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医用塑料包装迎来发展机遇

来源:荣格国际塑料商情 发布时间:2019-04-23 617
塑料橡胶材料处理、计量与检测模具及零件原料及混合物其他其他添加剂及母粒塑料加工设备
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随着我国居民生活水平不断改善,社会人群对健康的关注度持续提高,我国医疗事业快速发展,相应地对医疗包装的需求也在不断增长。塑料以其优良的物理化学性能、可靠的品质、方便的成型工艺、绿色环保、 可回收再利用等性能特点,在医用包装材料中拥有越来越重要的地位。近几年医用塑料包装材料及制品市场快速增长, 新材料、新工艺、新技术、新产品不断涌现,硕果累累,很好地满足了市场新需求。

医用包装材料包括用来包装药品的或用来包装医疗器械的,可服用的、接触药品的,或用作功能性(如防潮、阻隔等) 外包装的包装材料,等等。

本文将总结当前医用塑料包装行业的产品与技术发展态势,并列举一些医用塑料包装材料的创新实例。

医疗过程对塑料包装的需求

医疗产业一直在持续创新,创新的医疗器械需要创新的 包装方案,医疗过程对塑料包装的需求主要为医院内各类医 疗器械、用具的消毒包装及无菌采样包装袋等。

医疗设备和仪器非常容易受到破坏,无菌包装必须保护 医疗器械免于受到来自灭菌过程、环境污染、物理损坏等方 面的威胁,保证专业医护人员快速、轻松地打开包装并安全 使用医疗器械。

医疗器械无菌包装系统也被叫作“无菌屏障系统”,它 是产品的一部分,务必具有安全性和连续稳定性。常规使用 的医疗器械灭菌包装材料包括医疗包装纸、无纺布、各类塑 料薄膜和硬吸塑盒、以及铝塑复合材料等。

医疗器械无菌包装的形式大致分为三类:

软吸塑成型 - 填充 - 热封包装系统

特点是自动化程度高、效率高、单个包装成本低、包装 系统和内容物形状配合好等,但其涉及到设备和模具投入, 对产量有一定的要求,因此通常被应用在产量规模很大的 一、二类医疗器械产品,如各种注射器、纱布片、手术衣、 医用导管插管以及简单的三类医疗器械,典型的如静脉留置 针等。

硬吸塑 - 盖材包装系统

这类包装是采用各类成型吸塑盒,直接与各种适合热封 的、形状按预先裁好的盖材热封,而所涉及到的材料,从低 端到高端主要有 PVC、PP、PE、APET 和 PETG 等。

南通富华医疗包装有限公司针对硬吸塑自动包装应用,联合美国杜邦公司和德国科佩公司,并结合浙江安泰公司的 专业高速包装设备,开发并完善了新型无涂层灭菌包装解决 系统。该系统使用杜邦公司不涂胶特卫强 ® 材料,不仅降低了 总的包装成本,而且避免了医疗器械的粗糙尖锐部位与涂层的 特卫强刮磨而引起的产品污染的风险;同时该系统有助于缩短 内包装环氧乙烷(EO)气体灭菌和解析时间,改善环氧乙烷 残留问题,并且满足针对微粒敏感的医疗产品的包装应用。

各类袋体包装系统

如特卫强、纸塑袋、顶头袋、中封条、纸袋、带特卫强的铝箔复合袋等产品。

杜邦 Tyvek® 特卫强是一款由高密度聚乙烯纤维组成的无纺布科技材料,其特点是阻菌、轻质、柔韧、耐用,已经应用于几乎所有形式的无菌医疗包装和相关医药领域中,自 1972 年以来就成为了医疗包装的行业标杆。去年杜邦推出了最新的 Tyvek® 40L 医疗包装材料,旨在为重量较轻和风险较低的医疗器械提供更经济有效的包装选择。40L 延续了 Tyvek® 系列产品的诸多优秀材料特性,例如:即使在最严酷的环境下仍能保持低掉屑、洁净剥离、透气性和优秀的微生物屏障等性能;在搬运、运输和贮存过程中(即使在高湿度或严寒环境下)提供良好的物理防护性能;并且适应各种主要的灭菌方式。

富华无涂层灭菌包装

医药行业对塑料包装的需求

医药行业关系着人们的健康水准,由于对药品洁净度、卫生程度的要求,医药行业是塑料包装的重要需求来源,是 各种高阻隔性、性质稳定、韧性较强的塑料包装的主要市场。

医药行业对塑料包装的需求主要为药用塑料复合袋、塑 料输液袋、药品外塑封等。经过一番梳理,医药塑料包装技 术的发展特点可概括如下:

