很多生產(chǎn)凍干制劑的人員都會遇到產(chǎn)品掉底、裂瓶的問題,這個問題也是凍干產(chǎn)品生產(chǎn)時常遇到的問題,有的產(chǎn)品出現(xiàn)的多,有的產(chǎn)品出現(xiàn)的少一些,掉底,裂瓶又是生產(chǎn)過程中比較頭疼的問題,會造成產(chǎn)品瓶子表面的藥粉污染,還會影響下游軋蓋的順暢性。
1、瓶子質(zhì)量是受玻璃材質(zhì)的影響,我們常用玻璃材質(zhì)是硼硅玻璃(凍干劑不宜用鈉鈣玻璃)即硅酸鹽中加入三氧化二硼的含量不同而已(低、中、高)。含硼量高膨脹系數(shù)低,反之則高。我們需要的是膨脹系數(shù)低。因為,按熱漲冷縮的原理,瓶子在冷凍情況下是收縮的,而水凍成冰的的體積是增大的。這只是炸瓶的一個方面,但問題并不是這么簡單,進口瓶比國產(chǎn)瓶要好得多。(低硼硅玻璃含三氧化二硼為5%-8%,中硼硅玻璃8-12%,國外早已淘汰了低硼硅玻璃容器,目前只有中國和印度在用)。一般硼硅玻璃的密度比鈉鈣玻璃小,硼硅玻璃耐冷熱沖擊比鈉鈣玻璃(鋼化的除外)好,硼硅玻璃冷熱沖擊一般都在100 ℃到200 ℃左右,鈉鈣玻璃一般在80℃左右。一般硼硅玻璃的密度比鈉鈣玻璃小,硼硅玻璃耐冷熱沖擊比鈉鈣玻璃(鋼化的除外)好,硼硅玻璃冷熱沖擊一般都在100 ℃到200 ℃左右,鈉鈣玻璃一般在80℃左右。目前國產(chǎn)的管制抗生素瓶凍到零下50度就會出現(xiàn)較多的掉底瓶子。
2、預(yù)凍溫度太低,目前國產(chǎn)的管制抗生素瓶凍到零下50度就會出現(xiàn)較多的掉底瓶子。
3、升溫過程中隔板與制品溫差過大,也會引起裂瓶。
解決辦法和措施:
1、選擇適合的瓶子,可以進行試制分析,可以選數(shù)家的一起試驗,找出質(zhì)量好的。裂瓶、掉底是否與瓶子有關(guān),如有關(guān)聯(lián),可以考慮將管制瓶改為進口瓶等。
2、檢查你的瓶子質(zhì)量是否合格(用偏光鏡檢查一下應(yīng)力,出現(xiàn)紫色過多的瓶子不要用)。
如果是以預(yù)凍的時候碎裂為主,多數(shù)是裝量多、樣品厚、預(yù)凍速度快。瓶子為什么會碎裂,掉底、裂瓶主要與瓶身上下溫度不勻有關(guān),當(dāng)瓶身、瓶底溫度差超過15~20度時就可能出現(xiàn)是溫度玻璃材質(zhì)承受了過大的應(yīng)力所致。縮小瓶子底部和上部的溫差,縮小應(yīng)力就可以避免碎裂。建議在預(yù)凍時先將溫度降低到共晶點以上某一值,保持一段時間,使瓶身上下溫度均勻,在同一溫度下降溫;或者減慢降溫速率。
解決辦法和措施:
1、“慢降速凍法”,即板層溫度降至樣品共熔點附近時,保持一段時間(2小時左右即可),使藥液溫度盡量接近板層溫度,再迅速降溫至共熔點以下10℃,此時藥液迅速凍結(jié)并放熱,保持一段時間,使樣品溫度接近板層溫度,再降溫至最終預(yù)凍溫度(此時降溫速度不宜過快,盡量減小樣品溫度與板層溫度的差值),并保持3~5小時,讓所有制品溫度和導(dǎo)熱油溫度相同,再開始抽真空,這樣可能會減少(*不出現(xiàn)裂瓶、碎瓶很難,畢竟瓶子的擺放和質(zhì)量都會出現(xiàn)問題)掉底和裂瓶的現(xiàn)象。
2、最終預(yù)凍溫度:這也可能會導(dǎo)致裂瓶。一般為-40℃,可適當(dāng)調(diào)高或降低。我以前做過一個品種,采用上述“慢降速凍法”后還是裂瓶不少,后來觀察到,當(dāng)樣品溫度降至-35℃以下時,就接連的裂瓶。后來將最終預(yù)凍溫度由-40℃調(diào)高至-30℃,效果比較理想,幾乎沒有裂瓶。這是小試結(jié)果,可能試驗用小凍干跟車間大凍干機凍干效率有所差別,還需進一步驗證。在車間進行大生產(chǎn)驗證時,雖然采用“慢降速凍法”,但考慮到成本等因素,還是保守的將最終預(yù)凍溫度定為-40℃,結(jié)果成品裂瓶率已大大減小,降至1.5%以內(nèi)。
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