摘自《广东包装》2011年第四期
湖北恒泰橡塑有限公司 程联芳 刘子明
前言
非PVC输液膜是近年来出现的新型输液包装材料，是一种环保型包装材料。国外发达国家在80年代就开始应用非PVC软袋输液，目前欧美市场90%以上输液都是用塑料包装，日本采用塑料包装输液占98%。而我国2009年生产输液70亿瓶（袋），其中非PVC输液膜包装只有10亿瓶（袋），仅占15%，可见市场发展潜力很大。
软袋输液具有如下特点：
1、不易破碎，输液时不需补充空气，解决了空气污染药液的问题，避免了潜在危险，因而使输液更加安全。
2、避免了细菌、微粒及空气栓塞的危险，在紧急情况下还可用人工或机械加压输液，适合于抢救重危病人。
3、使用方便，具有无溶出物，不溶性微粒少，成品合格率比玻璃瓶装高，耐撞击、不易破损、质轻、储存搬运方便，运输成本降低。
4、耐温121℃灭菌和低温储藏，对要求高的治疗药解决了传统玻璃瓶不能冷藏的难题。
5、适应于大剂量加药，因瓶装500ml的输液只能加药液20ml，而袋装则还可加药液150ml，这样减少了输液浪费，节省了医院配药时间，还可按照临床要求生产不同规格的单室、双室或多室袋。
6、袋装输液是完全密闭式包装，不存在瓶装液体的沉淀浑浊、瓶口松动、裂口等缺陷。
7、特别适应于急诊抢救，稍不小心碰撞落地，拾起后抹掉灰尘可继续使用。
8、使用后的空瓶占用面积少，且回收方便，符合长远的环保政策。
一、非PVC输液膜生产工艺
当前主要有两大类型的非PVC输液膜获得了广泛应用，一类是以美国希悦尔公司为代表采用五层共挤吹塑技术生产的输液膜，此产品结构最大优点是可以采用上吹、风冷的加工工艺，避免了下吹水冷式后期水处理的麻烦，整套设备的结构相对简单，有利于在洁净室内进行生产。另一类是以德国玻利西尼公司为代表采用三层共挤下吹水冷技术生产的输液膜。薄膜由于要与水接触，在表面处理上较为麻烦，对表面层材料和后处理工艺提出了额外的要求，导致设备的结构复杂化；另外对净化条件要求较高，增加了洁净室的面积和净化设施，造成很多额外的投入。其优点是材料相对单一，主要为改性PP，通过在线回收等方式，可以将边料加在芯层或外层，大大提高了产品的成品率，大幅度降低了生产成本。
二、非PVC输液膜使用原料及结构
1、以美国希悦尔公司M312为代表的一类产品采用五层共挤，其主要组成为：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/酯类共聚物。内层的改性乙-丙共聚物能够热封、耐蒸煮且阻水性较好，中间采用改性聚乙烯改善薄膜的柔软性，外层的酯类共聚物耐热性及印刷着色性好。
2、以德国玻利西尼等公司APP114为代表的一类产品采用三层共挤，其主要组成为：PP＋SEBS/PP＋SEBS/PP＋SEBS。内层为改性PP，热封强度高、耐蒸煮及阻水性能优良；中间层的PP与SEBS共混增加其柔软性，提高薄膜的强度且改善薄膜的耐低温性能；外层的PP选用耐热性和可印刷性较好的改性PP。三层材料均通过添加一定比例的SEBS（苯乙烯—乙烯—丁烯）来改善整个薄膜的柔软性和降低结晶度，避免薄膜蒸煮时受热导致结晶度升高而影响透明度和变硬、变脆。
三、主要生产设备
1、五层共挤产品生产设备(加拿大阿尔法公司制造)
挤出系统：挤出机五台（内、外层螺杆φ50mm，次内、次外层螺杆φ45mm，中间层螺杆φ75mm）、五层共挤双螺旋平面叠加模头。
膜泡成型系统：双唇风环、膜泡内冷（IBC）、膜泡外冷、膜泡大小控制装置、第一牵引装置。
旋转收卷装置：360。旋转牵引装置、第二、三牵引装置、张力控制装置、表面、中心收卷装置。
辐照交联装置：电子加速器（0.5Mev、60mA）
2、三层共挤产品生产设备(广东金明塑胶设备有限公司制造)
挤出系统：挤出机三台（内、外层螺杆φ55mm，中间层螺杆φ75mm）、三层共挤锥面叠加模头。
膜泡成型系统：单唇风环、膜泡大小控制装置、冷却水环、人字板、第一牵引装置、集水盘。
旋转收卷装置：360。旋转牵引装置、第二、三牵引装置、张力控制装置、表面、中心收卷装置。
四、生产工艺过程及温度控制
物料通过挤出机熔融塑化进入模头，经过膜泡成型系统，再进入旋转收卷装置，收卷成膜卷，其工艺流程分别如下：
三层共挤产品生产工艺流程图
一般生产区
对原料加工的过程中，五层共挤产品其内(外)层挤出机、次内(外)层挤出机、中层挤出机、机头加工温度曲线分别见表1所示；三层共挤产品其内(外)层挤出机、中间层挤出机、机头加工温度曲线分别见表2所示。当改变配方或挤出量时，需调整加工温度。
五、制品及其主要性能
1、制品规格
根据不同的用途可生产出不同规格制品,一般厚度范围为180～260um，常用的厚度有190um、200um、250um。制品的宽度根据需要可分切为120mm、160mm、220mm等规格。
2、结构比例
五层产品：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/酯类共聚物=15%/10%/55%/10%/10%
三层产品：PP＋SEBS/PP＋SEBS/PP＋SEBS=10%/80%/10%
3、物理性能
4、化学性能
六、非PVC输液膜应用及发展前景
非PVC输液膜的用途十分广泛，市场广阔，以其优良的性能及环保无毒等诸多优点，受到世界上发达国家的广泛认可，基本上取代了PVC输液膜成为主流产品。在我国随着非PVC输液膜生产线研发成功，非PVC输液膜立即成为医用塑料包装行业供不应求的高附价值产品之一。伴随着技术的提升，工艺的完善，生产成本更加低廉，产品的功能开发更加齐全，必将进一步促进非PVC输液膜快速发展。目前，该包装主要应用在以下方面：
（1）大容量注射液包装替代玻璃瓶和塑料瓶；
（2）小容量注射液包装替代安瓿；
（3）无菌粉针包装替代管制瓶；
（4）无菌粉原料药包装替代铝瓶；
（5）口服液包装替代玻璃瓶和塑料瓶。
七、结束语
我国生产非PVC输液膜始于21世纪初期，目前国内有10余条非PVC输液膜生产线，基本为进口设备，设计生产能力约1.5万吨，而实际产量还不到60%。虽然国内在非PVC输液膜的应用还处于初步发展阶段，但每年的需求量已近3万吨，大部分非PVC输液膜还是依赖进口,现在每年国内的需求量正以15%～18%的速度递增，随着占市场较大份额的玻璃瓶和塑料瓶包装正逐步被非PVC输液膜取代，以及其他类型药品包装的开发应用，非PVC输液膜开发的潜力巨大。
