【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及医药玻璃，具体涉及一种低硼挥发的医药玻璃制备方法。
技术介绍
1、中国高度重视药品监管工作。2020年5月注射剂被正式纳入一致性评价，规定注射剂使用的包装材料和容器的质量和性能不得低于参比制剂，以保证药品质量与参比制剂一致。与此同时，一方面是对疫苗和关键药品的需求激增，另一方面是中硼硅玻璃管的产能不足，给整个玻璃药包材产业链带来了极大的冲击。另外，随着医药行业发展和医药产品的丰富化，有更多的偏酸或偏碱的药物出现，药物与玻璃不相容引起的脱片问题日益增多，因此，需要研究开发具有更高化学稳定性和热稳定性的医药玻璃，确保药品安全，保障人民生命健康。
2、医药玻璃具有诸多优良性能，例如透明性，光洁性，阻隔性，化学稳定性，耐温性，遮光性，相容性，再生性。它是众多医药产品和生物制剂不可替代的包装容器，广泛应用于疫苗、高端输液剂、抗生素、普粉、冻干、血液、生物制剂等药品包装。
3、医药玻璃的基础组成为硼硅酸盐玻璃，具有良好的化学稳定性，在盛装化学试剂和药品时，玻璃中碱离子的浸出量很小，与药液长期接触过程不会引起ph值的变化，不会有沉淀物析出或玻璃屑脱落现象的玻璃。医药玻璃具有如下优势：（1）膨胀系数低，耐极冷极热性强，适合冻干类产品。（2）加工过程中不易炸裂，抗冲击性强。（3）化学稳定性好，耐酸耐碱耐水级别高。
4、但硼酸盐玻璃由于硼含量高，在熔制的过程中b2o3极易挥发，一般挥发量10–15％，不仅会消耗大量的原料，极易侵蚀耐火材料，缩短熔窑的使用寿命，还会这会导致玻璃的实际组成和设计组成大不
技术实现思路
1、本专利技术的目的在解决医药玻璃制备工艺中硼挥发导致易产生缺陷，提供一种低硼挥发的医药玻璃制备方法。
2、为达到本专利技术目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、一种低硼挥发的医药玻璃制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
4、s1、制备配合料：按重量百分比，取55-70wt%的sio2、15-20wt%的al2o3、0-7wt%的b2o3、0-5wt%的li2o、1-8wt%的na2o、0.5-5.5wt%的k2o、0.5-6wt%的cao、0.5-6wt%的bao、0.1-3wt%的zro2、0.1–2wt%的tio2、0-2.5%的nacl、0-2%的ceo2、0-2.5%的nano3作为原料，其中，sio2+al2o3值为73-87%，li2o+na2o+k2o值为5-12.5%，nacl+ceo2+nano3值为0.05-3%。
5、s2、玻璃熔制：将s1制备的配合料混合后放入坩埚，采用多级梯度熔制工艺，形成澄清的玻璃液，将玻璃液搅拌均匀冷却成型后，在550℃条件下退火，得到医药玻璃。
6、本专利技术中，所述的s2中多级梯度熔制制度为：（1）升温段：从室温开始升至1050-1150℃，升温时间为1.5-2.5h；（2）熔制段：继续升温至1550-1640℃，升温时间为2-3h；（3）保温段：在1550-1640℃下保温，保温时间为1-4h；（4）退火段：转移至550℃下退火，保温时间为0.5-2.5h。
7、本专利技术中，sio2是构成玻璃的主要成分，sio2是玻璃熔制工艺性能和理化性能的主要决定因素之一。如果sio2的含量过少，医药玻璃管的化学稳定性下降，增加了盛装药剂时玻璃脱片造成的用药安全隐患。另一方面，如果sio2的含量过多，熔融温度和加工温度明显升高，玻璃难易澄清，增加制造难度和生产成本，所述的医药玻璃sio2含量55–70wt%。
8、本专利技术中，al2o3有助于增强玻璃网络结构致密性，提高玻璃化学稳定性，含量过多会增加玻璃融化澄清难度，所述的医药玻璃al2o3的含量15-20wt%。
9、本专利技术中，b2o3可降低玻璃的脆性，提高玻璃的化学稳定性，同时b2o3也是良好的助熔化剂，能大幅降低玻璃熔化温度，对于玻璃化过程也有助益，所述的医药玻璃b2o3的含量0-7wt%。
10、本专利技术中， na2o、k2o可以降低玻璃的黏度，适当提高碱金属含量能促进玻璃的熔融过程，降低熔化温度，但含量过多会降低玻璃化学稳定性。所述的医药玻璃na2o的含量1-8wt%，k2o的含量0.5-5.5wt%。
