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藥用塑料瓶的結構分析

藥用塑料瓶的結構分析

作者: 蘇州潔之寶塑料制品有限公司 時間:2021-08-31

    近年來,我國藥用塑料瓶包裝有了較快的發展。藥用塑料瓶包裝具有質輕、無破損、衛生等優點,符合藥品包裝的特殊要求。目前國內在藥品片劑、膠囊包裝方面,已逐步實現以“塑”代“玻”。優質藥用塑料瓶的應用,離不開合理的瓶體結構設計和完善的生產設備以及成熟的工藝方法。本文從藥用塑瓶的生產特點、形體結構設計、成型方式以及成型工藝特性四個方面闡述藥用塑料瓶整體生產過程。

 

1.塑料瓶在藥品包裝中的使用特點

 

 藥用塑料瓶生產企業的技術人員應首先了解生產的藥瓶所包裝藥品的化學及物理性質,其次應清楚制瓶所選用的原料及輔料對所包裝藥品是否有影響。如果制作塑料瓶時使用的配合劑量不當,其微量成份的遷移將會改變藥品的藥用效果,甚至會危及服藥者的生命。藥品是一種特殊商品,生產藥用塑料瓶的廠家均應從每一個生產環節對衛生加以嚴格控制,要符合“GMP”的有關要求,同時還要掌握有關法規,

 

2.塑料瓶的造型與外形結構特點

 

  目前藥用塑料瓶的形狀有圓形、方形、橢圓形等。圓形瓶體的用量最大,其特點是壁厚較均勻,吸收沖擊能量的能力較高,生產成本較低,但儲存或運輸時有效面積的利用率低。正方形或長方形的瓶體儲存時的有效面積的利用率高,穩定性好,但較易發生鼓脹現象。塑料瓶的規格尺寸,目前尚未有明確統一的規定,通常是根據用戶的需要和藥品的性質而定。塑料瓶的容量除了有公稱容量外,還有滿口容量,它比公稱容量大一些,具體要求視瓶口直徑與瓶的高度而確定。下面以中小型塑料瓶為例,依次從塑料瓶口、瓶頸、瓶肩、瓶身及瓶底等部位分析其結構特點。

2.1瓶口結構特點

 

 盛裝片劑、膠囊用的塑料瓶,其瓶口直徑的設計主要考慮欲盛裝藥品單個體積加上適當空間,既要滿足機械裝藥的需要,也要考慮患者用藥時的方便。塑料瓶頸部處的螺紋形狀的橫截面多數呈半圓形,從外部看為兩頭細螺紋。也有呈梯形的螺紋,稱單頭螺紋。瓶口頸部螺紋形式的設計主要取決于要與瓶蓋具有良好的互配性,因為藥品包裝的阻濕性能很大程度上取決于瓶口與瓶蓋的配合經施加扭力后的緊密度,此處是反映瓶口密封性能是否優良的主要部位。塑料瓶在裝藥后應采用可調節扭力大小的旋蓋機來旋蓋,扭力可按有關標準,視瓶蓋的直徑選定。瓶與蓋的尺寸配合是阻濕的重要前提,而旋蓋是否緊密則是阻濕效果優劣的關鍵。為保證藥品的安全性,首先要提高瓶口部位的密封性,增加阻濕效果。目前,塑料瓶口均采用鋁箔墊片電磁感應封口,而瓶蓋多采用防盜蓋。這種防盜蓋可對密封破壞提供可見痕跡,其結構主要是瓶蓋周圍沿側裙底有小孔,以形成斷開線。當扭轉瓶蓋時,由于波形翻邊的棘爪緊鎖于瓶口下端的凸環下,反旋轉蓋即可沿斷開線與鎖圈斷裂,以此鑒別藥品包裝后是否已被打開過,而作為患者用藥開啟與再蓋也十分方便。

 

2.2瓶頸與瓶肩結構特點

 

 藥用塑料瓶的外形采用圓形瓶體較多,縱向解剖看瓶體剖面,其瓶頸與瓶肩部由兩個相切的圓弧半徑組成,并從切點分成兩段的圓臺旋轉體。設計時需要計算出瓶頸與中心線的距離(半徑)、肩部半徑、頸部圓弧半徑,并相應得出瓶頸與瓶肩總的高度。影響瓶肩強度的主要因素是瓶肩部位的傾斜角,當肩部過于平坦時,瓶體容易發生癟陷,因此當瓶肩長為10毫米時,肩部傾斜角應超過15度,此部位厚度不應小于1毫米,以保證在盛裝和貯存藥品及使用過程中瓶體不發生肩破裂現象。

2.3瓶身結構特點

 

 瓶身是呈圓柱形的圓形回轉體,對瓶身的要求是壁厚均勻,瓶壁過厚會增大瓶體的重量,原材料消耗增大,同時瓶體內應力增大,收縮量也將增加;瓶壁過薄難以吹塑成型且強度低。一般要求是除瓶口處加強筋和螺紋部位較瓶體厚度大以外,其他部位壁厚應均勻一致。為提高塑料瓶的阻隔性及強度,瓶身厚度取值一般在1.2—1.5毫米,并有增厚的趨向。

 

2.4瓶底結構特點

 

 目前藥用塑料瓶底部的設計均采用凸底或平底,雙圓角結構居多。凸底即瓶底中央向瓶內凸起,形成拱穴,可增強瓶體的抗內壓能力,并保證了瓶體的穩定性。吹塑成型時還可以避免塑料塌陷并可使瓶底厚度均勻。而平底雙圓角的瓶底結構多數適用于大容積的瓶體,它能更好地承受內壓力。

3.塑料瓶生產設備的成型方式

 

 目前我國生產塑料瓶設備的成型方式主要有以下幾種:1擠出吹塑成型;2注射吹塑成型;3擠拉吹成型;4注拉吹成型。以這四種成型方式生產的產品的性能結構均有差別。小型藥用塑料瓶采用注射吹塑成型方式的設備受到制藥廠的普遍歡迎,因為用注射吹塑成型方式生產的瓶體在成型過程中,設備的注嘴可以對瓶口進行注塑,從而保證了瓶口的精度,然后再由機械配置的芯棒吹塑瓶體,保證了塑料瓶體外形尺寸的精度,當瓶內盛裝藥品時,能有效防止瓶內藥品氣體的揮發和外部氣體向瓶內滲透。由于注射吹塑成型機需要一副型坯模具、一副吹塑模具,故設備費用較擠吹成型設備要高。


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