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藥用塑料瓶的吹塑成型工藝

時間:2019-11-25 03:40 閱讀:2646 來源:互聯(lián)網(wǎng)

一、簡介  世界上“注-吹”成型工藝方法源于二十世紀五十年代初。國外聚烯烴(hdpe,pp)藥用塑料瓶的應用早于七十年代。相關設備研究制造注塑件加工家有美國wheaton、jomar,德國battenfeld、bekum,日本的asb、青木固,意大利的uniloy milacron公司,主要機型均為一步法三工位,美國、日本采用垂直螺桿結構,德國、意大利采用臥式螺桿結構。  國內第一批系統(tǒng)引進“注-吹”流水線并生產(chǎn)藥品包裝塑料容器的注塑件加工廠有天津力生制藥注塑件加工(1984年)和上海大明玻璃注塑件加工(1985年)。并為我國消化吸收全面推廣聚烯烴藥用塑料瓶做了大量基礎性工作。  江蘇維達機械有限公司自1989年首家研制“三工位”一步法“注-吹”成型機,于1991年首批投放市場,經(jīng)過十多年的努力,取得了長足進步。隨著我國醫(yī)藥工業(yè)的發(fā)展及廣大用戶的支持,近年來以每年100條生產(chǎn)線的規(guī)模高速發(fā)展,使得中國藥品包裝容器(尤其是固體藥物片劑、膠囊包裝)整體質量水平得到了較大幅度的提升。  二、藥用塑料瓶常用生產(chǎn)工藝與原料選擇  1、生產(chǎn)工藝  (1)“擠吹”extrusion-blow moulding又稱中空擠出吹塑。擠出機連續(xù)擠出空心管,用剪刀(人工)或切割裝置(自動)切成小段后移到擠吹注塑件模具內吹制成型。  優(yōu)點:設備簡單、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,阻透性能遠低于hdpe/pp,裝藥保質貯存期短。  (2)二步法“注-吹”two steps injection-blow moulding。“注射、吹塑”由獨立的兩臺機器分開進行,俗稱“二步法”。第一步:由一臺普通注塑件機注塑件成型管坯,管坯的瓶頭部分(瓶口、螺紋)已經(jīng)成型;第二步:人工將管坯放在蜂窩狀加熱器或自動循環(huán)加熱傳送帶上加熱調溫,然后移到吹瓶機用壓縮空氣吹制成型。  優(yōu)點:設備較簡單,投資較少。瓶口較平整,密封良好。品種開發(fā)快,注塑件模具費用較低,成本價格中、低。  缺點:注射管坯與吹塑成型分步進行,易傳遞污染,菌檢難保證,產(chǎn)品同一性差,不太適應大批量生產(chǎn)。  (3)一步法“注-吹”one step injection-blow moulding。“注射、吹塑”在同一臺機器上完成。根據(jù)不同機種又分為三工位和二工位“注-吹”。三工位“注-吹”制瓶機三個工位以120°角成等邊三角形分布,第一工位為注塑件成型工位,第二工位為吹塑成型工位,第三工位為脫瓶工位。三個工位可同時運行,生產(chǎn)效率高,周期短,而且可與傳送帶連接自動計數(shù)包裝,真正實現(xiàn)藥用塑料瓶生產(chǎn)全過程中與人手“無接觸”,確保產(chǎn)品衛(wèi)生潔凈。二工位“注-吹”塑料機二工位可上、下或前后排列;第一工位為注塑件成型工位,第二工位為吹塑成型工位;由于少一個專用脫瓶及冷卻工位,所以較難實現(xiàn)全自動計數(shù)包裝(一般為散裝人工計數(shù))。另外,生產(chǎn)周期較長,生產(chǎn)效率低于三工位。  優(yōu)點:自動化程度高,生產(chǎn)能力高。瓶口平整度高,密封極好。選用hdpe/pp原料,瓶壁均勻,阻透性能優(yōu)良,裝藥保質貯存期長。目前,國內標準化藥包注塑件加工廠基本上都采用一步法“注吹”工藝設備,其中以“三工位”結構為主。  缺點:設備投資較大,注塑件模具復雜,系統(tǒng)配置要求較高。不太適應小品種、小批量生產(chǎn)。但大批量生產(chǎn)可獲得高品質低成本,經(jīng)濟效益好。  2.常用塑料原料  固體藥物包裝宜選用hdpe/pp、一步法“注-吹”工藝生產(chǎn)的聚烯烴塑料容器;液體藥物灌裝宜選用pet/pp“注-拉-吹”工藝生產(chǎn)的塑料容器。  (3)著色劑與加工助劑  藥瓶著色劑通常選用二氧化鈦tio2(銳鈦型或金紅石型),其中tio2含量≥98%wt,添加量1.0~1.5%wt。  常用加工助劑有潤滑劑硬脂酸鋅,聚乙烯蠟。均為白色粉末,添加量0.1~1%wt。  近年來,為滿足gmp及十萬級凈化要求,一般將tio2、硬脂酸鋅、聚乙烯蠟與ldpe(高m·i)混合在一起制作成濃縮母粒,可大大降低生產(chǎn)過程中粉塵污染。  典型的tio2色母配方組成如下:tio2(特級) 60% 硬脂酸鋅 8% 聚乙烯蠟 10% ldpe 22%  對于固體藥物包裝hdpe,pp是比較合適的材料,具有優(yōu)良的抗水蒸氣滲透性能,可以有效防止藥品吸潮變質。但對于易氧化變質的藥物應慎用。ldpe阻氧性能極差,不宜生產(chǎn)藥用塑料瓶,更不能灌裝貯存期較長的藥物。pet對水和氧氣均有優(yōu)良的阻透性,且外觀透明,是灌裝液體藥物(糖漿、口服液類)的理想選擇。  三、藥用塑料容器“注-吹”成型設備與注塑件模具  結構包括:注塑件模(初型模)、吹塑模(成型模)、模芯棒(共三組)、熱流道、子噴嘴、脫瓶卡板、芯棒座幾大部分組成。  注塑件模具材料、熱膨脹系數(shù)、表面光潔度、加工工藝與精度、設計水平、調試經(jīng)驗,尤其是注塑件模溫的調控都對最終藥瓶產(chǎn)品質量產(chǎn)生影響。  維達華豐精密注塑件模具有限公司系維達機械配套設計生產(chǎn)“注-吹”注塑件模具的專業(yè)制造公司,生產(chǎn)各種規(guī)格品種精密注塑件模具達300sets/y,具有三維造型設計cad、cam技術,全進口美國辛辛那提加工中心二套,進口瑞士、臺灣高精度電脈沖6臺,保證了注塑件模具加工精度與質量。

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