本发明涉及在小瓶(vial)、安瓿等管瓶用玻璃、注射器的药筒中使用的医药容器用硼硅酸盐玻璃及医药容器用玻璃管。
背景技术：
：对于小瓶、安瓿等医药容器用硼硅酸盐玻璃(borosilicateglass)，要求以下所示的特性。(a)所填充的药液中的成分不与玻璃中的成分反应；(b)化学耐久性、抗水解性高，以防止污染所填充的药液；(c)热膨胀系数低，从而在玻璃管的制造工序、或对小瓶、安瓿等进行的加工时，不容易发生因热冲击而造成的破损；(d)操作温度低，从而可以在低温下对小瓶、安瓿等进行加工。对于满足这些要求特性的标准的医药容器用硼硅酸盐玻璃，作为构成成分而含有SiO2、B2O3、Al2O3、Na2O、K2O、CaO、BaO和少量的澄清剂(例如专利文献1)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开昭64-18939号公报技术实现要素：发明欲解决的技术问题在由硼硅酸盐玻璃成形的小瓶或安瓿中填充药液。被填充到玻璃容器中的药液在出货检查时通过图像检查装置来确认异物等的存在。但是，图像检查装置的分辨率逐年优化。当图像检查装置的分辨率变好时，就可以检测出此前无法确认的异物等不良，能够提供更加安全的医疗用品。但是，玻璃自身的缺陷也被检测出来，有可能尽管在药液中没有异物等，也因该原因而将药液识别为不良。为了避免此种状况，需要减少玻璃缺陷。最大的玻璃缺陷是被称作“气线”的细细地延长的条纹状的泡缺陷。在将玻璃熔融的初期产生的泡在其后的澄清过程中会逐渐减少，然而其中的一定比例会残留，并被作为气线而检出。为了减少气线，需要减少熔融时残留的泡。本发明的目的在于，提供高外观品质、特别是气线少的医药容器用硼硅酸盐玻璃及医药容器用玻璃管。用于解决问题的技术手段本发明的医药容器用硼硅酸盐玻璃的特征在于，以质量％计，含有：SiO270.0～78.0％、Al2O35.0～8.0％、B2O35.0～12.0％、CaO0～4.0％、BaO0～4.0％、Na2O4.0～8.0％、K2O0～5.0％、SnO20.001～1.0％。根据上述构成，SnO2在澄清过程中高效地除去玻璃中的泡，因此，使气线减少，能够获得外观品质优良的医药容器用硼硅酸盐玻璃。本发明中，优选地，还含有0.0001～0.04质量％的Fe2O3。本发明中，优选地，不含有As2O3及Sb2O3。所谓“不含有As2O3及Sb2O3”是指，不作为原料而主动添加As2O3及Sb2O3，并不是排除作为杂质而不可避免地混入的情况。具体而言，是指As2O3为0.001％以下、Sb2O3为0.001％以下。根据上述构成，能够大幅地减轻在玻璃的制造时、废弃时的环境负担。本发明中，优选地，还含有Cl。根据上述构成，可以在确保充分的澄清效果的同时，抑制由SnO2使用引起的麻点的产生、并抑制生产成本的升高。本发明中，优选地，在依照欧洲药典7.0进行的抗水解性试验的粉末试验法中，试验溶液中的Sn离子溶出量为1.0ppm以下。根据上述构成，可以得到抑制了作为澄清剂的Sn离子溶出的、化学耐久性高的医药容器用硼硅酸盐玻璃。本发明中，优选地，在依照欧洲药典7.0进行的抗水解性试验的粉末试验法中，每单位质量玻璃的0.02mol/L的盐酸的消耗量为0.030mL以下。本发明中，优选地，在依照DIN12116进行的耐酸性试验中，单位面积的质量减少量为1.0mg/dm2以下。本发明中，优选地，具有1200℃以下的操作温度。需要说明的是，所谓操作温度是指，玻璃的粘度达到104dPa·s的温度。根据上述构成，可以降低由玻璃管制作安瓿、小瓶等玻璃容器时的加工温度，可以明显地减少玻璃中的碱成分的蒸发量。其结果是，可以避免引起保管在玻璃容器中的药液成分的变质、药液的pH升高等状况。本发明中，优选地，具有104.5dPa·s以上的液相粘度。根据上述构成，即使在玻璃管的成形中采用了丹纳法的情况下，也不易发生成形时的失透，因而优选。本发明的医药容器用玻璃管的特征在于，包含上述的医药容器用硼硅酸盐玻璃。