一种医药包装用玻璃及其制备方法技术

本发明专利技术涉及了一种医药包装用玻璃及其制备方法，所述高白高透透浮法玻璃的原料包括以下质量百分比含量的组分：硅砂

【技术实现步骤摘要】
一种医药包装用玻璃及其制备方法


[0001]本申请涉及玻璃领域，特别涉及一种医药包装用玻璃及其制备方法
。

技术介绍

[0002]玻璃以相对于其它材料的气密性
、
化学耐久性，以及良好的光洁度
、
易消毒等一系列优异性能，长久以来作为医药包装材料的首选
。
但是，传统的医药包装用玻璃在与一些新药接触时，可发生物理化学反应，例如某些药物对金属离子敏感，如果玻璃中的金属离子迁移进入药液，可催化药物发生某些降解反应，导致溶液颜色加深，甚至产生沉淀和可见异物现象
。
玻璃中的碱金属离子迁移后，还导致药液
pH
值发生变化，这些变化均会造成在药品保质期内出现失效的情况，甚至引发安全风险
。
另外，某些药剂如注射剂会对传统药用玻璃内表面的耐受性产生影响，降低玻璃容器的保护作用，甚至导致玻璃网络结构破坏，致使其中的成分大量溶出并产生玻璃屑或脱片，引发安全性问题
。
[0003]随着现代医药的发展和人们健康医疗需求的提高，对医药包装用玻璃材料提出了更高的要求，特别是近些年来，由于医药学的快速进步，已经生产出许多种类的生物制药和新药特药，填充于医药品容器的药剂发生了变化，盛装有生物制剂
、
疫苗或抗癌剂等新药特药的情况越来越多，再加上其它一些更多的偏酸或偏碱性药物的出现，对医药用玻璃材料化学耐久性提出了更高的要求
。
[0004]医药包装用玻璃材料包括无色透明玻璃及着色玻璃，其中对于着色玻璃包装容器而言，为了使内装的医药品不因光照射而变质，需要具有屏蔽紫外线的功能，但是这种着色玻璃在生产时容易出现由于透光率低而难以熔制，熔制后玻璃缺陷如气泡数多，品质不稳定的难题
。

