of the metal layer 32 is more preferably 30 ⁇ m or less, and further preferably 15 ⁇ m or less.
  • the thickness of the metal layer 32 is preferably 5 ⁇ m or more, and more preferably 10 ⁇ m or more.
  • the first barrier film 14 can be any of various known films that have a metal layer 32 that serves as a barrier layer laminated on a support 30 that can be used as a barrier film. Therefore, the first barrier film 14 may be formed by directly depositing the metal layer 32 on the support 30 by a plating method such as hot-dip plating or electroless plating, or a vacuum film-forming method (vacuum deposition method) such as vapor deposition, CVD, plasma CVD or sputtering, etc. Alternatively, the first barrier film 14 may be formed by attaching a metal film (metal foil) to the support 30 using an adhesive appropriate for the forming material, to form the metal layer 32. In addition, the first barrier film 14 may be a commercially available product.
  • a plating method such as hot-dip plating or electroless plating
  • a vacuum film-forming method vacuum deposition method
  • the first barrier film 14 may be formed by attaching a metal film (metal foil) to the support 30 using an adhesive appropriate for the forming material, to form the
  • the second barrier film 16 is formed by laminating a laminated barrier layer 46 onto a resin film that serves as the support 36 .
  • the laminated barrier layer 46 is a laminated barrier layer in which an organic layer and an inorganic layer are laminated, having, from the support 36 side, an underlying organic layer 38, an inorganic layer 40, and a protective organic layer 42 in this order.
  • the laminated barrier layer 46 has only one laminated structure of the underlying organic layer 38 and the inorganic layer 40, the present invention is not limited to this.
  • the laminated barrier layer may have two laminated structures of a base organic layer 38 and an inorganic layer 40, in which, from the support 36 side, the base organic layer 38, the inorganic layer 40, the base organic layer 38 and the inorganic layer 40 are arranged in this order.
  • the laminated barrier layer may have three laminated structures of a base organic layer 38 and an inorganic layer 40, in which, from the support 36 side, the base organic layer 38, the inorganic layer 40, the base organic layer 38, the inorganic layer 40, the base organic layer 38 and the inorganic layer 40 are arranged in this order.
  • the laminated barrier layer may have four or more laminated structures of a base organic layer 38 and an inorganic layer 40. That is, in the infusion bag manufactured by the manufacturing method of the present invention, the laminated barrier layer in the second barrier film 16 has a laminated structure of one or more base organic layers 38 and inorganic layers 40, and further, preferably has a protective organic layer 42 as the uppermost layer, and various layer configurations can be used.
  • the support 36 supports the laminated barrier layer 46, and may be a known sheet-like material used as a support in various barrier films and various laminated functional films.
  • a resin film is a suitable example of the support 36. Specifically, a resin film made of the resin material previously exemplified as the support 30 of the first barrier film 14 is suitable. Among them, a PET film is preferably used.
  • the thickness of the support 36 there is no restriction on the thickness of the support 36, and the thickness can be appropriately set depending on the material from which it is formed so as to support the laminate barrier layer 46, ensure sufficient mechanical strength of the second barrier film 16, and provide sufficient flexibility.
  • the thickness of the support 36 of the second barrier film 16 is preferably 50 ⁇ m or more.
  • the support 36 also acts as a protective layer for the inorganic layer 40. Therefore, by setting the thickness of the support 36 to 50 ⁇ m or more, damage to the inorganic layer 40 can be suitably prevented.
  • the thickness of the support 36 of the second barrier film 16 is more preferably 80 ⁇ m or more, and further preferably 100 ⁇ m or more.
  • the thickness of the support 36 of the second barrier film 16 is preferably 150 ⁇ m or less.
  • an organic base layer 38 is formed on one surface of the support 36 .
  • the base organic layer 38 is a layer made of an organic compound obtained by polymerizing (crosslinking, curing) a monomer, a dimer, an oligomer, or the like, for example.
  • the underlying organic layer 38 which is the layer below the inorganic layer 40 , i.e., the surface on which the inorganic layer 40 is formed, is a layer that serves as a base for properly forming the inorganic layer 40 .
  • the base organic layer 38 formed on the surface of the support 36 buries any irregularities on the surface of the support 36 and any foreign matter adhering to the surface, making the surface on which the inorganic layer 40 is formed appropriate, thereby enabling the inorganic layer 40 to be formed appropriately.
  • the gas barrier layer may have a laminated structure of a plurality of inorganic layers 40 and underlying organic layers 38.
  • the second and subsequent underlying organic layers 38 are formed on the inorganic layer 40, but even in this configuration, the underlying organic layers 38 that are the layers below the inorganic layer 40 exhibit the same effect.
  • the layer below the inorganic layer 40 is, in other words, the surface on which the inorganic layer 40 is formed.
  • it becomes possible to properly form the inorganic layer 40 which mainly exhibits gas barrier properties.
  • the base organic layer 38 is formed by curing an organic layer-forming composition that contains, for example, an organic compound (monomer, dimer, trimer, oligomer, polymer, etc.).
  • the organic layer-forming composition may contain only one type of organic compound, or may contain two or more types of organic compounds.
  • the base organic layer 38 contains, for example, a thermoplastic resin and an organosilicon compound.
  • thermoplastic resin examples include polyester, (meth)acrylic resin, methacrylic acid-maleic acid copolymer, polystyrene, transparent fluororesin, polyimide, fluorinated polyimide, polyamide, polyamideimide, polyetherimide, cellulose acylate, polyurethane, polyetheretherketone, polycarbonate, alicyclic polyolefin, polyarylate, polyethersulfone, polysulfone, fluorene ring-modified polycarbonate, alicyclic modified polycarbonate, fluorene ring-modified polyester, and acrylic compounds.
  • organosilicon compound examples include polysiloxane.
  • the base organic layer 38 more preferably contains a (meth)acrylic resin whose main component is a polymer of a difunctional or higher (meth)acrylate monomer, dimer, or oligomer, such as dipropylene glycol di(meth)acrylate (DPGDA), trimethylolpropane tri(meth)acrylate (TMPTA), or dipentaerythritol hexa(meth)acrylate (DPHA), and even more preferably contains a (meth)acrylic resin whose main component is a polymer of a trifunctional or higher (meth)acrylate monomer, dimer, or oligomer. A plurality of these (meth)acrylic resins may also be used.
  • the main component refers to the component with the largest mass content among the components contained.
  • the composition for forming the organic layer preferably contains an organic solvent, a surfactant, a silane coupling agent, and the like in addition to the organic compound.
  • each base organic layer 38 may be the same or different.
  • the thickness of the underlying organic layer 38 is preferably 0.1 to 5 ⁇ m, and more preferably 0.2 to 3 ⁇ m.
  • the thickness of the base organic layer 38 is preferably 0.1 to 5 ⁇ m, and more preferably 0.2 to 3 ⁇ m.
  • the surface of the base organic layer 38 can be flattened by burying the irregularities on the surface of the support 36 and foreign matter adhering to the surface.
  • the thickness of the base organic layer 38 5 ⁇ m or less it is preferable that the cracks in the base organic layer 38 can be prevented, the flexibility of the barrier film can be increased, and the barrier film can be made thinner and lighter.
  • the thicknesses of the base organic layers 38 may be the same or different.
  • the base organic layer 38 can be formed by a known method depending on the material.
  • the base organic layer 38 can be formed by a coating method in which the above-mentioned organic layer-forming composition is applied and then dried.
  • the dried organic layer-forming composition is further irradiated with ultraviolet light to polymerize (crosslink) the organic compound in the organic layer-forming composition.
  • the inorganic layer 40 is a thin film containing an inorganic compound, and is provided on the surface of the base organic layer 38.
  • the inorganic layer 40 mainly exhibits gas barrier properties.
  • the surface of the support 36 has areas where it is difficult for the inorganic compound to deposit a film, such as unevenness and the shadows of foreign matter.
  • the inorganic layer 40 there are no limitations on the material of the inorganic layer 40, and various inorganic compounds that are used in known gas barrier layers and that exhibit gas barrier properties can be used.
  • materials for the inorganic layer 40 include inorganic compounds such as metal oxides, such as aluminum oxide, magnesium oxide, tantalum oxide, zirconium oxide, titanium oxide, and indium tin oxide (ITO); metal nitrides, such as aluminum nitride; metal carbides, such as aluminum carbide; silicon oxides, such as silicon oxide, silicon oxynitride, silicon oxycarbide, and silicon oxynitride carbide; silicon nitrides, such as silicon nitride and silicon carbide nitride; silicon carbides, such as silicon carbide; hydrides thereof; mixtures of two or more of these; and hydrogen-containing compounds thereof.
  • metal oxides such as aluminum oxide, magnesium oxide, tantalum oxide, zirconium oxide, titanium oxide, and indium tin oxide (ITO)
  • silicon nitride, silicon oxide, silicon oxynitride, aluminum oxide, and mixtures of two or more of them are preferably used because they are highly transparent and can exhibit excellent gas barrier properties.
  • compounds containing silicon are preferably used, and silicon nitride is particularly preferably used because it can exhibit excellent gas barrier properties.
  • the thickness of the inorganic layer 40 is preferably from 10 to 150 nm, more preferably from 12 to 100 nm, and even more preferably from 15 to 75 nm. By setting the thickness of the inorganic layer 40 to 10 nm or more, it is possible to form an inorganic layer 40 that stably exhibits sufficient gas barrier performance, which is preferable.
  • the inorganic layer 40 is generally brittle, and if it is too thick, cracks, fissures, peeling, and the like may occur, but by setting the thickness of the inorganic layer 40 to 150 nm or less, the occurrence of cracks can be suppressed.
  • the thicknesses of the inorganic layers 40 may be the same or different.
  • the materials of the inorganic layers 40 may be the same or different.
