專利名稱：一種聚丙烯共混輸液袋定型與保持的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明主要涉及醫(yī)療器械，具體是涉及用聚丙烯共混輸液袋灌裝和滅菌的方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中聚丙烯共混輸液袋粒料是以聚丙烯(即PP)為主要原材料通過(guò)添加醫(yī)藥級(jí)助劑SEBS共同混合再次擠出造料而成。由于主要原料PP是一種半結(jié)晶的高分子材料，它比PE要更堅(jiān)硬并且有更高的熔點(diǎn)。鑒于結(jié)晶度高，這種材料的表面剛性和抗劃痕特性很好，由于材料結(jié)晶的特征也決定了 PP類收縮率相對(duì)較高，一般為I. 8 2. 5%，原因在于高分子材料之間是有一定分子間隙存在，這個(gè)間隙的大小和材料本身結(jié)構(gòu)、溫度都有很大關(guān)系。但是只要有間隙，溫度上升，材料分子熱運(yùn)動(dòng)都有上升趨勢(shì)，分子勢(shì)能也在增加，所以材料體積在增加，相反降溫后，物質(zhì)體積有縮小趨勢(shì)。我國(guó)制藥設(shè)備發(fā)展到今天，仍未出現(xiàn)一種能讓聚丙烯共混輸液袋滅菌定型比較理想的設(shè)備，至今仍然主要沿用非PVC軟袋臥式滅菌盒。但是經(jīng)過(guò)滅菌定型后的聚丙烯共混輸液袋都出現(xiàn)了變形，也就是厚度尺寸不一致，或者寬度尺寸不一致的情形。臥式滅菌產(chǎn)生工藝導(dǎo)致厚度與寬度變形顯著的原因主要有以下幾點(diǎn)1、滅菌盒本身的變形。由于臥式滅菌盒為雙層鏤空結(jié)構(gòu)，其強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，大部分滅菌盒被產(chǎn)品的膨脹力擠壓變形，當(dāng)再次生產(chǎn)時(shí)部分產(chǎn)品位于此處則可能導(dǎo)致惡性循環(huán)；2、滅菌盒層間差異。臥式滅菌柜單柜通常設(shè)置多層滅菌盒，靠下層的產(chǎn)品保持相對(duì)較好，越往上層差異越大，這主要是由于下層輸液袋累積負(fù)重較大，受力相對(duì)均一，而滅菌車鎖緊裝置拉力有限，上部的輸液袋由于滅菌盒變形等原因，受力差異大；3、藥液配制、灌裝溫度過(guò)高或者過(guò)低。聚丙烯共混輸液袋內(nèi)藥液的溫度高低決定了密封之前排出空氣量的多少，如果控制不當(dāng)將間接影響滅菌過(guò)程中袋體的收縮或者膨脹，最終影響滅菌后產(chǎn)品形狀的保持。4、滅菌壓力控制方式及參數(shù)不匹配。直接影響聚丙烯共混輸液袋滅菌過(guò)程中形狀的保持。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是提供一種解決聚丙烯共混輸液袋定形和保持的方法，可以使所生產(chǎn)的聚丙烯共混輸液袋產(chǎn)品外形規(guī)則整齊，方便包裝、運(yùn)輸和使用。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種聚丙烯共混輸液袋定型與保持的方法，包括藥液的灌裝和輸液袋滅菌，其特征在于所述的滅菌采用高溫、正壓環(huán)境進(jìn)行。也就是在高溫滅菌的同時(shí)，滅菌環(huán)境為高于大氣壓的環(huán)境，高壓就是高于大氣壓一定范圍。高溫可以起到可靠的滅菌環(huán)境，高溫可以是利用蒸汽實(shí)現(xiàn)或者也可以是在高壓狀態(tài)下的水溫升高實(shí)現(xiàn)。高壓可以使得水的沸點(diǎn)升高，獲得穩(wěn)定的水溫和滅菌環(huán)境，同時(shí)避免輸液袋的內(nèi)壓升高和脹裂。所生產(chǎn)的輸液袋外形規(guī)則整齊，方便包裝、運(yùn)輸和使用。進(jìn)一步優(yōu)選的方案是所述的藥液灌裝的溫度控制在45_65°C。、
