JPH07206472A - 医薬用ホウケイ酸ガラス - Google Patents
医薬用ホウケイ酸ガラスInfo
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- JPH07206472A JPH07206472A JP1482894A JP1482894A JPH07206472A JP H07206472 A JPH07206472 A JP H07206472A JP 1482894 A JP1482894 A JP 1482894A JP 1482894 A JP1482894 A JP 1482894A JP H07206472 A JPH07206472 A JP H07206472A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C3/00—Glass compositions
- C03C3/04—Glass compositions containing silica
- C03C3/076—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
- C03C3/089—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing boron
- C03C3/091—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing boron containing aluminium
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Glass Compositions (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 充填される薬液を汚染しないように化学的耐
久性が高く、耐熱性を有するように低膨張であり、しか
も低い作業点を有する無色透明な医薬用ホウケイ酸ガラ
スを提供する。 【構成】 本質的にSiO2 、B2 O3 、Al2 O3 、
Na2 O、K2 O、CaO及び清澄剤のみからなり、前
記各成分の割合が重量百分率でSiO270.0〜7
5.0%、B2 O3 12.1〜15.0%、Al2 O3
3.0〜4.9%、Na2 O5.5〜7.5%、K2 O
0.5〜2.5%、CaO0.1〜1.0%、清澄剤
0.01〜0.5%である。しかも30〜380℃にお
ける熱膨張係数が46〜52×10-7/℃、作業点が1
140℃以下であり、第12改正日本薬局方 注射剤用
ガラス容器試験法 アルカリ溶出試験第1法に基づくア
ルカリ溶出量が0.30ml以下であることを特徴とす
る。
久性が高く、耐熱性を有するように低膨張であり、しか
も低い作業点を有する無色透明な医薬用ホウケイ酸ガラ
スを提供する。 【構成】 本質的にSiO2 、B2 O3 、Al2 O3 、
Na2 O、K2 O、CaO及び清澄剤のみからなり、前
記各成分の割合が重量百分率でSiO270.0〜7
5.0%、B2 O3 12.1〜15.0%、Al2 O3
3.0〜4.9%、Na2 O5.5〜7.5%、K2 O
0.5〜2.5%、CaO0.1〜1.0%、清澄剤
0.01〜0.5%である。しかも30〜380℃にお
ける熱膨張係数が46〜52×10-7/℃、作業点が1
140℃以下であり、第12改正日本薬局方 注射剤用
ガラス容器試験法 アルカリ溶出試験第1法に基づくア
ルカリ溶出量が0.30ml以下であることを特徴とす
る。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は注射用アンプル、管瓶用
ガラス等に使用される無色透明な医薬用ホウケイ酸ガラ
スに関するものである。
ガラス等に使用される無色透明な医薬用ホウケイ酸ガラ
スに関するものである。
【0002】
