用于吹塑聚乙烯醇胶囊的方法和装置和吹塑的聚乙烯醇胶囊制造方法及图纸

技术编号:997691 阅读:188 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种由PVA组合物通过吹塑形成的胶囊。这种胶囊终于可提供明胶的可使用替代品,其可用于包含药物或可消费品或其它物质,例如洗涤剂的可生物降解胶囊。该胶囊可包含固体或液体物质。也公开和要求了适用于形成这类胶囊的吹塑装置。(*该技术在2021年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及胶囊,特别是可生物降解的胶囊,并涉及用于形成这种胶囊的装置和方法。存在着对可生物降解的胶囊的需求。这样的胶囊可包含当胶囊壁生物降解或溶解时释放的物质。例如,可通过改变胶囊壁的厚度来控制物质的释放速度。对于与包含例如药物物质或维生素或矿物质食品添加剂的可消费品胶囊有关的此类胶囊的需要是特别显著的。已知使用明胶以形成用于包含液体的此类胶囊。然而,目前存在对于明胶的替代品或取代品的显著和增加的需要。此需要特别来自在药物应用中不能耐受明胶的患者。需要用于形成此类胶囊的材料的替代来源。明胶胶囊的另一个问题在于它们一般不适于包含干燥或粉末状物质。用于明胶胶囊的合适替代物不仅仅必须是可生物降解的,在某些应用中它必须是可食用的,并具有无害的味道,而且当然必须可易于成型为胶囊。用于明胶的合适替代物的潜在市场是巨大的,在许多年内已经尝试各种替代品,但所有这些替代品都有各种缺点。同样已知的是两部分胶囊;这些对材料性能给予不同的限制,一般仅适于包含粉末状或干燥物质。它们较不适于包含液体,两部分构造可导致在成型和填充中的复杂性和/或可意味着内容物并不是密封的。本专利技术的总体目标在于寻求提供可行的明胶胶囊替代品。在第一方面,本专利技术包括胶囊,胶囊含有最优选通过吹塑,由含PVA组合物形成的壁和包含物质。由于PVA是公知的,其具有的常规性能,迄今还没有将PVA制造成包含物质的胶囊产业化。然而,令人惊奇的是,本专利技术人发现,通过以冷压混和的片剂或粒料形式使用作为聚合物原料提供的PVA组合物,这种制品如胶囊可被可靠地一致形成。因此,令人惊奇的是,PVA可成功地用于此类新颖应用。胶囊最优选是密封的,这样可防止物质的劣化。该物质可以是可消费品。特别是,如果该物质是可消费品,则PVA组合物可仅仅包含食品级成分。PVA组合物可包含惰性的或可消费的填料,例如碳酸钙和/或植物或蔬菜衍生产物,如木粉或稻壳。该物质可以基本是固体、干燥或粉末状的。本专利技术特别便于提供密封的包含固体物质的(一个部分,基本均一的)胶囊。迄今为止,还没有实现大规模地提供包封在密封胶囊中的粉末状物质,本专利技术可令人惊奇地使之易于实现。当应用于小胶囊,例如体积小于约5cm3,更典型地小于约1cm3,经常约0.5cm3时,本专利技术是特别有利的。在优选的实施方案中,本专利技术提供由PVA组合物吹塑的,仅仅包含食品级成分和包含可消费物质的密封胶囊。如上所述,更优选胶囊通过吹塑形成;这可提供能可靠地形成胶囊的令人惊奇的便利方法。过去,由于在熔融挤出PVA中遇到的困难,它的应用受到限制,即熔融挤出的PVA变得非常不稳定,相当量的残余物粘合到挤出装置上;要求非常仔细地控制工艺条件和专门的装置;和经常不得不停机和清持装置。由于此不可靠性,一般还没有将PVA视为用于吹塑的合适候选物,一般由于非均匀性可导致膜的破裂。在可能需要包含精确计量数量的物质的相对小和精巧的胶囊中,这样的问题会甚至更为严重。然而,令人惊奇的是,如果按此所述将PVA经过混和和冷压,可以可靠地将它熔融挤出到吹塑装置,如在此所述的装置中,并用于形成胶囊。这些组合物可具有与明胶相似的机械性能,可以是可食用的,具有无害的味道。因此这些组合物可成功地用于替代明胶。除选择合适的材料以外,存在着与以低成本方式、以高标准质量吹塑有关的一些问题。挤出吹塑工艺通常用于从可热成型聚合物模塑中空塑料制品,如瓶子。通常首先将可热成型聚合物热挤出为预成型品或坯料。然后将两个部分模塑模头围绕预成型品闭合。如果可热成型聚合物太粘,这样做则行不通,首先将两个部分模塑模头闭合,将热挤出的可热成型聚合物注入其中。将空气注入预成型品,以将预成型品紧靠模具腔膨胀。