我們知道，在地球表面隨地勢(shì)的升高，地球?qū)Υ髿鈱託怏w分子的引力逐漸減小，空氣分子的密度減小；同時(shí)大氣的溫度也降低。所以在地球表面，隨地勢(shì)高度的增加，大氣壓的數(shù)值是逐漸減小的。在2000米以內(nèi)，大氣壓值可近似認(rèn)為隨地理高度的增加而線性減??；在2000米以外，大氣壓值隨地理高度的增加而減小漸緩。所以過(guò)去在初中物理教材中有介紹在海拔2千米以內(nèi)，可以近似地認(rèn)為每升高12米，大氣壓降低I毫米汞柱。因此高海拔地區(qū)的產(chǎn)品到低海拔地區(qū)會(huì)承受的壓力差必須為0. 02MPa(相當(dāng)于2000米高度差)。在常規(guī)工藝中，配藥時(shí)的藥液溫度一般控制在65°C以上，灌入輸液袋的藥液的溫度會(huì)比環(huán)境溫度高出很多，而且藥液灌裝后會(huì)立即封口蓋緊，為避免藥液灌裝時(shí)濺出或溢出袋口，一般袋的內(nèi)容積要比所需灌入液體之容積多出至少10%以上，也就是說(shuō)，熱灌裝后袋內(nèi)的藥液上存留10 %以上的空氣，這部分存留空氣的溫度與藥液是一樣的，當(dāng)經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，袋內(nèi)藥液及空氣降至環(huán)境溫度時(shí)，袋內(nèi)就會(huì)因熱脹冷縮和液面上汽體的液化而造成負(fù)壓，當(dāng)負(fù)壓超過(guò)袋壁強(qiáng)度時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致塑料袋壁內(nèi)陷、變形在本發(fā)明中，配制工序配藥時(shí)就將藥液溫度降到45-65°C，使藥液的溫度不至于過(guò)高，從而避免了因袋內(nèi)就會(huì)因熱脹冷縮和液面上汽體的液化而造成負(fù)壓。并可承受一定的壓力，保證了輸液袋外形的整齊，便于使用。進(jìn)一步優(yōu)選的，所述的輸液袋滅菌時(shí)先升溫升壓，然后保溫保壓，再降溫降壓，直到溫度降到50°C以下泄壓出柜。在滅菌降溫到50°C以前，袋內(nèi)藥液溫度仍然較高，袋內(nèi)壓力仍然較大，袋子向外膨脹，在出柜以后因其收縮性而使產(chǎn)品變形，所以我們采取0. 19-0. 24MPa壓力進(jìn)行保壓降溫到50°C，使滅菌后產(chǎn)品袋型更加美觀。出柜溫度高導(dǎo)致藥液及內(nèi)部空氣溫度較高，袋子收縮性較大，降至環(huán)境溫度時(shí)，袋內(nèi)就會(huì)因熱脹冷縮和液面上汽體的液化而造成負(fù)壓。當(dāng)負(fù)壓超過(guò)袋壁強(qiáng)度時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致塑料袋壁內(nèi)陷、變形。降至50°C時(shí)以下泄壓出柜可以使袋內(nèi)溫度與環(huán)境溫度保持相對(duì)一致，防止袋內(nèi)負(fù)壓變形。優(yōu)選的，所述的保溫保壓是在121°C并保持壓力在0. 19 0. 24Mpa，滅菌時(shí)間12分鐘。進(jìn)一步優(yōu)選的，所述的升溫升壓時(shí)，控制達(dá)到121 °C的滅菌狀態(tài)時(shí)，壓力達(dá)到0. 20MPa ;降溫時(shí)，降溫到50°C的壓力不小于0. IMPa0便于控制環(huán)境條件穩(wěn)定合理上升或者下降。進(jìn)一步優(yōu)選的，所述的滅菌環(huán)境溫度以滅菌柜內(nèi)四個(gè)探頭中的一個(gè)次高點(diǎn)溫度為基準(zhǔn)。這樣檢測(cè)結(jié)果更趨于合理，當(dāng)然也可以采用數(shù)據(jù)處理擬合得到的溫度數(shù)據(jù)，也是等同的技術(shù)特征。