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?biāo)幤分饕捎玫陌b形式，使用量較大。同時(shí)，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(chǎng)競(jìng)爭和優(yōu)化組合，目前形成10余家凍干機(jī)專業(yè)生產(chǎn)廠家。制藥用凍干機(jī)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(biāo)準(zhǔn)。從實(shí)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(duì)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(gè)困擾已久的問題。

設(shè)備制造的原因

　　目前國產(chǎn)凍干機(jī)還存在著許多不足，個(gè)別企業(yè)仍然處于仿制國外凍干機(jī)的結(jié)構(gòu)，沒有吃透設(shè)計(jì)與制造的原理。由于綜合技術(shù)素質(zhì)不同、設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)和制造工藝不同，沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。部分廠家產(chǎn)品擱板平整度不好，尤其對(duì)于較大面積的擱板，在凍干結(jié)束后進(jìn)行壓塞時(shí)，壓力分布不均勻，導(dǎo)致個(gè)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(duì)西林瓶都是一個(gè)考驗(yàn)。清洗中超聲波的強(qiáng)度以及水氣的沖擊會(huì)對(duì)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(duì)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(yán)重的甚至達(dá)到10%以上，而國內(nèi)比較好的西林瓶的破瓶率也與進(jìn)口的西林瓶相差甚遠(yuǎn)。

凍干工藝的影響

　　在考察西林瓶質(zhì)量的同時(shí)，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(shí)對(duì)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(gè)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(duì)較大的溫差，此時(shí)瓶子各部位會(huì)受到不同的膨脹力，當(dāng)這種作用力超過玻璃的承受力時(shí)，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(shí)際操作中可以通過真空控制和溫度控制來實(shí)現(xiàn)。

檢測(cè)手段

　　在進(jìn)廠檢驗(yàn)方面，現(xiàn)在很多藥廠還沒有對(duì)西林瓶相關(guān)的檢測(cè)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(jī)的實(shí)際情況。對(duì)此建議考慮對(duì)西林瓶質(zhì)量進(jìn)行必要進(jìn)廠檢驗(yàn)，針對(duì)冷熱巨變對(duì)西林瓶造成的影響，需要采用SCK-H 玻璃瓶冷熱沖擊試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行抗熱震性試驗(yàn)。

　　針對(duì)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(jìn)行殘余應(yīng)力檢驗(yàn)。另外，西林瓶壁厚均勻度也會(huì)影響產(chǎn)品穩(wěn)定性，可適用CHY-G 電子壁厚底厚測(cè)試儀對(duì)瓶底瓶壁的厚度進(jìn)行測(cè)試。借助濟(jì)南賽成生產(chǎn)的玻璃瓶檢測(cè)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(cè)通用非常重要，后續(xù)的文章中濟(jì)南賽成會(huì)進(jìn)行詳細(xì)的分析。

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