【従来の技術】注射用アンプルや管瓶用ガラスには、充
填される薬液を汚染しないように化学的耐久性が高いこ
とや、耐熱性を有するように低膨張であること等が要求
され、従来よりこのような条件を満たすものとして、S
iO2 −B2 O3 −Al2 O3−Na2 O−K2 O−B
aO系等のホウケイ酸ガラスが知られている。
填される薬液を汚染しないように化学的耐久性が高いこ
とや、耐熱性を有するように低膨張であること等が要求
され、従来よりこのような条件を満たすものとして、S
iO2 −B2 O3 −Al2 O3−Na2 O−K2 O−B
aO系等のホウケイ酸ガラスが知られている。
【0003】ところで上記したようなBaOを含有する
ホウケイ酸ガラスは優れた化学的耐久性を有するもので
あるが、ガラス溶融時や成管時にBaO成分とアルミナ
系耐火物との反応によってバリウム長石結晶が析出し易
く、生産歩留りが低い。また薬品中の硫酸イオンとガラ
ス中のBaOとが反応して沈殿物が生じる恐れがある。
ホウケイ酸ガラスは優れた化学的耐久性を有するもので
あるが、ガラス溶融時や成管時にBaO成分とアルミナ
系耐火物との反応によってバリウム長石結晶が析出し易
く、生産歩留りが低い。また薬品中の硫酸イオンとガラ
ス中のBaOとが反応して沈殿物が生じる恐れがある。
【0004】このような事情から、BaOを含有しない
医薬用ホウケイ酸ガラスが各種提案されている。例えば
本発明者の発明になる特開平4−74731号にはSi
O2−B2 O3 −Al2 O3 −Na2 O−K2 O−Ca
O系のホウケイ酸ガラスが開示されている。
医薬用ホウケイ酸ガラスが各種提案されている。例えば
本発明者の発明になる特開平4−74731号にはSi
O2−B2 O3 −Al2 O3 −Na2 O−K2 O−Ca
O系のホウケイ酸ガラスが開示されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記特開
平4−74731号に開示のホウケイ酸ガラスは、作業
点が高い(1165℃以上)という欠点がある。即ち、
作業点が高いと、素材管からバーナー加工してアンプル
や管瓶等のガラス容器に成形する際の成形温度を高くせ
ざるを得ず、その結果ガラスからアルカリ成分が揮発し
て成形中のアンプルや管瓶の内面に焼き付いてしまう。
この焼き付いたアルカリ分は洗浄しても完全に除去する
ことができず、これが薬液の保存中や薬液充填後のオー
トクレーブ加熱で溶け出して薬液のpHを上げたり、薬
液を変質させたりする可能性がある。また成形時にアル
カリ成分が揮発すると、これが成形治具に付着して成形
不良を起こしたり、成形治具の寿命を縮める原因とな
る。
平4−74731号に開示のホウケイ酸ガラスは、作業
点が高い(1165℃以上)という欠点がある。即ち、
作業点が高いと、素材管からバーナー加工してアンプル
や管瓶等のガラス容器に成形する際の成形温度を高くせ
ざるを得ず、その結果ガラスからアルカリ成分が揮発し
て成形中のアンプルや管瓶の内面に焼き付いてしまう。
この焼き付いたアルカリ分は洗浄しても完全に除去する
ことができず、これが薬液の保存中や薬液充填後のオー
トクレーブ加熱で溶け出して薬液のpHを上げたり、薬
液を変質させたりする可能性がある。また成形時にアル
カリ成分が揮発すると、これが成形治具に付着して成形
不良を起こしたり、成形治具の寿命を縮める原因とな
る。
【0006】本発明の目的は、要求される諸特性を満足
し、しかも低い作業点を有する無色透明な医薬用ホウケ
イ酸ガラスを提供することである。
し、しかも低い作業点を有する無色透明な医薬用ホウケ
イ酸ガラスを提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者は種々の研究を
行った結果、構成成分をSiO2 、B2 O3 、Al2O3
、Na2 O、K2 O、CaO及び清澄剤のみに制限