在滅菌工序中，流程為注水-升溫-保溫滅菌-冷卻-泄壓-排水過(guò)程?，F(xiàn)有技術(shù)的工藝中滅菌升溫至80°C時(shí)壓力變?yōu)楹銐?即增壓到設(shè)定值)，然后繼續(xù)升溫、保溫保壓，結(jié)束后冷卻至80°C時(shí)才逐漸梯度泄壓。新方法為壓力隨著溫度升高而升高，降溫時(shí)壓力隨著溫度的降低而降低，當(dāng)柜內(nèi)溫度冷卻至設(shè)定溫度50°C時(shí)滅菌結(jié)束，泄壓到常溫出柜?？梢苑乐馆斠捍幱趦?nèi)外壓力差較大使得輸液袋產(chǎn)生不可逆轉(zhuǎn)的變形。進(jìn)一步的，所述的滅菌過(guò)程中，輸液袋位于兩個(gè)平行的立式隔板之間，并呈直立狀態(tài)，且輸液袋較寬的兩個(gè)立面分別與隔板表面貼靠。這樣輸液袋受隔板的支撐和保護(hù)，受力均勻，避免了因輸液袋臥式放置時(shí)受力不均造型的變形，進(jìn)一步確保了輸液袋產(chǎn)品規(guī)則整齊。實(shí)施該優(yōu)選工藝方案的專用設(shè)備一種輸液袋滅菌柜，其特征在于所述的滅菌柜內(nèi)部設(shè)置多層輸液 袋，每一層輸液袋排布為多列，輸液袋直立放置，輸液袋的兩個(gè)較寬表面分別與兩個(gè)相平行的隔板的相對(duì)表面貼靠；輸液袋和隔板固定在底部設(shè)置通孔的滅菌盒內(nèi)。通孔便于水汽流通，滅菌盒便于固定輸液袋和隔板。進(jìn)一步的，相鄰兩層的輸液袋和隔板的布置方向相交錯(cuò)或者每裝滿一層輸液袋裝一層空的滅菌盒。這樣可以使上層的重力向下分布更均勻，同時(shí)隔板可以起到對(duì)上層的支撐作用，防止上層輸液袋直接壓到下層的輸液袋。最關(guān)鍵的是，輸液袋因?yàn)閮蓚€(gè)較寬表面都與隔板貼靠，所以與隔板的摩擦力很大，隔板本身起到了對(duì)輸液袋的固定，輸液袋對(duì)滅菌盒底部的作用力微弱，保證了每一層的輸液袋都不受不規(guī)則的意外作用力影響。所以本發(fā)明的輸液袋外形很整齊、很規(guī)則。至于其它的升溫設(shè)施、噴水布水設(shè)施以及固定結(jié)構(gòu)等可以參考現(xiàn)有技術(shù)或者做相應(yīng)改進(jìn)。例如滅菌柜頂部和周側(cè)設(shè)置噴水布水器，隔板為光滑不銹鋼板等。由于聚丙烯共混輸液袋不同于普通的塑袋產(chǎn)品，其自身根本無(wú)法站立，給滅菌過(guò)程帶來(lái)了不小的挑戰(zhàn)。若采用傳統(tǒng)臥式滅菌車滅菌，滅菌柜中部每一層的滅菌盒體會(huì)因重力下壓，導(dǎo)致下層的輸液袋變形。本發(fā)明采用特定設(shè)備將輸液袋立式放置，完全解決了這一技術(shù)難題。本發(fā)明利用聚丙烯材料的特性，在配液、灌裝和滅菌時(shí)通過(guò)降低灌裝溫度提高袋內(nèi)壓力。通過(guò)對(duì)配液、灌裝和滅菌工藝的改進(jìn)，采用合適的溫度灌裝，防止因藥液溫度高低變化導(dǎo)致袋子收縮。在滅菌升溫50°C時(shí)和降溫到50°C的過(guò)程中采用隨溫度變化來(lái)控制滅菌柜內(nèi)壓力，防止袋子因柜內(nèi)溫度的變化而使聚丙烯共混輸液袋收縮率發(fā)生變化，從而影響袋子的飽滿度，提高袋子的抗外壓能力，保證袋子形狀規(guī)則整齊。利用特定的滅菌設(shè)備，使得輸液袋滅菌時(shí)處于直立狀態(tài)，避免滅菌設(shè)備對(duì)輸液袋的外形干擾。解決了聚丙烯共混輸液袋變形的問(wèn)題，便于輸液袋包轉(zhuǎn)、運(yùn)輸和使用。尤其是在高海拔地區(qū)生產(chǎn)的輸液袋在低海拔地區(qū)變形的問(wèn)題得到解決，防止了包裝不便以及使用中袋體癱軟變形影響自排液效果，輸液袋使用更方便。


