JP2012086858A

JP2012086858A - 液体用紙容器

Info

Publication number: JP2012086858A
Application number: JP2010233555A
Authority: JP
Inventors: Masanobu Yoshinaga; 雅信吉永; Hideharu Maro; 秀晴麿
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 2010-10-18
Filing date: 2010-10-18
Publication date: 2012-05-10
Anticipated expiration: 2030-10-18
Also published as: JP5682223B2

Abstract

【課題】本発明の解決しようとする課題は、内容物に対する微粒子の混入も少なく、バリア性に優れ、さらに廃棄に当っては、紙容器として廃棄ないしはリサイクルすることが可能な液体用紙容器、ならびに血液測定用希釈液収納用紙容器を提案するものである。
【解決手段】表面に少なくとも熱可塑性樹脂層を有し、裏面に少なくともガスバリア層とシーラント層を有する、紙を基材とする積層体を成形してなる液体用紙容器であって、該積層体は、前記紙基材とガスバリア層、およびガスバリア層とシーラント層を、接着性熱可塑性樹脂によって積層したものであり、積層するに当って、接着剤またはアンカー剤を使用しないことを特徴とする液体用紙容器およびこれを用いた血液測定用希釈液収納用紙容器である。
【選択図】図１

Description

本発明は、液体用紙容器に関し、特に血液中の血小板や赤血球、白血球等の数を測定する際に検体血液を希釈するために使用する希釈溶液を収納するための紙容器として好適に使用することができる液体用紙容器に関する。

従来、血液中の血小板や赤血球、白血球等の数を測定する場合、そのままの濃度の高い状態で測定すると、測定値のばらつきが大きいため、測定に先立ち、検体血液を希釈して測定することが一般的に行われている。この希釈溶液を収納する容器としては、内容物である希釈溶液に対して悪影響を及ぼす微粒子や溶出物を極力排除する観点から、種々の容器が提案されている。
その一例としては、インフレーション法によってチューブ状に製膜した熱可塑性樹脂フィルムの内面側の清浄度が高いことを利用して、インフレーション法による単層製膜チューブや多層製膜チューブを角型底部に仕上げた後、内容液剤を充填し、段ボール箱に箱詰めするといった一貫システムで製造されている例が挙げられる。

ところが従来の一般的なチューブフィルムには、水分バリア性が付与されていないため、経時とともに水分が飛散し、内容液剤の組成や濃度が変化するため、使用期限が短く、使用期限を超えた場合に本来の薬剤機能が損なわれて、測定結果に誤差を生じたり、あるいは薬剤を無駄に廃棄せざるを得ない等の不都合があった。

出願人の出願になる特許文献１に記載されたバリア性包装資材及びこれを用いた包装袋は、これらの問題を解決するためになされたものであり、インフレーション法により加工したチューブ状フィルムの外表面にバリア性フィルム層を貼り合わせ積層加工させたことを特徴とするバリア性包装資材およびこの包装資材を用いて作製された包装袋である。

特許文献１に記載されたバリア性包装資材を用いた包装袋は、内容物が接する袋の内面がインフレーション法によって加工されたチューブ状フィルムの内面であるため、清浄度が高く、また外側にはバリア性フィルム層を設けたので、内容液の保存性も高い。またさらに、チューブ状フィルムの外表面にバリア性フィルム層を貼り合わせ積層加工する際に、接着剤やアンカーコート剤を使用しないで貼り合わせ積層させることにより、これらの成分に由来する化学物質の溶出を少くすることも可能となるものである。

特開2001-162727号公報

特許文献１に記載された包装袋を初めとして、従来の軟包装材料による薬液収納容器は、廃棄に際して、段ボール箱とは別にプラスチックとして分別して廃棄しなければならず、分別の手間や、リサイクル費用負担においてマイナス要因となっていた。

本発明の解決しようとする課題は、内容物に対する微粒子の混入も少なく、バリア性に優れ、さらに廃棄に当っては、紙容器として廃棄ないしはリサイクルすることが可能な液体用紙容器、ならびに血液測定用希釈液収納用紙容器を提案するものである。