具体实施方式以下，对如上所述地限定各成分的组成范围的理由进行叙述。需要说明的是，在以下的说明中，只要没有特别说明，则％表示就是指质量％。SiO2是构成玻璃网络的元素之一。SiO2的含量为70.0～78.0％，优选为70.0～75.8，更优选为70.0～75.0，最优选为70.0～74.5％。如果SiO2的含量过少，则化学耐久性降低，无法满足对医药容器用硼硅酸盐玻璃所要求的耐酸性。另一方面，如果SiO2的含量过多，则玻璃的粘度升高，消泡性变差。Al2O3是抑制玻璃的失透的成分，也是提高化学耐久性及抗水解性的成分。Al2O3的含量为5.0～8.0％，优选为5.0～7.5％，更优选为5.5～7.5％。如果Al2O3的含量过少，则无法获得上述的效果。另一方面，如果Al2O3的含量过多，则玻璃的粘度升高，消泡性变差。B2O3不仅使玻璃的熔点降低，还具有升高液相粘度、抑制失透的效果。由此，B2O3的含量为5.0～12.0％，优选为7.0～12.0％，更优选为8.0～12.0％，进一步优选为9.0～11.0％。如果B2O3的含量过少，则玻璃的粘度升高，消泡性变差。另一方面，如果B2O3的含量过多，则抗水解性、化学耐久性降低。CaO具有使玻璃的高温粘度降低的效果。CaO的含量为0～4.0％，优选为0～2.0％，更优选为0～1.5％。如果CaO含量过多，则抗水解性降低。BaO具有使玻璃的高温粘度降低的效果。BaO的含量为0～4.0％，优选为0～2.0％，更优选为0～1.5％。如果BaO含量过多，则抗水解性降低。如果BaO被包含在玻璃组成中，则有时从玻璃中溶出的钡离子与药剂中所含的特定成分、例如硫酸离子发生化学反应，发生以成为不溶性物质的方式进行沉淀的现象，因此，理想的是尽可能不使用。Na2O具有使玻璃的粘度降低、使线性热膨胀系数升高的效果。Na2O的含量为4.0～8.0％，优选为5.0～8.0％，更优选为5.5～7.0％。如果Na2O的含量过少，则玻璃的粘度升高，消泡性变差。另一方面，如果Na2O的含量过多，则抗水解性降低。K2O也与Na2O相同地具有使玻璃的粘度降低、并使线性热膨胀系数升高的效果。K2O的含量为0～5.0％，优选为0～4.0％，更优选为0～2.5％，进一步优选为0.5～2.3％，特别优选为0.5～2.0％。如果K2O的含量过多，则抗水解性降低。需要说明的是，如果将K2O和Na2O这两种成分并用，则会因混合碱效应而使抗水解性提高，因此优选。Li2O也与Na2O、K2O相同地具有使玻璃的粘度降低、且还使线性热膨胀系数增加的效果。但是，如果添加Li2O，则玻璃熔融时容易侵蚀耐火物，此外抗水解性会降低。另外，还会导致生产成本的增加。由此，Li2O的含量为0～1.0％，优选为0～0.5％，更优选为0～0.1％。如果没有特别的情况，则理想的是使用Li2O以外的其他碱氧化物。SnO2是玻璃的澄清剂。SnO2的含量为0.001～1.0％，优选为0.01～1.0％、0.01～0.5％、0.01～0.4％，特别优选为0.1～0.4％。如果SnO2含量过多，则有可能产生由SnO2引起的麻点，并且导致生产成本的增加，因此，它的使用应该是具有效果的最低限度。如果SnO2的含量过少，则无法获得充分的澄清效果。另外，本发明中，在上述以外还可以添加各种成分。MgO具有提高化学耐久性的效果。MgO的含量优选为0～4.0％、0～2.0％，特别优选为0～1.0％。如果MgO的含量过多，则抗水解性恶化。SrO具有提高化学耐久性的效果。SrO的含量优选为0～4.0％、0～2.0％，特别优选为0～1.0％。如果SrO的含量过多，则抗水解性降低。ZrO2具有提高抗水解性的效果。ZrO2的含量优选为0～3.0％、0～2.0％，特别优选为0～1.0％。如果ZrO2的含量过多，则玻璃的粘度升高，消泡性变差。Fe2O3有可能使玻璃着色而降低可见光区的透射率，因此，其含量为0.0001～0.04％、0.0001～0.03％，特别优选为0.001～0.02％。