JP2008105374A

JP2008105374A - 滅菌紙

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Publication number: JP2008105374A
Application number: JP2007083174A
Authority: JP
Inventors: Kensuke Wakabayashi; 研介若林; Tomoyuki Unno; 朋行海野; Takuya Mizuno; 卓也水野; Rika Mochizuki; 理加望月
Original assignee: Kohjin Holdings Co Ltd; Kohjin Co
Current assignee: Kohjin Holdings Co Ltd; Kohjin Co
Priority date: 2006-09-28
Filing date: 2007-03-28
Publication date: 2008-05-08
Anticipated expiration: 2027-03-28
Also published as: JP4936949B2

Abstract

【課題】コンビネーションタイプの滅菌用包装袋のみならず、成型滅菌容器の蓋材としても好適に用いることができる、通気性が良好で、かつピール性、ヒートシール性が優れている滅菌紙を提供する。さらに望ましくは、電子線滅菌にも耐えられる滅菌紙を提供する。
【解決手段】樹脂含浸紙を基紙とし、片面に熱可塑性樹脂層を設けた滅菌紙において、熱可塑性樹脂層がポリエチレン系樹脂、無機系填料及び界面活性剤を含んだものである。
【選択図】なし

Description

本発明は医療器具等を滅菌する際に使用される滅菌紙に関し、特に、合成樹脂フィルムと組み合わせたコンビネーションタイプの滅菌用包装袋、あるいは合成樹脂製の成型滅菌容器の蓋材等として好適に用いられる滅菌紙に関する。

医療の現場において、注射器、手術用手袋、手術に使用する器具類等の医療器具は、滅菌用包装材に封入され、その後、エチレンオキサイドガス等を用いたガス滅菌、γ線等を用いた放射線滅菌、または電子線滅菌を施され、使用されるまで包装材内に収納され、使用される際に開封される。
そして、包装材としては、合成樹脂フィルムと滅菌紙のコンビネーションタイプの包装紙、あるいは合成樹脂を成型加工した容器に滅菌紙で蓋をした容器、等が用いられている。

このような用途の滅菌紙として必要な特性としては、（１）菌の進入を防ぎ、且つ滅菌用ガスの通気性が良好なこと、（２）ピンホールがないこと、（３）医療器具等を取り出すときのピール性がよいこと、（４）ヒートシールが可能なこと、などである。

しかしながら、従来報告されている滅菌紙は、必ずしも前記要求特性を満足するものではない。例えば、セルロース繊維単独で作製された滅菌紙は合成樹脂と組み合わせて用いた場合、ピール性、ヒートシール性が悪いという問題がある。また、熱可塑性樹脂の繊維状又は粉末をセルロース繊維に配合したもの、熱可塑性樹脂を含浸したもの、も報告されているが、ピール性とヒートシール性の両立が困難である。

そこで、熱可塑性樹脂層を表面に設けたものが開発されてきた。例えば、特許文献１にはアルミン酸塩を含有した基紙にアクリル系共重合体を含有する塗工層を有する滅菌袋用紙が、特許文献２には、樹脂と顔料からなる剥離層とその周縁部分に設けられたヒートシール層を有する滅菌用包装袋が、特許文献３には、架橋されたポリビニルアルコールを主とした塗工層が設けられた滅菌袋用紙が、それぞれ開示されている。
しかしながら、これらの方法では、ピール性、ヒートシール性の両立が不十分であったり、ピール性、ヒートシール性は改善されるものの通気性に劣ったり、工程が煩雑である、という問題点があった。
かかる状況に鑑み、本発明者らは、先に、無機系填料を含有した熱可塑性樹脂層を設けた、あるいは特定の合成樹脂を配合した熱可塑性樹脂層を設けた滅菌バッグ紙を報告した（特許文献４）。これは、フィルムと組み合わせたコンビネーションタイプの滅菌用包装袋には好適に用いられるものの、成型加工された滅菌容器の蓋材として用いた場合は、ピール性に劣るという欠点があった。

特開平９−２９０８０８号公報特開２００４−８４１３１号公報特開２０００−１０７２６８号公報特開２０００−２４６８４０号公報、同２００１−１２２３４８号公報

本発明は、通気性、ピール性、ヒートシール性に優れ、コンビネーションタイプの滅菌用包装袋のみならず成型滅菌容器の蓋材としても使用出来る、エチレンオキサイドガス等を用いたガス滅菌に用いられる滅菌紙、さらに電子線滅菌にも用いることができる滅菌紙を提供することを課題とする。