  • the inorganic layer 40 can be formed by a known method depending on the material. Suitable examples of the method include plasma CVD such as CCP (Capacitively Coupled Plasma)-CVD (chemical vapor deposition) and ICP (Inductively Coupled Plasma)-CVD, atomic layer deposition (ALD (Atomic Layer Deposition)), sputtering such as magnetron sputtering and reactive sputtering, and various vapor phase film formation methods (vapor phase deposition methods) such as vacuum deposition.
  • plasma CVD such as CCP (Capacitively Coupled Plasma)-CVD (chemical vapor deposition) and ICP (Inductively Coupled Plasma)-CVD
  • ALD Atomic Layer Deposition
  • sputtering such as magnetron sputtering and reactive sputtering
  • various vapor phase film formation methods vapor phase deposition methods
  • the protective organic layer 42 is provided as a preferred embodiment and is a layer made of an organic material for protecting the inorganic layer 40.
  • the protective organic layer 42 is a layer made of an organic material for protecting the inorganic layer 40.
  • a urethane-skeleton acrylate polymer may be used as the material for forming the protective organic layer 42, such as the polymerizable composition for forming the second organic layer described in paragraphs [0016] to [0027] of JP2015-171798A.
  • the composition for forming the protective organic layer 42 may contain, in addition to the urethane-skeleton acrylate polymer, additives such as monomers, oligomers, and polymers, a polymerization initiator, a silane coupling agent, and the like.
  • the thickness of the protective organic layer 42 may be set appropriately depending on the material from which the protective organic layer 42 is formed and the inorganic layer 40. According to the inventors' studies, the thickness of the protective organic layer 42 is preferably 0.1 to 50 ⁇ m, more preferably 0.5 to 25 ⁇ m, and even more preferably 1 to 10 ⁇ m. By setting the thickness of the protective organic layer 42 to 0.1 ⁇ m or more, the inorganic layer 40 can be properly protected. Furthermore, by setting the thickness of the protective organic layer 42 to 50 ⁇ m or less, the barrier film can be made thinner.
  • the protective organic layer 42 can be formed by a coating method in which, like the base organic layer 38 described above, a composition for forming an organic layer containing an organic compound that will become the protective organic layer 42 is applied and the composition for forming an organic layer is dried.
  • the first barrier film 14 is attached to one side of the infusion bag body 12 by the first sealant layer 18.
  • the second barrier film 16 is attached to the other side of the infusion bag body 12 by the second sealant layer 20.
  • the first sealant layer 18 and the second sealant layer 20 are both used to attach the first barrier film 14 and the second barrier film 16 to the infusion bag body 12 by heat sealing.
  • the sealant layer when there is no need to distinguish between the first sealant layer 18 and the second sealant layer 20, they will both be referred to collectively as the sealant layer.
  • the sealant layer is basically made of the same material as the infusion bag body 12, i.e., the first resin film 24a and the second resin film 24b. Therefore, when the infusion bag body 12 is made of polyethylene (PE), a sheet-like material made of PE is used as the sealant layer, and when the infusion bag body 12 is made of polypropylene (PP), a sheet-like material made of PP is used as the sealant layer.
  • PE, PP and polyvinyl chloride are preferably used for the first resin film 24a and the second resin film 24b, and therefore, PE, PP and polyvinyl chloride are also preferably used for the sealant layer.
  • the thickness of the sealant layer there is also no limitation on the thickness of the sealant layer, and a thickness that can ensure reliable heat sealing can be selected depending on the material from which the sealant layer is formed and the shape and condition of the object to be heat-sealed, such as an infusion bag.
  • the total thickness of the first sealant layer 18, the infusion bag layer 24 and the second sealant layer 20 in the sealing portion 10a is preferably 50 ⁇ m or more.
  • the thickness of the infusion bag layer 24 is the sum of the thickness of the first resin film 24a and the thickness of the second resin film 24b.
  • the total thickness of the first sealant layer 18, the infusion bag layer 24 and the second sealant layer 20 in the sealing portion 10a is preferably 200 ⁇ m or more, and more preferably 400 ⁇ m or more.
  • the total thickness of the first sealant layer 18, the infusion bag layer 24 and the second sealant layer 20 at the sealing portion 10a is preferably 600 ⁇ m or less, and more preferably 500 ⁇ m or less.
  • the infusion bag 10 In producing the infusion bag 10, first, the above-mentioned infusion bag body 12, the first barrier film 14 having the metal layer 32, the second barrier film 16 having the laminated barrier layer 46, and the first sealant layer 18 and the second sealant layer 20 are prepared. As described above, the sealant layer is made of the same material as the infusion bag body 12, i.e., the first resin film 24a and the second resin film 24b.
  • the first sealant layer 18 is applied to the surface of the metal layer 32 of the first barrier film 14.
  • the second sealant layer 20 is applied to the surface of the protective organic layer 42 of the second barrier film 16.
  • any known method may be used depending on the materials used to form the barrier films, i.e., the metal layer 32 and the protective organic layer 42, and the material used to form the sealant layer.
  • a method using an adhesive is exemplified.
  • the sealant layer is a resin film such as PE, PP, polyvinyl chloride, etc.
  • a two-component curing adhesive is preferably used as the adhesive.
  • a two-component curing urethane adhesive is more preferably used.
  • the first barrier film 14 is laminated onto one side of the infusion bag body 12, with the first sealant layer 18 facing the infusion bag body 12.
  • the first barrier film 14 is heated and pressed, whereby the first barrier film 14 is heat-sealed to the infusion bag body 12 by the first sealant layer 18.
  • the second barrier film 16 is laminated on the other surface of the infusion bag body 12, with the second sealant layer 20 facing the infusion bag body 12. In this state, the second barrier film 16 is heated and pressed, whereby the second sealant layer 20 heat-seals the second barrier film 16 to the infusion bag body 12.
  • the heat sealing of the first barrier film 14 by the first sealant layer 18 and/or the heat sealing of the second barrier film 16 by the second sealant layer 20 may be performed on the entire surface of the infusion bag body 12 or only on the sealed end portion 10a excluding the content storage portion (bag portion) of the infusion bag body 12.
  • the heat sealing of the first barrier film 14 by the first sealant layer 18 and the heat sealing of the second barrier film 16 by the second sealant layer 20 are performed only at the sealed portion 10a of the infusion bag body 12.
  • the sealing portion 10a is a laminate in which, from the top in the figure, a first barrier film 14, a first sealant layer 18, an infusion bag layer 24, a second sealant layer 20, and a second barrier film 16 are laminated.
  • the infusion bag layer 24 is a first resin film 24a+a second resin film 24b.
  • the shapes of the infusion bag body 12, the first barrier film 14, the second barrier film 16, and the first sealant layer 18 and the second sealant layer 20 usually differ from the shape of the final infusion bag. Therefore, in the manufacture of an infusion bag in which a barrier film is heat-sealed on both sides with a sealant layer, the sealed portion 10a of the infusion bag 10 is cut by punching to obtain an infusion bag of the desired shape. That is, in this example, the sealed portion 10a of the infusion bag 10 is the punched portion of the infusion bag in the present invention.
  • the surface of the inorganic layer 40 on the side of the second barrier film 16 having the laminated barrier layer 46 that exhibits barrier properties is placed (mounted) on a support table 50 (cutting board) for punching.
  • a cutting blade 52 such as a Thompson blade is used to cut in the direction from the first barrier film 14 side toward the second barrier film 16 side to punch out the sealing portion 10a of the infusion bag 10.
  • the manufacturing method of the infusion bag of the present invention has such a configuration that the second barrier film 16 has an appropriate inorganic layer 40 that is free from cracks, crevices, peeling, etc., and further suppresses outward exposure of the edge of the metal layer 32 of the first barrier film 14, making it possible to stably manufacture an infusion bag that is excellent in protecting the contents and is also excellent in safety.
  • the sealing portion 10a of the infusion bag 10 is punched into a desired shape, the sealing portion 10a is placed on a support base 50 made of a hard material such as metal and capable of receiving a cutting blade 52.
  • the sealing portion 10a is usually punched out while the sealing portion 10a is pressed against the support base 50 by a sealing mechanism 54 such as a sponge.
  • the support 50 has, for example, a configuration in which a resin plate 50b made of hard polycarbonate (PC) or the like is laminated on the surface of a metal base 50a.
  • the inorganic layer 40 is generally brittle and prone to cracking, fissures, peeling, and the like. Therefore, when punching out an infusion bag 10 having a first barrier film 14 with a metal layer 32 as a barrier layer on one side and a second barrier film 16 with a laminate barrier layer 46 having an organic-inorganic laminate structure on the other side, punching is performed with the first barrier film 14 with the metal layer 32 as a barrier layer facing the support base 50 to avoid the inorganic layer 40 side coming into contact with a hard material and being damaged.
  • the infusion bag 10 is formed by heat-sealing the first barrier film 14 with the first sealant layer 18 and the second barrier film with the second sealant layer 20 to the infusion bag body 12 consisting of the first resin film 24a and the second resin film 24b.
  • the sealing portion 10a to be punched has a laminated structure in which, from the top in the figure, the first barrier film 14, the first sealant layer 18, the infusion bag layer 24, the second sealant layer 20, and the second barrier film 16 are laminated.
  • the infusion bag layer 24 is a first resin film 24a+a second resin film 24b.
  • the first resin film 24a and the second resin film 24b constituting the infusion bag layer 24, and the first sealant layer 18 and the second sealant layer 20 are made of the same material. That is, in the sealing portion 10a, four resin layers made of the same material are laminated.
  • PE, PP, polyvinyl chloride, etc. are preferably used as the material for forming the first resin film 24a, etc. These materials are not hard, but rather soft.
  • the first resin film 24a and the second resin film 24b constituting the infusion bag body 12 need to have a certain thickness in order to ensure sufficient strength to accommodate the contents.
  • the tip of the blade compresses the sealing portion 10a at a pinpoint, generating a shear force around the sealing portion 10a, causing a large deformation as shown in the middle to lower parts of Fig. 5.
  • This deformation is particularly noticeable in the infusion bag layer 24, which is made of a soft material and has a certain thickness. Moreover, the weaker the strength of the infusion bag layer 24 and the sealant layer, the more noticeable the deformation.