另外，作为SnO2以外的澄清剂，也可以含有Cl、F、Na2SO4等。这些澄清剂的合计含量为1％以下，优选0.7％以下，特别优选为0.5％以下。另外，在这些澄清剂当中，从熔融温度和对人体的损害少的理由考虑，优选使用Cl。在使用Cl的情况下，其含量优选为0.5％以下，特别优选为0.01～0.1％。如果Cl的含量过多，则在从玻璃管加工成容器时，Cl从玻璃中蒸发而附着于容器内表面，从而会发生白浊。需要说明的是，从环境上的理由考虑，不应该含有As2O3及Sb2O3。需要说明的是，为了在抑制由SnO2引起的麻点的产生、生产成本的升高的同时，维持澄清效果，优选并用Cl。在将SnO2与Cl并用的情况下的SnO2的含量优选为0.001～0.1％、0.001～0.08％、0.001～0.06％、0.001～0.05％、0.001～0.03％，特别优选为0.01～0.03％。另外，在含有0.001％以上的Fe2O3的情况下，为了在维持澄清效果的同时具有高透射率，SnO2优选为0.001～0.4％、0.003～0.3％、0.005～0.2％、0.007～0.1％，特别优选为0.01～0.05％。另外，本发明的医药容器用硼硅酸盐玻璃优选具有以下的特性。在依照欧洲药典7.0进行的抗水解性试验的粉末试验法中，试验溶液中的Sn离子溶出量优选为1.0ppm以下、0.5ppm以下，特别优选为0.1ppm以下。如果Sn离子溶出量变多，则有可能引起药剂的变质。在依照欧洲药典7.0进行的抗水解性试验的粉末试验法中，每单位质量玻璃的0.02mol/L的盐酸的消耗量优选为0.05mL以下、0.04mL以下，特别优选为0.03mL以下。如果盐酸消耗量增多，则在制作安瓿、小瓶等瓶容器、填充药液并保存时，玻璃成分、特别是碱成分的溶出大幅度增加，有可能引起药液成分的变质。在依照DIN12116进行的耐酸性试验中，每单位面积的质量减少量优选为1.0mg/dm2以下，特别优选为0.8mg/dm2以下。如果质量减少量增多，则在制作安瓿、小瓶等瓶容器、填充药液并保存时，玻璃成分的溶出量大幅度增加，有可能引起药液成分的变质。操作温度优选为1200℃以下、1195℃以下、1190℃以下、1185℃以下，特别优选为1180℃以下。如果操作温度高，则由玻璃管制作安瓿、小瓶等玻璃容器时的加工温度升高，玻璃中的碱成分的蒸发量明显增加。蒸发出的碱成分附着于玻璃容器的内表面，在药液的保存中、药液填充后的高压釜处理时溶出，成为引起药液成分的变质、药液的pH升高等的原因。另外，在玻璃的熔融时不消泡，有可能使制品的泡品质降低。液相粘度优选为104.5dPa·s以上、105.0dPa·s以上、105.2dPa·s以上，特别优选为105.6dPa·s以上。如果液相粘度过低，则在利用丹纳法进行套筒成形时容易引起失透，生产率降低。线性热膨胀系数是玻璃的耐热冲击性中的重要参数。为了使玻璃获得充分的耐热冲击性，在30～380℃的温度范围中，优选为58×10-7/℃以下，特别优选为48～55×10-7/℃。下面，对制造本发明的医药容器用玻璃管的方法进行说明。以下的说明是使用了丹纳法的例子。首先，以成为上述玻璃组成的方式，调合玻璃原料，制作玻璃配合料。接着，将该玻璃配合料连续地投入到1550～1700℃的熔融窑中，进行熔融、澄清，然后，在将所得的熔融玻璃卷绕在旋转的耐火物上的同时，一边从耐火物前端部吹出空气，一边从该前端部将玻璃以管状地拉出。将已拉出的管状玻璃切割成预定长度，得到本发明的医药容器用玻璃管。这样得到的玻璃管被用于小瓶、安瓿的制造。需要说明的是，本发明的医药容器用玻璃管并不限于丹纳法，可以使用现有公知的任意方法进行制造。例如，作为本发明的医药容器用玻璃管的制造方法，波纹法、下拉法也是有效的方法。实施例以下，基于实施例对本发明进行说明。表1、2示出本发明的实施例(试样No.1～9、11)和比较例(试样No.10)。