[go: up one dir, main page]

DE10361851B4 - Hitzesterilisierbare Mehrschichtfolie und Verwendung derselben - Google Patents

Hitzesterilisierbare Mehrschichtfolie und Verwendung derselben Download PDF

Info

Publication number
DE10361851B4
DE10361851B4 DE10361851.1A DE10361851A DE10361851B4 DE 10361851 B4 DE10361851 B4 DE 10361851B4 DE 10361851 A DE10361851 A DE 10361851A DE 10361851 B4 DE10361851 B4 DE 10361851B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
multilayer film
layer
polypropylene
copolymer
ethylene
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE10361851.1A
Other languages
English (en)
Other versions
DE10361851A1 (de
Inventor
Martin Schmidtlein
Thomas Nicola
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Polycine De GmbH
Original Assignee
POLYCINE GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by POLYCINE GmbH filed Critical POLYCINE GmbH
Priority to DE10361851.1A priority Critical patent/DE10361851B4/de
Publication of DE10361851A1 publication Critical patent/DE10361851A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE10361851B4 publication Critical patent/DE10361851B4/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/06Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B27/08Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/32Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/14Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers
    • B32B37/15Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers with at least one layer being manufactured and immediately laminated before reaching its stable state, e.g. in which a layer is extruded and laminated while in semi-molten state
    • B32B37/153Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers with at least one layer being manufactured and immediately laminated before reaching its stable state, e.g. in which a layer is extruded and laminated while in semi-molten state at least one layer is extruded and immediately laminated while in semi-molten state
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2323/00Polyalkenes
    • B32B2323/10Polypropylene
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2439/00Containers; Receptacles
    • B32B2439/80Medical packaging

Landscapes

  • Laminated Bodies (AREA)
  • Medical Preparation Storing Or Oral Administration Devices (AREA)

Abstract

Hitzesterilisierbare Mehrschichtfolie, bestehend aus einer Außenschicht, Mittelschicht und Innenschicht, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenschicht aus der Gruppe der Polypropylen-Homopolymere, modifiziert mit einem oder mehreren Impact Modifiern, besteht, die Mittelschicht Polypropylen-Terpolymer, modifiziert mit einem oder mehreren Impact Modifiern, enthält und die Innenschicht aus Polypropylen-Terpolymer und/oder Polypropylen-Copolymer, modifiziert mit einem oder mehreren Impact Modifiern, besteht, wobei die Impact Modifier aus der Gruppe bestehend aus Styrol-Ethylen/Butylen-Blockcopolymer oder Styrol-Ethylen/Propylen-Blockcopolymer, Polyethylen-Copolymer, Polyethylen-Plastomer ausgewählt sind.