  • the metal layer 32 is made of a metal such as aluminum and has malleability and ductility. Therefore, friction between the cut surface and the side of the cutting blade 52 causes the cut surface of the metal layer 32 of the first barrier film 14 to sag toward the support base 50, exposing the sharp edges of the metal layer 32 to the outside, as conceptually shown in FIG. 6. Since an infusion bag is a container that is handled by users such as nurses, it is dangerous if such sharp metal edges are exposed to the outside. Therefore, further post-processing is required to round the edges of the metal layer 32.
  • the manufacturing method of the present invention damage to the inorganic layer 40 caused by the deformation by the cutting blade 52 in punching out the sealing portion 10a can be significantly suppressed.
  • the manufacturing method of the present invention even if the total thickness of the infusion bag layer 24, the first sealant layer 18 and the second sealant layer 20 is large and the strength of these components is low, deformation of the inorganic layer 40 can be suppressed and damage to the inorganic layer 40 can be significantly suppressed.
  • the deformation on the side where the cutting blade 52 cuts is in the downward direction. Therefore, on the side of the first barrier film 14 where the cutting blade 52 cuts, as conceptually shown in Figure 4, the metal layer 32 at the cut surface also hangs down, i.e., in the direction toward the sealing portion 10a, and the exposure of the edge to the outside can be significantly reduced.
  • the infusion bag manufacturing method of the present invention has such a configuration that the second barrier film 16 has an appropriate inorganic layer 40 that is free from cracks, chips, peeling, etc., and further suppresses outward exposure of the edge of the metal layer of the first barrier film 14, making it possible to stably manufacture an infusion bag that is excellent in protecting the contents and is also safe.
  • the manufacturing method of the present invention there is no limitation on the punching portion of the sealing portion 10a of the infusion bag 10 punched in one operation, and various embodiments can be used. As an example, if the shape of the infusion bag 10 is rectangular, the manufacturing method of the present invention may punch out one side of the sealing portion 10a, two opposing sides, two consecutive sides, three sides, or even all four sides.
  • the cutting blade 52 (blade), and various known cutting blades such as a Thomson blade, Pinnacle (registered trademark), and a chisel can be used.
  • the cutting blade 52 may be either single-edged or double-edged, but a single-edged blade is preferably used since it reduces deformation of the infusion bag after punching.
  • sealing mechanism 54 that presses the sealing portion 10a against the support base 50 when punching
  • any known sealing mechanism 54 used in punching processing with a cutting blade 52 such as an elastic body such as sponge or rubber, a rigid metal member connected to a biasing means such as a spring, or a hard resin member, can be used.
  • Such a sealing mechanism 54 normally protrudes beyond the cutting edge of the cutting blade 52, and contracts when the sealing mechanism 54 comes into contact with the sealing portion 10a (the object to be punched) and is pressed in. Contraction of the sealing mechanism 54 causes the cutting blade 52 to protrude and cut into the sealing portion 10a.
  • the support base 50 on which the sealing portion 10a is placed there is no limitation on the support base 50 on which the sealing portion 10a is placed. Therefore, as the support base, not only the support base 50 in which a resin plate 50b made of a hard resin such as PC is laminated on the surface of a metal base 50a as in the illustrated example, but also various well-known bases such as a metal base or a base made of a hard resin such as PC can be used.
  • a PET film having a thickness of 75 ⁇ m and an aluminum layer having a thickness of 20 ⁇ m bonded thereto as a metal layer was used.
  • TMPTA manufactured by Daicel Allnex Corporation
  • a photopolymerization initiator manufactured by Lamberti Corporation, ESACURE KTO46
  • This coating liquid was applied to a support using a die coater, and passed through a drying zone at 50° C. for 3 minutes. Thereafter, the coating was cured by irradiating ultraviolet rays (cumulative irradiation amount: about 600 mJ/cm 2 ) while heating to 80° C. with a back-up roll.
  • a 2 ⁇ m-thick organic undercoat layer was formed on the surface of the support (PET film).
  • a silicon nitride film having a thickness of 30 nm was formed as an inorganic layer on the underlying organic layer by plasma CVD.
  • the inorganic film was formed using silane gas (flow rate: 160 sccm), ammonia gas (flow rate: 370 sccm), hydrogen gas (flow rate: 590 sccm), and nitrogen gas (flow rate: 240 sccm) as source gases.
  • a high-frequency power source with a frequency of 13.56 MHz was used as the power source, and the input power (plasma excitation power) was set to 0.8 kW.
  • the film formation pressure was set to 40 Pa.
  • a protective organic layer was formed on the surface of the inorganic layer.
  • a coating solution for the protective organic layer was prepared by mixing a urethane skeleton acrylate polymer (Acrit 8BR930 manufactured by Taisei Fine Chemical Co., Ltd.), an additive (Byron U1510 manufactured by Toyobo Co., Ltd.), and a silane coupling agent (KBM5103 manufactured by Shin-Etsu Silicones Co., Ltd.) in a ratio of 73.25%:15%:10%, adding 1.75% of a photopolymerization initiator (ESCURE KTO46 manufactured by Lamberti Co., Ltd.), and dissolving these in methyl ethyl ketone to prepare a coating solution with a solids concentration of 15%.
  • a urethane skeleton acrylate polymer Acrit 8BR930 manufactured by Taisei Fine Chemical Co., Ltd.
  • an additive Byron U1510 manufactured by Toyobo Co., Ltd.
  • a silane coupling agent
  • This coating liquid was applied to the surface of the inorganic layer using a die coater, and passed through a drying zone at 100° C. for 3 minutes. Thereafter, while being held between heat rolls heated to 60° C., the coating liquid was irradiated with ultraviolet light (cumulative irradiation amount: about 600 mJ/cm 2 ) and cured to form a protective organic layer.
  • a second barrier film having a support (PET film), an organic base layer, an inorganic layer, and a protective organic layer in this order was produced.
  • a low density polyethylene film (LLDPE film) having a thickness of 40 ⁇ m was used as the sealant layer.
  • a sealant layer was adhered to the surface of the metal layer of the first barrier film and the surface of the protective organic layer of the second barrier film using a polyurethane adhesive (main agent: polyester polyol; RU-77T manufactured by Rock Paint Co., Ltd., hardener: aliphatic isocyanate; H-7 manufactured by Rock Paint Co., Ltd.)
  • the thickness of the adhesive layer was 3 ⁇ m. In this way, a laminate of the first barrier film and the first sealant layer, and a laminate of the second barrier film and the second sealant layer were produced.
  • a first barrier film was laminated on one side of the infusion bag body, with the first sealant layer facing the infusion bag body, and a second barrier film was laminated on the other side of the infusion bag, with the second sealant layer facing the infusion bag body, to produce a laminate.
  • the four sides of this laminate were heated and pressed so that they matched with the sealing parts of the infusion bag body, thereby heat-sealing a first barrier film to one side of the infusion bag body with a first sealant layer, and heat-sealing a second barrier film to the other side of the infusion bag body with a second sealant layer, thereby producing an infusion bag.

