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如何确保医药包装卷膜在制袋灌装药品时不易发生破袋?
发布时间:2019-12-10 16:16
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该文章转载自中夏软包装传媒微信公众号

通常所说的热封强度指的是将两张薄膜通过热合的方式黏在一起到完全冷却后的黏结强度,但是在生产线上材料并未获得充足的冷却时间,因此包装材料的热封强度不适宜用于此处对于材料热封性能的评价,应采用热黏力——材料热封部分尚未冷却时的剥离力——依据此进行材料选择。

医药包装卷膜在制袋过程之中,或多或少出现了破袋的现象,这一情况怎样确保将出现率压制到最低,我们这边分析一下。

图1所示薄膜热黏力与热封温度及热封时间的关系具有一定的普遍性,要达到薄膜材料的最佳热黏力有一个最合适的温度点,而当热封温度超过这个温度点后热黏力会表现出下降的趋势。同时从数据上分析,在同一热封温度下,延长热封时间会增加热黏力,例如图中所示薄膜在同样的热封温度下,当热封时间为0.3s时样品的热黏力明显低于当热封时间是0.5s时的情况。

包装热封口温度还未冷却至室温时的粘接牢度用热粘强度表示,不同的热封参数下,包装的热粘强度是不同的。
通过在热粘拉力试验机上设置一系列的热封参数,测试包装在所设置的热封参数下对应的热粘强度,从而获得适宜热粘强度对应的热封参数范围,用于指导医药产品的包装过程,防止在产品的灌装过程中发生破袋。
该验证试验过程可参考美国标准ASTM F1921,相应的国家标准正在制定过程中。

原因

对于很多袋装的医药产品来说,通常是由医药产品生产企业将包装卷膜热封成袋,然后用于医药产品的包装。
由于包装热封制袋操作与产品灌装操作之间的时间间隔很短,几乎是同时进行,故在灌装过程中,包装袋热封口处的温度尚未冷却至室温,封口的粘接牢度尚低于冷却后包装的热封强度,若此时的粘接牢度过低,无法承受所包装医药产品的重量或产生的冲击力,则易在产品的灌装过程中热封口被冲破,包装发生破袋。

注意事项

首先,需要特别注意灌装物在灌装过程中是否会污染封口,污染物能致使材料的热黏力或热封强度显著降低,导致软包装袋因无法承力而破裂。应尤其注意粉末类灌装物,需要进行相应的模拟测试。

通过检测材料的热封性能调节生产工艺中的热封参数可以降低在灌装或存放、运输过程中软包装袋破损的概率,但是需要特别注意以下几个问题。

膨胀热封强度的检测与应用

随着制袋-充填-封合包装机(Form-Fill-SealMachine)在食品、药品、化妆品、及其他领域中的应用逐步加大,彻底改变了包装制造与内容物填充之间的时间间隔和空间距离。在新型的灌装生产线上,软包装袋的制作与内容物的灌装几乎同步,因此在进行内容物灌装时袋底部的热封部分并未完全冷却,而所能承受的冲击力也会大打折扣。

第二,通过选择的生产线热封参数得到的材料热黏力及膨胀热封强度都应在设计要求的基础上留出一点余量(应根据设备和材料的情况进行具体分析),因为无论是热封元件还是包装材料(尤其是软包装用薄膜材料)均匀性都不会非常好,累积误差会导致包装热封处的热封效果不均匀。

热黏力的检测与应用

将包装过程中的热封程序最优化作为缩短包装循环时间的一种有效途径已经得到了普遍的认可,然而热封参数的选择却直接影响了软包装袋的破袋率,左右着灌装生产线的灌装效率以及存储、运输中的产品损失。因此热封参数不能仅凭经验进行设定,必须进行有针对性的试验,并根据对测试数据的分析确定,同时还应针对内容物和包装材料的具体情况给予适当调整,才能确保万无一失。

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