Description

  • Einige Mehrschichtfolien sind zu flexiblen Beuteln verarbeitbar und in Form dieser Beutel zum Verpacken und zum Verabreichen von medizinischen Lösungen geeignet. Als gängige Praxis findet man derzeit medizinische Lösungen, z. B. Infusionslösungen für die parenterale Verabreichung, in flexiblen Einwegbeuteln aus Polyvinylchlorid- (PVC) oder non-PVC-Materialien am Markt.
  • Diese Beutel müssen neben der Fähigkeit zum Kollabieren, das ein vollständiges Auslaufen des Beutels gewährleistet, weitere Leistungskriterien wie Transparenz, Heißsterilisationsfähigkeit bei 121 °C, ausreichende mechanische Festigkeit vor allem bei dynamischer Belastung im Schweißnahtbereich, gute Wasserdampfbarriere, Belastungsfähigkeit für übliche Druckmanschettenanwendungen, z. B. Druckinfusionen, und aus pharmazeutischer Sicht eine möglichst geringe Beeinflussung des Beutelinhalts durch die Verpackung aufweisen. Entsprechend den genannten Eigenschaften ist es vorteilhaft, eine Mehrschichtfolie mit einem Schichtaufbau auf Basis von Polyolefinen zu wählen. Ein Mangel dieser Polyolefinfolien ist eine nur geringe Temperaturdifferenz zwischen der Außenschicht, die beim Schweißen in Kontakt mit dem heißen Schweißwerkzeug ist, und der Innenschicht, die mit der gleichartigen Innenschicht der gegenüberliegenden Beutelseite oder einem Portelement verschweißt wird. Diese geringe Temperaturdifferenz verursacht ein mehr oder weniger vollständiges Erweichen der Folienstruktur und damit ein unkontrolliertes Wegfließen aller Schichten im Schweißbereich unter dem aufgebrachten Schweißdruck. Dies liefert in der Regel ein mangelndes Schweißergebnis. Zusätzlich sind die üblicherweise verwendeten Polypropylen-Copolymere als Basismaterial wenig schlagzäh, so dass die dynamische Belastbarkeit, z. B. beim unkontrollierten Herunterfallen des Beutels vom Infusionsständer, nicht ausreichend ist und der Beutel an der Schweißnahtgrenze bricht.
  • Die Erfindung betrifft eine coextrudierte, von technischen Additiven und/oder chemischen Modifikatoren freie, mit thermisch dauerbeheizten Schweißverfahren verschweißbare und bei üblichen Hitzesterilisationsverfahren als verschweißter medizinischer Lösungsbeutel sterilisierbare Mehrschichtfolie auf Polyolefin-Basis, die insbesondere eine sichere Verschweißung ohne Mikroleckagen oder sogar Ablösungen unter Belastung mit im Beutel enthaltenen Port-Elementen aufweist und aus pharmazeutischer Sicht eine möglichst geringfügige Beeinflussung der im Beutel befindlichen medizinischen Lösung zur Folge hat. Weiterhin zeichnet sich die Erfindung durch eine hohe Wasserdampfbarriere aus, die den während der Lagerzeit auftretenden Flüssigkeitsverlust und somit die Aufkonzentrierung der Wirkstoffe minimiert. Als weiterer Vorteil ist die nur geringfügige Beeinflussung des pH-Wertes des Beutelinhaltes durch die Mehrschichtfolie und/oder Port-Elemente während der Hitzesterilisation zu sehen. Die Mehrschichtfolie ist frei von PVC und von im PVC üblicherweise verwendeten Weichmachern und enthält als Hauptbestandteil Polypropylen-Terpolymere.
  • Mehrschichtfolien finden seit vielen Jahren ein breites Anwendungsgebiet, z. B. in der Lebensmittelindustrie; aber auch im medizinisch/pharmazeutischen Bereich finden Mehrschichtfolien seit langem Anwendung als Sekundärpackmittel (Umverpackung) und Primärpackmittel für Lösungsbeutel oder Trockenkonzentrate bzw. Medikamente in Tablettenform. Seit einigen Jahren werden non-PVC-Mehrschichtfolien neben den traditionell eingesetzten Weich-PVC-Folien zur Herstellung der genannten medizinisch/pharmazeutischen Lösungsbeutel verwendet.
  • Die derzeit am Markt für die genannten Lösungsbeutel verwendeten Folien haben den Nachteil einer schlechten Wasserdampfbarriere, und/oder die Verschweißung mit den oben genannten Portelementen ist unzureichend, und weisen oft im Zusammenhang mit diesen Portelementen eine viel zu hohe pH-Verschiebung während der Heißsterilisation auf, die den Einsatz insbesondere für kleinvolumige Beutel schwierig bzw. unmöglich macht.
  • Zum diesbezüglichen Stand der Technik werden die folgenden Schriften aufgeführt: So wird in der DE 195 15 254 C2 eine PVC-freie, bei mindestens 121°C hitzesterilisierbare Mehrschichtfolie, mit nach der Hitzesterilisation im Wesentlichen unveränderten Eigenschaften, aufweisend eine Außenschicht, eine Stützschicht sowie mindestens eine dazwischen angeordnete Mittelschicht, beschrieben, wobei die Außen- und Stützschicht oberhalb von 121°C schmelzen und Polymere aufweisen, deren Erweichungstemperaturen nach Vicat oberhalb von etwa 121°C liegen, und wobei mindestens eine Mittelschicht aus Polypropylen Homo- oder Copolymer, LDPE, SEBS-Blockcopolymer, SIS, PIB und/oder Blends der genannten Polymere untereinander oder mit Polypropylen mit einer Dichte ≥ 0.9 g/cm3, deren Erweichungstemperaturen nach Vicat unterhalb von etwa 70°C liegen, besteht. Das Verhältnis der Dicken von Außen und Stützschicht zur Mittelschicht soll im Verhältnis 1:4.5 bis 1:9 liegen.
  • In der DE 195 15 254 C2 wird eine Mehrlagenfolie beschrieben, bestehend aus einer Polymer-Außenschicht aus der Gruppe der Polypropylen-Homo- oder -Copolymerisate, mindestens einer Verbindungsschicht, aus einem Polypropylen-Compound und/oder Blend aus a) einem Polypropylen-Homo und/oder -Copolymerisat und b) mindestens einem thermoplastischen Elastomeren, und einer heißsiegelbaren Innenschicht, aus einem Polypropylen-Compound aus c) einem Polypropylen-Homo und/oder-Copolymerisat und d) mindestens einem thermoplastischen Elastomeren, die an der Verbindungsschicht anliegt; wobei ein Temperaturgefälle im Schmelzpunkt der Folienlagen von außen zur Innenschicht besteht, so dass die Innenschicht unter Temperatureinwirkung eher schmilzt als die Außenschicht.