上記の課題を解決するための手段として、請求項１に記載の発明は、表面に少なくとも熱可塑性樹脂層を有し、裏面に少なくともガスバリア層とシーラント層を有する、紙を基材とする積層体を成形してなる液体用紙容器であって、該積層体は、前記紙基材とガスバリア層、およびガスバリア層とシーラント層を、接着性熱可塑性樹脂によって積層したものであり、積層するに当って、接着剤またはアンカー剤を使用しないことを特徴とする液体用紙容器である。

また、請求項２に記載の発明は、前記ガスバリア層が、無機酸化物蒸着フィルムであることを特徴とする請求項１に記載の液体用紙容器である。

また、請求項３に記載の発明は、前記ガスバリア層が、アルミニウム箔であることを特徴とする請求項１に記載の液体用紙容器である。

また、請求項４に記載の発明は、請求項２または３に記載の液体用紙容器を用いた、血液分析用希釈液を収納するための液体用紙容器である。

本発明に係る液体用紙容器は、表面に少なくとも熱可塑性樹脂層を有し、裏面に少なくともガスバリア層とシーラント層を有する、紙を基材とする積層体を成形してなる液体用紙容器であるから、再生産可能な紙を主原料としており、地球環境に対する負荷が少ない。また使用後の廃棄ないしはリサイクルに当っては紙容器として取り扱われるため、プラスチック容器に比較して法制上のメリットが大きい。

本発明に係る液体用紙容器は、ガスバリア層を有するので、内容物の保存性が高い。また各層の積層に当っては、接着性熱可塑性樹脂を用いて積層し、積層する際に接着剤またはアンカー剤を使用しないので、これらに起因する比較的低分子量の物質の内容液への移行がなく、血液分析用希釈液のように、わずかな異物の移行を嫌う用途にも安心して使用することができる。

本発明に係る液体用紙容器の一実施態様を示した斜視図である。本発明に係る液体用紙容器の他の実施態様を示した斜視図である。本発明に係る液体用紙容器を構成する積層体の一実施態様を示した断面模式図である。本発明に係る液体用紙容器を構成する積層体の他の実施態様を示した断面模式図である。本発明に係る液体用紙容器を構成する積層体の他の実施態様を示した断面模式図である。本発明に係る液体用紙容器を構成する積層体の他の実施態様を示した断面模式図である。

以下図面を参照しながら、本発明に係る液体用紙容器について詳細に説明する。
図１、図２は、本発明に係る液体用紙容器１の実施態様の例を示した斜視図である。図１は、一般的にゲーベルトップ型と称される紙容器であり、図２は、一般的にブリック型と称される紙容器である。いずれも紙を主体とする積層体を成形してなる容器本体２の上部に口栓３が装着されている。

図３は、本発明に係る液体用紙容器を構成する積層体１０の一実施態様を示した断面模式図である。本発明に係る液体用紙容器は、表面に少なくとも熱可塑性樹脂層１２を有し、裏面に少なくともガスバリア層１５とシーラント層１７を有する、紙１３を基材とする積層体１０を成形してなる液体用紙容器である。

図３に示した実施態様においては、紙１３の表面側に熱可塑性樹脂層１２と、その表面に印刷されたインキ１１が存在する。紙１３の裏面側には、ガスバリア層１５としてポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム１５ａの片面に酸化アルミニウム蒸着層１５ｂを設けた無機酸化物蒸着フィルムを使用している。紙１３と無機酸化物蒸着フィルムの蒸着面とを接着性熱可塑性樹脂層１４によって積層し、無機酸化物蒸着フィルムのＰＥＴ面側とシーラント層１７とを接着性熱可塑性樹脂層１６によって積層した構造となっている。

