凍干過程西林瓶破裂原因分析及解決方案
西林瓶是現(xiàn)在無菌粉針藥品主要采用的包裝形式,使用量較大。同時,真空冷凍干燥技術(shù)近幾年來在國內(nèi)的發(fā)展非常迅速,經(jīng)過近十幾年的市場競爭和優(yōu)化組合,目前形成10余家凍干機專業(yè)生產(chǎn)廠家。制藥用凍干機其技術(shù)性能已經(jīng)基本成熟,國內(nèi)也制定了相應(yīng)的行業(yè)標準。從實際生產(chǎn)中的問題來看,自從采用了國產(chǎn)西林瓶后,發(fā)現(xiàn)凍干過程中破瓶問題相對比較突出,由此相關(guān)部門做了大量的工作,從工藝、設(shè)備、及西林瓶質(zhì)量入手,終于解決了這個困擾已久的問題。
設(shè)備制造的原因
目前國產(chǎn)凍干機還存在著許多不足,個別企業(yè)仍然處于仿制國外凍干機的結(jié)構(gòu),沒有吃透設(shè)計與制造的原理。由于綜合技術(shù)素質(zhì)不同、設(shè)計結(jié)構(gòu)和制造工藝不同,沒有統(tǒng)一的標準。部分廠家產(chǎn)品擱板平整度不好,尤其對于較大面積的擱板,在凍干結(jié)束后進行壓塞時,壓力分布不均勻,導(dǎo)致個別瓶子被壓壞。
西林瓶本身的質(zhì)量
這是影響凍干破瓶率的重要因素。西林瓶在灌裝之前,需經(jīng)過超聲波清洗和高溫滅菌除熱源,無論哪一道工序,對西林瓶都是一個考驗。清洗中超聲波的強度以及水氣的沖擊會對玻璃有一定影響,而隧道烘箱溫度的分布不均勻容易產(chǎn)生驟熱驟冷的情況,這更是對質(zhì)量不好的西林瓶產(chǎn)生重大的傷害。也許外觀用肉眼看不出瓶子的變化,但其有可能產(chǎn)生微小的裂隙,使之不足以承受后面凍干過程中的溫度變化。國內(nèi)各家的西林瓶均出現(xiàn)程度不一的破瓶現(xiàn)象,嚴重的甚至達到10%以上,而國內(nèi)比較好的西林瓶的破瓶率也與進口的西林瓶相差甚遠。
凍干工藝的影響
在考察西林瓶質(zhì)量的同時,我們著重從凍干的工藝入手,分析了產(chǎn)生破瓶的原因。通常情況下玻璃瓶在均勻受熱時對溫度有較大的耐受范圍而不碎裂,如在烤箱中烘烤,或在零下幾十?dāng)z氏度的環(huán)境中冷凍。但如果同一個瓶子上的不同部位(尤其是瓶底)的溫度發(fā)生驟冷或驟熱的變化,形成相對較大的溫差,此時瓶子各部位會受到不同的膨脹力,當(dāng)這種作用力超過玻璃的承受力時,必然導(dǎo)致玻璃的損壞。
這種情況在冷凍干燥的過程中是很容易發(fā)生的。 解決碎裂和脫底問題的關(guān)鍵是縮小玻璃瓶各部分的溫差,在凍干工藝曲線上體現(xiàn)的就是縮小擱板溫度曲線與樣品溫度曲線之間的溫度線間隔。這在實際操作中可以通過真空控制和溫度控制來實現(xiàn)。
檢測手段
在進廠檢驗方面,現(xiàn)在很多藥廠還沒有對西林瓶相關(guān)的檢測手段,往往參考包裝廠提供的技術(shù)參數(shù),沒有結(jié)合凍干機的實際情況。對此建議考慮對西林瓶質(zhì)量進行必要進廠檢驗,針對冷熱巨變對西林瓶造成的影響,需要采用SCK-H 玻璃瓶冷熱沖擊試驗機進行抗熱震性試驗。
針對西林瓶掉底情況,主要原因是瓶身瓶底部分存在應(yīng)力集中應(yīng)采用YLY-H 智能偏光應(yīng)力儀進行殘余應(yīng)力檢驗。另外,西林瓶壁厚均勻度也會影響產(chǎn)品穩(wěn)定性,可適用CHY-G 電子壁厚底厚測試儀對瓶底瓶壁的厚度進行測試。借助濟南賽成生產(chǎn)的玻璃瓶檢測儀器,可以有效降低西林瓶破瓶率。西林瓶凍干、粉針灌裝軋蓋完成后,包裝容器密封性檢測通用非常重要,后續(xù)的文章中濟南賽成會進行詳細的分析。
賽成儀器立足濟南,服務(wù)全球。公司始終秉承“持續(xù)創(chuàng)新、追求卓越”的經(jīng)營理念,以“成為最受信賴的包裝檢測行業(yè)引領(lǐng)者”為企業(yè)愿景,用匠心鑄就精品,以品質(zhì)贏得信賴。期待與行業(yè)內(nèi)的企事業(yè)單位增進交流和合作。
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