Алюминиевая капсульная фармацевтическая фольга
Алюминиевая капсульная фармацевтическая фольга находится на стыке медицины, материаловедения и потребительского опыта. Это гораздо больше, чем «просто блестящий слой» вокруг капсулы; это тщательно спроектированная барьерная система, которая защищает препарат, стабилизирует его активные ингредиенты и гарантирует, что каждая доза, введенная через несколько месяцев или лет после производства, по-прежнему безопасна и эффективна.
Ниже представлен всеобъемлющий, технически подробный обзор фармацевтической фольги для алюминиевых капсул — от выбора сплава и закалки до производственных стандартов, барьерных свойств и химических свойств — объясненный ясным и естественным языком.
1. Что такое фармацевтическая фольга для алюминиевых капсул?
В фармацевтической промышленности термин «капсульная фольга» обычно относится к алюминиевой фольге, используемой длякапсульная упаковка, особенно:
- Фольга для закрытия блистерадля твердых/мягких желатиновых капсул
- Стрип-упаковки и пакетикидля капсул
- Блистерные полости алюминиево-алюминиевые (Alu-Alu) холодного формования(в некоторых вариантах)
Эта фольга не является обычной бытовой фольгой; это контролируемый материал, соответствующий требованиям GMP и обладающий:
- Определенный сплав и отпуск
- Строгие пределы примесей
- Особые механические свойства
- Контролируемая химия поверхности
- Подтвержденные защитные свойства (влага, кислород, свет, аромат, микроорганизмы)
Его основная цель:сохранить эффективность, стабильность и удобство использования фармацевтических капсулна протяжении всего срока годности, часто в весьма изменчивых климатических условиях.
2. Почему алюминий используется для упаковки капсул?
- Полный световой барьер– Алюминий отражает ультрафиолетовый и видимый свет, что может привести к разрушению светочувствительных АФИ (активных фармацевтических ингредиентов) и красителей оболочек капсул.
- Почти нулевая передача водяного пара (WVTR)– Очень тонкие слои алюминия обеспечивают практически незначительную влагопроницаемость по сравнению с пленками, состоящими только из полимеров.
- Отличный кислородный барьер– Борется с окислением чувствительных лекарств и оболочек капсул (включая желатин и ГПМЦ).
- Микробный и ароматический барьер– Правильно неповрежденная фольга предотвращает попадание микроорганизмов и органолептических загрязнений извне, запахов или летучих химикатов.
- Пластичность и формуемость– Алюминий, особенно при определенных температурах, можно вытягивать или прессовать в блистерах/алюминий-алюминий в холодной форме, а затем чисто прокалывать во время доступа к дозе.
- Термическая стабильность– Выдерживает процессы герметизации и некоторые термические обработки без разрушения конструкции или значительного выделения газов.
С фармацевтической точки зрения алюминиевая фольга является одним изупаковочные вспомогательные веществакоторый никогда не попадает в кровоток пациента, но незаметно определяет, сохранит ли лекарство свой расчетный профиль.
3. Типичные применения: куда на самом деле идет фольга
3.1 Блистерная закрывающая фольга для капсул
Наиболее распространенное использование:сквозная закрывающая фольгана ПВХ/ПВДХ, ПЭТ с покрытием из ПВДХ, Aclar или многослойных блистерных полотнах, содержащих капсулы.
Функции:
- Точно калиброванныйсила проталкиваниячтобы сбалансировать удобство использования пациента и целостность уплотнения.
- Термосвариваемый лак предназначен для прочного сцепления с основной пленкой, но при этом допускает разрыв при надавливании кончиками пальцев.
3.2 Стрипы и фольга-саше для капсул
Встрип-пакетыДва полотна фольги (или фольги/ламината пленки) запечатаны вокруг отдельных капсул:
- Идеально подходит для рынков с низкой плотностью или там, где требуется более высокая защита от влаги, чем стандартные блистеры.
- Частоламинат(AL + бумага + PE или AL + полимерные слои) с четко выраженной герметичностью и устойчивостью к разрыву.
3.3 Алю-алюминиевые блистеры холодной формы
В Алу-Алу обаполостьикрышкаВ основе лежат алюминиевые конструкции, часто многослойные с нейлоном и ПВХ:
- Используется длявысокая чувствительность к влагелекарства и некоторые специальные капсульные составы.
- Слой алюминия здесь полностью изолирует каждую капсулу от внешней среды.
4. Распространенные сплавы и закалки для фольги для фармацевтических капсул.
В фармацевтической упаковке выбор фольги является компромиссом междуБарьерная защитаиконвертируемость(печать, формовка, запечатывание, прокол).