功能性是研发重点

通过材料与设计完美融合,创造出具有特殊功能性的药 品包装,其独特的附加值已成为众多制药与包装企业研发人 员的关注重点。

这样的例子比比皆是,如科莱恩医疗包装业务部门不久 前推出了有助于控制湿度并防止被包装药品变质的新品牌 - EQius,它囊括了与平衡相对湿度(ERH)稳定性有关的所 有产品与技术,采用了专门设计的吸附剂,可同时作为保湿 剂(脱附)、干燥剂(吸附)使用,使产品包装的内部维持 特定的相对平衡湿度。这款包装可将相对湿度保持在 10%、 20% 或 30%,以保护存储在瓶罐中的成品药品或是存储在盒 子或袋子中的药品散装原料。

有助于控制湿度并防止被包装药品变质的新品牌 - EQius

智能包装呈现一片蓝海

随着物联网时代的到来以及社会消费升级,医疗领域从传统包装升级为智能包装已成必然。

智能包装分为功能材料型智能包装、结构型智能包装和信息型智能包装。功能材料型智能包装是指通过应用新型智能包装材料,改善和增加包装的功能,以达到和完成特定包装的目的;结构型智能包装是通过增加或改进部分包装结构, 而使包装具有某些特殊功能和智能型特点;信息型智能包装 可以反映包装内容物及其内在品质和运输、销售过程的信息,是最有发展活力和前景的包装技术之一。

智能医药包装,是通过创新思维,在医药包装中融合印刷 电子、RFID、柔性显示等新型技术,使其既具有通用的包装保护功能,又具有服务、信息等方面一些特殊的功能,使药品及其包装对人类更有亲和力,更加主动地呈现出物联网特性。

例如,包装上的赋码标识是品牌商们与消费者互动的渠道和营销手段,独特且具有高度针对性。现在,生产商可以通过附在包装上的二维码,分享海量信息,提升品牌的吸引力。 消费者则可以选择使用智能手机扫码这些二维码,得到服用剂量、储存指导等信息,获得良好的消费体验。 智能医药包装必将成就物联网产业中的一片新蓝海。

铝塑泡罩包装需求扩大

铝塑泡罩包装是医药中常见的一种包装形式,具有高阻隔性能和良好的密封性能,可以隔绝药品之间的干扰,且具有取用方便、容易保存等特点。它一直服务于精确服药剂量包装的第一线,越来越受到制药企业和消费者的欢迎。用可控制剂量的热成型挤压泡罩包装替代散装或玻璃瓶装的药品 包装已成为一种发展趋势,成为了固体药品包装的主流。据美国市场研调公司Freedonia在2017年公布的一项调查显示, 药品泡罩包装需求预计每年增长 6.5%,到 2021 年药品泡罩包装需求将达到 44 亿美元。

上海海顺新型药用包装材料股份有限公司与世界五百强企业美国霍尼韦尔公司合作开发了新型药用高阻隔泡罩包装技术 - 阿克拉 Aclar® 系列复合硬片,既保证药品的保质期及用药安全性,又节约了包装成本。

阿克拉满足了片剂、丸剂、胶囊等固体药品泡罩包装的高水蒸汽阻隔包装的要求,在现行的大多数泡罩包装设备中就能很好地运行。

塑料瓶装的需求最高

医药包装中另一持续增长的包装是塑料瓶装。随着医药行业对玻璃瓶装的需求停滞,传统玻璃医药瓶的市场占有率被急速压缩,而塑料瓶装的需求量和市场占有率在不断攀升, 现已是全球最受欢迎的药品包装。药用塑料瓶最大的特点是质量轻、不易碎、清洁、美观,药品生产企业不必清洗烘干可以直接使用。而它的一些技术指标及大量数据表明其耐化学性能、耐水蒸汽渗透性、密封性能优良,可以对所装药物在有效期内起到安全屏蔽保护作用。 塑料瓶使用的材料品种有 HDPE、PP、 PET。

预灌封的塑料安瓿用量增长

随着经济发展和生活水平的提高, 民众对临床用药安全的要求也不断提升。 传统的药品包装形式被更安全、更方便的新型包材形式所替代,已经成为不可逆转的更迭潮流,吹灌封(BFS)的塑料安瓿即是水针包装形式升级换代的最新趋势。