Abstract

一面に有機層/無機層の積層バリア層を有する第1バリアフィルムを、他面に金属バリア層を有する第2バリアフィルムを貼着した輸液バッグにおいて、適正な無機層を有し、かつ、外方への金属層のエッジの露出を抑制した輸液バッグを、安定して製造できる製造方法の提供を課題とする。輸液バッグの打ち抜き部が、第1バリアフィルム、第1シーラント層、輸液バッグ層、第2シーラント層および第2バリアフィルムが、この順で積層されたものであり、第2バリアフィルム側の面が打ち抜き用の支持台と接した状態で、第1バリアフィルムから刃物を切り込んで打ち抜きを行うことにより、課題を解決する。

Description

輸液バッグの製造方法
 本発明は、輸液バッグの製造方法に関する。詳しくは、水分等による内容物の劣化を防止するために、両面にバリアフィルムを貼着した輸液バッグの製造方法に関する。
 水分や酸素によって変質する薬剤を収容する輸液バッグでは、薬剤等の保存性を高める観点から、高いガスバリア性を有することが要求される。
 それに応じてガスバリア性を要求される輸液バッグでは、表面にバリアフィルム(ガスバリアフィルム)を貼着することで、ガスバリア性を向上している。
 ガスバリア性の高いバリアフィルムとして、樹脂フィルム等の支持体の上に、ガスバリア性を発現する無機層と、この無機層の下地となる有機層との組み合わせを1以上有する、有機層と無機層とを積層した積層バリア層を有するバリアフィルムが知られている。
 特許文献1に、この積層バリア層を有するバリアフィルムを貼着した輸液バッグが記載されている。
 具体的には、特許文献1には、ポリエチレンおよび/またはポリプロピレンを含む樹脂フィルムからなるバッグと、バッグの少なくとも一面に設けられたバリア層とを有し、バリア層が、第1有機層、無機層および第2有機層が、この順番に、互いに隣接している構造を有する輸液バッグが開示されている。
 特許文献1に記載される輸液バッグでは、バリア層を支持体(プラスチックフィルム)に設けたバリアフィルムとして、バリアフィルムに樹脂バッグと同じ樹脂フィルムからなるシーラント層を貼着し、このシーラント層を樹脂バッグにヒートシールすることで、バリアフィルムを輸液バッグに貼着している。
 具体的には、特許文献1に記載された輸液バッグでは、バリアフィルムの第2有機層に接着剤によってシーラント層を接着してなる、バリアフィルムと、接着剤と、シーラント層とを有する積層フィルムを作製する。この積層フィルムのシーラント層を樹脂バッグにヒートシールすることで、バリアフィルムを輸液バッグに貼着している。
 さらに、両面にバリアフィルムを貼着した輸液バッグとして、一方の面にバリア層としてアルミニウム箔等の金属層(金属箔)を有するバリアフィルムを用いることも知られている(特許文献2参照)。
 上述の有機層と無機層とを積層した積層バリア層を有するバリアフィルムは、ガスバリア性のみならず、無機層の形成材料を選択することで、透明性に優れるバリアフィルムが得られる。
 従って、透明性に優れる積層バリア層を有するバリアフィルムを用いることで、輸液バッグの内容物を視認することが可能になる。
 ここで、輸液バッグの一面にバリアフィルムを貼着する場合には、反対側に、耐屈曲性を有するシートを貼るのが好ましい。これに対応して、特許文献2にも記載されているが、一面に透明性に優れる積層バリア層を有するバリアフィルムを貼着し、他方の面にアルミニウム箔等の金属薄膜を有するバリアフィルムと貼着することが行われている。また、このように、一面を光透過面とした際に、他方の面を一様な光不透過面とすることで、粉薬剤の溶解状態の確認がしやすくなる。
特開2012-075716号公報 特開2015-080871号公報
 このような積層バリア層を有するバリアフィルムを貼着した輸液バッグでは、バリアフィルムが目的とするガスバリア性を発現するためには、ガスバリア性を発現する無機層にヒビ、割れおよび剥離等が無いことが重要である。
 また、バリア層として金属層を有するバリアフィルムを用いる輸液バッグでは、金属層のエッジが外方に露出していると、看護師などの輸液バッグの取扱者が金属層のエッジで怪我をしてしまう可能性が有る。従って、金属層を有するバリアフィルムを用いる輸液バッグでは、金属層のエッジが外方に露出することを防止する必要がある。
 本発明の目的は、内容物が水分等によって劣化することを防止するために、一面に有機層と無機層とを積層した積層バリア層を有するバリアフィルムを貼着し、他方の面にバリア層として金属層を用いるバリアフィルムを貼着した輸液バッグにおいて、適正な無機層を有し、かつ、外方への金属層のエッジの露出を抑制した輸液バッグを、安定して製造できる輸液バッグの製造方法を提供することにある。
 この課題を解決するために、本発明は、以下の構成を有する。
 [1] 輸液バッグ本体の両面にシーラント層によってバリアフィルムを貼着した輸液バッグを打ち抜く輸液バッグの製造において、
 輸液バッグの打ち抜き部が、第1バリアフィルム、第1シーラント層、輸液バッグ層、第2シーラント層および第2バリアフィルムが、この順で積層されたものであり、
 第1バリアフィルムが、バリア層として金属層を有するものであり、第2バリアフィルムが、有機層と無機層とを積層した構成の積層バリア層を有するものであり、
 第2バリアフィルム側の面が打ち抜き用の支持台と接するように、打ち抜き用の支持台に輸液バッグの打ち抜き部を設置した状態で、第1バリアフィルムから第2バリアフィルム側に向かう方向に刃物を切り込んで打ち抜きを行う、輸液バッグの製造方法。
 [2] 第1バリアフィルムが、支持体と、支持体に積層された厚さ50μm以下の金属層とを有する、[1]に記載の輸液バッグの製造方法。
 [3] 第1バリアフィルムの金属層が、アルミニウム層である、[1]または[2]に記載の輸液バッグの製造方法。
 [4] 第1シーラント層、輸液バッグ層および第2シーラント層の厚さの合計が50μm以上である、[1]~[3]のいずれかに記載の輸液バッグの製造方法。
 [5] 第1シーラント層、輸液バッグ層および第2シーラント層の形成材料が、ポリプロピレン、ポリエチレンおよびポリ塩化ビニルのいずれかである、[1]~[4]のいずれかに記載の輸液バッグの製造方法。
 [6] 第2バリアフィルムが、支持体と、支持体に積層される積層バリア層とを有する、[1]~[5]のいずれかに記載の輸液バッグの製造方法。
 [7] 支持体が、ポリエチレンテレフタレートフィルムである、[6]に記載の輸液バッグの製造方法。
 [8] 支持体の厚さが50μm以上である、[6]または[7]に記載の輸液バッグの製造方法。
 [9] 積層バリア層が、1以上の下地有機層と無機層との積層構造、および、最上層の保護有機層を有する、[1]~[8]のいずれかに記載の輸液バッグの製造方法。
 本発明によれば、一面に有機層と無機層とを積層した積層バリア層を有するバリアフィルムを貼着し、他方の面にバリア層として金属層を用いるバリアフィルムを貼着した輸液バッグにおいて、適正な無機層を有し、かつ、外方への金属層のエッジの露出を抑制した輸液バッグを、安定して製造することができる。
図1は、本発明の輸液バッグの製造方法が実施される輸液バッグの一例を概念的に示す図である。 図2は、図1の部分拡大図である。 図3は、本発明の輸液バッグの製造方法を概念図に示す図である。 図4は、本発明の輸液バッグの製造方法による輸液バッグの打抜き部を概念的に示す図である。 図5は、従来の輸液バッグの製造方法を概念図に示す図である。 図6は、図5に示す輸液バッグの製造方法による輸液バッグの打抜き部を概念的に示す図である。
 以下、本発明の輸液バッグの製造方法について、添付の図面に示される好適実施例を基に詳細に説明する。
 なお、本発明において、「~」を用いて表される数値範囲は、「~」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。
 また、以下に示す図は、いずれも本発明を説明するための概念的な図である。従って、各部材の大きさ、厚さ、形状、および、位置関係等は、実際のものとは異なる。
 図1に、本発明の輸液バッグの製造方法が実施される輸液バッグの一例を概念的に示す。図1に示す輸液バッグ10を、本発明の輸液バッグの製造方法によって打ち抜くことにより、輸液バッグを製品の形状に加工する。
 図1に示すように、本発明の製造方法が実施される輸液バッグ10は、輸液バッグ本体12と、第1バリアフィルム14と、第2バリアフィルム16と、第1シーラント層18と、第2シーラント層20とを有する。
 輸液バッグ本体12は、積層された2枚の第1樹脂フィルム24aおよび第2樹脂フィルム24bの周辺端部を貼着して封止してなる、医療用途等に用いられる公知の輸液バッグを構成する袋体である。
 以下の説明では、輸液バッグ10における、輸液バッグ本体12の周辺端部の第1樹脂フィルム24aと第2樹脂フィルム24bとの貼着部に対応する部分を、便宜的に、封止部10aともいう。本発明の製造方法では、この封止部10aが輸液バッグ10の打ち抜き部となる。
 第1バリアフィルム14は、第1シーラント層18によって、輸液バッグ本体12の一面にヒートシールされる。他方、第2バリアフィルム16は、第2シーラント層20によって、輸液バッグ本体12の他方の面にヒートシールされる。
 本発明の輸液バッグ10において、第1バリアフィルム14は、バリア層として金属層を有するものである。
 他方、第2バリアフィルム16は、有機層と無機層とを積層した構造の積層バリア層を有するものである。
 図2に、輸液バッグ10の封止部10aを概念的に示す。
 封止部10aにおいては、輸液バッグ本体12を構成する第1樹脂フィルム24aと第2樹脂フィルム24bとが貼着されて、輸液バッグ層24を形成する。
 輸液バッグ層24の一方の面には、第1シーラント層18によって第1バリアフィルム14がヒートシールされ、輸液バッグ層24の他方の面には、第2シーラント層20によって第2バリアフィルム16がヒートシールされる。
 図示例の輸液バッグ10において、第1バリアフィルム14は、支持体30に金属層32を積層したものである。
 他方、第2バリアフィルム16は、支持体36に、下地有機層38、無機層40および保護有機層42を積層した積層バリア層46を積層したものである。
 本発明の製造方法が実施される輸液バッグ10において、上述のように、輸液バッグ本体12は、積層された2枚の同形状の第1樹脂フィルム24aおよび第2樹脂フィルム24bの周辺端部を貼着して封止してなる、医療用途等に用いられる公知の輸液バッグを構成する袋体である。
 輸液バッグ本体12すなわち第1樹脂フィルム24aおよび第2樹脂フィルム24bの形状(平面形状)は、通常、矩形である。
