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Films thermoplastiques pour le thermoformage sur mesure de plateaux thermoformés
PVC : transparence économique, mais avec des préoccupations réglementaires évolutives
Le PVC reste un choix privilégié pour le thermoformage, car il est moins coûteux que d’autres options et offre également une bonne transparence, permettant ainsi aux clients de voir le produit tout en restant protégé. Toutefois, certains additifs, appelés plastifiants, et notamment ceux à base de phtalates, font l’objet d’un examen de plus en plus rigoureux. L’Agence européenne des produits chimiques, par exemple, a imposé depuis 2021 des restrictions concernant l’utilisation du DEHP dans les emballages médicaux. En conséquence, la plupart des entreprises ont commencé à réserver l’emploi du PVC aux biens de consommation plutôt qu’aux produits médicaux, soumis à une réglementation plus stricte. En raison de sa souplesse, le PVC permet aux fabricants de produire des bacs très détaillés, même à des vitesses élevées dépassant 30 cycles par minute. En 2022, PharmaTech a indiqué que 38 % de tous les blisters pharmaceutiques destinés aux comprimés utilisaient du PVC. Toutefois, de nombreuses sociétés pharmaceutiques recherchent désormais des matériaux alternatifs afin de se conformer à des politiques plus durables et compte tenu des récentes évolutions réglementaires relatives à l’usage de certaines substances chimiques.
Rigidité, clarté et recyclabilité : les avantages du PET et du PETG dans l’emballage sous blister personnalisé
Le PET et le PETG offrent d’excellentes options pour l’emballage sous blister personnalisé. Ce sont des matériaux résistants aux chocs et à l’usure, dotés d’une transparence qui facilite le positionnement de la marque, ainsi que d’une bonne résistance chimique. Très souvent, l’emballage sous blister personnalisé doit protéger des instruments médicaux délicats. Le PETG constitue une excellente option à cet égard, car sa résistance aux chocs est trois fois supérieure à celle du PET standard. Ces deux matériaux sont acceptés dans les systèmes de recyclage et, selon l’EPA (Agence de protection de l’environnement des États-Unis), le taux de recyclage du PET s’élevait à environ 29 % en 2023. Ils se prêtent également très bien à la fabrication, car ils conservent leur mémoire dans la plage de température comprise entre 90 et 110 °C. De plus en plus d’entreprises spécialisées dans l’électronique adoptent également le PETG, car ce matériau permet de dissiper les charges électrostatiques — une caractéristique essentielle pour protéger les composants électroniques sensibles pendant le transport et les opérations sur les lignes d’assemblage.
Amélioration des propriétés barrières à l’aide de revêtements en PVDC et en PCTFE sur des plateaux thermoformés sur mesure à haute sensibilité
Par rapport aux autres films, le PVDC réduit la transmission de la vapeur d’eau d’environ 98 %, ce qui permet aux produits de rester plus frais pendant des périodes prolongées sur les étals de vente au détail. Le PCTFE (Aclar®), quant à lui, présente une perméabilité à l’humidité très faible et permet d’assurer la stabilité de médicaments sensibles pendant 5 ans avant leur date de péremption. Les revêtements appliqués sur ces deux films doivent être traités avec précaution entre 120 et 140 degrés Celsius lors du procédé de thermoformage afin d’éviter tout dommage aux couches protectrices. Des progrès récents ont permis la production de laminés en PCTFE d’une épaisseur de seulement 25 microns. Ces matériaux sont économiques et répondent à toutes les exigences de l’essai USP <671> concernant les matériaux utilisés dans la fabrication des récipients pour médicaments parentéraux.
Plateaux thermoformés sur mesure à durée de conservation prolongée avec systèmes métalliques à haute barrière
Laminé aluminium : champion de la barrière contre l’humidité et l’oxygène
En ce qui concerne les laminés d’aluminium, ils confèrent une stabilité exceptionnelle à la durée de conservation des plateaux thermoformés sur mesure. Ces matériaux, grâce à leur couche métallique, sont non poreux et constituent une barrière extrême contre l’humidité (transmission de vapeur quasi négligeable) ainsi qu’une barrière supérieure à 99 % contre l’oxygène, ce qui les rend inestimables pour les produits pharmaceutiques sensibles à l’humidité et les diagnostics délicats. En outre, la couche métallique offre également une protection totale contre la lumière, ce qui est essentiel pour les substances sensibles à la lumière. Toutefois, certains aspects doivent être pris en compte lors de la conception de solutions d’emballage impliquant de l’aluminium : il peut y avoir une opacité élevée et une interférence potentielle avec les systèmes de détection des métaux utilisés sur les lignes d’emballage automatisées.