  • Bei der DE 195 15 254 C2 ist nachteilig, dass durch den Einsatz der Polypropylen-Homo- oder Copolymerisate das beschriebene Temperaturgefälle beim Schweißvorgang zu gering ist und eine sichere Verschweißung, besonders mit einem Hartteil, nicht möglich erscheint. Zudem ist durch den Einsatz einer reinen Polypropylen-Außenschicht und der Verwendung von Polypropylen-Homo- oder Copolymerisaten in der Mittelschicht nur mit einer ausreichenden Schlagzähigkeit zu rechnen, wenn der Anteil von thermoplastischem Elastomer sehr hoch ist oder, wie in den Beispielen ersichtlich, sogar Weichmacher verwendet werden. Dies hat aber zur Folge, dass die Wasserdampf- und Luftbarriere unzureichend wird.
  • Die EP 0 229 475 B1 beschreibt eine Mehrschichtfolie mit zwei miteinander verbundenen Schichten, wobei die erste Schicht aus einem Blend aus Polypropylen, Ethylen-Copolymer und einem Modifier besteht und die zweite Schicht aus Polyethylen und einem Modifier, der unterschiedlich zum Modifier der ersten Schicht ist. Alternativ weist die Mehrschichtfolie eine dritte, mit der zweiten Schicht verbundene Schicht aus Polypropylen und einem Modifier auf. Die beschriebene Struktur weist durch die verwendeten Polyethylen-Komponenten in Außen- und Mittelschicht bezüglich Verschweißbarkeit, Transparenz und Sterilisierbarkeit erhebliche Nachteile auf. Zusätzlich ist die Qualität der Schichthaftung zwischen der ersten, zweiten und eventuell dritten Schicht als nachteilig anzusehen.
  • Die EP 0 738 589 B1 beschreibt eine Mehrschichtfolie mit 2 bis 5 Schichten. Die erste Schicht umfasst ein Gemisch aus Homo- oder Copolymer von Polypropylen und Elastomer. Die zweite, an der ersten Schicht anhaftende Schicht umfasst ein homogenes Ethylen/alpha-Olefin-Copolymer mit einer Dichte von weniger als oder gleich 0,89 g/cm3. Diese zweite Schicht dient offensichtlich als Haftvermittlerschicht zu einer an der zweiten Schicht anhaftende dritten Schicht. Alle anderen, als besondere Ausführungsform beschriebenen Schichten umfassen Polyethylen, Ethylen/Vinylacetat-Copolymer, Ethylen/Methylacrylat-Copolymer, Ethylen/alpha-Olefin-Copolymer, anhydridmodifizierte Haftvermittler, Polyamid, Copolyamid oder Polyester. Die beschriebene Zweischicht-Folienstruktur ist insofern nachteilig, da das homogene Ethylen/alpha-Olefin-Copolymer seinen Schmelzpunkt bereits bei Temperaturen von < 100°C erreicht und somit eine Verwendung der Folienstruktur als geschweißter Lösungsbeutel, besonders bei Durchführung einer marktüblichen Heißdampfsterilisation bei 121°C, qualitativ nicht möglich ist.
  • Die EP 0 380 145 beschreibt eine Mehrschichtplatte, bestehend aus einer ersten und einer zweiten, an der ersten Schicht anhaftenden Schicht, wobei die erste Schicht aus Polypropylen-Homopolymer oder -Copolymer, einer polymeren Formulierung, aus Teilen von Ethylen, copolymerisiert mit Propylen und 1-Buten, die der Schicht elastomere Eigenschaften verleiht, und einem Modifier, der der Schicht auch elastomere Eigenschaften verleiht, besteht. Die zweite Schicht besteht aus einem Polymer, Pappe oder Metallfolie. Das Polymer der zweiten Schicht besteht aus Polyamid, orientiertem Polyamid, orientiertem Polypropylen oder orientiertem Polyester. Die Polymere der zweiten Schicht können nur mit geeigneten Klebe- bzw. Haftvermittlerschichten mit der erfindungsgemäßen ersten Schicht der Mehrschichtplatte verbunden werden. Diese Klebe- bzw. Haftvermittlerschichten sind durch Migration ihrer Bestandteile in die medizinische Lösung eines Lösungsbeutels aus pharmazeutischer Sicht problematisch. Zusätzlich führt die geringere Schichthaftung im Vergleich zu coextrudierten Strukturen bei verschiedenen Anwendungen eines medizinischen Lösungsbeutels zu Problemen. Weiterhin verursacht der ethylenbasierte Anteil der Siegelschicht eine zu geringe Temperaturbeständigkeit, die zum Verblocken der gegebenenfalls sich beim Sterilisieren der Verpackung bei 121°C berührenden Innenschichten führt.
  • In der EP 0 301 773 A2 ist eine Mehrschichtfolie mit 2 bis 4 Schichten beschrieben. Alle Schichten bestehen aus Polypropylen-Random-Copolymer, Ethylen-1-Buten-Copolymer und eventuell einer dritten Komponente, die elastomere Eigenschaften verleiht. Diese Folie weist durch die ähnliche Formulierung aller Schichten nur eine geringe Temperaturdifferenz zwischen der Außen- und Siegelschicht auf. Dies ist für die Durchführung eines sicheren Schweißprozesses mit konstant qualitativ hochwertigen Schweißergebnissen besonders nachteilig.
  • Die EP 0 765 654 B1 beschreibt einen hitzesterilisierten medizinischen Leerbeutel mit einer inneren Folienoberfläche aus einem Matrixphasenpolymer-System, wobei das Matrixpolymer ein Polyethylen-Homopolymer oder ein Polypropylen-Homopolymer oder - Copolymer und das Phasenpolymer ein Styrol-Blockcopolymer und/oder ein Ethylen-alpha-Olefin-Copolymer ist. Der Folienaufbau ist weitestgehend undefiniert. Die Eigenschaft des Nichtzusammenhaftens der Innenoberflächen bei einer Hitzesterilisation ist physikalisch auf eine schlecht, nur bei höheren Temperaturen siegelnde Materialkombination zurückzuführen, die beim Verschweißen zum Lösungsbeutel, besonders bei Verwendung von Hard-Port-Elementen zu keiner festverschweißten und damit sicheren Schweißnaht führt, ohne die Folienstruktur durch eine hohe Schweißtemperatur zu zerstören.
  • DE 100 60 523 A1 offenbart eine autoklavierbare, PVC-freie Mehrschichtfolie, insbesondere für die Verpackung von wässrigen, flüssigen, medizinischen Produkten, aufweisend wenigstens drei Schichten, nämlich eine Außenschicht (A), eine Innenschicht (I) und eine dazwischen angeordnete Mittelschicht (M), von denen jede zu 60 bis 100 Gew.-% aus Polypropylenmaterialien und zu 40 bis 0 Gew.-% aus einem thermoplastischen Elastomer besteht, wobei sich die Gewichtsangaben jeweils auf das Gesamtgewicht der jeweiligen Schicht beziehen, die sich dadurch auszeichnet, dass sie nach einer Heißdampfsterilisierung bei 121°C oder höheren Temperaturen keine nach DIN EN ISO 527-1 bis -3 messbare Streckgrenze (no yield) aufweist.
  • DE 196 40 038 A1 offenbart eine Mehrlagenfolie, Mehrlagenfolie mit Polymer-Außenschicht, Polymer-Mittelschicht und heißsiegelbarer Polymer-Innenschicht, gekennzeichnet durch mindestens eine Verbindungsschicht aus einem Polypropylen-Compound und/oder Blend aus einem Polypropylen-Homo- und/oder Copolymerisat und mindestens einem thermoplastischen Elastomeren und/oder Polyisobutylen und eine Innenschicht aus einem Polypropylen-Compound aus einem Polypropylen-Homo- und/oder Copolymerisat mit mindestens einem thermoplastischen Elastomer.