 また、封止部10aにおける第1樹脂フィルム24aおよび第2樹脂フィルム24bの貼着および封止方法は、公知の方法が利用可能であり、例えば、接着剤による接着、ヒートシール等が例示される。
 第1樹脂フィルム24aおよび第2樹脂フィルム24bとしては、ヒートシール(熱シール、熱融着)が可能なフィルムが好適に用いられる。
 このような第1樹脂フィルム24aおよび第2樹脂フィルム24bとしては、一例として、ポリエチレン(PE)およびポリプロピレン(PP)等のポリオレフィンからなるフィルム、ならびに、ポリ塩化ビニルからなるフィルム等が例示される。
 輸液バッグ本体12を形成する第1樹脂フィルム24aおよび第2樹脂フィルム24bの厚さには、制限はなく、輸液バッグ10の大きさ、内容物の種類等に応じて、内容物を収容する袋体として、十分な強度を有する厚さを、適宜、設定すればよい。
 第1樹脂フィルム24aおよび第2樹脂フィルム24bの厚さは、通常、50~500μmであり、好ましくは150~250μmである。
 上述のように、第1バリアフィルム14は、支持体30に金属層32を積層したものである。第1バリアフィルム14においては、金属層32がバリア層として作用する。
 第1バリアフィルム14としては、バリアフィルム(ガスバリアフィルム)として用いられる、支持体に金属層を積層した公知の各種の積層体が利用可能である。
 第1バリアフィルム14において支持体30は、金属層32を支持するものである。支持体30には、制限はなく、公知のシート状物(板状物、フィルム、層)が、各種、利用可能である。
 支持体30としては、樹脂材料からなるシートが好適に例示される。
 支持体30となる樹脂材料としては、例えば、ポリエチレン(PE)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリアミド(PA)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリビニルアルコール(PVA)、ポリアクリトニトリル(PAN)、ポリイミド(PI)、透明ポリイミド、ポリメタクリル酸メチル樹脂(PMMA)、ポリカーボネート(PC)、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、ポリプロピレン(PP)、ポリスチレン(PS)、アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン共重合体(ABS)、シクロオレフィン共重合体(COC)、シクロオレフィンポリマー(COP)、トリアセチルセルロース(TAC)、エチレン-ビニルアルコール共重合体(EVOH)、および、ナイロン等が挙げられる。
 支持体30の厚さには制限はなく、形成材料に応じて、金属層32を支持できる厚さを、適宜、設定すればよい。支持体30の厚さは、50~150μmが好ましく、75~100μmがより好ましい。
 支持体30の厚さを50μm以上とすることにより、第1バリアフィルム14の強度を確保できる、ヒートシールで発生するシール部のシワを抑えることができる、輸液バッグの吊り下げ孔を形成する際の耐荷重強度を確保できる等の点で好ましい。
 支持体30の厚さを150μm以下とすることにより、用事溶解作業時の連通操作に必要な力を小さくできる等の点で好ましい。
 このような支持体30には、金属層32が積層される。
 金属層32には、制限はなく、バリアフィルム(ガスバリアフィルム)にバリア層として利用される公知の金属層(金属バリア層)が、各種、利用可能である。
 金属層32としては、アルミニウム、マグネシウム、および、これらを主成分とする合金等からなる金属層が例示される。特に、アルミニウム、および、アルミニウムを主成分とする合金等からなる金属層は、好適に例示される。
 第1バリアフィルム14において、金属層32の厚さには、制限はなく、金属層32の液性材料に応じて、バリア層として作用できる厚さを、適宜、設定すればよい。
 金属層32の厚さは、50μm以下が好ましい。
 金属層32の厚さを50μm以下とすることにより、外方への金属層のエッジの露出を好適に防止できる、輸液バッグの柔軟性を確保でき用事溶解のための連通操作がやり易くなる、後述する打ち抜き加工性を良好にできる、製造時におけるシートとしてのハンドリングに必要な柔軟性を確保できる等の点で好ましい。
 金属層32の厚さは、30μm以下がより好ましく、15μm以下がさらに好ましい。
 他方、金属層32が薄すぎると、十分なガスバリア性が得られない、ピンホールが発生する等の不都合が生じる可能性がある。
 この点を考慮すると、金属層32の厚さは、5μm以上が好ましく、10μm以上がより好ましい。
 前述のように、第1バリアフィルム14は、バリアフィルムとして利用可能な、支持体30に、バリア層となる金属層32を積層した公知のものが、各種、利用可能である。
 従って、第1バリアフィルム14は、溶融メッキおよび無電解メッキなどのメッキ法、ならびに、蒸着、CVD、プラズマCVDおよびスパッタリングなどの真空成膜法(真空堆積法)等によって、支持体30に直接、金属層32を成膜して積層したものであってもよい。あるいは、第1バリアフィルム14は、形成材料に応じた貼着剤を用いて、支持体30に金属フィルム(金属箔)を貼着して金属層32としたものであってもよい。
 また、第1バリアフィルム14は、市販品も好適に利用可能である。
 一方、第2バリアフィルム16は、支持体36となる樹脂フィルムに、積層バリア層46を積層したものである。
 積層バリア層46は、支持体36側から、下地有機層38と、無機層40と、保護有機層42とを、この順で有する、有機層と無機層とを積層した積層バリア層である。
 なお、図示例の積層バリア層46は、下地有機層38と無機層40との積層構造を1つのみ有するものであるが、本発明は、これに制限はされない。
 例えば、本発明の製造方法で製造する輸液バッグにおいて、積層バリア層は、支持体36側から、下地有機層38、無機層40、下地有機層38および無機層40を、この順で有する、下地有機層38と無機層40との積層構造を2つ有するものでもよい。また、積層バリア層は、支持体36側から、下地有機層38、無機層40、下地有機層38、無機層40、下地有機層38および無機層40を、この順で有する、下地有機層38と無機層40との積層構造を3つ有するものでもよい。さらに、積層バリア層は、下地有機層38と無機層40との積層構造を、4つ以上有するものでもよい。
 すなわち、本発明の製造方法で製造する輸液バッグにおいて、第2バリアフィルムに16における積層バリア層は、1以上の下地有機層38と無機層40との積層構造を有し、さらに、好ましくは最上層に保護有機層42を有するものであれば、各種の層構成が利用可能である。
 本発明において、支持体36は、積層バリア層46を支持するものであり、各種のバリアフィルムおよび各種の積層型の機能性フィルム等において支持体として利用される、公知のシート状物を用いることができる。
 第2バリアフィルム16の支持体36の材料には、制限はなく、下地有機層38および無機層40を形成可能であれば、各種の材料が利用可能である。
 支持体36としては、樹脂フィルムが好適に例示される。具体的には、先に第1バリアフィルム14の支持体30として例示した樹脂材料からなる樹脂フィルムが例示される。中でも、PETフィルムは、好適に利用される。
 支持体36の厚さには制限はなく、形成材料に応じて、積層バリア層46を支持でき、第2バリアフィルム16の機械的強度を十分に確保でき、さらに、十分な可撓性(フレキシブル性)を得られる厚さを、適宜、設定すればよい。
 本発明の製造方法においては、第2バリアフィルム16の支持体36の厚さは、50μm以上が好ましい。支持体36は、無機層40の保護層としても作用する。従って、支持体36の厚さを50μm以上とすることにより、無機層40の損傷を、好適に防止することができる。
 さらに、支持体36の厚さを50μm以上とすることにより、クニックなどの屈曲半径の小さい変形が生じない剛性を確保でき、また、これにより製造時や製品となった後の取扱によるダメージの発生を抑えることができる等の点でも好ましい。
 第2バリアフィルム16の支持体36の厚さは、80μm以上がより好ましく、100μm以上が、さらに好ましい。
 他方、支持体36が厚すぎると、第2バリアフィルム16の可撓性が低下する、第2バリアフィルム16が不要に厚くなる、連通操作時に必要な力が大きくなり連通が困難になる、後述する打ち抜き操作に大きな力が必要になる等の不都合が生じる可能性がある。
 この点を考慮すると、第2バリアフィルム16の支持体36の厚さは、150μm以下が好ましい。
 第2バリアフィルム16において、支持体36の一方の表面には、下地有機層38が形成される。
 下地有機層38は、例えば、モノマー、ダイマーおよびオリゴマー等を重合(架橋、硬化)した有機化合物からなる層である。
 無機層40の下層すなわち無機層40の形成面となる下地有機層38は、無機層40を適正に形成するための下地となる層である。
 支持体36の表面に形成される下地有機層38は、支持体36の表面の凹凸および表面に付着する異物等を包埋して、無機層40の形成面を適正にして、適正に無機層40を形成することを可能にする。
 なお、上述のように、本発明において、ガスバリア層は、無機層40と下地有機層38との積層構造を、複数、有してもよい。この際には、2層目以降の下地有機層38は、無機層40の上に形成されるが、この構成においても、無機層40の下層となる下地有機層38は、同様の作用を発現する。なお、無機層40の下層は、すなわち、無機層40の形成面である。
 特に支持体36の表面に、このような下地有機層38を有することによって、主にガスバリア性を発現する無機層40を、適正に形成することが可能になる。
 下地有機層38は、例えば、有機化合物(モノマー、ダイマー、トリマー、オリゴマーおよびポリマー等)を含有する、有機層形成用組成物を硬化して形成される。有機層形成用組成物は、有機化合物を1種のみ含んでもよく、2種以上含んでもよい。
 下地有機層38は、例えば、熱可塑性樹脂および有機ケイ素化合物等を含有する。熱可塑性樹脂は、例えば、ポリエステル、(メタ)アクリル樹脂、メタクリル酸-マレイン酸共重合体、ポリスチレン、透明フッ素樹脂、ポリイミド、フッ素化ポリイミド、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、セルロースアシレート、ポリウレタン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリカーボネート、脂環式ポリオレフィン、ポリアリレート、ポリエーテルスルホン、ポリスルホン、フルオレン環変性ポリカーボネート、脂環変性ポリカーボネート、フルオレン環変性ポリエステル、および、アクリル化合物等が挙げられる。有機ケイ素化合物は、例えば、ポリシロキサンが挙げられる。