[表1]123456SiO271.875.875.274.373.275.8Al2O37.06.05.56.56.86.0B2O311.010.510.510.510.610.5CaO0.50.51.51.00.70.5BaO1.5-----Na2O6.06.57.06.56.06.5K2O2.00.5-1.02.50.5SnO20.020.200.300.200.200.01Fe2O30.0150.0120.0180.0160.0150.016F------Cl-----0.05Sb2O3------As2O3------密度(g/cm3)2.352.322.332.332.322.32α525050535350Ps525515525515520515Ta570560565555565560Ts785785780775785785Tw117511801160116011701180液相粘度loggη(dPa·s)5.85.14.85.55.95.1抗水解性(mL)0.0250.0250.0300.0300.0300.025耐酸性(mg/dm2)0.50.50.40.40.50.5Sn离子溶出量(ppm)N.D.N.D.N.D.N.D.N.D.N.D.泡品质○○○○○○[表2]7891011SiO275.874.474.674.674.6Al2O36.06.86.56.56.5B2O310.510.210.410.410.4CaO0.50.30.30.30.3BaO-----Na2O6.56.15.95.95.9K2O0.52.22.22.22.2SnO20.020.030.03-0.10Fe2O30.0170.0180.0150.0250.050F-----Cl0.030.020.040.040.04Sb2O3-----As2O3-----密度(g/cm3)2.322.312.322.322.32α5054525252Ps515525525525525Ta560570570570570Ts785795795795795Tw11801185119511951195液相粘度logη(dPa·s)5.15.75.65.65.6抗水解性(mL)0.0250.0250.0240.0240.024耐酸性(mg/dm2)0.5----Sn离子溶出量(ppm)N.D.N.D.N.D.N.D.N.D.泡品质○○○×○如下所示地制备各试样。首先，以成为表中所示的组成的方式，将以玻璃计500g的配合料混合，使用铂坩埚，在1650℃熔融4小时。需要说明的是，为了除去熔液中的泡，在熔融中进行2次搅拌。熔融后，制作锭材，并加工成测定所必需的形状，用于各种评价。将结果表示于表1中。从表1、2可以清楚地看到，试样No.1～9及11的抗水解性、化学耐久性及泡品质良好。然后，对各试样评价了透射率。将结果表示于表3、4中。[表3]123456透射率○○○○○○[表4]7891011透射率○○○○×评价的结果是，Fe2O3的含量为0.04质量％以下的试样No.1～10显示出高透射率，是作为医药容器用硼硅酸盐玻璃而言理想的玻璃。需要说明的是，在Sn离子溶出量中记作N.D.的试样表示低于ICP发光分析装置的检测下限。密度利用阿基米德法进行测定。线性热膨胀系数α的测定是使用具有约5mmφ×50mm的尺寸的成形为棒状的玻璃试样，利用膨胀计在30～380℃的温度范围内进行。应变点Ps、退火点Ta及软化点Ts的测定是利用纤维伸长法进行。操作温度Tw是根据利用铂球提拉法求出的高温粘度和Fulcher的粘度计算式求出玻璃的粘度曲线，并根据该粘度曲线，求出相当于104dPa·s的温度。液相粘度的算出是根据应变点、退火点、软化点、操作温度和Fulcher的粘度计算式求出玻璃的粘度曲线，并根据该粘度曲线求出液相温度下的玻璃的粘度，将该粘度作为液相粘度。需要说明的是，液相温度是如下所示地测定。向约120×20×10mm的铂舟中填充粉碎了的玻璃试样，并投入到具有线性温度梯度的电炉中24小时。其后，利用显微镜观察，确定晶体析出部位，并根据电炉的温度梯度图表算出与晶体析出部位对应的温度，将该温度作为液相温度。