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标际课堂 | 药品包装材料发展趋势

栏目:技术文献

发布时间:2024-03-08

随着科技的进步与全球对环保与可持续发展的重视,新的药品包装材料也不断涌现,监管也越来越严格,从而对医药包装的检测需求也不断提升。


1药品包装材料发展趋势

目前,全球药品包装材料的发展趋势与热门研究方向如下:


方便回收或可降解的环保型新材料:纸、塑和铝箔等复合的材料虽然具有十分优秀的综合性能,但很难将各种材料分开与降解,大部分只能丢弃。所以,高阻隔与高稳定性的单一包装材料受到人们的青睐。另外,通过淀粉等自然材料合成的可降解材料也具有广阔的发展前景,但由于价格较贵,且综合性能有待提高,目前应用还较少。因此开发可降解、易回收、对环境无污染、与药品相容性好的环保型药品包装新材料是一项任重而道远的工作。


高阻隔包装材料:高阻隔包装能有效阻止气体、水汽、气味、光线等进入包装内,以保证药品的有效性与稳定性。除了铝塑等高阻隔复合材料,单一的高阻隔材料如PVDC、EVOH以及通过高阻隔粘合胶复合的薄膜材料由于方便回收,具有更好的发展前景。


抗菌自洁净材料:生产和包装过程不可能绝对无菌,药品包装开封后也一般不会一次用完,所以,具有抗菌自洁净功能的药品包装材料就显得十分必要。如通过在塑料等基体中复合纳米二氧化钛、纳米银等抗菌剂生产的材料具有抗菌自洁净功能,但其相容性、广普性和长效性要具体问题具体分析。


智能材料:智能材料指对环境具有感知、可响应,并具有功能发现能力的新材料,它的出现引起了广大科技工作者的极大兴趣,现已成为各国争相研究与开发的一个热点。将生物技术、信息技术、电子技术、纳米技术等先进技术与药品包装材料相结合,可望开发出具有药品质量自检测、防伪、定时提醒患者吃药、破裂时能自修复等多种功能的智能药品包装材料,对于延长药品保质期、方便患者用药无疑具有重要的意义。

2、 药品新材料及应用实例

(1) 纸基泡罩技术

Huhtamaki将纸包装材料涂布一种新的高阻隔涂料,采用Syntegon公司独特的纸张成形技术加工和成形制作Push Tab® 纸类包装。具有良好的阻隔、相容性与环保性,可用于替代热成型PVC和铝制成的传统压入式包装。2021年月获德国包装协会 “德国可持续包装奖”。

新型纸质片剂

(2) 生物塑料

生物塑料是生物基塑料和生物降解塑料的统称。由于生物塑料容易降解,是今后软包装材料发展方向。

根据原材料的来源和生物可降解性能可分为:

目前,可用于食品药品的生物塑料包装材料主要有:淀粉基生物塑料(指淀粉含量15%以上的通过填充、共混塑料及全淀粉塑料);聚乳酸PLA;聚羟基脂肪酸酯类(PHA)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、乙酸纤维素等。如下表所示:

随着科技发展,新型生物塑料必将展现出更多传统塑料具有的功能和特性,且经济实惠,能以无二次污染的无机物形式进入生态环境中。采用生物塑料,逐渐减少并淘汰“白色污染”的石油基塑料,是未来药品包装材料发展的必然趋势。


(3) 单一材料聚丙烯医药包装

据报道,全球第三大软包装制造商Constantia Flexibles 推出了其首款可回收、以聚丙烯为主要材质的单一材料医药包装PERPETUA ALTA。该包装具有比传统聚丙烯更高的耐化学性,可替代棒状包装、小袋和条状包装等现有多层复合包装解决方案,且无需更换包装机,可直接使用现有设备,可满足医药产品的包装应用。由于采用的是单一材料,经过德国 cyclos-HTP 研究所的第三方认证,确认材料回收率高达 96%。


Röhm(罗姆化学)近期开发了是一种基于聚乳酸 (PLA) 的透明、高光泽和稳定的薄膜(EUROPLEX® Film LJ 21123/123)。该膜具有很好的稳定性与热封性,符合欧盟(欧盟法规10/2011)、美国(FDA 21 CFR)和中国对与食品接触的塑料的要求(GB 9685-2016)。能快速无害降解。


通过对先进的国际大材料公司的研发趋势可知,单一材料与可降解易回收材料是今后药品包装材料发展方向。


(4) 可食性油墨材料

含苯、醇类等传统油墨对人体有毒或对环境不利;

水性油墨、UV油墨虽无毒,但不能食用,丧失了在食品、药品、可食性包装材料等可食产品印刷装潢的市场机会。

药品表面印刷装潢用可食性油墨,能取到装潢、警示、提醒等功效,具有很大的市场前景。

(5) 药品包装防伪技术与材料

药品关系到人们的生命健康安全,所以防伪必不可少。根据TMR数据,2017年全球防伪药品包装市场规模为7.2619亿美元,预计到2026年将达到23.8547亿美元,在预测期内以14.1%的年复合增长率增长。常见防伪技术与材料有:

➤ 防伪标识:全息防伪标识;全息图像标识技术(三维全息技术、复杂动态全息图技术、加密全息技术、数字全息技术、特殊全息图载体技术)等;RFID标签。

➤ 特种材料:激光防伪包装材料(用于软包装袋、硬包装盒、镭射纸、烫印箔)。

➤ 印刷工艺:凹印、丝印防伪,组合印刷技术防伪。

➤ 包装结构:特殊的不易仿制的包装结构、造型。

➤ 其他方法:隐形标识系统、激光编码、(纳米)结构色技术

其中纳米结构色技术通过微纳加工技术改变表面结构,利用入射光的等离激元效应、导模谐振效应,生成颜色与图案,同时具有伪装、防伪、信息加密与存储等功能。对设备与工艺要求高,很难仿制,且十分美观,具有很好的市场前景。

自然界中的结构色

人工合成结构色图案

随着新的药品包装材料不断涌现,对检测设备的要求与需求也越来越高,广州标际包装设备有限公司十分关注新包材的发展趋势,并不断开发出符合新材料需求的检测设备,为药品包装行业贡献力量。