  • US 6 511 755 B1 betrifft eine Folie, die eine Polypropylen-Zusammensetzung verwendet, die kristallines Polypropylen und ein Copolymer aus Propylen mit einem α-Olefin umfasst, worin der Anteil an α-Olefin 20 bis 55 % beträgt, wobei die intrinsische Viskosität [η]RC des Copolymers nicht mehr als 6,5 dl/g ist, das Verhältnis ([η]RC/[η]PP) der intrinsischen Viskosität [η]RC des Copolymers zur intrinsischen Viskosität [η]PP des kristallinen Polypropylens 0,6 bis 1,2 ist, und das Produkt ([n]RC/[η|]PP) × (WPP/WRC), aus dem Gewichtsverhältnis (WPP/WRc) des kristallinen Polypropylens zum Copolymer und dem Verhältnis ([η]RC/[η]PP) der intrinsischen Viskosität innerhalb des Bereiches von 0,2 bis 4,5 liegt, wobei das Gewicht des kristallinen Propylens WPP ist und das des Copolymers WRC ist.
  • US 6 586 061 B1 betrifft eine Mehrschichtfolie umfassend mindestens eine erste Schicht, innerhalb davon eine zweite Schicht, sowie eine dritte Schicht innerhalb der zweiten Schicht. Die erste Schicht enthält ein Polypropylenharz (PP). Die zweite Schicht enthält ein Polyethylenharz (PE) mit 70 bis 90 Gew.-% einer niedrig-kristallinen Komponente und 10 bis 30 Gew.-% einer höher-kristallinen Komponente. Das PE hat eine Schmelzflussrate von 0,1 bis 20 g / 10 min. Die dritte Schicht enthält a) PP oder b) ein Hochdruck-PE niedriger Dichte mit einer Extrapolationsschmelz-Beendigungstemperatur beim Schmelzen von 110°C oder mehr; oder c) ein Copolymer von Ethylen / C3-18-α-Olefin mit einer Dichte von 0,920 g/cm3 oder mehr.
  • Angesichts des hierin aufgezeigten Standes der Technik und den mit diesem Stand der Technik verbundenen Nachteilen war es mithin Aufgabe der Erfindung, eine mit thermisch dauerbeheizten Schweißverfahren auch mit Portelementen sicher verschweißbare und hitzesterilisierbare Mehrschichtfolie auf Polyolefinbasis ohne Weichmacher, die aus pharmazeutischer Sicht die medizinische Lösung nur möglichst geringfügig beeinflusst und eine hohe Wasserdampfbarriere aufweist, zur Verfügung zu stellen.
  • Gelöst wird die vorstehend genannten Aufgabe durch eine hitzesterilisierbare Mehrschichtfolie, bestehend aus einer Außenschicht, Mittelschicht und Innenschicht, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenschicht aus Polypropylen-Homopolymer, modifiziert mit einem oder mehreren Impact Modifiern, besteht, die Mittelschicht Polypropylen-Terpolymer, modifiziert mit einem oder mehreren Impact Modifiern, enthält und die Innenschicht aus Polypropylen-Terpolymer und/oder Polypropylen-Copolymer, modifiziert mit einem oder mehreren Impact Modifiern, besteht, wobei die Impact Modifier aus der Gruppe bestehend aus Styrol-Ethylen/Butylen-Blockcopolymer, Styrol-Ethylen/Propylen-Blockcopolymer, Polyethylen-Copolymer und Polyethylen-Plastomer ausgewählt sind.. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der auf Anspruch 1 rückbezogenen Unteransprüche. Gegenstand der Erfindung ist auch die Verwendung der Folie gemäß Anspruch 6 und 7.
  • Gemäß der Erfindung besteht die Mehrschichtfolie aus drei ohne Haftvermittler aneinander haftenden Schichten, eine Außenschicht, eine Mittelschicht und eine Innenschicht, die bestimmte Funktionen erfüllen. In einer besonderen Ausführungsform können die Materialbestandteile der Mittel- und Innenschicht identisch sein.
  • Die Außenschicht ist bei der Weiterverarbeitung der Mehrschichtfolie zu Beuteln im direkten Kontakt mit der Oberfläche des Schweißwerkzeuges und benötigt deshalb eine hohe Schmelztemperatur. Die Außenschicht besteht erfindungsgemäß aus Polypropylen-Homopolymer und ist zur Verbesserung der Schlagzähigkeit, besonders bei tiefen Temperaturen, mit 0-30% Styrol-Ethylen/Butylen-Blockcopolymer oder Styrol-Ethylen/Propylen-Blockcopolymer modifiziert. Es ist bevorzugt, dass die Außenschicht 5-10% Styrol-Ethylen/Butylen-Blockcopolymer enthält. Die physikalischen Eigenschaften der Außenschicht in Bezug auf die Schlagzähigkeit sind besonders bei tiefen Temperaturen deutlich schlechter als die der Innenschicht. Aus diesem Grund beträgt die Schichtdicke der Außenschicht vorzugsweise bis 9% der gesamten Folienstärke.
  • Die Mittelschicht hat den weitaus größten Massenanteil der Mehrschichtfolie und dient zur Verbesserung der Schlagzähigkeit der gesamten Struktur. Sie enthält 20-80% Polypropylen-Terpolymer, 0-40% Polyethylen-Copolymer und 0-60% Styrol-Ethylen/Butylen-Blockcopolymer oder Styrol-Ethylen/Propylen-Blockcopolymer.
  • Die Innenschicht der Mehrschichtfolie muss mit sich selbst und mit entsprechend eingelegten Portelementen sicher und mit möglichst geringer Temperatur und Schweißzeit verschweißbar und trotzdem bei Temperaturen von mehr als 121°C heißsterilisierbar sein. Eine niedrige Schweißtemperatur ist besonders wichtig, um die Folienstruktur möglichst wenig mit Gefügespannungen zu belasten. Erfindungsgemäß besteht die Innenschicht aus Polypropylen-Terpolymer und/oder Polypropylen-Copolymer und ist zur Verbesserung der Schlagzähigkeit, besonders bei tiefen Temperaturen, mit 5-50% Styrol-Ethylen/Butylen-Blockcopolymer oder Styrol-Ethylen/Propylen-Blockcopolymer modifiziert. Bevorzugt besteht die Innenschicht aus 70-80% Polypropylen-Terpolymer und 20-30% Styrol-Ethylen/Butylen-Blockcopolymer.
  • Die als besondere Ausführungsform beschriebene Variante mit gleich formulierter Mittel- und Innenschicht bietet durch die homogenere Struktur insbesondere in der Schichtgrenze Vorteile beim Delaminieren und bei der Schlagzähigkeit.
  • Die Mehrschichtfolie wird durch Coextrusion hergestellt und bevorzugt mit Wasser schockgekühlt.
  • Insbesondere gilt für die polymeren Materialien aller Schichten, dass sie frei von technischen Additiven und/oder chemischen Modifikatoren und Weichmachern wie z. B. Mineralöl sind, so dass nur eine möglichst geringfügige Beeinflussung der medizinischen Lösung durch das Packmittel Mehrschichtfolie während der Sterilisation und der Lagerung stattfindet.
