PE藥用粉末塑料瓶常用生產工(gōng)藝與原料選(xuǎn)擇
1、生產工藝 (1)“擠吹”(extrusion-blowmoulding),又稱中空(kōng)擠出吹塑(sù)。 擠出機連續擠出空心管,用(yòng)剪刀(人工)或切割(gē)裝置(自動)切成小段後(hòu)移到擠吹模具內吹製成型。
優點:設備簡(jiǎn)單、投資小,成本價格低。
缺點:瓶口不平,密封很差。原料通常選用LDPE,阻透(tòu)性能遠低於HDPE/PP,裝藥保質貯存(cún)期短。
(2)二步法“注-吹”(twostepsinjection-blowmoulding)。 “注射、吹(chuī)塑(sù)”由獨立(lì)的兩台機(jī)器分開進行,俗稱“二步法(fǎ)”。 一(yī)步:由(yóu)一台普通注塑機注(zhù)射(shè)成型管坯,管坯(pī)的瓶頭部分(瓶口、螺紋)已經成型; 二步:人工將管坯放在蜂窩狀(zhuàng)加熱器或自動循環加熱傳送帶上加熱調溫,然(rán)後移到吹瓶機用壓縮(suō)空氣吹製成型。 優點:設備較簡單,投資較少。瓶口較平整,密封良好。品種開發快,模具費用較低,成本價格中(zhōng)、低。 缺點:注射管(guǎn)坯與吹塑成型分步(bù)進行,易傳遞汙染,菌檢難確保,產品同一性差,不(bú)太適應大批量生產。
(3)一步法“注(zhù)-吹”(onestepinjection-blowmoulding)。 “注射、吹塑”在同(tóng)一台機器上完成。不同機種又分為(wéi)三(sān)工位和二工位“注-吹”。工位(wèi)“注-吹”製瓶機三個工位以120°角成(chéng)等(děng)邊三角(jiǎo)形分布,一工位為注射成型工位,二工位(wèi)為吹塑成型(xíng)工位,三工位為脫瓶工位。三個工位可同時(shí)運(yùn)行,生產效率高(gāo),周期短,而且可與傳送帶連接自動計數包裝,真正實現藥用塑料瓶生產全過程(chéng)中與(yǔ)人手“無接觸”,確保產品衛生(shēng)潔淨。二工位“注-吹”塑料機二工位可上、下或前後排(pái)列。一工位為注射成型工位,二工位(wèi)為吹塑成型工位。由於少一(yī)個脫(tuō)瓶及冷卻工位,所以較難實現全自動計數包裝(一般(bān)為散(sàn)裝人工計數)。另外,生產周期較(jiào)長(zhǎng),生(shēng)產效率(lǜ)低於三工位。
優點: 自動(dòng)化程度高,生產能力高。瓶口平整度高(gāo),密封好。選用HDPE/PP原料(liào),瓶壁均(jun1)勻,阻透性能優良,裝藥保質貯存期長。目前,國內標準化藥包企(qǐ)業基本上都(dōu)采(cǎi)用一步法“注(zhù)吹”工藝(yì)設備(bèi),其中以“三工(gōng)位”結構為主。 缺點: 設備(bèi)投資較大,模具複雜(zá),係(xì)統配置要求較高。不太適應小(xiǎo)品種(zhǒng)、小批量生產。但大批(pī)量生產可獲得高品質低成本,經濟效益好(hǎo)。
2.常用塑料(liào)原料 固體藥物包裝宜選用HDPE/PP、一步法“注-吹”工藝生產的聚烯烴塑料容(róng)器;液(yè)體藥物灌裝宜選用。 PET/PP“注-拉-吹”工藝生產的塑料容器。
(3)著(zhe)色劑(jì)與加工助劑 藥瓶著色劑通(tōng)常選用二氧(yǎng)化鈦tio2(銳(ruì)鈦型或金紅石型),其中tio2含量(liàng)≥98%wt,添加量1.0~1.5%wt。常用加工助劑有潤滑劑硬脂酸鋅(xīn),聚(jù)乙烯蠟。均為白色粉末,添加量0.1~1%wt。 近年來,為滿足gmp及十萬級(jí)淨化要求,一般(bān)將tio2、硬脂酸鋅、聚乙烯(xī)蠟與LDPE(高m·i)混合在一(yī)起製作成濃(nóng)縮母粒,可大(dà)大降(jiàng)低生產過程中粉塵汙染。