抗水解性试验是使用氧化铝制的乳钵和乳棒将试样粉碎，利用依照欧洲药典7.0进行的粉末试验法的方法进行。详细的试验步骤如下所示。用乙醇充分地擦拭试样的表面，并用氧化铝制的乳钵和乳棒将试样粉碎，然后，使用不锈钢制的孔径710μm、425μm、300μm的3个筛进行分级。将残留在筛网上的粉末再次粉碎，进行相同的筛网操作，用乙醇清洗残留在300μm筛上的试样粉末，投入烧杯等玻璃容器中。其后，加入乙醇并进行搅拌，用超声波清洗机清洗1分钟，然后，仅将上清液流出，将该操作进行6次。其后，用140℃的烘箱使之干燥20分钟，在干燥器内冷却30分钟。对所得的试样粉末，使用电子天平以精度±0.0001g称量10g，加入250mL的石英烧瓶中，加入超纯水50mL。用石英玻璃制的表面皿盖上后，将烧瓶放入高压釜中以121℃保持30分钟。从100℃以1℃/分钟升温到121℃，并从121℃以2℃/分钟降温到100℃。冷却到95℃，接下来用水骤冷到室温，然后，将试样取出并放入锥形瓶中。用15mL的超纯水清洗烧瓶内，并倒入锥形瓶中，将该操作进行3次。向试验后的液体中滴加约0.05mL甲基红后，用0.02mol/L的盐酸进行中和滴定，记录盐酸的消耗量，算出每1g试样玻璃的盐酸消耗量。耐酸性试验是将试样表面积设为50cm2、将作为溶出液的6mol/L的盐酸的液量设为800mL，并依照DIN12116进行。详细的试验步骤如下所示。首先，准备对全部的表面进行了镜面抛光的、总表面积为50cm2的玻璃试样片，作为前处理而将试样浸渍于将氢氟酸(40质量％)和盐酸(2mol/L)以体积比计为1：9地混合而得到的溶液中，用磁力搅拌器搅拌10分钟。然后，取出试样片，在超纯水中进行3次每次2分钟的超声波清洗后，在乙醇中进行2次每次1分钟的超声波清洗。然后，将试样片在110℃的烘箱中干燥1小时，在干燥器内冷却30分钟。精确到±0.1mg地测定并记录这样得到的试样片的质量m1。接下来向石英玻璃制的烧杯中加入6mol/L的盐酸800mL，使之沸腾。向其中投入用铂悬挂的试样片并保持6小时。为了防止试验中的液量的减少，将容器的盖子的开口部用垫片及冷却管塞紧。其后，取出试样片，在超纯水中进行3次每次2分钟的超声波清洗，然后，在乙醇中进行2次每次1分钟的超声波清洗。再将清洗后的试样片在110℃的烘箱中干燥1小时，在干燥器内冷却30分钟。精确到0.1mg地测定并记录这样处理后的试样的质量片m2。最后，根据投入沸腾盐酸前后的试样的质量m1、m2(mg)和试样的总表面积A(cm2)，利用以下的式1算出每单位面积的质量减少量，作为耐酸性试验的测定值。[式1]每单位面积的质量减少量＝100×(m1－m2)/(2×A)对抗水解性试验后的试验液，利用ICP发光分析装置(Varian制)分析了Sn离子的溶出量。详细的试验步骤如下所示。用薄膜过滤器过滤抗水解性试验后的试验溶液并采集到离心沉降管中。以使Sn含量为0mg/L、0.05mg/L、0.5mg/L、1.0mg/L的方式，稀释Sn标准液(和光纯药工业制)，制作出标准溶液。由这些标准溶液制成标准曲线，算出试验液中的Sn溶出量。将Sn的测定波长设为189.925nm。对于玻璃的泡品质，从制成的锭材的中央部切出纵、横2cm见方、板厚3mm的试样，研磨两面后，用显微镜观察，将1cm2中存在的100μm以上的泡的个数为1个以下的情况判定为○，将多于1的情况判定为×。对于玻璃的透射率，从制成的锭材的中央部切出纵3cm、横2cm、板厚1mm的试样，研磨两面后，使用分光光度计，测出300～800nm时的透射率。如果400nm时的透射率为90％以上，则判定为○，如果低于90％，则判定为×。产业实用性使用本发明的医药容器用硼硅酸盐玻璃制成的医药容器用玻璃管作为小瓶、安瓿等管瓶或注射器的药筒之类的医药容器的材料是有用的。当前第1页1 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