  • Ein wichtiges Kriterium für den Einsatz der Mehrschichtfolie als Primärpackmittel für medizinische Lösungen ist die Sperrwirkung der Mehrschichtfolie gegen Flüssigkeitsverlust. Durch diesen Flüssigkeitsverlust entsteht eine Aufkonzentrierung der Lösungswirkstoffe, der bestimmte Level nicht überschreiten darf. Der Flüssigkeitsverlust während der Lagerung entscheidet über die Haltbarkeitsdauer des Produktes. Die Formulierung der Mehrschichtfolie wurde so gewählt, dass bei guter Schlagzähigkeit eine sehr gute Wasserdampf-Barriere erzielbar ist.
  • Definitionen:
    • Der Begriff „Mehrschichtfolie“ bezieht sich auf thermoplastische Materialien in mehreren coextrudierten Schichten, die miteinander zu einer Folie in Form einer laufenden Bahn verbunden sind.
    • Der Begriff „Polypropylen-Terpolymer“ bezeichnet eine mit zwei zusätzlichen Monomeren im Polymerisationsprozess modifizierte Polypropylen-Molekülkette.
    • Der Begriff „Polypropylen-Copolymer“ bezeichnet eine mit einem zusätzlichen Comonomer im Polymerisationsprozess modifizierte Polypropylen-Molekülkette.
    • Der Begriff „Polypropylen-Homopolymer“ bezeichnet im Allgemeinen Polymere, die ausschließlich Propylen als Grundbaustein umfassen.
    • Der Begriff „Polyethylen-Copolymer bezeichnet Ethylen/alpha-Olefin-Copolymere, die im Allgemeinen bei der Polymerisation von Ethylen durch ein oder mehrere alpha-Olefine modifiziert werden. Ethylen/alpha-Olefin-Copolymere haben im Allgemeinen einen Dichtebereich von 0.86 bis 0.44 g/cm3.
    • Die Begriffe „Styrol-Ethylen/Butylen-Blockcopolymer“ und „Styrol-Ethylen/Propylen-Blockcopolymer“ bezeichnen synthetische thermoplastische Elastomere, die gängigerweise zur Schlagzähmodifikation von Polypropylen verwendet werden.
    • Der Begriff „Polyolefin“ bezieht sich auf Olefinpolymere in Form von Homopolymeren eines Olefins, Copolymeren von Olefinen, Terpolymeren von Olefinen und modifizierte Polymere der genannten.
    • Der Begriff „Schlagzähigkeit“ bezeichnet die Eigenschaft eines Werkstoffes einer dynamischen Belastung zu widerstehen.
    • Der Begriff „Delaminieren“ bezeichnet das Ablösen der einzelnen verbundenen Folienschichten durch äußere Einflussfaktoren.
    • Der Begriff „Impact Modifier“ bezeichnet polymere Materialien, z. B. Styrol-Ethylen/Butylen-Blockcopolymere, die durch Einmischung im Schmelzezustand die Schlagzähigkeit des Polypropylens verbessern.
  • 1 zeigt einen schematischen Querschnitt einer erfindungsgemäßen Mehrschichtfolie.
  • Die Außenschicht 1 hat die höchste Temperaturfestigkeit der gesamten Folienstruktur und besteht aus Polypropylen-Homopolymer, modifiziert mit einem oder mehreren Impact Modifiern. Sie kommt beim Schweißvorgang an ihrer Oberfläche direkt mit dem heißen Schweißwerkzeug in Kontakt.
  • Die Mittelschicht 2 enthält PP-Terpolymer und einen oder mehrere Impact Modifier. Sie ist maßgeblich für die Schlagzähigkeit der Mehrschichtfolie verantwortlich.
  • Die Innenschicht 3 besteht aus einem PP-Terpolymer und/oder PP-Copolymer und einem oder mehreren Impact Modifiern. Sie ist für das schnelle Siegeln bei möglichst tiefen Temperaturen mit einer gegenüberliegenden Beutelseite oder einem eingelegten Portelement verantwortlich.
  • Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Beispielen näher erläutert. Beispiel 1:
    Außenschicht: -97% PP 41 E4 cs278 von Huntsman Corp., USA/Polypropylen-Homopolymer
    -3% Tuftec H102 von Asahi, Japan/ Styrol-Ethylen/Butylen-Blockcopolymer
    Die genannte Formulierung wird in einem separaten Compoundierschritt im Schmelzezustand gemischt und für den weiteren Einsatz granuliert.
    Mittelschicht: - 75% TD 120 BF, Borealis, Österreich/Terpolymer
    - 20% Tuftec H1062 von Asahi, Japan/Styrol-Ethylen/Butylen-Blockcopolymer
    - 5% Engage 8003, DOW, USA/ Polyethylen-Plastomer
    Die genannte Formulierung wird in einem separaten Compoundierschritt im Schmelzezustand gemischt und für den weiteren Einsatz granuliert.
    Innenschicht: - 85% TD 120 BF, Borealis, Östereich/ Terpolymer
    - 15% Tuftec H1062 von Asahi, Japan/ Styrol-Ethylen/Butylen-Blockcopolymer
    Die genannte Formulierung wird in einem separaten Compoundierschritt im Schmelzezustand gemischt und für den weiteren Einsatz granuliert.
  • Die Folie wird mit für Polypropylen üblichen Prozessparametern auf einer Blasfolienanlage mit Wasserkühlung coextrudiert.
  • Die Folie wird mit einer Gesamtdicke von 200 µm gefertigt, wobei die Außenschicht und Innenschicht eine Dicke von 15 µm und die Mittelschicht eine Dicke von 170 µm aufweist. Die hergestellte Folie ist heißdampfsterilisierbar und bereits mit auf 125°C temperierten Schweißwerkzeugen fest verschweißbar. Beispiel 2:
    Außenschicht: - 97% PP 41 E4cs278 von Huntsman Corp., USA/Polypropylen-Homopolymer
    - 3% Tuftec H1062 von Asahi, Japan/Styrol-Ethylen/Butylen-Blockcopolymer
    Die genannte Formulierung wird in einem separaten Compoundierschritt im Schmelzezustand gemischt und für den weiteren Einsatz granuliert.
    Mittelschicht: - 75% TD 120 BF, Borealis, Österreich/Terpolymer
    - 20% Tuftec H1062 von Asahi, Japan/ Styrot-Ethylen/Butylen-Blockcopolymer
    - 5% Engage 8003, DOW, USA/Polyethylen-Plastomer
    Die genannte Formulierung wird in einem separaten Compoundierschritt im Schmelzezustand gemischt und für den weiteren Einsatz granuliert.
    Innenschicht: - 75% TD 120 BF, Borealis, Österreich/Terpolymer
    - 20% Tuftec H1062 von Asahi, Japan/ Styrol-Ethylen/Butylen-Bockcopolymer
    - 5% Engage 8003, DOW, USA/Polyethylen-Plastomer
    Die genannte Formulierung wird in einem separaten Compoundierschritt im Schmelzezustand gemischt und für den weiteren Einsatz granuliert.
  • Die Folie wird mit für Polypropylen üblichen Prozessparametern auf einer Blasfolienanlage mit Wasserkühlung coextrudiert.
  • Die Folie wird mit einer Gesamtdicke von 200 µm gefertigt, wobei die Augenschicht eine Dicke von 15 µm und die Mittel-/Innenschicht eine Dicke von 185 µm aufweist. Die hergestellte Folie ist heißdampfsterilisierbar und bereits mit auf 125°C temperierten Schweißwerkzeugen fest verschweißbar.