本発明者らは、かかる課題を解決するため鋭意検討の結果、基紙に、特定の熱可塑性樹脂層を設けることで課題を解決できることを見出し、本発明に到達した。
すなわち本発明は、
（１）基紙の片面に熱可塑性樹脂層を設けた滅菌紙において、熱可塑性樹脂層がポリオレフィン系樹脂、無機系填料及び界面活性剤を含んだものである滅菌紙、
（２）前記熱可塑性樹脂層がさらにアクリル系樹脂またはエチレン−酢酸ビニル共重合体を含んだものである上記（１）の滅菌紙、
（３）前記基紙が含浸紙である上記（１）または（２）の滅菌紙、
（４）前記含浸紙がポリエステル系樹脂の含浸紙である上記（３）の滅菌紙、
（５）上記（１）〜（４）のいずれか一つに記載の滅菌紙からなる合成樹脂製成型滅菌容器の蓋材、
を提供するものである。

本発明の滅菌紙は通気性が良好でエチレンオキサイドガス等を用いたガス滅菌に好適に使用出来、合成樹脂フィルムあるいは合成樹脂成型品のいずれについても、ピール性、ヒートシール性が優れたものである。さらには、紙の劣化を引き起こしやすい電子線滅菌に使用してもピール性、ヒートシール性が優れた滅菌紙を得ることもできる。

以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の滅菌紙は、基紙に熱可塑性樹脂層を設けたものである。
本発明で用いられる基紙は、晒木材パルプを湿式抄紙したものであるが、必要に応じて他の天然繊維、合成繊維等を使用・併用することができる。これらに、各種製紙用薬品を添加することもできる。また、これに樹脂含浸処理を施したものでもよい。

基紙に要求される特性としては、良好な通気性、加工時や使用時に伸びたり破断したりしない程度の強度、耐水性などが挙げられ、例えば、未塗工滅菌紙、上質紙、ラテックス含浸紙などを挙げることができるが、中でも含浸紙、特にアクリル系樹脂含浸紙やポリエステル系樹脂含浸紙が好ましい。
とりわけ、ポリエステル系樹脂含浸紙は紙の強度が高く、電子線滅菌にも耐えられ、開封の際に紙破れが起こりにくく、より好適である。

基紙に樹脂を含浸する場合、望ましい含浸率は、当該樹脂の種類や、その後に施す熱可塑性樹脂層の組成によっても異なる。一般的には含浸剤が、含浸後の重量に対して２〜６重量％になるように行うことが望ましい。含浸率が低すぎると、ピール性が低下する傾向があり、含浸率が高すぎると、通気性が劣るものとなる。

熱可塑性樹脂層は、ポリオレフィン樹脂、無機系填料及び界面活性剤を含むものである。
ポリオレフィン系樹脂としては、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂等が例示され、具体的には三井化学製「ケミパール（登録商標）」等を挙げることができる。

シール強度を上げるために、熱可塑性樹脂層にはさらにアクリル系樹脂又はエチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）を含有させてもよい。
たとえば、基紙がアクリル系樹脂含浸紙の場合、熱可塑性樹脂層にアクリル系樹脂が含まれていると、よりシール強度が上がる。また、基紙がポリエステル系樹脂含浸紙の場合、熱可塑性樹脂層にＥＶＡが含まれていると、よりシール強度が上がる。

アクリル系樹脂としては、（メタ）アクリル酸やそれらの誘導体等のアクリル系モノマーの単独重合体、あるいは共重合可能な他のモノマーとの共重合体が挙げられ、なかでも（メタ）アクリル酸エステルとスチレン、アクリロニトリル等との共重合体が好ましく、例えば、ガンツ化成製「ウルトラゾール」等を例示することができる。

無機系填料としては、白土、タルク、カオリン、炭酸カルシウム、二酸化チタン、水酸化アルミニウムなどが例示され、これらは単独あるいは２種以上を併用して用いることができる。
これら無機系填料は、粒子径が０．１〜１５μｍ、好ましくは５〜１５μｍ、のものが、良好な通気性、ピール性が得られるので望ましい。

界面活性剤としては、陽イオン界面活性剤、陰イオン界面活性剤、両性界面活性剤、ノニオン界面活性剤等が挙げられ、なかでもノニオン界面活性剤が好ましく、例えば、日本乳化剤製「ニューコール」等を例示することができる。

