Butelka ze szkła leczniczego

Szkło lecznicze
Szkło to cudowna mieszanka różnych tlenków metali i niemetali, które nie skrystalizowały, ale ostygły. Po utworzeniu stanu szklistego staje się twarde i kruche. Biorąc żelazo metaliczne jako przykład, szybkie chłodzenie po stopieniu może wytworzyć szkło metaliczne, które ma wysoką twardość, ale jest stosunkowo kruche.

1.1 Klasyfikacja szkła
1.1.1 Klasyfikacja na podstawie składu tlenkowego
Szkło można podzielić na szkło sodowo-wapniowo-krzemianowe (Na2O · CaO · 6SiO2), szkło borowe (z dodatkiem B2O3), szkło ołowiowe (z dodatkiem PbO2) i czyste szkło kwarcowe (SiO2) na podstawie jego składu tlenkowego. Szkło sodowo-wapniowo-krzemianowe jest powszechnie stosowane jako szkło architektoniczne; Szkło na bazie boru jest powszechnie stosowane do produkcji pojemników do eksperymentów chemicznych i szklanych kubków odpornych na ciepło; Po dodaniu ołowiu
Szkło ma fakturę i jest bardziej przejrzyste, dzięki czemu można z niego wytwarzać wyroby szklane rzemieślnicze lub wysokiej jakości kieliszki do wina. Najwyższej jakości jest szkło kwarcowe, z którego można wytwarzać wysokiej jakości wyroby szklane, różnego rodzaju soczewki, a nawet teleskopy astronomiczne.
1.1.2 Klasyfikacja według koloru
Szkło można podzielić na zwykłe szkło, ultra białe szkło (szkło bezbarwne), szkło kolorowe, szkło zmieniające kolor i szkło tęczowe według koloru. W zwykłym szkle znajduje się niewielka ilość żelaza, które wydaje się jasnozielone. Ultra białe szkło to wysoce przezroczyste szkło, nowy rodzaj szkła wysokiej jakości o wysokiej jakości i wielu funkcjach. Szkło zmieniające kolor to kolorowe szkło z tlenkami pierwiastków ziem rzadkich jako środkami barwiącymi. Szkło tęczowe to wysokiej jakości szkło wytwarzane przez dodanie dużej ilości fluorku, niewielkiej ilości uczulacza i bromku. Najczęściej spotykane jest szkło kolorowe, a dodanie 0.4% do 0.7% środka barwiącego szkło podczas topienia szkła daje różne kolory szkła: tlenek żelaza (FeO) lub tlenek chromu (Cr2O3) dają kolor zielony, tlenek kobaltu (Co2O3) daje kolor niebieski, dwutlenek cyny (SnO2) lub fluorek wapnia (CaF2) dają mlecznobiały, a związki uranu (U) dają żółtozieloną fluorescencję. Szkło czasami reaguje z kwasami i zasadami, powodując zmianę koloru.
1.1.3 Klasyfikacja ze względu na obszar zastosowania
Ze względu na różne funkcje szkło można podzielić na zwykłe i specjalne. Do szkła specjalnego zalicza się szkło ochronne, szkło mikrokrystaliczne i szkło
Włókno szklane, włókno szklane, papier szklany. Wraz z rozwojem technologii nowe szkło produkowane przez high-tech ma potężne zastosowania funkcjonalne i może odgrywać niezastąpioną rolę w dziedzinach optyki, informatyki, biomedycyny, energetyki i ochrony środowiska. Na przykład materiały szkła informacyjnego optoelektronicznego, materiały szkła biologicznego i medycznego, materiały szkła energetycznego, materiały szkła inteligentnego, materiały ekologicznego środowiska itp. [4].
1.2 Klasyfikacja szkła medycznego
Duże roztwory infuzyjne (takie jak sól fizjologiczna) są zazwyczaj napełniane do medycznych plastikowych pojemników. Wykorzystując technologię zgrzewania rozdmuchowego w obszarze sterylnym, leki są bezpośrednio napełniane do nowo uformowanych plastikowych pojemników, a następnie poddawane końcowej sterylizacji przed wysłaniem do placówek medycznych w celu wykorzystania. Małe pojemności (poniżej 100 ml) leków do wstrzykiwań są zazwyczaj napełniane do szklanych pojemników, ponieważ szklane pojemniki są stosunkowo bardziej stabilne i trudniej reagują z lekami. Obecnie medyczne szklane butelki są nadal powszechne. Szkło medyczne jest używane do pakowania produktów, takich jak preparaty do wstrzykiwań i preparaty biologiczne, więc stabilność chemiczna szkła bezpośrednio wpływa na jakość leków. Szkło medyczne dzieli się na szkło borokrzemianowe i szkło sodowo-wapniowe w zależności od składu chemicznego i wydajności produktu. Szkło borokrzemianowe można podzielić na szkło borokrzemianowe 3,3 i szkło neutralne (borokrzemianowe) 5,0. Klasyfikacja szkła medycznego jest przedstawiona w Tabeli 1 [5].