し、且つこれらの成分の割合を厳密に限定することによ
り、上記目的が達成できることを見いだし、本発明とし
て提案するものである。
行った結果、構成成分をSiO2 、B2 O3 、Al2O3
、Na2 O、K2 O、CaO及び清澄剤のみに制限
し、且つこれらの成分の割合を厳密に限定することによ
り、上記目的が達成できることを見いだし、本発明とし
て提案するものである。
【0008】即ち、本発明の医薬用ホウケイ酸ガラス
は、本質的にSiO2 、B2 O3 、Al2 O3 、Na2
O、K2 O、CaO及び清澄剤のみからなり、前記各成
分の割合が重量百分率でSiO2 70.0〜75.0
%、B2 O3 12.1〜15.0%、Al2O3 3.0
〜4.9%、Na2 O5.5〜7.5%、K2 O0.5
〜2.5%、CaO0.1〜1.0%、清澄剤0.01
〜0.5%であり、30〜380℃における熱膨張係数
が46〜52×10-7/℃、作業点が1140℃以下、
第12改正日本薬局方 注射剤用ガラス容器試験法 ア
ルカリ溶出試験第1法に基づくアルカリ溶出量が0.3
0ml以下であることを特徴とする。
は、本質的にSiO2 、B2 O3 、Al2 O3 、Na2
O、K2 O、CaO及び清澄剤のみからなり、前記各成
分の割合が重量百分率でSiO2 70.0〜75.0
%、B2 O3 12.1〜15.0%、Al2O3 3.0
〜4.9%、Na2 O5.5〜7.5%、K2 O0.5
〜2.5%、CaO0.1〜1.0%、清澄剤0.01
〜0.5%であり、30〜380℃における熱膨張係数
が46〜52×10-7/℃、作業点が1140℃以下、
第12改正日本薬局方 注射剤用ガラス容器試験法 ア
ルカリ溶出試験第1法に基づくアルカリ溶出量が0.3
0ml以下であることを特徴とする。
【0009】
【作用】本発明の医薬用ホウケイ酸ガラスは、本質的に
SiO2 、B2 O3 、Al2 O3 、Na2 O、K2 O、
CaO及び清澄剤のみからなる。なおこれら以外の成分
が含まれると所望の特性が得られなくなり好ましくな
い。例えばBaOの添加は前述のように生産歩留りの低
下等を招き、またZrO2 を添加するとガラスの粘性が
増大し、結果的にアルカリ溶出量が多くなってしまう。
SiO2 、B2 O3 、Al2 O3 、Na2 O、K2 O、
CaO及び清澄剤のみからなる。なおこれら以外の成分
が含まれると所望の特性が得られなくなり好ましくな
い。例えばBaOの添加は前述のように生産歩留りの低
下等を招き、またZrO2 を添加するとガラスの粘性が
増大し、結果的にアルカリ溶出量が多くなってしまう。
【0010】次に各成分の組成範囲を上記のように限定
した理由を述べる。
した理由を述べる。
【0011】Si02 は主要なガラス形成酸化物であ
り、その含有量は70.0〜75.0%、好ましくは7
2.5〜74.5%である。SiO2 が75.0%より
多いとガラスの溶融性及び成形性が著しく悪くなり、一
方70.0%より少なくなると熱膨張係数が大きくなり
過ぎて耐熱性が悪くなり、バーナー加工後に直ちに徐冷
しないと成形品が破損し易くなる。
り、その含有量は70.0〜75.0%、好ましくは7
2.5〜74.5%である。SiO2 が75.0%より
多いとガラスの溶融性及び成形性が著しく悪くなり、一
方70.0%より少なくなると熱膨張係数が大きくなり
過ぎて耐熱性が悪くなり、バーナー加工後に直ちに徐冷
しないと成形品が破損し易くなる。
【0012】B2 O3 はガラスの溶融性を向上させる成
分であり、その含有量は12.1〜15.0%、好まし
くは12.2〜14.0%である。B2 O3 が15.0
%より多くなると化学的耐久性が悪くなり、一方12.
1%より少ないと上記した効果が得られない。
分であり、その含有量は12.1〜15.0%、好まし
くは12.2〜14.0%である。B2 O3 が15.0
%より多くなると化学的耐久性が悪くなり、一方12.