Наиболее часто используемые сплавы:серии 1ххх, 8ххх, иногда 3xxx/5xxx в ламинате.
4.1 Типичные сплавы
Сплав 8011
- Распространенный выбор фармацевтической закрывающей фольги.
- сплав алюминия-железа-кремния; обеспечивает хорошую прочность, формуемость и свойства сгибания.
Сплав 8021
- Алюминиевая фольга с высокими барьерными свойствами и улучшенными характеристиками, особенно в ламинированных конструкциях (например, при холодной штамповке).
- Часто выбираются для требовательных стрип-упаковок и алюминиевых-алюминиевых пакетов.
Сплав 8079
- Очень хорошие свойства на растяжение, гибкость и барьерность.
- Часто используется в высококачественной тонкой упаковочной фольге, в том числе в некоторых фармацевтических целях.
Другие сплавы могут фигурировать в определенных режимах регулирования, но 8011/8021/8079 доминируют в мировой фармацевтической практике.
4.2 Закал (условие твердости)
Фольга для фармацевтических капсул обычно поставляется вО,Н14, илиH18характер:
O (мягкий/отожженный)
- Отличная формуемость и гибкость.
- Используется там, где требуется глубокая вытяжка или интенсивное формование, или требуется деликатное продавливание/разрыв.
H14 (средняя твердость)
- Сбалансированная сила и удлинение; подходит для контролируемого сквозного разрыва.
H18 (полный уровень сложности)
- Максимальная прочность и жесткость; используется для укупорки крышек, где печать, прочность при обращении и точный разрыв имеют решающее значение.
Выбор зависит от:
- Блистерное полотно (ПВХ, ПВДХ, Аклар и т. д.)
- Размер и твердость капсулы
- Требования регулирующих органов и опыта пользователя (например, простота открытия для пожилых пациентов)
5. Типичные технические параметры
Приведенные ниже значения являются типичными/ориентировочными и могут варьироваться в зависимости от производителя, национальной фармакопеи и конкретного случая использования.
5.1 Общие размерные и физические параметры
| Параметр | Типичный диапазон/спецификация |
|---|---|
| Толщина (защитная фольга) | 20–30 мкм (0,020–0,030 мм) |
| Толщина (полоса фольги) | 30–50 мкм (иногда до 60 мкм) |
| Ширина | Согласно спецификации клиента; обычно 200–1200 мм |
| Идентификатор катушки | Жилы диаметром 76 мм/150 мм (или по требованию заказчика) |
| Плотность (чистый Al) | ~2,70 г/см³ |
| Обработка поверхности | Обычный/грунтованный/лакированный/печатный (1–5 цветов и т. д.) |
| Допуск по толщине | ±5–8% или меньше в зависимости от калибра |
| Отверстия (для фармацевтического класса) | Чрезвычайно низкий; плотные характеристики (например, <2 отверстия/м² >0,3 мм) |
5.2 Механические свойства (типичные диапазоны)
| Свойство | 8011 H18 (пример) | 8021 О (пример) |
|---|---|---|
| Предел прочности (МПа) | 130–180 МПа | 80–130 МПа |
| Удлинение (А50, %) | 1–5% | 8–15% |
| Предел текучести (МПа) | 120–160 МПа | 50–90 МПа |
| Производительность изгиба 90° | Отсутствие трещин x заданного радиуса | Отсутствие растрескивания на меньших радиусах |
Материалы должны удовлетворять какфармацевтический упаковщикпотребности в оборудовании иконвертерпроцессы печати и ламинирования.
6. Стандарты внедрения и системы качества
Фольга фармацевтических капсул должна совпадать с обоимиметаллургическийифармацевтика/упаковкастандарты. Основные справочные системы включают в себя:
6.1 Международные и отраслевые стандарты
- ЭН 546(Части 1–4) – Алюминий и алюминиевые сплавы – Фольга
- ЭН 573 / ЭН 485– Химический состав и механические свойства деформируемого алюминия и сплавов.
- ИСО 15223, ИСО 15378— Первичные упаковочные материалы для лекарственных средств (GMP для упаковки)
- ИСО 9001– Системы менеджмента качества
- ИСО 14001– Системы экологического менеджмента (часто требуются крупным закупщикам фармацевтических товаров)
- ИСО 11607– Упаковка окончательно стерилизованных медицинских изделий (соответственно, если применимо)
6.2 Согласование фармакопейных и нормативных требований
Хотя точные требования различаются в зависимости от региона, типичные ссылки:
- Европейская фармакопея (Ph. Eur.)– Раздел об алюминиевой фольге для контейнеров/затворов
- Фармакопея США (USP)– Требования к упаковке и хранению, рекомендации по экстрагируемости/выщелачиванию
- Китайская Фармакопея (ЧП)– Определяет качество фольги для контакта с фармацевтическими препаратами.