技术实现思路

[0005]鉴于上述问题，本申请提供了一种具有良好的化学耐久性和较高的紫外线屏蔽能力，适用于医药包装领域的医药包装用玻璃
。
特别地，能够解决玻璃制造过程中玻璃难于熔制，熔制后气泡等内部缺陷多，品质不稳定的难题，同时可以进行低成本的生产
。
[0006]本专利技术第一方面提供一种医药包装用玻璃，所述医药包装用玻璃的原料包括以下质量百分比含量的组分：
[0007]硅砂
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
54
～
65
％
[0008]锂长石
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
12
～
21
％
[0009]无水硼砂
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
10
～
18
％
[0010]氧化铝
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ1～6％
[0011]纯碱
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
0.2
～5％
[0012]钛白粉
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ1～5％
[0013]碳酸钡
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
0.5
～4％
[0014]碳酸钾
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
0.1
～3％
[0015]锆英粉
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ1～3％
[0016]白云石
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ0～2％
[0017]元明粉
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
0.4
～
1.2
％
[0018]氧化亚锡
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
0.1
～
0.4
％
[0019]所述锂长石中含有
Al2O3、SiO2与
Li2O、Na2O、K2O
组分，且
Li2O+Na2O+K2O≥8.0wt
％
、Li2O/(Li2O+Na2O+K2O)
比例在
0.2
～
0.5
之间
。
[0020]本专利技术中，用锂长石主要起引入
Li2O
和
Al2O3的作用
。
一方面
Li2O
比
Na2O
和
K2O
更能降低玻璃的粘度，更有助于玻璃的熔化，另一方面，锂长石提供的
Al2O3降低了氧化铝粉的用量，同时，锂长石还提供了部分
SiO2，也降低了硅砂的用量，硅砂和氧化铝粉用量的减少从而降低了玻璃熔制温度，便于澄清和均化，易于形成气泡较少的玻璃
。
已知
Li
+
在玻璃网络结构中比
Na
+
和
K
+
具有较强的集聚作用，所以，在保持恒定碱金属含量不变的前提下，采用
Li2O
代替部分
Na2O
和
K2O
还可以降低医药包装玻璃与药剂接触时碱金属离子的析出量，增强医药包装玻璃的化学耐久性
。
另外，采用锂长石引入
Li2O
还可以大幅降低由锂的氧化物或盐类引入
Li2O
的原料成本
。
[0021]本专利技术中，锂长石中的总碱量
Li2O+Na2O+K2O≥8.0
％
。
混合碱可以帮助各原料特别是难熔原料组分如氧化铝粉
、
锆英粉
、
硅砂进行熔化，有效降低熔化温度，提高熔化品质；同时，锂长石还引入了医药玻璃所需要的氧化铝和二氧化硅，这些组分在引入时已实现与混合碱的良好结合，更易于熔化制造；另外，锂长石引入的混合碱比全部通过碳酸盐引入碱可降低熔融玻璃中的气体率
(
除此之外，相比于碳酸盐引入碱还能降低成本4倍以上
)
，更容易制造气泡含量较少或无气泡的医药包装用玻璃
。Li2O+Na2O+K2O
含量低于8％时，意味着锂长石矿源品质不高，伴生其它不需要的杂质较多，不太适用于医药玻璃原料，所以要对总碱量下限进行限制
。
再者，由于
Li2O
在玻璃中提供的
Li
+
的集聚作用，可以降低医药玻璃的热膨胀系数，改善避光截紫
(
外线
)
性能，还对医药玻璃的耐水性有帮助，所以要限制其比例下限；此外，考虑到混合碱协同效应，还要限制其上限，故
Li2O
在总碱量中的比例在
0.2
‑
0.5.
[0022]本专利技术中，由无水硼砂主要引入
B2O3。B2O3可以促进玻璃网络结构的形成，还可以降低玻璃的热膨胀系数，促进玻璃的熔融，另外
B2O3在玻璃的网络结构中还能抑制碱金属离子的迁移，提升玻璃的化学稳定性
。
不采用含有结晶水的硼砂是由于在所述医药玻璃的制造过程中往往需采用铂金通道作为熔融玻璃输送设备本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种医药包装用玻璃，其特征在于，所述医药包装用玻璃的原料包括以下质量百分比含量的组分：所述锂长石中含有
Al2O3、SiO2与
Li2O、Na2O、K2O
组分，且
Li2O+Na2O+K2O≥8.0wt
％
、Li2O/(Li2O+Na2O+K2O)
比例在
0.2
～
0.5
之间
。2.
根据权利要求1所述的医药包装用玻璃，其特征在于，所述医药包装用玻璃的原料包括以下质量百分比含量的组分：
所述锂长石中含有
Al2O3、SiO2与
Li2O、Na2O、K2O
组分，且
Li2O+Na2O+K2O≥8.5wt
％
、Li2O/(Li2O+Na2O+K2O)
比例在
0.3
～
0.5
之间
。3.
根据权利要求1所述的医药包装用玻璃，其特征在于，所述医药包装用玻璃在
25
‑
300℃
温度范围内的平均热膨胀系数为
48
×
10
‑7/℃
～
56
×
10
‑7/℃。4.
根据权利要求1所述的医药包装用玻璃，其特征在于，所述医药包装用玻璃达到
10
2.3
Poise
的粘度的温度在
1670℃
以下；所述医药包装用玻璃在
104Poise
的粘度下的工作点温度低于
1230℃
...

【专利技术属性】
技术研发人员：张伟，韩广军，王建，马亚芬，
申请(专利权)人：福州彦丰新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：