 下地有機層38は、より好ましくは、ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート(DPGDA)、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート(TMPTA)、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート(DPHA)などの、2官能以上の(メタ)アクリレートのモノマー、ダイマーおよびオリゴマー等の重合体を主成分とする(メタ)アクリル樹脂を含み、さらに好ましくは、3官能以上の(メタ)アクリレートのモノマー、ダイマーおよびオリゴマー等の重合体を主成分とする(メタ)アクリル樹脂を含む。また、これらの(メタ)アクリル樹脂を、複数用いてもよい。主成分とは、含有する成分のうち、最も含有質量比が大きい成分をいう。
 有機層形成用組成物は、有機化合物に加え、好ましくは、有機溶剤、界面活性剤、および、シランカップリング剤などを含む。
 下地有機層38が複数設けられる場合、すなわち、上述のように、下地有機層38と無機層40との組み合わせを複数組有する場合には、それぞれの下地有機層38の材料は、同じでも異なってもよい。
 下地有機層38の厚さには、制限はなく、有機層形成用組成物に含まれる成分および用いられる支持体36等に応じて、適宜、設定できる。
 下地有機層38の厚さは、0.1~5μmが好ましく、0.2~3μmがより好ましい。下地有機層38の厚さを0.1μm以上とすることにより、支持体36の表面の凹凸および表面に付着した異物等を包埋して、下地有機層38の表面を平坦化できる等の点で好ましい。下地有機層38の厚さを5μm以下とすることにより、下地有機層38のクラックを防止できる、バリアフィルムの可撓性を高くできる、バリアフィルムの薄型化および軽量化を図れる等の点で好ましい。
 下地有機層38が複数設けられる場合、すなわち、無機層40と下地有機層38との組み合わせを複数組有する場合には、各下地有機層38の厚さは同じでも異なってもよい。
 下地有機層38は、材料に応じた公知の方法で形成できる。
 例えば、下地有機層38は、前述の有機層形成用組成物を塗布して、有機層形成用組成物を乾燥させる、塗布法で形成できる。塗布法による下地有機層38の形成では、必要に応じて、さらに、乾燥した有機層形成用組成物に、紫外線を照射することにより、有機層形成用組成物中の有機化合物を重合(架橋)させる。
 無機層40は、無機化合物を含む薄膜であり、下地有機層38の表面に設けられる。第2バリアフィルム16では、無機層40が、主にガスバリア性を発現する。
 支持体36の表面には、凹凸および異物の影のような、無機化合物が着膜し難い領域がある。下地有機層38を設け、その上に無機層40を形成することにより、無機化合物が着膜し難い領域が覆われる。そのため、無機層40の形成面に、無機層40を隙間無く形成することが可能になる。
 無機層40の材料には、制限はなく、ガスバリア性を発現する無機化合物からなる、公知のガスバリア層に用いられる無機化合物が、各種、利用可能である。
 無機層40の材料としては、例えば、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化タンタル、酸化ジルコニウム、酸化チタン、酸化インジウムスズ(ITO)などの金属酸化物; 窒化アルミニウムなどの金属窒化物; 炭化アルミニウムなどの金属炭化物; 酸化ケイ素、酸化窒化ケイ素、酸炭化ケイ素、酸化窒化炭化ケイ素などのケイ素酸化物; 窒化ケイ素、窒化炭化ケイ素などのケイ素窒化物; 炭化ケイ素等のケイ素炭化物; これらの水素化物; これら2種以上の混合物; および、これらの水素含有物等、の無機化合物が挙げられる。また、これらの2種以上の混合物も、利用可能である。
 中でも、窒化ケイ素、酸化ケイ素、酸窒化ケイ素、酸化アルミニウム、および、これらの2種以上の混合物は、透明性が高く、かつ、優れたガスバリア性を発現できる点で、好適に利用される。その中でも、ケイ素を含有する化合物は、好適に利用され、その中でも特に、優れたガスバリア性を発現できる点で、窒化ケイ素は、好適に利用される。
 無機層40の厚さには、制限はなく、材料に応じて、目的とするガスバリア性を発現できる厚さを、適宜、設定できる。
 無機層40の厚さは、10~150nmが好ましく、12~100nmがより好ましく、15~75nmがさらに好ましい。
 無機層40の厚さを10nm以上とすることにより、十分なガスバリア性能を安定して発現する無機層40が形成できる点で好ましい。また、無機層40は、一般的に脆く、厚過ぎると、割れ、ヒビ、および、剥がれ等を生じる可能性が有るが、無機層40の厚さを150nm以下とすることにより、割れが発生することを抑制できる。
 上述のように、無機層40が、複数層、設けられる場合には、各無機層40の厚さは、同じでも異なってもよい。
 また、無機層40が、複数層、設けられる場合には、無機層40の材料は、同じでも異なってもよい。
 無機層40は、材料に応じた公知の方法で形成できる。
 例えば、CCP(Capacitively Coupled Plasma)-CVD(chemical vapor deposition)およびICP(Inductively Coupled Plasm)-CVD等のプラズマCVD、原子層堆積法(ALD(Atomic Layer Deposition))、マグネトロンスパッタリングおよび反応性スパッタリング等のスパッタリング、ならびに、真空蒸着などの各種の気相成膜法(気相堆積法)が好適に挙げられる。
 保護有機層42は、好ましい態様として設けられるもので、有機材料からなる、無機層40を保護するための層である。下地有機層38と無機層40との1組以上の組み合わせの積層構造の最上層として保護有機層42を有することで、無機層40の割れ等を防止できる。
 保護有機層42の形成材料には、特に限定はなく、上述した下地有機層38と同様の、公知の有機化合物が、各種、利用可能である。
 また、保護有機層42の形成材料としては、特開2015-171798号公報の段落[0016]~[0027]に記載の第二の有機層形成のための重合性組成物のように、ウレタン骨格アクリレートポリマーを用いてもよい。また、保護有機層42を形成するための組成物は、ウレタン骨格アクリレートポリマーに加えて、モノマー、オリゴマー、ポリマー等の添加剤、重合開始剤、シランカップリング剤等を含んでいてもよい。
 保護有機層42の厚さは、保護有機層42の形成材料や無機層40に応じて、適宜設定すればよい。本発明者らの検討によれば、保護有機層42の厚さは、0.1~50μmが好ましく、0.5~25μmがより好ましく、1~10μmがさらに好ましい。保護有機層42の厚さを0.1μm以上とすることにより、無機層40を適正に保護することができる。また保護有機層42の厚さを50μm以下とすることにより、バリアフィルムを薄型化できる。
 保護有機層42は、上述した下地有機層38と同様、保護有機層42となる有機化合物を含む有機層形成用組成物を塗布して、有機層形成用組成物を乾燥させる、塗布法で形成できる。
 上述のように、第1バリアフィルム14は、第1シーラント層18によって輸液バッグ本体12の一方の面に貼着される。他方、第2バリアフィルム16は、第2シーラント層20によって輸液バッグ本体12の他方の面に貼着される。
 第1シーラント層18および第2シーラント層20は、共に、ヒートシールによって、輸液バッグ本体12に、第1バリアフィルム14および第2バリアフィルム16を貼着するものである。
 以下の説明では、第1シーラント層18と第2シーラント層20とを区別する必要が無い場合には、両者をまとめてシーラント層ともいう。
 シーラント層は、基本的に、輸液バッグ本体12すなわち第1樹脂フィルム24aおよび第2樹脂フィルム24bと同じ形成材料で形成される。
 従って、輸液バッグ本体12がポリエチレン(PE)製である場合には、シーラント層としてはPE製のシート状物が用いられ、輸液バッグ本体12がポリプロピレン(PP)製である場合には、シーラント層としてはPP製のシート状物が用いられる。
 上述のように、第1樹脂フィルム24aおよび第2樹脂フィルム24bとしては、PE、PPおよびポリ塩化ビニルが好適に用いられる。従って、シーラント層も、PE、PPおよびポリ塩化ビニルが好適に用いられる。
 また、シーラント層の厚さにも限定はなく、シーラント層の形成材料に応じて、輸液バッグ等のヒートシールされる対象の形状や状態等に応じて、確実にヒートシールできる厚さを、適宜、選択すればよい。
 ここで、本発明の輸液バッグ10の製造方法においては、封止部10aにおける第1シーラント層18、輸液バッグ層24および第2シーラント層20の厚さの合計が50μm以上であるのが好ましい。なお、輸液バッグ層24の厚さは、すなわち、第1樹脂フィルム24aの厚さ+第2樹脂フィルム24bの厚さである。
 封止部10aにおける第1シーラント層18、輸液バッグ層24および第2シーラント層20の厚さの合計の厚さを50μm以上とすることにより、後述する打ち抜き時における封止部10aの変化が大きく本発明の効果が大きくなる、シーラント層と輸液バッグとの溶着強度を確保できる等の点で好ましい。なお、シーラント層と輸液バッグとの溶着強度は、融け合う量が多いほど溶着強度が増す。
 封止部10aにおける第1シーラント層18、輸液バッグ層24および第2シーラント層20の厚さの合計は200μm以上が好ましく、400μm以上がより好ましい。
 他方、封止部10aにおける第1シーラント層18、輸液バッグ層24および第2シーラント層20の厚さの合計が厚すぎると、積層バリア層46と金属層32との間の樹脂層を透過するガスの量が増えて輸液バッグ自体のガスバリア性が低下する、輸液バッグ自体の剛性が高まり輸液の排液性を低下させる、輸液バッグが変形しにくくなり連通が困難になる等の不都合が生じる可能性がある。
 この点を考慮すると、封止部10aにおける第1シーラント層18、輸液バッグ層24および第2シーラント層20の厚さの合計は、600μm以下が好ましく、500μm以下がより好ましい。
 輸液バッグ10の作製においては、まず、上述した輸液バッグ本体12、金属層32を有する第1バリアフィルム14、積層バリア層46を有する第2バリアフィルム16、ならびに、第1シーラント層18および第2シーラント層20を用意する。
 シーラント層は、輸液バッグ本体12すなわち第1樹脂フィルム24aおよび第2樹脂フィルム24bと同じ材料であるのは、上述したとおりである。
 次いで、第1バリアフィルム14の金属層32の表面に第1シーラント層18を貼着する。さらに、第2バリアフィルム16の保護有機層42の表面に第2シーラント層20を貼着する。