次に実際に図３に示した積層体１０を作製する手順について説明する。
まず無機酸化物蒸着フィルム（ガスバリア層１５）のＰＥＴ面側に、シーラント層１７としての直鎖状低密度ポリエチレン樹脂（ＬＬＤＰＥ）と、接着性熱可塑性樹脂層１６としてのノーアンカーコート仕様のポリエチレン樹脂とを共押出法によってラミネートし、次いで無機酸化物蒸着フィルムの蒸着面側と紙基材１３とを、接着性熱可塑性樹脂層１４としてエチレン−メタクリル酸共重合体樹脂を用いた押出ラミネート法によって貼り合わせ、紙の反対面である表面側には、熱可塑性樹脂層１２として低密度ポリエチレン樹脂（ＬＤＰＥ）を押出ラミネートする。

このようにして得られた積層体の表面にグラビア印刷法、オフセット印刷法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法等の公知の印刷法により、インキ１１を印刷することにより、図３に示したような層構成の積層体１０が得られる。

このように、積層体１０を製造する過程においては、通常用いられるアンカーコートやドライラミネート用接着剤等を一切使用しないことが重要である。通常これらに用いられる材料としてはイソシアネート系化合物、ポリエチレンイミン、変性ポリブタジエン、有機チタネート系化合物等が挙げられるが、これらは、メタノールや酢酸エチル等の有機溶剤に希釈されて使用される。これらの接着剤類を使用しないことにより、これらに通常含まれるモノマーやオリゴマー、可塑剤、溶剤等、比較的低分子量の有機物質がシーラント層１７を通過して内容物に移行するのを防止することができる。

なお図３の例では、シーラント層１７と接着性熱可塑性樹脂層１６とを共押出法によって無機酸化物蒸着フィルムにラミネートしたが、シーラント層として予め製膜したＬＬＤＰＥフィルムをノーアンカーコート仕様ポリエチレン樹脂単層の押出しラミネートで無機酸化物蒸着フィルムに貼り合わせてもよい。

基材となる紙１３としては、紙容器のサイズに応じて坪量が２００〜５００ｇ／ｍ^２、密度０．６〜１．１ｇ／ｃｍ^３の範囲内のものを選択して使用することが好ましい。坪量が２００ｇ／ｍ^２未満の場合は、容器として十分な腰や強度が得られないおそれがある。また５００ｇ／ｍ^２を超える場合は、容器に成形する際の加工適性が劣り、また経済的にも好ましいものではない。

紙１３の表面に設ける熱可塑性樹脂層１２としては、ＬＤＰＥ、中密度ポリエチレン樹脂（ＭＤＰＥ）、高密度ポリエチレン樹脂（ＨＤＰＥ）、ＬＬＤＰＥ、エチレン−αオレフィン共重合体、ホモポリプロピレン樹脂、プロピレン−エチレンランダム共重合体、プロピレン−エチレンブロック共重合体、プロピレン−αオレフィン共重合体などのオレフ
ィン系樹脂や、これらオレフィン系樹脂をグラフト重合などにより酸変性した変性ポリオレフィン樹脂が使用可能である。

ガスバリア層１５としては、ガスバリア性樹脂フィルムや、基材フィルムにガスバリア層を形成したガスバリア性積層フィルム、あるいはアルミニウム箔などの金属箔を使用することができる。

ガスバリア性樹脂フィルムとしては、エチレン−ビニルアルコール共重合体フィルム（ＥＶＯＨ）、ポリビニルアルコールフィルム（ＰＶＡ）、二軸延伸ＰＥＴや二軸延伸ナイロンフィルムとＥＶＯＨの積層フィルム、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）ケン化物、ポリ塩化ビニリデンフィルム等がある。

ガスバリア性積層フィルムとしては、前記ガスバリア性フィルムの２種以上を組み合わせた積層フィルムや、基材フィルムに酸化アルミニウム、酸化珪素などの無機酸化物を蒸着した無機酸化物蒸着フィルムや、アルミニウム蒸着フィルム、あるいは基材フィルムにポリ塩化ビニリデンを塗工した塗工フィルム、アルミニウム箔をラミネートしたアルミ箔ラミネートフィルムなどがある。