- ДМФ (основной файл лекарств)регистрация первичной упаковки на некоторых рынках
требования:
- Нетоксичность и биосовместимость
- Контролируемые экстрагируемые веществаот покрытий/лаков/чернил
- Чистота и микролимиты(Контроль бионагрузки)
- Контролируемыйостатки смазочных материалов и прокатных масел
Соответствующие поставщики обычно работают в соответствии сУсловия, подобные GMPдля первичных упаковочных материалов.
7. Функциональные слои: за пределами «голого металла»
Большая часть фармацевтической фольги для алюминиевых капсул не используется «голой». Его часто упаковывают какмногослойный ламинатдля оптимизации производительности:
7.1 Типичные слоистые конструкции
Примеры (снаружи в сторону продукта):
Печатный алюминий + термосвариваемый лак(для крышки блистера)
- Структура:
- Печатная краска
- Защитное пальто
- Алюминиевая фольга (20–25 мкм)
- Термосвариваемое покрытие (например, совместимое с ПВХ или ПВДХ)
- Структура:
Алюминий/полиэтилен (ПЭ)/сурлин или другой герметик(для стрип-упаковок)
- Структура:
- Внешний лак/печать
- Алюминиевая фольга (30–40 мкм)
- Полиэфирный герметизирующий слой (например, полиэтилен толщиной 20–40 мкм)
- Структура:
Нейлон/Алюминий/ПВХ (Холодная форма)
- Структура:
- Ориентированный полиамид (OPA/нейлон) для памяти объекта и устойчивости к проколу.
- Алюминиевая фольга (~ 45–60 мкм)
- ПВХ для совместимости с уплотнениями
- Структура:
Каждый слой играет свою роль:
- Нейлон или ПЭТ: повышает устойчивость к разрывам и устойчивость к образованию микропор.
- Алюминий: основной барьер.
- ПВХ/POE Греция: совместимость с пленками, образующими блистеры, и равномерная герметичность шва.
- Лаки и грунтовки: адгезия, пригодность для печати и химическая стойкость.
8. Барьер и химическое поведение: «тихая химия»
Поведение алюминия в фармацевтической промышленности обусловлено не только его металлической природой, но и егохимия поверхностных оксидови контролируемая реактивность.
8.1 Оксидный слой
Алюминий самопроизвольно образует очень тонкуюоксид алюминия (Al₂O₃)слой в воздухе.
Этот оксид:
- Является химически стабильным и защитным.
- Предотвращает реакцию объемного алюминия со многими загрязнениями.
- При правильном приготовлении создает хорошую основу для клеев и лаков.
8.2 Барьерные свойства
Ориентировочные характеристики (для чистого слоя фольги, не включая вклады ламинатов):
| Свойство | Типичные характеристики твердой, неповрежденной фольги |
|---|---|
| Передача водяного пара (WVTR) | ~0 г/м²/день (около нуля; обычно любое значение из-за дефектов) |
| Скорость передачи кислорода (OTR) | ~0 см³/м²/день (ограничено уплотнениями и точечными отверстиями) |
| Светопропускание | 0% (непрозрачность, полная блокировка) |
Практическая эффективность барьера в основном определяется:
- Пинхолы(от прокатки или обработки)
- Целостность уплотненияи линии запечатывания без складок
- Прогрессирование пинхолав условиях циклического стресса/влажности и обращения
8.3 Типичный химический состав (пример)
Обычный фармацевтический сплав 8011 (примерные значения):
| Элемент | Типичный диапазон (%) |
|---|---|
| Ал | Баланс (~97–99%) |
| Фе | 0,60–1,00 |
| И | 0,50–1,00 |
| Мин. | ≤0,10 |
| Зн | ≤0,10 |
| Cu | ≤0,10 |
| Из | ≤0,08 |
| Другие | ≤0,05 каждый / ≤0,15 всего |
В сплаве 8021 кремний и железо также являются второстепенными компонентами, которые специально затянуты для оптимизации характеристик глубокой вытяжки и барьерных свойств.
Примечание. Точные значения указаны в спецификациях каждого завода и должны совпадать.ВилиГБ/АСТМстандарты плюс требования заказчика.
Учитываяпутешествие капсулыОт завода к пациенту каждое свойство алюминиевой фольги связано с реальным риском:
Во время производства
- Прочность и геометрия фольги на растяжение защищают от вздутий, неправильной совмещения на высокоскоростных линиях и скальпирования лака или чернил.