Claims (7)

  1. Hitzesterilisierbare Mehrschichtfolie, bestehend aus einer Außenschicht, Mittelschicht und Innenschicht, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenschicht aus der Gruppe der Polypropylen-Homopolymere, modifiziert mit einem oder mehreren Impact Modifiern, besteht, die Mittelschicht Polypropylen-Terpolymer, modifiziert mit einem oder mehreren Impact Modifiern, enthält und die Innenschicht aus Polypropylen-Terpolymer und/oder Polypropylen-Copolymer, modifiziert mit einem oder mehreren Impact Modifiern, besteht, wobei die Impact Modifier aus der Gruppe bestehend aus Styrol-Ethylen/Butylen-Blockcopolymer oder Styrol-Ethylen/Propylen-Blockcopolymer, Polyethylen-Copolymer, Polyethylen-Plastomer ausgewählt sind.
  2. Hitzesterilisierbare Mehrschichtfolie gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenschicht und Mittelschicht die gleichen Materialbestandteile haben.
  3. Hitzesterilisierbare Mehrschichtfolie gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gesamtdicke der Mehrschichtfolie zwischen 50 µm und 350 µm liegt.
  4. Hitzesterilisierbare Mehrschichtfolie gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mehrschichtfolie eine Flach- oder Schlauchfolie ist.
  5. Hitzesterilisierbare Mehrschichtfolie gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mehrschichtfolie durch Coextrusion hergestellt ist.
  6. Verwendung der hitzesterilisierbaren Mehrschichtfolie gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5 zur Herstellung von medizinischen Beuteln.
  7. Verwendung der hitzesterilisierbaren Mehrschichtfolie gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5 zur Herstellung von medizinischen Mehrkammerbeuteln.
DE10361851.1A 2003-12-23 2003-12-23 Hitzesterilisierbare Mehrschichtfolie und Verwendung derselben Expired - Lifetime DE10361851B4 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10361851.1A DE10361851B4 (de) 2003-12-23 2003-12-23 Hitzesterilisierbare Mehrschichtfolie und Verwendung derselben