ガスバリア性積層フィルムの基材フィルムとしては、ＰＥＴ、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）などのポリエステル系フィルム、ＰＰ、ナイロン−６、ナイロン−６６などのポリアミド系フィルム、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、ポリイミド（ＰＩ）などの無延伸あるいは延伸フィルムが用いられる。

紙１３とガスバリア層１５とを貼り合わせるために使用する接着性熱可塑性樹脂層１４としては、ポリエチレン樹脂、エチレン・酢酸ビニル共重合体樹脂、エチレン・エチルアクリレート共重合体樹脂、エチレン・アクリル酸共重合体樹脂、エチレン・メタクリル酸共重合体樹脂、エチレン・メタクリル酸・メタクリル酸エステル三元共重合体樹脂、アイオノマー樹脂などが使用できる。これらの樹脂を溶融させ、押出ラミネーション法によって紙１３とガスバリア層１５を貼り合わせる。樹脂層の厚さとしては１０〜５０μｍの範囲が適当である。

エチレン・メタクリル酸共重合体樹脂を使用する場合、メタクリル酸含有率が７％以上であるものが好ましい。またエチレン・メタクリル酸・メタクリル酸エステル三元共重合体樹脂を使用する場合には、メタクリル酸含有率が３％以上、メタクリル酸エステル含有率が５％以上であるものが好ましい。

シーラント層１７としては、ＬＤＰＥ、ＭＤＰＥ、ＨＤＰＥ、ＬＬＤＰＥ、エチレン−αオレフィン共重合体、ホモポリプロピレン樹脂、プロピレン−エチレンランダム共重合体、プロピレン−エチレンブロック共重合体、プロピレン−αオレフィン共重合体などのオレフィン系樹脂や、これらオレフィン系樹脂をグラフト重合などにより酸変性した変性ポリオレフィン樹脂が使用可能である。作業性、経済性などの面からは、ＬＤＰＥ、ＬＬＤＰＥが好ましい。

ガスバリア層１５とシーラント層１７を積層するための接着性熱可塑性樹脂層１６としては、ノーアンカーコート仕様のポリエチレン樹脂、エチレン・酢酸ビニル共重合体樹脂、エチレン・エチルアクリレート共重合体樹脂、エチレン・アクリル酸共重合体樹脂、エチレン・メタクリル酸共重合体樹脂、アイオノマー樹脂、酸無水物変性ＬＤＰＥなどの接着性樹脂を溶融させ、押出ラミネーション法によってガスバリア層１５とシーラント層１７を貼り合わせる。図３に示した例のように、シーラント層１７と接着性熱可塑性樹脂層１６とを共押出法によって同時に形成してもよい。樹脂層の厚さとしては１０〜５０μｍの範囲が適当である。

図４は、本発明に係る液体用紙容器を構成する積層体の他の実施態様を示した断面模式図である。この実施態様においては、ガスバリア層１５がＰＥＴフィルム１５ａの表面に酸化珪素蒸着層１５ｃを形成した無機酸化物蒸着フィルムであり、蒸着面がシーラント層１７の側にある。

図５は、本発明に係る液体用紙容器を構成する積層体の他の実施態様を示した断面模式図である。この実施態様においては、ガスバリア層１５がアルミニウム箔１５ｄとＰＥＴフィルム１５ａとを予め貼り合わせたものである。

図６は、本発明に係る液体用紙容器を構成する積層体の他の実施態様を示した断面模式図である。この実施態様においては、ガスバリア層１５がアルミニウム箔１５ｄ単体である。
以下実施例に基づいて本発明に係る液体用紙容器についてさらに具体的に説明する。