W 1997 roku Międzynarodowa Organizacja Normalizacyjna wydała normę ISO 12775 „Klasyfikacja i metody badań składu szkła w normalnej produkcji masowej”, która zdefiniowała szkło borokrzemianowe (w tym szkło neutralne) zawierające ponad 8% trójtlenku boru (B2O3). Zgodnie z tą międzynarodową normą materiał szklany o zawartości B2O3 wynoszącej około 6% ( =(6.2-7.5) × 10-6/K) szeroko stosowany w chińskim przemyśle butelek szklanych farmaceutycznych od wielu lat nie może być nazywany szkłem borokrzemianowym. Ten rodzaj szkła jest produkowany i używany w Chinach od wielu lat, więc szkło o zawartości B2O3 wynoszącej od 5% do 8% jest określane jako szkło borokrzemianowe o niskim standardzie. Mówiąc prościej, oznacza to produkty o niskim standardzie, które nie spełniają norm.
2. Wydajność szkła medycznego
2.1 Zastosowanie szkła medycznego
W farmakopei szkło medyczne jest klasyfikowane do Klasy I, Klasy II i Klasy III. Wysokiej jakości szkło borokrzemianowe Klasy I nadaje się do pakowania leków wstrzykiwanych, podczas gdy szkło sodowo-wapniowe Klasy III jest używane do pakowania płynów doustnych i leków stałych i nie nadaje się do leków wstrzykiwanych. Typowe zastosowanie butelek ze szkła medycznego pokazano na Rysunku 1. Z perspektywy kosztów szkło sodowo-wapniowe jest tańsze niż szkło niskoborowe, a szkło niskoborowe jest tańsze niż szkło średnioborowe; Wydajność jest dokładnie odwrotna. Zastosowanie szkła medycznego w Chinach nadal opiera się głównie na szkle niskoborowo-wapniowym i szkle sodowo-wapniowym.
2.2 Analiza wydajności szkła medycznego
Wodoodporność szkła medycznego jest bardzo ważnym parametrem. Ilość wytrąconego alkalia na jednostkę masy szkła w określonych warunkach jest reprezentowana przez zużycie 0.02mol/LV HCl. Im mniej alkaliów wytrąca się na powierzchni szkła, tym wyższy poziom wodoodporności i tym mniejszy wpływ ma to na leki na bazie wody. Mówiąc prościej, im bardziej stabilne właściwości materiału i lepsza wodoodporność szkła, tym mniejsze prawdopodobieństwo, że ulegnie ono zmianom chemicznym pod wpływem rozpuszczalnika, z którym się zetknie, a przechowywana szczepionka będzie bezpieczniejsza i bardziej niezawodna. Porównanie wydajności powszechnie stosowanych szkieł medycznych przedstawiono w Tabeli 2.
Gdy szklana rurka jest podgrzewana i topiona, boran sodu (NaBO3) w szkle borokrzemianowym odparowuje i ulatnia się ze szkła. Po dodaniu leku lub płynu szczepionkowego bor może rozpuścić się w leku. Jednocześnie najbardziej wrażliwa część szklanej butelki podczas przetwarzania i formowania ulegnie korozji, a metal w szkle rozpuści się, tworząc warstwę korozji na powierzchni szkła. Ta warstwa łupieżu szklanego z czasem odpadnie i zostanie zawieszona w leku, stwarzając potencjalne zagrożenie dla zdrowia ludzi.
Wykonanie 3 butelek szklanych do leków
3.1 Technologia produkcji butelek szklanych
3.1.1 Dmuchanie ręczne
Sztuczne dmuchanie szkła to starożytne rzemiosło. Podstawowy proces to zbieranie materiału → mały bąbel → duży bąbel → formowanie rozdmuchowe → kształtowanie, a obróbka na gorąco przed piecem obejmuje: cięcie → rozszerzanie → szlifowanie → suszenie i kształtowanie → wyżarzanie i inne kroki. Ze względu na pracochłonny proces ręcznego dmuchania i niski poziom standaryzacji produktu, jest on obecnie rzadziej stosowany i służy głównie do produkcji dzieł sztuki.
3.1.2 Proces formowania
Obecnie produkcja szklanych butelek farmaceutycznych obejmuje głównie procesy formowania i kontroli. Proces formowania polega na nadaniu płynowi szklanemu kształtu w jednym przejściu przez dedykowaną formę. Zazwyczaj obejmuje wieloetapowy proces załadunku → formowanie otworu butelki → formowanie rozdmuchowe (formowanie tłoczne) → odwracanie kęsa → formowanie rozdmuchowe. Ten typ produkcji charakteryzuje się mniejszą liczbą etapów procesu i mniejszym poziomem trudności, ale ścianka butelki szklanych butelek medycznych jest grubsza, co czyni ją odpowiednią do produkcji większych butelek, takich jak butelki infuzyjne i butelki z płynem doustnym.