熱可塑性樹脂層におけるポリオレフィン系樹脂、アクリル系樹脂もしくはＥＶＡ、無機系填料、界面活性剤の好ましい配合比は以下の通りである。
熱可塑性樹脂層１００重量部に対し、ポリオレフィン系樹脂は２０〜４０重量部、好ましくは３０〜３５重量部とする。アクリル系樹脂もしくはＥＶＡは、０〜２５重量部、好ましくは５〜２０重量部とする。また、ポリオレフィン系樹脂とアクリル系樹脂もしくはＥＶＡの合計量が、２８〜６５重量部となるようにする。
ポリオレフィン系樹脂が少なすぎると、適切にヒートシールできる温度の幅が小さくなり、シール温度の調節が難しくなる。
アクリル系樹脂もしくはＥＶＡの配合量が低いほど、ヒートシール性は低くなる。反対に、配合量が高すぎると、ヒートシール強度が高くなりすぎてピール性が劣る。
さらに、これらの性能を損なわない範囲で、他の樹脂を配合することもできる。

無機系填料は、ポリオレフィン系樹脂、アクリル系樹脂、ＥＶＡ等、樹脂の合計量の５０重量％〜２５０重量％、好ましくは７５重量％〜２００重量％、添加される。無機系填料がこれより少ないと通気性が劣り、これを越して用いると無機系填料が脱落したりヒートシール強度が低下したりする。

界面活性剤は、樹脂、填料の合計量に対して０．１〜５重量％添加される。添加量が少ないとピール性に劣り、多いと通気性に劣り、また、サイズ度が低下する。

熱可塑性樹脂の塗布量は１〜３０ｇ／ｍ²、好ましくは５〜２０ｇ／ｍ²が望ましい。
塗布量がこれ未満であるとシール強度、ピール性に劣り、これを越えると通気性が劣る。

熱可塑性樹脂の塗工方法は、抄紙機に備えているオンマシン塗工あるいは抄紙後のオフマシン塗工が可能である。塗工方法は特に限定されるものではなく、例えば、エアナイフコータ、ロッドバーコータ、ブレードコータなどコータ及びその他の公知の塗工方法が利用できる。

以下、実施例を挙げて本発明を詳細に説明する。
なお、実施例における特性は、以下の方法で評価した。
（１）ヒートシール性
滅菌紙とポリプロピレンシートをヒートシール機（オートミニＡＭ−３００ＲＷ改）で１．２秒間（１３０℃）ヒートシールし、テンシロン引張試験器（下降速度３００ｍｍ／ｍｉｎ）によりＴ字剥離でシール強度を測定した。但し、比較例２のみ、シール温度１３０℃を１４０℃にかえてヒートシールしたものについても評価を行った。
ヒートシール強度は、１．５〜２．５Ｎ／１０ｍｍが望ましく、１．５〜２．０Ｎ／１０ｍｍがさらに望ましい。

（２）ピール性
ヒートシール強度測定後の紙破れの状況を目視により判定した。
５：紙破れなし。
４：毛羽立ちがわずかに見える。
３：毛羽立ちがはっきり見える。
２：一部で紙破れあり。
１：全体で紙破れ。
ピール性は、４回の平均値で４以上であれば実用上問題ない。

（３）透気度
ＪＩＳ−Ｐ８１１７に準じて測定した。
透気度は３００秒以下が望ましい。

製造例１
ＮＢＫＰ７０％、ＬＢＫＰ３０％のパルプ配合で５５０ｍｌＣＳＦに叩解し、パルプに対してアクリルアミド紙力増強剤（星光ＰＭＣ社製ポリアクロンＳＴ−１３）１．０重量％、アルキルケテンダイマー（荒川化学工業社製サイズパインＫ−２８７）０．８重量％、エピクロル樹脂湿潤紙力増強剤（星光ＰＭＣ社製ＷＳ−５２５）１．０重量％を添加して、坪量７０ｇ／ｍ²、透気度１２秒の基紙を抄造し、この基紙に、アクリル樹脂（ガンツ化成社製ウルトラゾールＢ−６００）９０重量％にアクリル樹脂（ガンツ化成社製ウルトラゾールＵＬ−６３７）１０重量％を配合した含浸剤を、含浸後の重量に対して４重量％になるように含浸して基紙１を作製した。

製造例２
製造例１において、含浸剤の含浸量を２重量％とした以外は製造例１と同様に実施し、基紙２を得た。

製造例３
製造例１において、含浸剤の含浸量を６重量％とした以外は製造例１と同様に実施し、基紙３を得た。

製造例４
製造例１で抄造した基紙に、ポリエステル系樹脂（東洋紡製バイロナールＭＤ−１４８０）を、含浸後の重量に対して４重量％になるように含浸して基紙４を作製した。