 両バリアフィルムとシーラント層との貼着方法には、制限はなく、バリアフィルムすなわち金属層32および保護有機層42の形成材料と、シーラント層の形成材料とに応じて、公知の方法で行えばよい。
 一例として、接着剤を用いる方法が例示される。シーラント層が、PE、PPおよびポリ塩化ビニル等の樹脂フィルムであることを考慮すると、接着剤は、2液硬化型の接着剤が好ましく利用される。中でも、2液硬化型のウレタン接着剤(ウレタン系接着剤、ポリウレタン系接着剤)は、より好ましく利用される。
 次いで、第1シーラント層18を輸液バッグ本体12に対面して、第1バリアフィルム14を輸液バッグ本体12の一面に積層する。この状態で、第1バリアフィルム14を加熱して、押圧することにより、第1シーラント層18によって、第1バリアフィルム14を輸液バッグ本体12にヒートシールする。
 さらに、第2シーラント層20を輸液バッグ本体12に対面して、第2バリアフィルム16を輸液バッグ本体12の他方の面に積層する。この状態で、第2バリアフィルム16を加熱して、押圧することにより、第2シーラント層20によって、第2バリアフィルム16を輸液バッグ本体12にヒートシールする。
 なお、第1シーラント層18による第1バリアフィルム14のヒートシール、および/または、第2シーラント層20による第2バリアフィルム16のヒートシールは、輸液バッグ本体12の全面でも、輸液バッグ本体12における内容物の収容部(袋部)を除く、端部の封止部10aのみでもよい。
 ここで、輸液バッグ10の内容物が、熱によってる劣化ものである場合には、第1シーラント層18による第1バリアフィルム14のヒートシールおよび第2シーラント層20による第2バリアフィルム16のヒートシールは、輸液バッグ本体12の封止部10aのみにヒートシールするのが好ましい。
 これにより、輸液バッグ本体12の一面に、第1シーラント層18によって第1バリアフィルム14をヒートシールし、他方の面に第2シーラント層20によって第2バリアフィルム16をヒートシールした、両面に内容物を保護するためのバリアフィルムを有する輸液バッグ10が作製される。
 この輸液バッグ10において、封止部10aは、図2に示すように、図中上方から、第1バリアフィルム14、第1シーラント層18、輸液バッグ層24、第2シーラント層20および第2バリアフィルム16を積層した積層体となっている。輸液バッグ層24は、具体的には、第1樹脂フィルム24a+第2樹脂フィルム24bである。
 このような輸液バッグ10は、通常、輸液バッグ本体12、第1バリアフィルム14および第2バリアフィルム16、ならびに、第1シーラント層18および第2シーラント層20の形状は、製品となる輸液バッグの形状とは異なる。
 そのため、両面にシーラント層によってバリアフィルムをヒートシールしてなる輸液バッグの製造においては、輸液バッグ10の封止部10aを打ち抜きによって切断することで、目的とする形状の輸液バッグとする。すなわち、本例においては、輸液バッグ10の封止部10aが、本発明における輸液バッグの打ち抜き部となる。
 ここで、本発明の製造方法においては、図3に概念的に示すように、無機層40がバリア性を発現する積層バリア層46を有する第2バリアフィルム16側の面を、打ち抜きのための支持台50(まな板)に設置(載置)した状態とする。
 その上で、第1バリアフィルム14側から第2バリアフィルム16側に向かう方向にトムソン刃等のカット刃52を切り込んで、輸液バッグ10の封止部10aの打ち抜きを行う。
 本発明の輸液バッグの製造方法は、このような構成を有することにより、第2バリアフィルム16が割れ、ヒビおよび剥離等の無い、適正な無機層40を有し、さらに、第1バリアフィルム14の金属層32のエッジの外方への露出を抑制して、内容物の保護性に優れ、かつ、安全性にも優れる輸液バッグを、安定して製造することを可能にしている。
 図3にも示すように、輸液バッグ10の封止部10aを打ち抜いて所望の形状とする際には、カット刃52を受ける、金属等の硬質の材料で形成された支持台50に封止部10aを載置する。また、封止部10aの打ち抜きは、通常、スポンジ等の密接機構54で封止部10aを押圧して、封止部10aを支持台50に押し付けた状態で行う。
 図3において、支持台50は、一例として、金属製の基台50aの表面に、硬質のポリカーボネート(PC)等からなる樹脂板50bを積層した構成を有する。
 ここで、上述のように、無機層40は、一般的に脆く、割れ、ヒビ、および、剥がれ等を生じ易い。
 そのため、金属層32をバリア層とする第1バリアフィルム14を一面に、有機無機の積層構造を有する積層バリア層46を有する第2バリアフィルム16を他方の面に積層した輸液バッグ10の打ち抜きを行う際には、無機層40側が硬い材料に当接して損傷することを避けるために、金属層32をバリア層とする第1バリアフィルム14を支持台50側にして、打ち抜きを行う。
 ところが、本発明者は、検討の結果、金属層32を有する第1バリアフィルム14および無機層40を有する第2バリアフィルム16をシーラント層でヒートシールした輸液バッグ10では、このような従来の打ち抜き方法では、無機層40が損傷して所望のバリア性能が得られず、また、金属層32の鋭利なエッジ(端部)が外方に露出してしまうことを見出した。
 上述のように、輸液バッグ10は、第1バリアフィルム14を第1シーラント層18で、第2バリアフィルムを第2シーラント層20で、第1樹脂フィルム24aおよび第2樹脂フィルム24bからなる輸液バッグ本体12にヒートシールしたものである。
 従って、打ち抜きを行われる封止部10aは、図2に示すように、図中上方から、第1バリアフィルム14、第1シーラント層18、輸液バッグ層24、第2シーラント層20および第2バリアフィルム16を積層した積層構造となっている。輸液バッグ層24は、具体的には、第1樹脂フィルム24a+第2樹脂フィルム24bである。
 上述のように、輸液バッグ層24を構成する第1樹脂フィルム24aおよび第2樹脂フィルム24b、ならびに、第1シーラント層18および第2シーラント層20は、同じ材料で形成される。すなわち、封止部10aでは、同じ材料で形成された樹脂層が、4層、積層されている状態となる。
 ここで、第1樹脂フィルム24a等の形成材料としては、上述のように、PE、PPおよびポリ塩化ビニル等が好適に利用される。
 これらの材料は、硬いとは言えず、どちらかというと軟性の材料である。また、輸液バッグ本体12を構成する第1樹脂フィルム24aおよび第2樹脂フィルム24bは、内容物を収容するための十分な強度を確保するために、ある程度の厚さが必要である。
 そのため、輸液バッグ10の封止部10aを打ち抜く際には、図5に概念的に示すように、カット刃52が切り込んでいく時に、刃先先端によってピンポイントで圧縮されることに追従して、その周辺にせん断力が発生して、中段から下段に示すように、大きく変形する。特に輸液バッグ層24は軟性材料で、かつ、ある程度の厚さを有するため、この変形が顕著に生じる。また、輸液バッグ層24およびシーラント層の強度が弱いほど、この変形が顕著に生じる。
 その結果、従来の封止部10aの打ち抜きのように、第1バリアフィルム14を支持台50側として、無機層40を有する第2バリアフィルム16側からカット刃52を切り込むと、無機層40が、このカット刃52による変形に耐え切れず、無機層40に、割れ、ヒビおよび剥離等の損傷が生じる。
 すなわち、本発明者の検討によれば、無機層40側が硬い材料に当接して損傷する可能性よりも、封止部10aの打ち抜きの際のカット刃52による変形に起因する無機層40の損傷の方が、遥かに大きな問題となる。
 このような封止部10aにおける無機層40の損傷は、封止部10aの内側の内容物の収容部における無機層40にも伝播する。これにより、内容物の収容部においても、無機層40の損傷が生じてしまう。そのため、作製された輸液バッグは、無機層40が主にバリア性を発現する第2バリアフィルム16が所望のバリア性を発現できず、内容物の劣化が生じてしまう。
 さらに、図5の下段にも示すように、封止部10aを完全に切断するためには、カット刃52を、若干、支持台50に切り込むまで押し込む必要がある。この際に、支持台50が切断時の圧力により局所的に変形する。
 金属層32は、アルミニウム等の金属で形成されるものであり、展性および延性を有する。そのため、この時のカット刃52の側面との切創面周辺の摩擦により、第1バリアフィルム14の金属層32の切創面が支持台50に向けて垂れる形になり、図6に概念的に示すように、金属層32の鋭利なエッジが外方に露出されてしまう。
 輸液バッグは、看護師等のユーザーが手で扱う容器であるので、このような鋭利な金属のエッジが外方に露出していると、危険である。そのため、この金属層32のエッジを訛らせるための更なる後処理などが必要になる。
 これに対して、本発明の製造方法では、輸液バッグ本体12の一方の面に金属層32を有する第1バリアフィルム14を第1シーラント層18によってヒートシールし、輸液バッグ本体12の他方の面に無機層40を含む積層バリア層46を有する第2バリアフィルム16を第2シーラント層20によってヒートシールした輸液バッグ10の封止部10aを切断する際に、第2バリアフィルム16側の面を支持台50に接して設置した状態とし、第1バリアフィルム14側からカット刃52を切り込んで、輸液バッグ10の封止部10aの打ち抜きを行う。
 図5にも示されるように、封止部10aの打ち抜きにおいて、支持台50側のバリアフィルムの変形は、非常に小さい。そのため、本発明の製造方法によれば、封止部10aの打ち抜きの際のカット刃52による変形に起因する無機層40の損傷を大幅に抑制することができる。
 すなわち、本発明の製造方法によれば、輸液バッグ層24、第1シーラント層18および第2シーラント層20の合計厚さが厚く、かつ、これらの部材の強度が低い場合でも、無機層40の変形を抑制して、無機層40の損傷を大幅に抑制することができる。
 しかも、図5にも示されるように、カット刃52が切り込まれる側の変形は、下方に向かうものである。
 そのため、カット刃52が切り込まれる側の第1バリアフィルム14では、図4に概念的に示すように、切断面における金属層32も下方すなわち封止部10aに向かう方向に垂れ下がる形となり、外方へのエッジの露出を大幅に低減できる。
 本発明の輸液バッグの製造方法は、このような構成を有することにより、第2バリアフィルム16が割れ、ヒビおよび剥離等の無い、適正な無機層40を有し、さらに、第1バリアフィルム14の金属層のエッジの外方への露出を抑制して、内容物の保護性に優れ、かつ、安全性にも優れる輸液バッグを、安定して製造することを可能にしている。
 本発明の製造方法において、1回に打ち抜く輸液バッグ10における封止部10aの打ち抜き部には、制限はなく、各種の態様が利用可能である。
