摘自《廣東包裝》2011年第四期
湖北恒泰橡塑有限公司? 程聯芳? 劉子明
前言
非PVC輸液膜是近年來出現的新型輸液包裝材料，是一種環保型包裝材料。國外發達國家在80年代就開始應用非PVC軟袋輸液，目前歐美市場90%以上輸液都是用塑料包裝，日本采用塑料包裝輸液占98%。而我國2009年生產輸液70億瓶（袋），其中非PVC輸液膜包裝只有10億瓶（袋），僅占15%，可見市場發展潛力很大。
軟袋輸液具有如下特點：
1、不易破碎，輸液時不需補充空氣，解決了空氣污染藥液的問題，避免了潛在危險，因而使輸液更加安全。
2、避免了細菌、微粒及空氣栓塞的危險，在緊急情況下還可用人工或機械加壓輸液，適合于搶救重危病人。
3、使用方便，具有無溶出物，不溶性微粒少，成品合格率比玻璃瓶裝高，耐撞擊、不易破損、質輕、儲存搬運方便，運輸成本降低。
4、耐溫121℃滅菌和低溫儲藏，對要求高的治療藥解決了傳統玻璃瓶不能冷藏的難題。
5、適應于大劑量加藥，因瓶裝500ml的輸液只能加藥液20ml，而袋裝則還可加藥液150ml，這樣減少了輸液浪費，節省了醫院配藥時間，還可按照臨床要求生產不同規格的單室、雙室或多室袋。
6、袋裝輸液是完全密閉式包裝，不存在瓶裝液體的沉淀渾濁、瓶口松動、裂口等缺陷。
7、特別適應于急診搶救，稍不小心碰撞落地，拾起后抹掉灰塵可繼續使用。
8、使用后的空瓶占用面積少，且回收方便，符合長遠的環保政策。
一、非PVC輸液膜生產工藝
當前主要有兩大類型的非PVC輸液膜獲得了廣泛應用，一類是以美國希悅爾公司為代表采用五層共擠吹塑技術生產的輸液膜，此產品結構最大優點是可以采用上吹、風冷的加工工藝，避免了下吹水冷式后期水處理的麻煩，整套設備的結構相對簡單，有利于在潔凈室內進行生產。另一類是以德國玻利西尼公司為代表采用三層共擠下吹水冷技術生產的輸液膜。薄膜由于要與水接觸，在表面處理上較為麻煩，對表面層材料和后處理工藝提出了額外的要求，導致設備的結構復雜化；另外對凈化條件要求較高，增加了潔凈室的面積和凈化設施，造成很多額外的投入。其優點是材料相對單一，主要為改性PP，通過在線回收等方式，可以將邊料加在芯層或外層，大大提高了產品的成品率，大幅度降低了生產成本。
二、非PVC輸液膜使用原料及結構
1、以美國希悅爾公司M312為代表的一類產品采用五層共擠，其主要組成為：改性乙-丙共聚物/聚乙烯/聚乙烯/乙烯甲基丙烯酸甲酯聚合物/酯類共聚物。內層的改性乙-丙共聚物能夠熱封、耐蒸煮且阻水性較好，中間采用改性聚乙烯改善薄膜的柔軟性，外層的酯類共聚物耐熱性及印刷著色性好。
2、以德國玻利西尼等公司APP114為代表的一類產品采用三層共擠，其主要組成為：PP＋SEBS/PP＋SEBS/PP＋SEBS。內層為改性PP，熱封強度高、耐蒸煮及阻水性能優良；中間層的PP與SEBS共混增加其柔軟性，提高薄膜的強度且改善薄膜的耐低溫性能；外層的PP選用耐熱性和可印刷性較好的改性PP。三層材料均通過添加一定比例的SEBS（苯乙烯—乙烯—丁烯）來改善整個薄膜的柔軟性和降低結晶度，避免薄膜蒸煮時受熱導致結晶度升高而影響透明度和變硬、變脆。
三、主要生產設備