圖I是本發(fā)明的滅菌盒主視圖；圖2是圖I的左視圖；圖3是多層滅菌盒疊置的示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖1、2、3所示的實(shí)施本發(fā)明的優(yōu)選工藝方案的專用滅菌柜所述的滅菌柜內(nèi)部設(shè)置多層輸液袋，每一層輸液袋10排布為多列,輸液袋10直立放置,輸液袋10的較寬表面與兩個(gè)相平行的隔板30的相對(duì)表面貼靠。進(jìn)一步的，相鄰兩層的輸液袋10和隔板30的布置方向相交錯(cuò)或者每裝滿一層輸液袋10裝一層空的滅菌盒30。這樣可以使上層的重力向下分布更均勻，同時(shí)也便于水汽流通。也就是如圖3所示的，輸液袋呈較寬的形狀，下層的輸液袋10寬面朝向圖示的左右方向，上層的輸液袋10寬面朝向圖紙的里外方向。下面提供使用本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。
實(shí)施例I500ml氯化鈉注射液(I)灌裝藥液溫度為48°C ；(2)采用本發(fā)明的立式裝載方式；(3)采用滅菌溫度121 °C，滅菌時(shí)間12分鐘，滅菌壓力0. 19MPa;滅菌從13時(shí)21分開始升溫，當(dāng)滅菌溫度達(dá)到121°C時(shí)壓力達(dá)到0. 19Mpa開始進(jìn)行保溫保壓滅菌12分鐘，保溫階段壓力維持在0. 19MPa，完成后滅菌柜內(nèi)壓力隨溫度下 降而降低，待降溫至50°C時(shí)壓力
0.IMPa，然后開始泄壓，14時(shí)48分壓力降至常壓出柜；(4)滅菌后產(chǎn)品飽滿，袋型均一、透明度高，袋內(nèi)壓力經(jīng)檢測(cè)在0. 008-0. 013MPa壓力之間，提高了袋子的抗外壓能力，保證袋子形狀不變形。實(shí)施例2IOOml :葡萄糖注射液(I)灌裝藥液溫度為63V ；(2)采用本發(fā)明的立式裝載方式；(3)采用滅菌溫度121°C，滅菌時(shí)間12分鐘，壓力0. 21MPa進(jìn)行滅菌；滅菌從10時(shí)09分開始升溫，當(dāng)滅菌溫度達(dá)到121°C時(shí)壓力達(dá)到0. 2IMPa開始進(jìn)行保壓滅菌12分鐘，保溫階段壓力維持在0.21MPa;完成后滅菌柜內(nèi)壓力隨溫度下降而降低，待降溫50°C時(shí)降至壓力0. 13MPa并開始泄壓，11時(shí)37分壓力降至常壓出柜；(3)滅菌后產(chǎn)品飽滿，袋型均一、透明度高。袋內(nèi)壓力經(jīng)檢測(cè)在0. 008-0. 013MPa壓力之間，提高袋子的抗外壓能力，保證袋子形狀不變形。實(shí)施例3IOOml :葡萄糖注射液(I)灌裝藥液溫度為50°C ；(2)采用本發(fā)明的立式裝載方式；(3)采用滅菌溫度121°C，滅菌時(shí)間12分鐘，滅菌壓力0. 24MPa進(jìn)行滅菌；滅菌從15時(shí)23分開始升溫，當(dāng)滅菌溫度達(dá)到121°C時(shí)壓力達(dá)到0. 24MPa開始進(jìn)行保壓滅菌12分鐘，保溫階段壓力維持在0. 24MPa ;完成后降溫，柜內(nèi)壓力隨溫度下降而降低，待降溫50°C時(shí)降至壓力0. 12MPa并開始泄壓，16時(shí)49分壓力降至IOKPa以下時(shí)出柜；(3)滅菌后產(chǎn)品飽滿，袋型均一、透明度高。袋內(nèi)壓力經(jīng)檢測(cè)在0. 011-0. 015MPa壓力之間，提高袋子的抗外壓能力，保證袋子形狀不變形。
權(quán)利要求