実施例１
基紙１に、ポリオレフィン系樹脂（三井化学製、ケミパールＥＰ−１５０Ｈ）３５重量部、アクリル系樹脂（ガンツ化成製、ウルトラゾールＢ−６００）５重量部、タルク６０重量部、界面活性剤（日本乳化剤製、ニューコールＴＮ−６６１８）１重量部からなる塗工液を、固形分として１２ｇ／ｍ²塗布し、本発明の滅菌紙を作製した。
得られた滅菌紙の評価結果を、他の実施例、比較例と併せて表１に示す。

実施例２
実施例１において、塗工液の塗工量を１７ｇ／ｍ²とした以外は実施例１と同様に実施し、本発明の滅菌紙を得た。

実施例３
実施例１において、塗工液中のポリオレフィン樹脂の添加量を３５重量部から４０重量部にかえた以外は実施例１と同様に実施し、本発明の滅菌紙を得た。

実施例４
実施例１において、塗工液中のタルクの添加量を６０重量部から５０重量部にかえ、アクリル系樹脂の添加量を５重量部から１５重量部にかえた以外は実施例１と同様に実施し、本発明の滅菌紙を得た。

実施例５
実施例１において、基紙１にかえて基紙２を用いた以外は実施例１と同様に実施し、本発明の滅菌紙を得た。

実施例６
基紙４に、ポリオレフィン系樹脂（三井化学製、ケミパールＥＰ−１５０Ｈ）３５重量部、エチレン−酢酸ビニル系樹脂（東洋モートン製、アドコートＡＤ３７Ｒ３４５Ｊ）５重量部、タルク６０重量部、界面活性剤（日本乳化剤製、ニューコールＴＮ−６６１８）１重量部からなる塗工液を、固形分として１２ｇ／ｍ²塗布し、本発明の滅菌紙を作製した。

実施例７
実施例６において、塗工液中のタルクの添加量を６０重量部から５０重量部にかえ、エチレン−酢酸ビニル系樹脂の添加量を５重量部から１５重量部にかえた以外は実施例６と同様に実施し、本発明の滅菌紙を得た。

比較例１
実施例１において、塗工液に界面活性剤を添加しなかった以外は実施例１と同様に実施し、滅菌紙を得た。評価結果は表１に示すとおり、ピール性の劣るものとなった。

比較例２
基紙３に、エチレン−酢酸ビニル系樹脂（東洋モートン製、アドコートＡＤ３７Ｒ３４５Ｊ）３５重量部、タルク６５重量部からなる塗工液を、固形分として１２ｇ／ｍ²塗布し、滅菌紙を作製した。評価結果は、表１に示すとおり、ピール性は良好ながらシール強度の劣るものとなった。さらに、シール温度を１３０度から１４０度にかえてヒートシールしたものについてもシール強度とピール性の評価を行ったところ、シール強度は十分ながらピール性が劣るという結果になった。

評価例（電子線処理）
実施例６及び実施例７で得られた滅菌紙に対し、電子線照射装置（ＲＤＩ社製ダイナミトロン５ＭｅＶ電子加速器）を用いて、照射線量６０ｋＧｙで電子線処理を行った後、シール強度とピール性を測定した。
評価結果は、表２に示すとおり、ポリエステル系樹脂を含浸した基紙を用いた実施例６、実施例７については、シール強度、ピール性ともに良好な評価が得られ、このような滅菌紙が電子線滅菌にも耐えられることが示された。

以上説明してきた様に、本発明の滅菌紙は通気性が良好であり、ピール性、ヒートシール性が優れているため、コンビネーションタイプの滅菌用包装袋のみならず、成型滅菌容器の蓋材としても好適に用いることができる。そのため、医療器具を始め、美容用品、衛生用品等、滅菌を必要とする物品の滅菌容器に応用することができる。

Claims

基紙の片面に熱可塑性樹脂層を設けた滅菌紙において、熱可塑性樹脂層がポリオレフィン系樹脂、無機系填料及び界面活性剤を含んだものである滅菌紙。
前記熱可塑性樹脂層がさらにアクリル系樹脂またはエチレン−酢酸ビニル共重合体を含んだものである請求項１記載の滅菌紙。
前記基紙が含浸紙である請求項１または２に記載の滅菌紙。
前記含浸紙がポリエステル系樹脂の含浸紙である請求項３に記載の滅菌紙。
請求項１〜４のいずれか一項に記載の滅菌紙からなる合成樹脂製成型滅菌容器の蓋材。