 一例として、例えば輸液バッグ10の形状が矩形である場合には、本発明の製造方法によって、封止部10aの1辺を打ち抜いてもよく、対向する2辺を打ち抜いてもよく、連続する2辺を打ち抜いてもよく、3辺を打ち抜いてもよく、さらに、4辺全辺を打ち抜いてもよい。
 本発明の製造方法において、カット刃52(刃物)には制限はなく、トムソン刃、ピナクル(登録商標)、および、彫刻刀等の公知のカット刃が、各種、利用可能である。
 また、カット刃52は、片刃でも両刃でもよいが、打ち抜き後の輸液バッグの変形が少ない等の点で、片刃が好適に用いられる。
 打ち抜きを行う際に封止部10aを押圧して支持台50に押し付ける密接機構54にも制限はなく、スポンジおよびゴム等の弾性体、バネ等の付勢手段に接続された剛性金属部材および硬質の樹脂部材等、カット刃52による打ち抜き加工で用いられる公知の密接機構54が利用可能である。
 このような密接機構54は、通常はカット刃52の刃先よりも突出しており、密接機構54が封止部10a(打ち抜き対象)に当接され、押し込まれることで収縮する。この密接機構54の収縮により、カット刃52が突出し、封止部10aに切り込んでいく。
 封止部10aを載置する支持台50にも制限はない。
 従って、支持台としては、図示例のような金属製の基台50aの表面に、PC等の硬質の樹脂からなる樹脂板50bを積層した支持台50のみならず、金属製の基台、PC等の硬質の樹脂製の基台等の公知の各種のものが利用可能である。
 以上、本発明の輸液バッグの製造方法について詳細に説明したが、本発明は上記の態様に限定はされず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々、改良や変更を行ってもよい。
 以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明する。なお、本発明は、以下に示す具体例に限定されない。
[実施例]
 <輸液バッグ本体>
 インフレーション成形で成形した、厚さ200μmの矩形の低密度ポリエチレンフィルム(LDPEフィルム)を2枚、積層して、4辺をヒートシールして封止することにより、輸液バッグ本体とした。
 <第1バリアフィルム>
 厚さ75μmのPETフィルムに、金属層として厚さ20μmのアルミニウム層を接着したものを用いた。
 <第2バリアフィルム>
 <<支持体>>
 支持体として厚さ100μmのポリエチテレフタレートフィルムを準備し、このPETフィルムの片面側に以下の手順で下地有機層、無機層および保護有機層を形成した。
 <<下地有機層の形成>>
 TMPTA(ダイセルオルネクス社製)および光重合開始剤(ランベルティ社製、ESACURE KTO46)を用意し、重量比率として95:5となるように秤量し、これらをメチルエチルケトンに溶解させ、固形分濃度15%の塗布液(有機層形成用組成物)とした。
 この塗布液を、ダイコーターを用いて支持体に塗布し、50℃の乾燥ゾーンを3分間通過させた。その後、バッグアップロールにて80℃に加熱しながら、紫外線を照射(積算照射量約600mJ/cm2)して硬化させた。これにより、支持体(PETフィルム)の表面に、厚さ2μmの下地有機層を形成した。
 <<無機層の形成>>
 プラズマCVDによって、下地有機層の上に無機層として厚さ30nmの窒化ケイ素膜を形成した。
 無機膜の形成には、原料ガスとして、シランガス(流量160sccm)、アンモニアガス(流量370sccm)、水素ガス(流量590sccm)、および、窒素ガス(流量240sccm)を用いた。
 電源として、周波数13.56MHzの高周波電源を用い、投入電力(プラズマ励起電力)は0.8kWとした。また、成膜圧力は40Paとした。
 <<保護有機層の形成>>
 無機層の表面に、保護有機層を形成した。
 保護有機層となる塗布液として、ウレタン骨格アクリレートポリマー(大成ファインケミカル社製 アクリット8BR930)、添加剤(東洋紡社製 バイロンU1510)、シランカップリング剤(信越シリコーン社製 KBM5103)を73.25%対15%対10%の比率で混ぜ、光重合開始剤(ランベルティ社製 ESCURE KTO46)を1.75%添加して、これらをメチルエチルケトンに溶解させ、固形分濃度15%の塗布液を調製した。
 この塗布液を、ダイコーターを用いて無機層表面に塗布し、100℃の乾燥ゾーンを3分間通過させた。その後、60℃に加熱したヒートロールに抱かせながら、紫外線を照射(積算照射量約600mJ/cm2)して硬化させて、保護有機層を形成した。
 これにより、支持体(PETフィルム)、下地有機層、無機層および保護有機層を、この順で有する第2バリアフィルムを作製した。
 <第1シーラント層および第2シーラント層>
 シーラント層として、厚さ40μmの低密度ポリエチレンフィルム(LLDPEフィルム)を用いた。
 第1バリアフィルムの金属層、および、第2バリアフィルムの保護有機層の表面に、ポリウレタン系接着剤(主剤:ポリエステルポリオール;ロックペイント社製RU-77T、硬化剤:脂肪族イソシアネート;ロックペイント社製H-7)を用いて、シーラント層を接着した。接着層の厚さは3μmとした。
 これにより、第1バリアフィルムと第1シーラント層との積層体、および、第2バリアフィルムと第2シーラント層との積層体を作製した。
 <輸液バッグの作製>
 輸液バッグ本体の一面に、第1シーラント層を輸液バッグ本体側に向けて、第1バリアフィルムを積層し、輸液バッグの他方の面に、第2シーラント層を輸液バッグ本体側に向けて、第2バリアフィルムを積層して、積層体を作製した。
 輸液バッグ本体における封止部と一致するように、この積層体の4辺を加熱して押圧することにより、輸液バッグ本体の一面に、第1シーラント層によって第1バリアフィルムをヒートシールし、輸液バッグ本体の他方の面に、第2シーラント層によって第2バリアフィルムをヒートシールして、輸液バッグを作製した。
 <輸液バッグの封止部の打ち抜き>
 図3に示すように、無機層を有する第2バリアフィルム側を支持台に載置して、金属層を有する第1バリアフィルム側からトムソン刃を切り込んで打ち抜くことにより、作製した輸液バッグの封止部の1辺を打ち抜いた。
 [比較例]
 輸液バッグの打ち抜き時に、金属層を有する第1バリアフィルム側を支持台に載置して、無機層を有する第2バリアフィルム側からトムソン刃を切り込んで打ち抜くことにより、作製した輸液バッグの封止部の1辺を打ち抜いた。
 [評価]
 <無機層の損傷>
 輸液バッグの打ち抜き端面に赤色に着色した液体(三菱ガス化学エージレスシールチェッカー)を吹き付けて8時間放置した。なお、この放置では、液体は蒸発しない。
 その後、打ち抜き辺の断面を観察することで、無機層の割れ、ヒビおよび剥離の有無を確認した。
 その結果、無機層を有する第2バリアフィルム側を支持台に載置して打ち抜きを行った実施例の輸液バッグでは、打ち抜き辺における無機層の、割れ、ヒビおよび剥離は確認できなかった。
 これに対して、金属層を有する第1バリアフィルム側を支持台にして打ち抜きを行った比較例の輸液バッグでは、無機層の剥離が確認された。
 <金属層のエッジの露出>
 輸液バッグの打ち抜き辺の全域を、指先を模したウインナーソーセージで1回摺接して、ウインナーソーセージの傷の有無を確認した。
 その結果、無機層を有する第2バリアフィルム側を支持台に載置して打ち抜きを行った実施例の輸液バッグでは、ウインナーソーセージに傷は認められず、金属層のエッジの外方への露出が無いことが確認された。
 これに対して、金属層を有する第1バリアフィルム側を支持台にして打ち抜きを行った比較例の輸液バッグでは、ウインナーソーセージが傷ついており、金属層のエッジの外方への露出が確認された。
 以上の結果より、本発明の効果は明らかである。
 各種の輸液バッグの製造に好適に利用可能である。
  10 輸液バッグ
  12 輸液バッグ本体
  14 第1バリアフィルム
  16 第2バリアフィルム
  18 第1シーラント層
  20 第2シーラント層
  24 輸液バッグ層
  30,36 支持体
  32 金属層
  38下地有機層
  40 無機層
  42 保護有機層
  46 積層バリア層
  50 支持台
  50a 基台
  50b 樹脂板
  52 カット刃
  54 密接機構

Claims (9)

  1.  輸液バッグ本体の両面にシーラント層によってバリアフィルムを貼着した輸液バッグを打ち抜く輸液バッグの製造において、
     前記輸液バッグの打ち抜き部が、第1バリアフィルム、第1シーラント層、輸液バッグ層、第2シーラント層および第2バリアフィルムが、この順で積層されたものであり、
     前記第1バリアフィルムが、バリア層として金属層を有するものであり、前記第2バリアフィルムが、有機層と無機層とを積層した構成の積層バリア層を有するものであり、
     前記第2バリアフィルム側の面が打ち抜き用の支持台と接するように、前記打ち抜き用の支持台に前記輸液バッグの打ち抜き部を設置した状態で、前記第1バリアフィルムから前記第2バリアフィルム側に向かう方向に刃物を切り込んで打ち抜きを行う、輸液バッグの製造方法。
  2.  前記第1バリアフィルムが、支持体と、前記支持体に積層された厚さ50μm以下の金属層とを有する、請求項1に記載の輸液バッグの製造方法。
  3.  前記第1バリアフィルムの金属層が、アルミニウム層である、請求項1または2に記載の輸液バッグの製造方法。
  4.  前記第1シーラント層、前記輸液バッグ層および前記第2シーラント層の厚さの合計が50μm以上である、請求項1に記載の輸液バッグの製造方法。
  5.  前記第1シーラント層、前記輸液バッグ層および前記第2シーラント層の形成材料が、ポリプロピレン、ポリエチレンおよびポリ塩化ビニルのいずれかである、請求項1または4に記載の輸液バッグの製造方法。
  6.  前記第2バリアフィルムが、支持体と、前記支持体に積層される前記積層バリア層とを有する、請求項1に記載の輸液バッグの製造方法。
  7.  前記支持体が、ポリエチレンテレフタレートフィルムである、請求項6に記載の輸液バッグの製造方法。
  8.  前記支持体の厚さが50μm以上である、請求項6または7に記載の輸液バッグの製造方法。
  9.  前記積層バリア層が、1以上の下地有機層と無機層との積層構造、および、最上層の保護有機層を有する、請求項1または6に記載の輸液バッグの製造方法。
PCT/JP2023/044076 2022-12-23 2023-12-08 輸液バッグの製造方法 WO2024135417A1 (ja)

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