典型的(de)tio2色母配方組成如下:tio2 60%、硬脂酸鋅8%、聚乙烯蠟(là)10%、LDPE22%。 對於固體藥物(wù)包裝HDPE、PP是比較合適的材料,具有優良(liáng)的抗(kàng)水蒸氣滲(shèn)透性能,可以有效防止藥品吸潮(cháo)變質。但對於易氧化變質的藥物(wù)應慎用。LDPE阻氧性(xìng)能極差(chà),不宜(yí)生產藥用塑料瓶,更不能灌裝貯存期較長的藥物。 PET對水和氧氣均有(yǒu)優良的阻透性,且外觀透明,是灌裝液(yè)體藥物(糖漿、口服液類)的理想(xiǎng)選擇。
三、
粉末藥用塑料瓶“注-吹”成型(xíng)設備與模具
結構包括:注塑模(初型模(mó))、吹塑模(成型模)、模芯(xīn)棒(共三組)、熱流(liú)道、子噴嘴、脫瓶卡板、芯棒座幾大部分組成。 模具(jù)材料、熱膨脹係數、表麵光潔度(dù)、加工工藝與精度、設計水平、調試經驗(yàn),尤其是注塑模溫的調控都對藥瓶產品質量產生影響。
四、係統設計
係統設計(jì)與配(pèi)套(tào)裝置對“注-吹”流水線效率的影響應該很重視。 藥用塑料瓶生(shēng)產企業除(chú)了選擇性(xìng)能可靠(kào)的“注-吹(chuī)”成型機與質量精密的“注-吹”模具外,須對相應的gmp規(guī)範及工藝(yì)流程進行係統設計規劃,主要內容包括:
1、中央空調係統 (gmp標準(zhǔn)廠房、十萬級淨化,gb/t16292-16294-1996) 主要(yào)指標:潔淨度(dù)十萬級,三級過濾(精、中、高),頂送側回方式。 換氣次數≥20次/hr,溫度t=26~28℃
2、冷凍水係統 溫(wēn)度t=5°~15°,壓力p≥0.2mpa,流量q≥額定值
3、冷卻水係(xì)統 溫度(dù)t≤28°,壓(yā)力p≥0.2mpa,流量q≥額定值,噴淋、循環係統
4、壓縮空氣係統 壓力p≥1.0mpa,流量q≥標定值,配置穩壓(yā)罐,冷凍幹燥器,二級過濾(40μ,5μ),自動排水閥,壓縮空氣溫度65°<20℃。
5、模具溫控器 水介質模(mó)溫機:工作溫度tmax≥120℃,p≥0.4mpa,微處理器或pid控(kòng)製; 油介質模溫(wēn)機:工作溫度tmax=30-300℃,p≥0.2mpa,pid或一次位式控製儀表 建議:生產藥用塑料(liào)瓶選用水介質模溫機,以確保藥瓶質量,防止油介質泄漏汙染。
6、混料、加料、粉碎裝置(zhì) 混料(liào)時間可控(定時器(qì)),過長過短都不能達(dá)到混合效果。 加料方式建議采用頂層加料、亦可采用自動真空吸料方式加料,但應選用濃縮母粒著色,防止車間內粉塵汙染超標。 粉碎機應選用低噪音、旋轉切刀(主要(yào)是粉碎瓶蓋注塑流道料架及少量廢瓶),回料的(de)添加量應合理(lǐ)合適(小於15%wt),防止反(fǎn)複循環降解影響性能。不同牌(pái)號的原料回料須分開處理(一般瓶用樹脂(zhī)m·i≤1.0,蓋(gài)用樹脂m·i>5),不能隨意混用。
五、HDPE塑料瓶(藥用)生產根據其特定的性能(néng),應做到:
1、選用“注-吹”工藝以確保瓶口平整度、密度高,密封滲透性能優(yōu)良,從而確保裝藥穩定性,延長貯存保質期。
2、選(xuǎn)用一步法三工位“注(zhù)-吹”成型機及精密模具以確保產品精(jīng)度,從而達到高(gāo)質、高(gāo)產、低成本、投(tóu)資回(huí)報快的目的。
3、係(xì)統設(shè)計(gmp,工藝流程,冷凍水係統,冷卻水係統,壓縮空氣冷凍淨化係統,電(diàn)氣係統,輔機)是很重要的環節,也是藥包企業穩定生產與發(fā)展的必要條件。