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10361851.1A DE10361851B4 (de) 2003-12-23 2003-12-23 Hitzesterilisierbare Mehrschichtfolie und Verwendung derselben

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE10361851A1 DE10361851A1 (de) 2005-07-28
DE10361851B4 true DE10361851B4 (de) 2018-08-02

Family

ID=34706723

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE10361851.1A Expired - Lifetime DE10361851B4 (de) 2003-12-23 2003-12-23 Hitzesterilisierbare Mehrschichtfolie und Verwendung derselben

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE10361851B4 (de)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006055651A1 (de) * 2006-11-23 2008-05-29 Thomas Nicola Folienschlauch
ATE501216T1 (de) 2008-07-11 2011-03-15 Borealis Ag Heterophasenpolymer-zusammensetzung mit hoher dichtheitsstärke
EP2724737A1 (de) 2012-10-24 2014-04-30 PolyCine GmbH Medizinische Vorrichtung mit strukturiertem Folienschlauch
EP3898233B1 (de) * 2018-12-17 2024-04-10 PolyCine GmbH Flexible mehrschichtfolie mit uv-vis-sperrschicht für medizinische verpackungen
WO2022189335A1 (de) 2021-03-09 2022-09-15 Polycine Gmbh Flexible hitzesterilisierbare non-pvc mehrschichtfolie für medizinische verpackungen
EP4304860B1 (de) 2021-03-09 2025-01-15 PolyCine GmbH Flexible mehrschichtfolie mit hoher kälteschlagzähigkeit für medizinische verpackungen
FI4299311T3 (fi) 2022-06-30 2025-02-16 Polycine Gmbh Korkean kylmäiskusitkeyden omaava joustava monikerroskalvo lääkepakkauksia varten

