Thermoplastische folies voor maatwerk blisterverpakkingen via thermoformen
PVC: goedkoop en transparant, maar met wisselende regelgevingsgerelateerde zorgen
PVC is nog steeds een primaire keuze voor thermoformen, omdat het goedkoper is dan andere opties en ook een goede zichtbaarheid biedt, zodat klanten het product kunnen zien terwijl het nog steeds beschermd is. Er is echter toenemende controle op bepaalde toevoegmiddelen, de zogenaamde weekmakers, en met name op die op ftalaatbasis. Het Europees Agentschap voor chemische stoffen heeft bijvoorbeeld sinds 2021 beperkingen opgelegd aan het gebruik van DEHP in medische verpakkingen. Daarom zijn de meeste bedrijven begonnen PVC uitsluitend te gebruiken voor consumentengoederen in plaats van voor streng gereguleerde medische producten. Vanwege de flexibiliteit van PVC kunnen fabrikanten zeer gedetailleerde trays produceren, zelfs bij hoge snelheden van meer dan 30 cycli per minuut. In 2022 meldde PharmaTech dat 38% van alle pilblisterverpakkingen PVC gebruikte. Veel farmaceutische bedrijven zoeken echter nu alternatieve materialen om te voldoen aan duurzamer beleid en gezien recente wetgevingswijzigingen rond het gebruik van bepaalde chemicaliën.
Stijfheid, helderheid en recycleerbaarheid: voordelen van PET en PETG in op maat gemaakte blisterverpakkingen
PET en PETG bieden uitstekende opties voor op maat gemaakte blisterverpakkingen. PET en PETG zijn sterke materialen die bestand zijn tegen beschadiging en een heldere uitstraling hebben die bijdraagt aan het merkbeeld, evenals chemische weerstand. Vaak moet op maat gemaakte blisterverpakking gevoelige medische instrumenten beschermen. PETG is een uitstekende keuze, aangezien zijn weerstand tegen beschadiging drie keer groter is dan die van standaard PET. Beide materialen worden geaccepteerd in recyclingprocessen en, zoals gerapporteerd door de EPA in 2023, bedraagt het recyclagepercentage van PET ongeveer 29%. Beide materialen zijn ook zeer geschikt voor productie, aangezien ze hun vorm behouden binnen het temperatuurbereik van 90 tot 110 graden Celsius. Steeds meer elektronicabedrijven kiezen ook voor PETG, omdat het statische lading kan afvoeren — een cruciale eigenschap voor de bescherming van gevoelige elektronica tijdens transport en assemblageprocedures.
Verbetering van de barrièreeigenschappen met behulp van PVDC- en PCTFE-coatings op hooggevoelige aangepaste blistertrays
In vergelijking met andere folies vermindert PVDC de waterdampdoorlaatbaarheid met ongeveer 98%, waardoor producten langer vers blijven op de detailhandelsplanken. PCTFE (Aclar®) daarentegen heeft een zeer lage vochtpermeabiliteit en zorgt voor de stabiliteit van gevoelige geneesmiddelenproducten gedurende 5 jaar voordat ze vervallen. De coatings voor beide folies moeten tijdens het thermoformproces zorgvuldig worden behandeld bij temperaturen tussen 120 en 140 graden Celsius om beschadiging van de coatings te voorkomen. Recente ontwikkelingen hebben geleid tot de productie van PCTFE-laminaten met een dikte van slechts 25 micron. Dergelijke materialen zijn economisch en voldoen aan alle vereisten van de USP <671>-test voor materialen die worden gebruikt bij de fabricage van parenterale geneesmiddelenverpakkingen.
Aangepaste blistertrays met uitgebreide houdbaarheid en hoogwaardige metalen barrièresystemen
Folielaminaat: kampioen op het gebied van vocht- en zuurstofbarrière
Wat betreft aluminiumfolielaminaten bieden deze een uitzonderlijke stabiliteit op de houdbaarheidsdatum voor aangepaste blisterverpakkingen. Deze materialen zijn, dankzij de metalen laag, niet-poreus en vormen een extreme barrière tegen vocht (bijna verwaarloosbare dampdoorlaatbaarheid) en een barrière van meer dan 99% tegen zuurstof, waardoor ze onmisbaar zijn voor vochtgevoelige geneesmiddelen en gevoelige diagnostische producten. Bovendien biedt de metalen laag ook volledige bescherming tegen licht, wat belangrijk is voor lichtgevoelige stoffen. Er zijn echter wel enkele overwegingen bij het ontwerp van verpakkingsoplossingen waarbij aluminium wordt gebruikt: er bestaat de mogelijkheid van hoge ondoorzichtigheid en van interferentie met metalsdetectiesystemen die worden gebruikt in geautomatiseerde verpakkingslijnen.