Feuille thermoformable à froid (CFF) : Une approche multicouche répondant aux exigences de stabilité extrême
La feuille de formage à froid (CFF) offre une intégrité structurelle et une protection barrière inégalées. C’est pourquoi elle convient idéalement aux applications plus exigeantes de blisters et de plateaux thermoformés. Contrairement à la plupart des autres films thermoformables, qui s’amincissent et se fragilisent lors de formages profonds, la CFF conserve une épaisseur uniforme sur l’ensemble de la pièce et assure un bon scellage, même avec des géométries complexes. La CFF est constituée d’une couche de feuille d’aluminium laminée entre des couches de polyamide et de PVC. Cette structure présente une très forte résistance aux perforations, ce qui en fait un excellent choix pour la protection d’instruments chirurgicaux pointus et d’autres dispositifs médicaux délicats pendant le transport. Dans des essais effectués en laboratoire sur des échantillons vieillis, la CFF a démontré un taux de transmission de l’oxygène (OTR) inférieur à 0,5 cm cube/m²/jour. Cette performance dépasse de trois fois les exigences barrières de l’industrie pharmaceutique et satisfait systématiquement aux exigences de la norme ISO 15378 relative aux emballages stériles.
Directives essentielles pour le choix des matériaux clés assurant la fonctionnalité des bacs thermoformés sur mesure
Analyse des barrières : essais de taux de transmission de l’oxygène (OTR), de taux de transmission de la vapeur d’eau (WVTR) et d’essais de stabilité dans des scénarios pratiques
En ce qui concerne l’ordre des procédés, la mesure analytique des barrières requises vient en premier lieu pour la sélection du matériau approprié et est déterminée par des paramètres mesurables. Le premier paramètre dans ce cas est le taux de transmission de l’oxygène (OTR), qui détermine la probabilité de détérioration d’un produit en raison de son exposition à l’oxygène. Cette mesure est exprimée en centimètres cubes par mètre carré par jour. Le deuxième paramètre est le taux de transmission de la vapeur d’eau (WVTR), qui dépend de la capacité d’un matériau-barrière à retenir l’humidité, mesurée en grammes par mètre carré par jour. Dans l’emballage sous blister, les fabricants de médicaments visent généralement des valeurs d’OTR inférieures à 1 cm³/m²/jour et des valeurs de WVTR inférieures à 0,1 g/m²/jour. En laboratoire, nous pouvons effectuer un essai, mais nous ne sommes pas en mesure de simuler aussi précisément que possible les processus naturels réels afin de tester les conditions et les variations de température et d’humidité. Dans le secteur de l’emballage, il a été démontré que les emballages optimisés et conformes aux normes de barrière présentent un taux de réussite presque 23 % plus élevé lors des essais de vieillissement accéléré. Une fois les matériaux optimisés et la validation effectuée conformément à la norme ISO 15378, les caractéristiques du produit sont maintenues dans le temps, et tous les matériaux sont préparés et optimisés en vue de l’obtention de l’approbation réglementaire, le cas échéant.
FAQ
Quels matériaux sont utilisés pour les plateaux thermoformés en blister ?
Les matériaux couramment utilisés comprennent le PVC, le PET, le PETG, le PVDC, le PCTFE, les laminés de feuille d’aluminium et les feuilles à formage à froid (CFF).
Qu’est-ce que l’OTR et le WVTR, et pourquoi sont-ils importants ?
L’OTR (taux de transmission de l’oxygène) et le WVTR (taux de transmission de la vapeur d’eau) sont des indicateurs de la perméabilité des matériaux, c’est-à-dire de leur capacité à laisser passer l’oxygène et l’humidité, ce qui est essentiel pour protéger le contenu des emballages sous blister.
Pourquoi le PETG est-il utilisé pour l’emballage des produits électroniques ?
Le PETG est utilisé car il possède la capacité de dissiper les charges électrostatiques, ce qui est essentiel lors de l’emballage des produits électroniques.