1%より少ないと上記した効果が得られない。
【0013】Al2 O3 はガラスの失透を抑制し、また
化学的耐久性を向上させる成分であり、その含有量は
3.0〜4.9%、好ましくは3.8〜4.8%であ
る。Al2 O3 が4.9%より多いとガラスの高温粘性
が大きくなって作業点が高くなり、その結果、成形時に
アルカリ成分が揮発し易くなってしまう。またガラスの
溶融性が悪くなる。一方3.0%より少ないとガラスの
液相温度が高くなって溶融中に失透し易くなったり、ガ
ラスが分相し易くなる。
化学的耐久性を向上させる成分であり、その含有量は
3.0〜4.9%、好ましくは3.8〜4.8%であ
る。Al2 O3 が4.9%より多いとガラスの高温粘性
が大きくなって作業点が高くなり、その結果、成形時に
アルカリ成分が揮発し易くなってしまう。またガラスの
溶融性が悪くなる。一方3.0%より少ないとガラスの
液相温度が高くなって溶融中に失透し易くなったり、ガ
ラスが分相し易くなる。
【0014】Na2 Oはガラスの溶融性を向上させる効
果があり、その含有量は5.5%〜7.5%、好ましく
は6.0〜7.5%である。Na2 Oが7.5%より多
くなると化学的耐久性が悪くなるとともに熱膨張係数が
大きくなって耐熱性が低下する。一方5.5%より少な
くなると上記効果が得られなくなる。
果があり、その含有量は5.5%〜7.5%、好ましく
は6.0〜7.5%である。Na2 Oが7.5%より多
くなると化学的耐久性が悪くなるとともに熱膨張係数が
大きくなって耐熱性が低下する。一方5.5%より少な
くなると上記効果が得られなくなる。
【0015】K2 Oは化学的耐久性を向上させるととも
に液相温度を下げる成分であり、その含有量は0.5〜
2.5%である。K2 Oが2.5%より多いとガラスの
粘性が高くなり過ぎる。逆に0.5%より少なくなると
上記した効果が得られなくなる。
に液相温度を下げる成分であり、その含有量は0.5〜
2.5%である。K2 Oが2.5%より多いとガラスの
粘性が高くなり過ぎる。逆に0.5%より少なくなると
上記した効果が得られなくなる。
【0016】なおNa2 OとK2 Oの合量は8.5%以
下であることが好ましい。即ち、これらの成分の合量が
8.5%を超えると熱膨張係数が高くなって耐熱性が低
下するとともに、アルカリ溶出量が多くなるためであ
る。
下であることが好ましい。即ち、これらの成分の合量が
8.5%を超えると熱膨張係数が高くなって耐熱性が低
下するとともに、アルカリ溶出量が多くなるためであ
る。
【0017】CaOはガラスの溶融性を向上させる働き
があり、その含有量は0.1〜1.0%である。CaO
が1.0%より多くなると化学的耐久性が悪くなり、逆
に0.1%より少ないと上記した効果が得られなくな
る。
があり、その含有量は0.1〜1.0%である。CaO
が1.0%より多くなると化学的耐久性が悪くなり、逆
に0.1%より少ないと上記した効果が得られなくな
る。
【0018】清澄剤としては、As2 O3 、Sb2 O
3 、NaCl等の1種又は2種以上を0.01〜0.5
%含有する。清澄剤が0.5%より多いとAs、Sb、
Cl等の溶出量が増大したり、バーナー加工によりガラ
スが変色してしまうおそれがある。逆に0.01%より
少ないと清澄効果がない。
3 、NaCl等の1種又は2種以上を0.01〜0.5
%含有する。清澄剤が0.5%より多いとAs、Sb、
Cl等の溶出量が増大したり、バーナー加工によりガラ
スが変色してしまうおそれがある。逆に0.01%より
少ないと清澄効果がない。
【0019】また本発明の医薬用ホウケイ酸ガラスは、
30〜380℃における熱膨張係数が46〜52×10
-7/℃、作業温度が1140℃以下であり、第12改正
日本薬局方 注射剤用ガラス容器試験法 アルカリ溶出
試験第1法に基づくアルカリ溶出量が0.30ml以下
であることを特徴とする。熱膨張係数がこの範囲より大
きくなると耐熱性が悪くなり、逆に小さくなるとワンポ
イントカットアンプルのカラーピグメントの接着性が低
下して剥離する恐れがある。作業点が1140℃より高
くなると成形時にアルカリ成分の揮発が著しくなり、ま
た成形治具が劣化し易くなる。またアルカリ溶出量が
