中性医用包装玻璃
依据 B2O3含量不同,可将药用玻璃划分为钠钙硅玻璃、低硼硅玻璃、3.3 硼硅玻璃和中性玻璃四种。其中,3.3 硼硅玻璃因熔制难度大、工作温度高等缺点而较少应用。目前广泛使用的药品包装玻璃是低硼硅玻璃和钠钙硅玻璃,其耐水性达不到国际标准,长期盛放药品时,药品性能可能发生改变;同时,多数药用包装玻璃的热膨胀系数达70×10-7/℃,碱性物质极易析出,国际认可度不高,难以进入国际市场。5.0 中性硼硅酸盐玻璃(热膨胀系数≤50×10-7/℃)是目前国际认可的安全药用包装材料,但其生产一直被外国垄断。为了出口药品,我国不得不花高价进口玻璃管及玻璃瓶。近年来,尽管国内已建立中性硼硅酸盐玻璃生产线,但产能与质量都难以满足生物医药行业要求。
本成果所述中性医用包装玻璃,是我国生物医学领域的短板、关键和卡脖子材料。本成果采用科学的玻璃组成设计技术和制备工艺技术,制备出可用于医用包装的基础玻璃,包括无色玻璃和着色玻璃(黄色、棕黄色、黑色、蓝色等)两类制品,其热膨胀系数≤50×10-7/℃ (25-300℃)(标准YBB00202003-2015),耐酸性1 级(标准YBB00342004-2015),耐碱性A2 级(标准ISO 696-1991),耐水性HGB1 级(标准ISO 719-1985),且热学、力学性能优良。
优势:
(1)玻璃的热膨胀系数稳定在50×10-7/℃ (25-300℃)以内,且化学稳定性符合国际标准,综合性能优良。投产后可顺利进入国际市场。
(2)化学组成设计上,避免了对生体有毒害组元的引入(如熔制玻璃必不可少的澄清剂、制备颜色玻璃必不可少的着色剂等),完全满足生物安全要求。
(3)现有中性医用包装玻璃的熔制温度高达1680℃,优化组成后,本成果玻璃的熔制温度可控制在1650℃以内,能耗和排放相对较低。
中南大学
2022-12-13