一次性使用静脉营养输液袋新型包装膜的研发
本文主要介绍一次性使用静脉营养输液袋包装膜的材料类型及其各自缺点,并针对现有材料技术问题,采用多层共挤生产工艺,研发了一种新型包装膜。该膜加工中不需要添加增塑剂使得迁移析出物少,药物相容性优良,力学性能强,且具有较高的阻隔性,对药物的保护性好,可大大降低药品发生变质的机率,保障病人用药安全。
静脉营养输液袋取代传统的单瓶输液,它简化了营养输液的操作,全封闭输液无需排气,减少了营养液污染的机会,同时24小时持续滴注,减轻了护士的工作量,得到广大护士的认可。但是在使用过程中输液袋是否有其它物质迁移释放?是否与药物发生反应或对其产生吸附?是否对全静脉营养液(TPN)的质量及患者产生不良影响?这些都是临床医务工作者十分关注的问题。
一、目前常用材料PVC、EVA存在的问题
目前一次性静脉营养输液袋袋体的常用材料有聚氯乙烯(PVC)及其共聚物和乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)二种材料。
1、聚氯乙烯(PVC)存在的主要问题
(1)聚氯乙烯(PVC)中含有聚氯乙烯单体,不利于人体的健康。
(2)聚氯乙烯(PVC)在生产过程中为改变其性能常加入邻苯二甲酸二乙基己酯(DEHP)增塑剂,在其使用过程中可能有邻苯二甲酸二乙基己酯(DEHP)增塑剂溶出,邻苯二甲酸二乙基己酯(DEHP)是一种有害物质并可释放雌性激素,接触邻苯二甲酸二乙基己酯(DEHP)可能导致生殖系统发育不良,严重危害人体健康。
(3)聚氯乙烯(PVC)在生产过程中为防止树脂降解,通常加有含钙、锌、钡等元素的稳定剂,这些金属离子在输液过程中有可能迁移,随药液或血液制品进入人体,对人的身体健康带来影响。
(4)聚氯乙烯(PVC)对一些脂溶性、醇溶性药物,尤其是对抗肿瘤药物有较强的吸附性,从而导致处方用药量不准确、疗效降低。
(5)聚氯乙烯(PVC)及其共聚物燃烧后会形成盐酸,导致人和动物呼吸道伤害及对建筑物的侵蚀,另燃烧时易产生二恶英对环境产生深远的影响。
2、乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)存在的主要问题
(1)材料耐热性不好,输液袋在高温蒸汽灭菌时产生收缩和皱折,也易导致药品染菌变质和病人热原反应。
(2)材料力学性能较差,为提高拉断力只有通过增加膜厚来弥补,通常膜厚为300~400um,因此制造成本大大增加。制成的输液袋强度虽能满足国标要求,但输液袋强度仍不高,实际应用中易出现破损、漏液等现象。
(3)阻隔性能低,氧气透过量极大,在长时输液过程中对治疗和营养输液的保护性差,从而导致药品的药效降低甚至发生变质不能使用。
二、静脉营养输液袋新材料
针对上述现有材料不足,我们研发了一种综合性能优异的静脉营养输液袋用膜,其目的是改进营养输液袋的适应性,使之既可以采用γ射线辐照灭菌,也可以用115~125℃高温蒸汽灭菌,另膜材加工时不需要添加增塑剂使得迁移析出物少,药物相容性优良,力学性能强,厚度薄制造成本低,并具有较高的阻隔性,对药物的保护性好,降低药品发生变质的机率,保障病人用药安全。
1、配方设计
一次性静脉营养输液袋新型包装膜为四层结构,组成为A/B/C/D,其中包括:
第一层热合层A是由医用级乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)构成。所述乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)熔体流动指数(190℃,2.16kg)为1~3g/10min,乙酸乙烯酯(VA)含量8~25%。
第二层结构层B是由医用级聚乙烯(PE)和乙烯辛烯共聚物(POE)组成的混合树脂构成。所述聚乙烯(PE)占此层材料总重量50%~70%,熔体流动指数(190℃,2.16kg)为1~3g/10min,熔点90~115℃,密度为0.90~0.91g/cm3;乙烯辛烯共聚物(POE)占此层材料总重量30%~50%,熔体流动指数(190℃,2.16kg)为1~3g/10min,辛烯含量为15%~35%,熔点55~90℃,密度为0.86~0.89g/cm3。
第三层粘合层C是由马来酸酐(MAH)改性乙烯辛烯共聚物(POE)构成。所述马来酸酐(MAH)改性乙烯辛烯共聚物(POE)熔体流动指数(190℃,2.16kg)为1~4g/10min,熔点50~75℃,马来酸酐(MAH)含量0.3~1.5%,密度为0.86~0.88g/cm3。
第四层外层D是由聚酯弹性体(TPEE)、尼龙(PA)和相容剂组成的混合树脂构成。所述聚酯弹性体(TPEE)占此层材料总重量55%~70%,熔体流动指数(230℃,2.16kg)为3~15g/10min,熔点190~220℃,密度为1.1~1.2g/cm3;尼龙(PA)占此层材料总重量25%~45%,熔体体积流动速率(275℃,5kg)为75~150g/10min,熔点为185~215℃,密度为1.05~1.2g/cm3;相容剂占此层材料总重量3%~15%,相容剂类型为乙烯-丙烯酸共聚物,熔体流动指数(190℃,2.16kg)为1~8g/10min,熔点为55~90℃,密度为0.86~0.95g/cm3。
2、制备方法
原料按结构层B、外层D的配方组成,分别准确称量,将称量好的原料分别放在混料机中将其混合均匀,混合时间4~5min。
将各层的原料利用真空吸料机分别吸入挤出机料斗中。
采用上吹风冷生产工艺,生产区洁净级别为C级,内冷空气洁净级别为A级。
成膜后需将膜放置在高能电子射线室中进行辐射交联,辐射剂量为6~12Mard,凝胶含量为40%~55%。
膜材可为双层筒膜、双层片膜。
内包装用低密度聚乙烯药用袋抽真空包装密封。
3、主要生产设备
共挤出系统:挤出机四台(内、外层螺杆φ45mm,次外层螺杆φ40mm,中间层螺杆φ75mm)、共挤圆柱形叠加模头。
上吹法膜泡成型系统:双唇风环、膜泡内冷(IBC)、膜泡外冷、膜泡直径控制装置、第一牵引装置。
旋转收卷装置:360°旋转牵引装置、第二、三牵引装置、张力控制装置、表面和中心收卷装置。
辐射交联装置:直线型电子加速器(0.8Mev、50mA)
东莞市倍特包装材料有限公司-座落在世界制造业名城-东莞市,是贝特包装(中国)有限公司的附属公司,厂房面积达6000平方米,是一家集研发、生产、销售为一体的软包装企业,拥有国内全套先进的生产设备,以科学人性化的管理体系和一批经验丰富的技术人才为后盾,为客户提供优质的产品和一流的服务。
公司生产复合袋、卷膜、水果袋、铝箔袋、吸嘴袋、自立袋、拉链袋、防静电袋、异形袋等,适用于食品、日化、电子、玩具、医药、化妆品、工业品等各行业的内外包装。
我们秉承诚信合作、品质优良、服务周到的经营理念,获得业界的认可,产品销往全球各地;欢迎各界朋友来电咨询、莅临我厂考察指导和业务洽谈。