0.30mlよりも大きくなると、上記アルカリ溶出試
験第1法の融封できる容器の規定に適合しないために注
射用アンプルや管瓶に使用できなくなる。
30〜380℃における熱膨張係数が46〜52×10
-7/℃、作業温度が1140℃以下であり、第12改正
日本薬局方 注射剤用ガラス容器試験法 アルカリ溶出
試験第1法に基づくアルカリ溶出量が0.30ml以下
であることを特徴とする。熱膨張係数がこの範囲より大
きくなると耐熱性が悪くなり、逆に小さくなるとワンポ
イントカットアンプルのカラーピグメントの接着性が低
下して剥離する恐れがある。作業点が1140℃より高
くなると成形時にアルカリ成分の揮発が著しくなり、ま
た成形治具が劣化し易くなる。またアルカリ溶出量が
0.30mlよりも大きくなると、上記アルカリ溶出試
験第1法の融封できる容器の規定に適合しないために注
射用アンプルや管瓶に使用できなくなる。
【0020】
【実施例】以下、実施例に基づいて本発明の医薬用ホウ
ケイ酸ガラスを説明する。
ケイ酸ガラスを説明する。
【0021】表1は本発明の実施例(試料No.1〜
4)、表2は比較例(試料No.5〜8)のガラス組
成、熱膨張係数、作業点、ガラスのアルカリ溶出量、及
びバリウム長石の析出の有無をそれぞれ示している。
4)、表2は比較例(試料No.5〜8)のガラス組
成、熱膨張係数、作業点、ガラスのアルカリ溶出量、及
びバリウム長石の析出の有無をそれぞれ示している。
【0022】
【表1】
【0023】
【表2】
【0024】表中の各試料は次のようにして調製した。
まず表の組成になるようにガラス原料を調合した後、白
金坩堝に入れ実験炉で1550℃−6時間の条件で溶融
した。次いで溶融ガラスを一旦板状に成形し、徐冷後、
各特性の測定に供するために必要な形状に成形した。な
おこのようにして得られた各試料は、何れも無色透明で
あった。
まず表の組成になるようにガラス原料を調合した後、白
金坩堝に入れ実験炉で1550℃−6時間の条件で溶融
した。次いで溶融ガラスを一旦板状に成形し、徐冷後、
各特性の測定に供するために必要な形状に成形した。な
おこのようにして得られた各試料は、何れも無色透明で
あった。
【0025】表から明らかなように、本発明の実施例で
ある試料No.1〜4は、30〜380℃における熱膨
張係数が48〜50×10-7/℃、作業点が1108〜
1125℃であり、ガラスのアルカリ溶出量が0.12
〜0.15mlであった。またバリウム長石の析出は認
められなかった。
ある試料No.1〜4は、30〜380℃における熱膨
張係数が48〜50×10-7/℃、作業点が1108〜
1125℃であり、ガラスのアルカリ溶出量が0.12
〜0.15mlであった。またバリウム長石の析出は認
められなかった。
【0026】これに対して比較例である試料No.5
は、熱膨張係数が47×10-7/℃、ガラスのアルカリ
溶出量が0.12mlであり、バリウム長石の析出も認
められなかったが、作業点が1180℃と高かった。試
料No.6は熱膨張係数が49×10-7/℃、作業点が
1123℃、ガラスのアルカリ溶出量が0.13mlで
あったが、バリウム長石の析出が認められた。試料N
o.7は、熱膨張係数が47×10-7/℃、ガラスのア
ルカリ溶出量が0.10mlであり、バリウム長石の析
出も認められなかったが、作業点が1145℃と高かっ
た。試料No.8は作業点が1130℃であり、バリウ
ム長石の析出も認められなかったが、熱膨張係数が38
×10-7/℃と低く、またガラスのアルカリ溶出量が
1.50mlと非常に多かった。
は、熱膨張係数が47×10-7/℃、ガラスのアルカリ
溶出量が0.12mlであり、バリウム長石の析出も認
められなかったが、作業点が1180℃と高かった。試
料No.6は熱膨張係数が49×10-7/℃、作業点が
1123℃、ガラスのアルカリ溶出量が0.13mlで
あったが、バリウム長石の析出が認められた。試料N
o.7は、熱膨張係数が47×10-7/℃、ガラスのア
ルカリ溶出量が0.10mlであり、バリウム長石の析
出も認められなかったが、作業点が1145℃と高かっ
た。試料No.8は作業点が1130℃であり、バリウ
ム長石の析出も認められなかったが、熱膨張係数が38
