Feuchtigkeitsabsaugungsmodell für Trockenmittelverpackungen: Testvalidierung von HDPE-Flaschen und LDPE-Beuteln

Forschungshintergrund und Modellbau

Trockenmittel Medikamente während der Verbraucheranwendung, die Verpackung wird wiederholt geöffnet, die einzelne Dosis wird nach und nach entfernt, der Feuchtigkeitsgehalt in der Verpackung ändert sich mit der Zeit und den Betriebsschritten. Für dieses Szenario haben die Forscher ein einfaches mathematisches Modell entwickelt, um den Feuchtigkeitsgehalt von Trocknungsmitteln mit Trocknungsmitteln unter Anwendungsbedingungen zu schätzen. Das Modell basiert auf dem Feuchtigkeitsgleichgewicht und verbindet den verpackten Wasserdampf durch ein lineares Feuchtigkeitsabsaugungs-isothermisches Gleichgewicht mit dem Verpackungsoberraum, dem Produkt und dem Trocknungsmittel. Für die statische Lagerung in der Verpackung drückt das Modell eine Feuchtigkeitsvorhagung durch die Aufnahme von Gesamtwasserdampf durch Parameter und Parameter der linearen Feuchtigkeitsabsorption aus; Für den Anwendungsprozess der schrittweisen Entnahme der Dosis wird die Analyselösung durch eine sequenzielle Summe der einzelnen Schritte des Durchgangs und des internen Gleichgewichts des Wasserdampfes der Verpackungsschicht aufgebaut.

Experimentelle Validierung und Schlüsseldaten

Die Studie wurde in zwei experimentellen Verpackungen validiert: Flaschen aus hochdichtem Polyethylen (HDPE) und Filmbeutel aus niedriger Dichte Polyethylen (LDPE), die jeweils in 60 und 30 Trocknungsmitteltabletten mit 1 g Trocknungsmittel geladen sind. Die Probe wird bei 25 °C und 85 % relativer Luftfeuchtigkeit gelagert und die Tabletten werden täglich in der Reihenfolge entnommen. Der vom Modell prognostizierte Feuchtigkeitsgehalt stimmt gut mit den experimentellen Daten überein und die Genauigkeit ist akzeptabel. Dieses Ergebnis zeigt, dass das Modell den praktischen Prozess der Umverteilung von Feuchtigkeit zwischen der Feuchtigkeit durch die Verpackungsschicht und dem Innenraum, dem Produkt und dem Trocknungsmittel beschreiben kann.

Bedeutung für die Verpackungsmaterialien und Hilfsmittelindustrie

Die Studie richtet sich zwar auf pharmazeutische Verpackungen, aber die HDPE-Flaschen und LDPE-Folienbeutel sind genau die weit verbreiteten Harze und Behälterformen in Lebensmittel- und chemischen Verpackungen, Wasserblockierung und Inhaltsstabilität sind auch Kernleistungsindikatoren für das Design von Verpackungsmaterialien. Für die Verpackungsmaterialienindustrie bietet das Modell eine quantifizierbare Designidee: Durch die Anpassung der Feuchtigkeitsparameter und der Trocknungsmittelmenge der Verpackungsschicht an die Anforderungen an die Feuchtigkeitskontrolle während der Zieldauer. Auf der Ebene der Materialformulierung und der Verarbeitung werden die Feuchtigkeitsdurchlässigkeit von HDPE und LDPE von der Harzstruktur, den Bearbeitungsbedingungen und dem Additivsystem beeinflusst. Bei der Verpackungsgestaltung müssen die Materialblockierung und die Feuchtigkeitsabsaugungseigenschaften des Inhalts berücksichtigt werden. Bei Verpackungssystemen mit Recyclingstoffen können Schwankungen in der Chargenabsperrleistung deutlicher sein, wobei solche Feuchtigkeitsprognosemodelle dazu beitragen, die Auswirkungen auf die Inhaltsschutzleistung nach der Einmischung von Recyclingstoffen zu beurteilen und als Referenz für die Optimierung der Trocknungsmittelkonfiguration und der Verpackungsstruktur zu dienen.

Anwendungshinweise und Einschränkungen

Die Forscher weisen darauf hin, dass das Modell für die Verpackung von Trocknungsmittelprodukten geeignet ist, um die optimale Trocknungsmittelmenge zu bestimmen, die die gewünschte Lebensdauer erfüllt. Es ist darauf hingewiesen, dass die Modellvalidierung auf der Grundlage spezifischer Medikamente, spezifischer Verpackungsgrößen und spezifischer Temperatur- und Luftfeuchtigkeitsbedingungen eine Neubewertung der Parameteranwendbarkeit erfordert, wenn sie auf andere Produkte, Verpackungsformen oder Umweltbedingungen ausgeführt wird. Für die Verpackungsmaterialien- und Hilfsmittelindustrie besteht der Wert dieses Ansatzes darin, die Feuchtigkeitsdurchlässigkeit der Verpackung, das Feuchtigkeitsabsorptionsverhalten des Inhalts und die Trocknungsmittelkonfiguration in einen einheitlichen Rahmen für das Feuchtigkeitsgleichgewicht zu integrieren, um analytische Werkzeuge für das Blockierdesign und die Verarbeitungsstabilitätskontrolle von Verpackungen in Lebensmittelkontakt zu bieten.

Quelle der Informationen: Moisture Change Model for Active Package of Dry Dosage Forms Under Consumer Use Condition， Durch befeuchtete Chemiker aufgeräumt.