- Низкое содержание остаточного масла и чистота предотвращают загрязнение капсул и обеспечивают постоянную герметизацию.
Во время транспортировки и хранения
- МинимальныйВВТР и ОТРзащитить наполнитель капсул от гидролиза и окисления даже во влажном или жарком климате без идеально контролируемой логистики.
- Световой барьер предотвращает фотодеградацию красителей, покрытий и светочувствительных API.
В месте использования
- Контролируемыйсила проталкиваниягарантирует, что дети не будут единственными, кого не пускают внутрь: взрослые, особенно пожилые люди или пациенты с двигательными проблемами, все равно могут открыть его.
- Четкая, стабильная, несмазывающаяся печать помогает пользователям легко читать информацию о дозе, номерах партий и сроках годности.
Это показывает, какМатериаловедение алюминиевой фольги превращается в результаты на уровне пациента: стабильная дозировка, предсказуемые профили высвобождения и безопасное использование.
10. Качество, тестирование и проверка
Производители и покупатели фармацевтической фольги для алюминиевых капсул имеют обширный набор тестов:
10.1 Проверка качества поступающего материала/завода
- Проверка толщины, ширины и веса
- Проверка отверстий и поверхностных дефектов(визуальное + автоматическое оборудование)
- Механические испытания: прочность на разрыв, удлинение, испытательное напряжение
- Измерение остаточного масла
- Смачиваемость/поверхностное натяжение(например, динамическое испытание на пригодность для печати/ламинирования)
10.2 Испытания покрытия и ламинирования
- Прочность термосвариваниясо стандартными материалами блистерной основы
- Сила расслаиваниямежду слоями фольги и полимера
- Адгезия чернил и устойчивость к истиранию
- Скручиваемость и плоскостностьтестирование
10.3 Тесты на барьер и устойчивость
- WVTR/OTR тестына ламинатах по известным методам (ASTM/ISO)
- Ускоренное старениепри повышенной температуре/влажности
- Миграция, экстрагируемые и выщелачиваемые веществаиз систем лака/чернил в фармацевтические имитаторы или реальные рецептуры (в соответствии с нормативными рекомендациями)
Только после выполнения этих условий и прохождения заводской валидации марка фольги может быть одобрена в качествеквалифицированный первичный упаковочный материалдля конкретного лекарственного препарата.
11. Вопросы экологии и переработки
Хотя алюминиевую фармацевтическую фольгу часто ламинируют и печатают, что затрудняет традиционную переработку, чем обычный промышленный алюминий, сам основной металл подвергается вторичной переработке.бесконечно перерабатываемый:
- Использование вторичного алюминиядо ~95% меньше энергиичем первичная плавка.
- Программы по утилизации фармацевтических отходов позволяют собирать и перерабатывать алюминиевые компоненты, особенно в странах с развитыми потоками отходов.
Кроме того, очень высокие барьерные свойства алюминиевой фольги уменьшают общую толщину материала и позволяют упаковывать упаковки легче по сравнению с толстыми конструкциями, состоящими только из полимеров.
12. Выводы для покупателей и спецификаторов
При указанииалюминиевая капсула, фармацевтическая фольга, следует обратить внимание на:
Сплав и закал
- Распространенный выбор: 8011, 8021, 8079 размера O, H14 или H18 в зависимости от использования (крышка, полоса или холодное формование).
Толщина и допуск
- Стандартные диапазоны 20–30 мкм (покрытие) и 30–50+ мкм (полоска/холодная формовка).
Система покрытия
- Термосвариваемые лаки, подходящие для ПВХ, ПВДХ, ПП или других базовых полотен.
- Чернила и покрытия, одобренные регулирующими органами, с низкой миграцией.
Стандарты и соответствие
- Соответствие EN/ISO/ASTM, GMP для упаковочных материалов и соответствующим фармакопеям (USP/EP/ChP).
- Наличие DMF или нормативных досье становится все более важным.
Характеристики барьера и точечного отверстия
- Поставщик должен предоставить статистику точечных отверстий, данные WVTR/OTR для ламинатов и отчеты об испытаниях на старение.
Требования к печати и пользователю
- Четкая графика бренда, защита от несанкционированного доступа, возможность восстановления с защитой от детей, где это необходимо, и дизайн, удобный для открытия.
Уникальная «ценность» фармацевтической фольги для алюминиевых капсул заключается в том, что она сжимает всю капсулу.стратегия стабильностив микроны искусственного металла, превращая хрупкую капсулу в надежный, распространяемый по всему миру и долгодействующий лекарственный препарат.
https://www.alusheets.com/a/aluminum-capsule-pharmaceutical-foil.html