11、本专利技术中，cao、bao可调节降低高温黏度和改善玻璃熔融性能，且不会降低玻璃应变点，但含量过多会降低玻璃化学稳定性。所述的医药玻璃cao的含量0.5-6wt%、bao的含量0.5-6wt%。
12、本专利技术中，zro2可以提高玻璃的化学稳定性，尤其是耐碱性。zro2含量过少，不能发挥提高玻璃化学稳定性的作用；过多，则会增加玻璃的黏度，提高熔制温度，增加熔制难度。所述的医药玻璃zro2的含量0.1-3wt%。
13、本专利技术中，p2o5的引入可降低玻璃的熔制温度和成型温度，提高热膨胀系数，但过多引入可能会使玻璃析晶，降低化学稳定性。所述的医药玻璃p2o5的含量0.1-2wt%。
14、本专利技术中，所述的医药玻璃，优选地，包括以下重量百分比的组分：57–68wt%的sio2、17–20wt%的al2o3、0–5wt%的b2o3、0–3wt%的li2o、3–8wt%的na2o、0.5–4wt%的k2o、0.5–4wt%的cao、0.5–4wt%的bao、0.1–2wt%的zro2、0–2%的nacl、0–1.5%的ceo2、0–2%的nano3，其中，sio2+al2o3值为75-85%，li2o+na2o+k2o值为6–12%，nacl+ceo2+nano3值为0.05–2%。
15、本专利技术中，所述的医药玻璃，其特征在于，所述一种低硼挥发的医药玻璃的热膨胀系数（20~300℃）：4.6~5.2×10－6/℃，耐水性、耐酸性达到1级，耐碱性达到2级，操作温度tw＜1240℃，熔融温度tm＜1710℃。
16、本专利技术中，通过限制(na2o+k2o+cao+bao)/al2o3为0.6-1.05，b2o3/(zro2+p2o5)值为0.03-3.5，(cao+bao)/(na2o+k2o)为0.1-1.25，调整碱金属、碱土金属以及网络外体氧化物玻璃组成的比例，可有效抑制硼挥发，同时引入p2o5降低玻璃的黏度，降低熔制温度及成型温度，提高热膨胀系数，采用多级梯度熔制工艺，尽可能降低升温段温度，缩短升温段时间，降低硼挥发反应量与反应时间，延长熔制段、保温段，降低了由于组成引起的玻璃黏度增大、熔制温度升高的影响，使玻璃液得到充分熔化，保证玻璃熔制均匀。
17、本专利技术优点在于相比传统医药玻璃，硼含量大大降低，拉管成型、制瓶更加稳定，产品质量、成品率提高，同时本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种低硼挥发的医药玻璃制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种低硼挥发的医药玻璃制备方法，其特征在于，包括以下重量百分比的组分：57–68wt%的SiO2、17–20wt%的Al2O3、0–5wt%的B2O3、0–3wt%的Li2O、3–8wt%的Na2O、0.5–4wt%的K2O、0.5–4wt%的CaO、0.5–4wt%的BaO、0.1–1.5wt%的P2O5、0.1–2.5wt%的ZrO2、0–2%的NaCl、0–1.5%的CeO2、0–2%的NaNO3作为原料，
3.根据权利要求1或2所述的一种低硼挥发的医药玻璃制备方法，其特征在于，所述医药玻璃20℃~300℃的热膨胀系数为4.6~5.2×10－6/℃，耐水性、耐酸性达到1级，耐碱性达到2级，操作温度Tw＜1240℃，熔融温度Tm＜1710℃。
【技术特征摘要】
1.一种低硼挥发的医药玻璃制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种低硼挥发的医药玻璃制备方法，其特征在于，包括以下重量百分比的组分：57–68wt%的sio2、17–20wt%的al2o3、0–5wt%的b2o3、0–3wt%的li2o、3–8wt%的na2o、0.5–4wt%的k2o、0.5–4wt%的cao、0.5–4wt%的bao、0.1...
【专利技术属性】
技术研发人员：彭寿，李常青，石丽芬，曹欣，崔介东，高强，仲召进，王萍萍，赵凤阳，王巍巍，柯震坤，李金威，杨勇，韩娜，张晓雨，单传丽，倪嘉，王鹏，胡文涛，周刚，
申请(专利权)人：中建材玻璃新材料研究院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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