1.一種聚丙烯共混輸液袋定型與保持的方法，包括藥液的灌裝和輸液袋滅菌，其特征在于所述的滅菌采用高溫、正壓環(huán)境進(jìn)行。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的聚丙烯共混輸液袋定型與保持的方法，其特征在于所述的藥液灌裝的溫度控制在45-65 °C。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的聚丙烯共混輸液袋定型與保持的方法，其特征在于所述的輸液袋滅菌時(shí)先升溫升壓，然后保溫保壓，再降溫降壓，直到溫度降到50°C以下泄壓出柜。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的聚丙烯共混輸液袋定型與保持的方法，其特征在于所述的保溫保壓是在121°C并保持壓力在0. 19 0. 24Mpa，滅菌時(shí)間12分鐘。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的聚丙烯共混輸液袋定型與保持的方法，其特征在于所述的升溫升壓時(shí)，控制達(dá)到121°C的滅菌狀態(tài)時(shí)，壓力達(dá)到0. 20MPa ;降溫時(shí)，降溫到50°C的壓力不小于0. IMPa。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的聚丙烯共混輸液袋定型與保持的方法，其特征在于所述的滅菌環(huán)境溫度以滅菌柜內(nèi)四個(gè)探頭中的一個(gè)次高點(diǎn)溫度為基準(zhǔn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的聚丙烯共混輸液袋定型與保持的方法，其特征在于所述的滅菌過(guò)程中，輸液袋位于兩個(gè)平行的立式隔板之間，并呈直立狀態(tài)，且輸液袋較寬的兩個(gè)立面分別與隔板表面貼靠。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的聚丙烯共混輸液袋定型與保持的方法，其特征在于所述的輸液袋和隔板布置多層。
9.實(shí)施權(quán)利要求I到8中任意一項(xiàng)所述的聚丙烯共混輸液袋定型與保持方法的滅菌柜，其特征在于所述的滅菌柜內(nèi)部設(shè)置多層輸液袋，每一層輸液袋排布為多列，輸液袋直立放置，輸液袋的兩個(gè)較寬表面分別與兩個(gè)相平行的隔板的相對(duì)表面貼靠；輸液袋和隔板固定在底部設(shè)置通孔的滅菌盒內(nèi)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的滅菌柜，其特征在于所述的相鄰兩層的輸液袋和隔板的布置方向相交錯(cuò)或者每裝滿一層輸液袋裝一層空的滅菌盒。
全文摘要
本發(fā)明涉及醫(yī)療器械，具體是涉及一種聚丙烯共混輸液袋定型與保持的方法，包括藥液的灌裝和輸液袋滅菌，其特征在于所述的滅菌采用高溫、正壓環(huán)境進(jìn)行；藥液灌裝的溫度控制在45-65℃；輸液袋滅菌時(shí)先升溫升壓，然后保溫保壓，再降溫降壓，直到溫度降到50℃以下泄壓出柜；滅菌過(guò)程中，輸液袋位于兩個(gè)平行的立式隔板之間，并呈直立狀態(tài)，且輸液袋較寬的兩個(gè)立面分別與隔板表面貼靠。本發(fā)明通過(guò)灌裝和滅菌時(shí)工藝條件控制，滅菌柜設(shè)備的改進(jìn)解決了聚丙烯共混輸液袋變形的問(wèn)題，便于輸液袋包轉(zhuǎn)、運(yùn)輸和使用。尤其是在高海拔地區(qū)生產(chǎn)的輸液袋在低海拔地區(qū)變形的問(wèn)題得到解決，防止了包裝不便以及使用中袋體癱軟變形影響自排液效果，輸液袋使用更方便。
文檔編號(hào)A61J1/10GK102641212SQ20121011747
公開日2012年8月22日 申請(qǐng)日期2012年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月20日
發(fā)明者向金, 廖森林, 張建強(qiáng), 曾勇, 楊軍 申請(qǐng)人:貴州科倫藥業(yè)有限公司