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0301773A2 (de) 1987-07-27 1989-02-01 American National Can Company Polymerzusammensetzung und für Verpackungen verwendbare Filme
EP0380145A1 (de) 1985-11-29 1990-08-01 American National Can Company Kunststoffzusammensetzung und diese Zusammensetzung enthaltende Filme und Mehrschichtstrukturen sowie daraus hergestellte Verpackungen
EP0229475B1 (de) 1985-11-29 1990-09-19 American National Can Company Mehrschichtkunststoffilme und daraus hergestellte flexible Behälter
DE19640038A1 (de) 1996-03-21 1997-09-25 Sengewald Verpackungen Gmbh Mehrlagenfolie, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung
DE19515254C2 (de) 1995-04-26 1998-06-04 Fresenius Ag PVC-freie Mehrschichtfolie, Verfahren zur Herstellung derselben und deren Verwendung
DE10060523A1 (de) 1999-12-11 2001-06-13 Fresenius Kabi De Gmbh Autoklavierbare, PVC-freie Mehrschichtfolie, insbesondere für die Verpackung von flüssigen, medizinischen Produkten, Verfahren zur Herstellung sowie Verwendung
EP0765654B1 (de) 1995-09-29 2001-12-05 Fresenius AG Medizinischer Beutel
EP0738589B1 (de) 1995-03-22 2002-09-25 Cryovac, Inc. Film für Säcke für medizinische Lösung
US6511755B1 (en) 1998-08-21 2003-01-28 Chisso Corporation Polypropylene film and multilayered polypropylene film
US6586061B1 (en) 1999-04-01 2003-07-01 Japan Polychem Corporation Multi-layer film and medical bag using the same

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0380145A1 (de) 1985-11-29 1990-08-01 American National Can Company Kunststoffzusammensetzung und diese Zusammensetzung enthaltende Filme und Mehrschichtstrukturen sowie daraus hergestellte Verpackungen
EP0229475B1 (de) 1985-11-29 1990-09-19 American National Can Company Mehrschichtkunststoffilme und daraus hergestellte flexible Behälter
EP0301773A2 (de) 1987-07-27 1989-02-01 American National Can Company Polymerzusammensetzung und für Verpackungen verwendbare Filme
EP0738589B1 (de) 1995-03-22 2002-09-25 Cryovac, Inc. Film für Säcke für medizinische Lösung
DE19515254C2 (de) 1995-04-26 1998-06-04 Fresenius Ag PVC-freie Mehrschichtfolie, Verfahren zur Herstellung derselben und deren Verwendung
EP0765654B1 (de) 1995-09-29 2001-12-05 Fresenius AG Medizinischer Beutel
DE19640038A1 (de) 1996-03-21 1997-09-25 Sengewald Verpackungen Gmbh Mehrlagenfolie, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung
US6511755B1 (en) 1998-08-21 2003-01-28 Chisso Corporation Polypropylene film and multilayered polypropylene film
US6586061B1 (en) 1999-04-01 2003-07-01 Japan Polychem Corporation Multi-layer film and medical bag using the same
DE10060523A1 (de) 1999-12-11 2001-06-13 Fresenius Kabi De Gmbh Autoklavierbare, PVC-freie Mehrschichtfolie, insbesondere für die Verpackung von flüssigen, medizinischen Produkten, Verfahren zur Herstellung sowie Verwendung

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DIN EN ISO 527-1

Also Published As

Publication number Publication date
DE10361851A1 (de) 2005-07-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69625113T3 (de) Mehrschichtfolie zur Verpackung und Verabreichung medizinischer Lösungen
EP0765740B1 (de) PVC-freier-Mehrschichtschlauch für medizinische Zwecke, Verfahren zu dessen Herstellung und Verwendung
DE69623845T2 (de) Film für Säcke für medizinische Lösung
EP0739713B2 (de) Non-PVC-Mehrschichtfolie
DE112010001528B4 (de) Medizinischer Mehrlagen-Film und Verwendung davon
EP0769516B1 (de) Verbindungsanordnung und Verfahren zum Verbinden zweier Einzelteile eines medizinischen Systems
DE2918507C2 (de)
EP1237720B1 (de) Autoklavierbare, pvc-freie mehrschichtfolie, insbesondere für die verpackung von flüssigen, medizinischen produkten, verfahren zur herstellung sowie verwendung
DE60302066T2 (de) Mehrschichtige folie und ihre verwendung für arzneimittelbehälter
US6461696B1 (en) Multi-layered polymer based moisture barrier structure for medical grade products
DE3305365A1 (de) Aufbewahrungsbeutel
DE10361851B4 (de) Hitzesterilisierbare Mehrschichtfolie und Verwendung derselben
CA2484122C (en) Multilayered polymer based thin film structure for medical grade products
DE20320212U1 (de) Hitzesterilisierbare Mehrschichtfolie
EP4299311B1 (de) Flexible mehrschichtfolie mit hoher kälteschlagzähigkeit für medizinische verpackungen
DE202013103803U1 (de) Mehrschichtfolie
EP4304861B1 (de) Flexible hitzesterilisierbare non-pvc mehrschichtfolie für medizinische verpackungen
EP4304860B1 (de) Flexible mehrschichtfolie mit hoher kälteschlagzähigkeit für medizinische verpackungen
DE69821221T2 (de) Mehrschichtiger Kunststoffschlauch mit Sperrschichtstrukturen
DE19650673B4 (de) Coextrudierte Polypropylen-Mehrschicht-Blasfolie und deren Verwendung

Legal Events

Date Code Title Description
8110 Request for examination paragraph 44
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: POLYCINE GMBH, DE

Free format text: FORMER OWNERS: NICOLA, THOMAS, 66663 MERZIG, DE; SCHMIDTLEIN, MARTIN, 66646 MARPINGEN, DE

R082 Change of representative

Representative=s name: RIPPEL, HANS CHRISTOPH, DIPL.-CHEM.UNIV. DR.RE, DE

R079 Amendment of ipc main class

Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: B32B0027080000

Ipc: B32B0027320000

R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final
R071 Expiry of right