塑料安瓿,是以塑料粒子(PE、PP等) 为原料,通过吹灌封三合一无菌灌装技 术(BFS)生产出来的注射制剂,与玻 璃安瓿相比有安全和便于开启的优点。

塑料安瓿作为改良方案出现之后, 得到了广泛的应用,并将水针产品临床用药安全性与便利性推到了一个崭新的高度。目前,国外市场塑料安瓿已经广 泛替代玻璃安瓿,“以塑代玻”的序幕早已拉开,尤其在欧美发达国家,塑料安瓿的使用率超过 70%。在中国,引进新型的、安全的塑料安瓿成为发展方向与行业共识。以山东齐都药业公司为代表的一批有志于为中国民众提供安全优质水针产品的医药企业,早已经完成战略布局。2007 年,瞄准行业前沿、主动转型发展的齐都药业就开始了对 PP 安瓿系列产品的市场研究、研发报批、设备考察与技术储备,十年磨一剑,引进国际先进 BFS 生产线,吹制、灌装、密封三种操作均在同一工位完成;使用国际 质粒料,瓶体透明度好、外形均匀、 站立稳定,获得外观与实用新型两项专利的齐都牌聚丙烯安瓿部分产品已于 2018 年上市。

药物递送装置受关注

药物递送装置的蓬勃发展也是药品包装市场增长中不可忽略的重要因素。 随着家庭护理和自我保护意识的趋势上升,提升患者依从性、确保药物完整性, 以及平衡儿童安全防护和老年人的无障碍友好型使用等紧迫问题正受到越来越多的关注。

新型 Novelia 是一款无需防腐剂添加的多剂量给药的滴眼液给药瓶,由法国 Nemera 公司研发并推广。对于使用者来说,Novelia 的使用与传统的多剂量滴眼 液使用方法相同,但具有每滴药液剂量校准功能,确保用药剂量精确、稳定。 Novelia 是一款具有里程碑意义的产品, 在中国及全球各地获得了一系列奖项, 它代表了眼部给药方案的主流趋势,为患者提供了不含防腐剂添加的人性化治疗方案。

防伪技术日益重要

世界卫生组织指出,全球销售的药品存在 10% 以上的假药。 因此医药企业对包装防伪的要求很高,众多知名医药企业也都引进了防伪包装产品。

专业性强、高技术、高成本防伪有激光、纹理、荧光、水印、 油墨、电码等,而简单、低成本式的防伪有暗记、说明书折叠、 三期的印刷、字体的变化等,比如:微缩字符、荧光字符、变色油墨、水印技术、纤维技术等。

绿色包装前景广阔

消费者越来越关注环保,如何能从源头减少石化产品的使用量成为备受企业关注的话题。在医药包装领域,绿色材料拥有广阔的市场空间。在医疗和制药公司开始对自己的绿色环保计划进行评估时,其中密切关注的一项检测指标就是包装,讨论内容包括特定的包装材料和供应商生产包装的过程。目前, 医药包装领域正在开展众多研发项目,以开发出更环保的产品, 并推向市场,其中生物基包装材料成为一个重要选择。虽然如今许多生物塑料还远未达到无菌屏障系统的评估标准,但该技术进步迅速,可能很快就能满足普通医疗包装的需要。

一些医疗器械制造商正在尝试使用一种可以节约原材料的极其简单的方法,他们还必须对当前的包装结构进行评估,并确定如果对包装略做精简,能达到同样的产品保护效果。这些微小的改变可以节约大量的原材料。

许多包装体系存在包装过度的问题,精简的“瘦身”包装有助于控制成本。例如普遍使用的双重灭菌包装系统,如果设计得当,可将其精简为单一的灭菌系统。

展望

根据研究机构 Freedonia 发布的《全球医药包装市场需求报告》显示,全球医药包装市场需求正以每年 6% 的速度持续 增长,预计到 2021 年将达到 1120 亿美元的市场规模。作为新兴市场的主要代表之一,伴随老龄化程度的不断提升、二孩政策的发布,凭借着人口红利以及相关医药政策的支持,中国未来医疗包装市场将蓬勃发展。我国的 " 十三五 " 医疗政策方针中承诺改善整个中国人口的基础医疗状况,医疗总支出的 GDP 占 比有望从 2015 年的 6.0% 增至 2020 年的 6.5%-7.0%。

随着全球经济及科技的不断发展、人们对生活水平及质量要求的不断提升,医药企业对于提升包装材料及给药系统的依 从性、耐用性和自动化等方面的需求也水涨船高。作为医药包装产业发展的源动力,加强包装设计与材料的创新已成为医疗 与制药公司寻求突破、提升医疗质量、加强使用体验与用户粘度的重要举措,医疗包装行业也迎来了新的挑战与机遇。借用 美国著名的管理学大师托马斯·彼得斯一句话:“距离已经消失, 要么创新,要么死亡”。当下医药包装市场正逐步进入以创新为核心,以更安全、更快捷、更环保、更智能和更人性化为发展方向的全新历史阶段。

展望未来,塑料在医疗包装领域仍将保持强势地位,这不仅要依靠材料创新,还要赖于医用包装设计理念的提升和最新塑料加工技术等的深入发展!

作者:冯大勇

塑料电子快讯

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