×10-7/℃と低く、またガラスのアルカリ溶出量が
1.50mlと非常に多かった。
【0027】なお、熱膨張係数は直径5mm、長さ50
mmの棒状に成形した試料を用い、熱膨張計によって測
定した。作業点は高温粘度計にて求めた。ガラスのアル
カリ溶出量は、第12改正日本薬局方 注射剤用ガラス
容器試験法 アルカリ溶出試験第1法に基づいて測定し
た。バリウム長石の析出の有無については、アルミナ系
耐火物ボートに塊状のガラス試料を入れ、箱形電気炉中
で1250℃で6時間加熱し、続いて1100〜900
℃の温度傾斜炉で7日間加熱した後、各温度域の部分を
薄片にし、偏光顕微鏡にて観察して評価した。
mmの棒状に成形した試料を用い、熱膨張計によって測
定した。作業点は高温粘度計にて求めた。ガラスのアル
カリ溶出量は、第12改正日本薬局方 注射剤用ガラス
容器試験法 アルカリ溶出試験第1法に基づいて測定し
た。バリウム長石の析出の有無については、アルミナ系
耐火物ボートに塊状のガラス試料を入れ、箱形電気炉中
で1250℃で6時間加熱し、続いて1100〜900
℃の温度傾斜炉で7日間加熱した後、各温度域の部分を
薄片にし、偏光顕微鏡にて観察して評価した。
【0028】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の医薬用ホ
ウケイ酸ガラスは、化学的耐久性等の医薬用ガラスとし
て求められる諸特性を満足し、しかも作業温度が低いた
めにバーナー加工時のアルカリ成分の揮発がなく、注射
用アンプルや管瓶用ガラスとして好適である。
ウケイ酸ガラスは、化学的耐久性等の医薬用ガラスとし
て求められる諸特性を満足し、しかも作業温度が低いた
めにバーナー加工時のアルカリ成分の揮発がなく、注射
用アンプルや管瓶用ガラスとして好適である。
Claims (1)
- 【請求項1】 本質的にSiO2 、B2 O3 、Al2 O
3 、Na2 O、K2O、CaO及び清澄剤のみからな
り、前記各成分の割合が重量百分率でSiO270.0
〜75.0%、B2 O3 12.1〜15.0%、Al2
O3 3.0〜4.9%、Na2 O5.5〜7.5%、K
2 O0.5〜2.5%、CaO0.1〜1.0%、清澄
剤0.01〜0.5%であり、30〜380℃における
熱膨張係数が46〜52×10-7/℃、作業点が114
0℃以下、第12改正日本薬局方注射剤用ガラス容器試
験法 アルカリ溶出試験第1法に基づくアルカリ溶出量
が0.30ml以下であることを特徴とする医薬用ホウ
ケイ酸ガラス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1482894A JPH07206472A (ja) | 1994-01-12 | 1994-01-12 | 医薬用ホウケイ酸ガラス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1482894A JPH07206472A (ja) | 1994-01-12 | 1994-01-12 | 医薬用ホウケイ酸ガラス |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07206472A true JPH07206472A (ja) | 1995-08-08 |
Family
ID=11871908
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1482894A Pending JPH07206472A (ja) | 1994-01-12 | 1994-01-12 | 医薬用ホウケイ酸ガラス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07206472A (ja) |
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1994
- 1994-01-12 JP JP1482894A patent/JPH07206472A/ja active Pending
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