図３に示した層構成に従い、紙１３として坪量４００ｇ／ｍ^２の紙パック原紙を使用し、ガスバリア層１５として厚さ１２μｍのＰＥＴフィルム１５ａに酸化アルミニウム蒸着層１５ｂを形成した無機酸化物蒸着フィルムを使用した。蒸着フィルムの蒸着面と紙を貼り合わせる接着性熱可塑性樹脂層１４としては、エチレン−メタクリル酸共重合体（メタクリル酸含有率１０％）を使用した。またシーラント層１７としてＬＬＤＰＥを使用し、シーラント層と蒸着フィルムのＰＥＴ面を貼り合わせる接着性熱可塑性樹脂層１６としてはエポキシ化植物油を含有したＬＤＰＥであるノーアンカーコート仕様のポリエチレン樹脂を使用した。

まず無機酸化物蒸着フィルムのＰＥＴ面側にノーアンカーコート仕様のポリエチレン樹脂とシーラント層のＬＬＤＰＥを共押出ラミネート法によってラミネートし、次いで反対面をエチレン−メタクリル酸共重合体の押出ラミネートによって紙基材の裏面側と貼り合わせた。紙の表面側にはＬＤＰＥを押出ラミネートして積層体を作製した。

図４に示した層構成に従い、紙１３として坪量４００ｇ／ｍ^２の紙パック原紙を使用し、ガスバリア層１５として厚さ１２μｍのＰＥＴフィルム１５ａに酸化珪素蒸着層１５ｃを形成した無機酸化物蒸着フィルムを使用した。蒸着フィルムのＰＥＴ面と紙を貼り合わせる接着性熱可塑性樹脂層１４としては、エチレン−メタクリル酸−メタクリル酸エステル三元共重合体（メタクリル酸含有率５％、メタクリル酸エステル含有率１０％）を使用した。またシーラント層１７としてＬＬＤＰＥを使用し、シーラント層と蒸着フィルムの蒸着面を貼り合わせる接着性熱可塑性樹脂層１６としてはエポキシ化植物油を含有したＬＤＰＥであるノーアンカーコート仕様のポリエチレン樹脂を使用した。

まず無機酸化物蒸着フィルムの蒸着面側にノーアンカーコート仕様のポリエチレン樹脂とシーラント層のＬＬＤＰＥを共押出ラミネート法によってラミネートし、次いで反対面をエチレン−メタクリル酸−メタクリル酸エステル三元共重合体の押出ラミネートによって紙基材の裏面側と貼り合わせた。紙の表面側にはＬＤＰＥを押出ラミネートして積層体を作製した。

図５に示した層構成に従い、紙１３として坪量４００ｇ／ｍ^２の紙パック原紙を使用し
、ガスバリア層１５として厚さ１２μｍのアルミニウム箔１５ｄと厚さ１２μｍのＰＥＴフィルム１５ａを貼り合わせたものを使用した。ガスバリア層と紙を貼り合わせる接着性熱可塑性樹脂層１４としては、エチレン−メタクリル酸共重合体（メタクリル酸含有率１０％）を使用した。またシーラント層１７としてＬＬＤＰＥを使用し、シーラント層と蒸着フィルムの蒸着面を貼り合わせる接着性熱可塑性樹脂層１６としてはエポキシ化植物油を含有したＬＤＰＥであるノーアンカーコート仕様のポリエチレン樹脂を使用した。

まずアルミニウム箔とＰＥＴフィルムを貼り合わせたもののＰＥＴ側にノーアンカーコート仕様のポリエチレン樹脂とシーラント層のＬＬＤＰＥを共押出ラミネート法によってラミネートし、次いで反対面をエチレン−メタクリル酸共重合体の押出ラミネートによって紙基材の裏面側と貼り合わせた。紙の表面側にはＬＤＰＥを押出ラミネートして積層体を作製した。

図６に示した層構成に従い、紙１３として坪量４００ｇ／ｍ^２の紙パック原紙を使用し、ガスバリア層１５として厚さ１２μｍのアルミニウム箔１５ｄ単体を使用した。ガスバリア層と紙を貼り合わせる接着性熱可塑性樹脂層１４としては、エチレン−アクリル酸共重合体を使用した。またシーラント層１７としてＬＬＤＰＥを使用し、シーラント層と蒸着フィルムの蒸着面を貼り合わせる接着性熱可塑性樹脂層１８としては無水マレイン酸グラフト化ＬＤＰＥを使用した。