Koudvormfolie (CFF): Een meervlaadsbenadering voor extreme stabiliteitseisen
Koudvormfolie (CFF) biedt ongeëvenaarde structurele integriteit en barrièrebewaking. Daarom is deze ideaal voor uitdagendere blisterverpakkingstoepassingen. In tegenstelling tot de meeste andere thermovormfolies, die dunner en zwakker worden bij diepe vormen, behoudt CFF een uniforme dikte over het gehele onderdeel en handhaaft een goede afdichting, zelfs bij complexe geometrieën. CFF bestaat uit een laag aluminiumfolie die tussen lagen polyamide en PVC is gelamineerd. Deze constructie is zeer bestand tegen doorprikken, waardoor CFF een uitstekende keuze is voor de bescherming van scherpe chirurgische instrumenten en andere delicate medische hulpmiddelen tijdens transport. In laboratoriumtests op verouderde monsters toonde CFF een zuurstofdoorlaatcoëfficiënt (OTR) van minder dan 0,5 cm³/m²/dag. Deze prestatie overschrijdt de barrière-eisen van de farmaceutische industrie met een factor 3 en voldoet consistent aan de eisen van ISO 15378 voor steriele verpakkingen.
Belangrijke richtlijnen bij het kiezen van sleutelmaterialen voor de functionaliteit van op maat gemaakte blisterverpakkingen
Analyse van barrières: OTR, WVTR en stabiliteitstests in praktische scenario's
Wat de volgorde van de processen betreft, komt de analytische meting van de vereiste barrières eerst voor de selectie van het geschikte materiaal en wordt deze bepaald op basis van meetbare parameters. De eerste parameter in dit geval is de zuurstofdoorlaatbaarheid (OTR), die de kans op verslechtering van een product door blootstelling aan zuurstof bepaalt. Deze meting wordt uitgedrukt in kubieke centimeter per vierkante meter per dag. De tweede parameter is de waterdampdoorlaatbaarheid (WVTR), die wordt bepaald door hoe goed een barrièremateriaal vocht vasthoudt, gemeten in gram per vierkante meter per dag. Bij blisterverpakkingen streven farmaceutische fabrikanten over het algemeen naar OTR-waarden onder de 1 cm³/m²/dag en WVTR-waarden onder de 0,1 g/m²/dag. In het laboratorium kunnen we een test uitvoeren, maar we kunnen de werkelijke natuurprocessen niet zo goed simuleren als in het laboratorium om de omstandigheden en variaties in temperatuur en vochtigheid te testen. In de verpakkingsindustrie is aangetoond dat verpakkingen die zijn geoptimaliseerd en voldoen aan de barrièrenormen een bijna 23% hoger succespercentage hebben bij versnelde verouderingstests. Zodra de materialen zijn geoptimaliseerd en validatie is uitgevoerd conform ISO 15378, blijven de productnormen in de tijd gehandhaafd en zijn alle materialen voorbereid en geoptimaliseerd voor regelgevende goedkeuring, indien vereist.
Veelgestelde vragen
Welke materialen worden gebruikt voor thermoformen van blistertrays?
Materialen die doorgaans worden gebruikt, zijn PVC, PET, PETG, PVDC, PCTFE, aluminiumfolielaminaten en koudvormfolie (CFF).
Wat zijn OTR en WVTR, en waarom zijn ze belangrijk?
OTR en WVTR zijn indicatoren voor de ademendheid van materialen, met name voor de mate waarin zuurstof en vocht erdoorheen kunnen doordringen, wat belangrijk is voor de bescherming van de inhoud van blisterverpakkingen.
Waarom wordt PETG gebruikt voor de verpakking van elektronica?
PETG wordt gebruikt omdat het in staat is statische elektriciteit af te voeren, wat belangrijk is bij de verpakking van elektronica.