1、五層共擠產品生產設備(加拿大阿爾法公司制造)
擠出系統：擠出機五臺（內、外層螺桿φ50mm，次內、次外層螺桿φ45mm，中間層螺桿φ75mm）、五層共擠雙螺旋平面疊加模頭。
膜泡成型系統：雙唇風環、膜泡內冷（IBC）、膜泡外冷、膜泡大小控制裝置、第一牽引裝置。
旋轉收卷裝置：360。旋轉牽引裝置、第二、三牽引裝置、張力控制裝置、表面、中心收卷裝置。
輻照交聯裝置：電子加速器（0.5Mev、60mA）
2、三層共擠產品生產設備(廣東金明塑膠設備有限公司制造)
擠出系統：擠出機三臺（內、外層螺桿φ55mm，中間層螺桿φ75mm）、三層共擠錐面疊加模頭。
膜泡成型系統：單唇風環、膜泡大小控制裝置、冷卻水環、人字板、第一牽引裝置、集水盤。
旋轉收卷裝置：360。旋轉牽引裝置、第二、三牽引裝置、張力控制裝置、表面、中心收卷裝置。
四、生產工藝過程及溫度控制
物料通過擠出機熔融塑化進入模頭，經過膜泡成型系統，再進入旋轉收卷裝置，收卷成膜卷，其工藝流程分別如下：
三層共擠產品生產工藝流程圖
一般生產區
對原料加工的過程中，五層共擠產品其內(外)層擠出機、次內(外)層擠出機、中層擠出機、機頭加工溫度曲線分別見表1所示；三層共擠產品其內(外)層擠出機、中間層擠出機、機頭加工溫度曲線分別見表2所示。當改變配方或擠出量時，需調整加工溫度。
五、制品及其主要性能
1、制品規格
根據不同的用途可生產出不同規格制品,一般厚度范圍為180～260um，常用的厚度有190um、200um、250um。制品的寬度根據需要可分切為120mm、160mm、220mm等規格。
2、結構比例
五層產品：改性乙-丙共聚物/聚乙烯/聚乙烯/乙烯甲基丙烯酸甲酯聚合物/酯類共聚物=15%/10%/55%/10%/10%
三層產品：PP＋SEBS/PP＋SEBS/PP＋SEBS=10%/80%/10%
3、物理性能
4、化學性能
六、非PVC輸液膜應用及發展前景
非PVC輸液膜的用途十分廣泛，市場廣闊，以其優良的性能及環保無毒等諸多優點，受到世界上發達國家的廣泛認可，基本上取代了PVC輸液膜成為主流產品。在我國隨著非PVC輸液膜生產線研發成功，非PVC輸液膜立即成為醫用塑料包裝行業供不應求的高附價值產品之一。伴隨著技術的提升，工藝的完善，生產成本更加低廉，產品的功能開發更加齊全，必將進一步促進非PVC輸液膜快速發展。目前，該包裝主要應用在以下方面：
（1）大容量注射液包裝替代玻璃瓶和塑料瓶；
（2）小容量注射液包裝替代安瓿；
（3）無菌粉針包裝替代管制瓶；
（4）無菌粉原料藥包裝替代鋁瓶；
（5）口服液包裝替代玻璃瓶和塑料瓶。
七、結束語
我國生產非PVC輸液膜始于21世紀初期，目前國內有10余條非PVC輸液膜生產線，基本為進口設備，設計生產能力約1.5萬噸，而實際產量還不到60%。雖然國內在非PVC輸液膜的應用還處于初步發展階段，但每年的需求量已近3萬噸，大部分非PVC輸液膜還是依賴進口,現在每年國內的需求量正以15%～18%的速度遞增，隨著占市場較大份額的玻璃瓶和塑料瓶包裝正逐步被非PVC輸液膜取代，以及其他類型藥品包裝的開發應用，非PVC輸液膜開發的潛力巨大。