アルミニウム箔の片側に無水マレイン酸グラフト化ＬＤＰＥとシーラント層のＬＬＤＰＥを共押出ラミネート法によってラミネートし、次いで反対面をエチレン−アクリル酸共重合体の押出ラミネートによって紙基材の裏面側と貼り合わせた。紙の表面側にはＬＤＰＥを押出ラミネートして積層体を作製した。
＜比較例１＞

実施例１に使用した酸化アルミニウム蒸着フィルムのＰＥＴ面側にドライラミネート方式によってシーラント層であるＬＬＤＰＥフィルムを貼り合わせ、以降は、実施例１と同様にして積層体を作製した。ドライラミネートに使用した接着剤は、ポリエステル−ポリウレタン系の２液硬化型ドライラミネート用接着剤である。
＜比較例２＞

実施例３に使用したアルミニウム箔とＰＥＴフィルムを貼り合わせたもののＰＥＴ側にドライラミネート方式によってシーラント層であるＬＬＤＰＥフィルムを貼り合わせ、以降は、実施例３と同様にして積層体を作製した。ドライラミネートに使用した接着剤は、比較例１に使用したものと同じ接着剤を使用した。
＜比較例３＞

厚さ２００μｍのＬＬＤＰＥインフレーションチューブ単体を比較例３とした。

実施例１〜４および比較例１〜２の積層体を使用して、図１に示した液体用紙容器を作製した。これらの紙容器と比較例３のインフレーションチューブそれぞれに純水１．５リットルを充填し、６０℃の雰囲気中で４週間保存して、保存後の微粒子濃度および重量変化量を測定した。微粒子の測定は、ＲＩＯＮ社製パーティクルカウンターを用いて、粒径２〜４０μｍのパーティクルの総数をカウントした。この結果を表１に示す。

表１の結果から、ドライラミネート方式による貼り合わせを行った比較例１、２の容器
中に保存した純水は、液中の微粒子数が多いことが分かる。インフレーションチューブ単体である比較例３では、微粒子数においては最も少なくて優れているが、水蒸気バリア性がないため、重量変化が大きい。実施例１〜４の積層体を用いた容器においては、溶出物においても重量変化においても良好な結果を示しており、血液分析用希釈溶液を収納する容器として好適である。これに対して従来のインフレーションチューブを使用した容器の場合、水分の飛散が多いため内容液のｐｈや組成が大きく変化することが予想される。また比較例１、２の場合においては、接着剤に起因するとみられる溶出物が多いため、血球数の測定などにおいて弊害を与えることが予想され、誤検知につながる可能性が大である。

１・・・液体用紙容器
２・・・容器本体
３・・・口栓
１０・・・積層体
１１・・・インキ
１２・・・熱可塑性樹脂層
１３・・・紙
１４、１６、１８・・・接着性熱可塑性樹脂層
１５・・・ガスバリア層
１５ａ・・・ＰＥＴフィルム
１５ｂ・・・酸化アルミニウム蒸着層
１５ｃ・・・酸化珪素蒸着層
１５ｄ・・・アルミニウム箔
１７・・・シーラント層

Claims

表面に少なくとも熱可塑性樹脂層を有し、裏面に少なくともガスバリア層とシーラント層を有する、紙を基材とする積層体を成形してなる液体用紙容器であって、該積層体は、前記紙基材とガスバリア層、およびガスバリア層とシーラント層を、接着性熱可塑性樹脂によって積層したものであり、積層するに当って、接着剤またはアンカー剤を使用しないことを特徴とする液体用紙容器。
前記ガスバリア層が、無機酸化物蒸着フィルムであることを特徴とする請求項１に記載の液体用紙容器。
前記ガスバリア層が、アルミニウム箔であることを特徴とする請求項１に記載の液体用紙容器。
請求項２または３に記載の液体用紙容器を用いた、血液分析用希釈液を収納するための液体用紙容器。