由此将预成型品吹塑成模头腔室的形状。然后将模具打开/分离,取出吹塑制品。一个问题是如何最小化生产模塑制品的时间周期。本专利技术的实施方案提供了包括模具配置的装置,该配置可使PVA组合物吹塑达到可靠标准,同时使时间周期最小化。本专利技术的第二方面提供用于将PVA组合物吹塑成胶囊的装置,该装置包括设定至少一个模塑腔,优选多个模塑腔的设备;用于将PVA组合物,优选基本同时注入每个模塑腔的设备;用于在每个模塑腔中膨胀PVC组合物以形成胶囊的设备;用于以物质填充胶囊的设备和用于密封每个填充胶囊的设备。设定多个模塑腔的设备可包括由可分离部件组成的模具,优选包括具有两个半部分的模具。如果模具包括两个半个部分,每半个模具具有一系列各自的凹口,当放置在一起时,其使得两个半个部分形成包括适于形成胶囊的一排腔室的模具。如果模具由多于两个可分离部分组成,当放置在一起就位时,各部分应当使得它们形成包括适于形成胶囊的一排腔室的模具。优选模具具有至少约10个腔。在这一排中模具可具有更多,例如约20或约30个腔。这些腔通常会形成体积小于约5cm3,更典型地小于约1cm3,通常约0.5cm3的胶囊。典型地,该方法包括将模具各个部分(半个)结合在一起;将热挤出的PVA组合物注入每个模具之中;在每个模具中膨胀PVA组合物以形成胶囊;以物质填充每个胶囊和密封每个填充的胶囊。使用本专利技术模具的配置,即形成一排模具腔的设备,可以仅采用将模具各个部分(半个)放置在一起的一个操作和分离模具各部分的一个操作进行多个胶囊的连续注入、膨胀、填充和密封,因此使每形成一个填充的胶囊,必须使模具各个部分(半个)结合在一起和分离的时间最小化,从而使生产模塑制品的时间周期最小化。在本专利技术的方法中,优选填充步骤能以快速连续方式填充胶囊。这样可保证胶囊批次的一致性。填充计量的一致性和精确度是非常重要的,特别是对于药物应用。优选以快速连续方式,例如通过相对于注射源移动模具,或基本同时对所有腔室进行PVA注入的步骤。该装置可包括用于注入、膨胀、填充和密封的一些或所有步骤的物理上分离的站。该装置也可包括用于从一个站到另一个站移动模具的转移设备。合适的可加压流体,通常为气体,可用于膨胀PVA组合物。这些设备通常使用压缩空气。在本专利技术的优选实施方案中,使用惰性气体如氮气或氩气以膨胀PVA组合物,在采用物质填充之前使胶囊包含基本惰性的气氛。这具有使物质曝露于空气最小化的优点。对于对空气敏感和/或容易氧化的物质,这是特别重要的。注射喷嘴可用于填充胶囊。可以液体或粉末形式的物质填充胶囊。以前,明胶胶囊一般仅用于包含液体,粉末状药剂包含在两个部分的胶囊中。因此本专利技术另一个令人惊奇的优点在于它能生产密封的,基本上一个部分的胶囊,该胶囊适于包含粉末。一个部分的胶囊比两个部分的胶囊气密性更好。由于胶囊壁的厚度是更为均匀的,因此一个部分胶囊更好用于受控释放的应用。尽管本专利技术的胶囊适于药物应用,如用于包含药物物质如药剂和适于包含食品添加剂如维生素、矿物质和食用油,通过生物降解或溶解胶囊壁的方式,它们也可用于要求物质(受控)释放的其它应用。这类另一种应用的例子是包含泡沫浴液或浴油的胶囊。另外的例子是包含洗涤剂粉末或液体的胶囊,例如用于洗碗机或洗衣机。这样的胶囊可具有大的容积,例如至多10立方厘米或甚至更大。可以独立地根据本专利技术的另一方面提供一种洗涤剂分配物,例如用于洗碗机或洗衣机,其在由PVA组合物形成的可溶性胶囊中含有一定量的洗涤剂(液体或粉末状),优选冷水可溶的组合物(任选温水或热水可溶的组合本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于形成密封填充胶囊的装置,该胶囊具有由PVC组合物形成的壁,该装置包括设定多个模塑腔的设备,用于将PVA组合物原料注入每个模塑腔之中的设备,用于在每个模塑腔中膨胀PVC组合物以形成吹塑胶囊的设备,用于以物质填充每个胶囊的设备和用于密封每个胶囊的设备。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:HG斯蒂芬斯JC道森
申请(专利权)人:PVAXX研究和开发有限公司
类型:发明
国别省市:GB[英国]

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