DE10361851A1 - Hitzesterilisierbare Mehrschichtfolie - Google Patents

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Abstract

Hitzesterilisierbare Mehrschichtfolie, bestehend aus einer Außenschicht, Mittelschicht und Innenschicht, die frei von technischen Additiven und/oder chemischen Modifikatoren ist und nur eine möglichst geringfügige Beeinflussung der im Beutel befindlichen medizinischen Lösung zur Folge hat und die insbesondere eine sichere Verschweißung ohne Mikro-Leckagen oder sogar Ablösungen unter Belastung mit im Beutel enthaltenen Port-Elementen aufweist, eine aus pharmazeutischer Sicht vorteilhaft hohe Wasserdampfbarriere besitzt, nur geringfügige Beeinflussung des pH-Wertes des Beutelinhaltes verursacht und frei von Polyvinylchlorid (PVC) und Weichmachern ist.

Description

  • Einige Mehrschichtfolien sind zu flexiblen Beuteln verarbeitbar und in Form dieser Beutefn zum Verpacken und zum Verabreichen von medizinischen Lösungen geeignet. Als gängige Praxis findet man derzeit medizinische Lösungen z. B. Infusionslösungen für die parenterale Verabreichung, in flexiblen Einwegbeuteln aus Polyvinylchlorid- (PVC) oder non-PVC-Materialien am Markt.
  • Diese Beutel müssen neben der Fähigkeit zum Kolabieren, das ein vollständiges Auslaufen des Beutels gewährleistet, weitere Leistungskriterien wie Transparenz, Heißsterilisationsfähigkeit bei 121°C, ausreichende mechanische Festigkeit vor allem bei dynamischer Belastung im Schweissnahtbereich, gute Wasserdampfbarriere, Belastungsfähigkeit für übliche Druckmanschettenanwendungen z. B. Druckinfusionen und aus pharmazeutischer Sicht eine möglichst geringe Beeinflussung des Beutelinhalts durch die Verpackung aufweisen. Entsprechend der genannten Eigenschaften ist es vorteilhaft eine Mehrschichtfolie mit einem Schichtaufbau auf Basis von Polyolefinen zu wählen. Ein Mangel dieser Polyolefinfolien ist eine nur geringe Temperaturdifferenz zwischen der Außenschicht, die beim Schweißen in Kontakt mit dem heißen Schweißwerkzeug ist, und der Innenschicht, die mit der gleichartigen Innenschicht der gegenüberliegenden Beutelseite oder einem Portelement verschweißt wird. Diese geringe Temperaturdifferenz verursacht ein mehr oder weniger vollständiges Erweichen der Folienstruktur und damit ein unkontrolliertes Wegfließen aller Schichten im Schweißbereich unter dem aufgebrachten Schweißdruck. Dies liefert in der Regel ein mangelndes Schweißergebnis. Zusätzlich sind die üblicherweise verwendeten Polypropylen Copolymere als Basismaterial wenig schlagzäh, so dass die dynamische Belastbarkeit z. B. beim unkontrollierten herunterfallen des Beutels vom Infusionsständer, nicht ausreichend ist und der Beutel an der Schweißnahtgrenze bricht.
  • Die Erfindung betrifft eine coextrudierte, mit technischen Additiven und/oder chemischen Modifikatoren freie, mit thermisch dauerbeheitzten Schweissverfahren verschweissbare und bei üblichen Hitzesterilisationsverfahren als verschweisster medizinischer Lösungsbeutel sterilisierbare Mehrschichtfolie auf Pofyolefin-Basis, die insbesondere eine sichere Verschweissung ohne Mikro-Leckagen oder sogar Ablösungen unter Belastung mit im Beutel enthaltenen Port Elementen aufweist und aus pharmazeutischer Sicht eine möglichst geringfügige Beeinflussung der im Beutel befindlichen medizinischen Lösung zur Folge hat Weiterhin zeichnet sich die Erfindung durch eine hohe Wasserdampfbarriere aus, die den während der Lagerzeit auftretenden Flüssigkeitsverlust und somit die Aufkonzentrierung der Wirkstoffe minimiert. Als weiterer Vorteil ist die nur geringfügige Beeinflussung des pH-Wertes des Beutelinhaltes durch die Mehrschichtfolie und/oder Port Elemente während der Hitzesterilisation zu sehen. Die Mehrschichtfolie ist frei von PVC und von im PVC üblicherweise verwendeten Weichmachern und enthält als Hauptbestandteil Polypropylen-Terpolymere.
  • Mehrschichtfolien finden seit vielen Jahren ein breites Anwendungsgebiet z. B. in der Lebensmittel-Industrie, aber auch im medizinisch/phamrazeutischen Bereich finden Mehrschichtfolien seit langem Anwendung als Secundär-Packmittel (Umverpackung) und Primär-Packmittel für Lösungsbeutel oder Trockenkonzentrate bzw. Medikamente in Tablettenform. Seit einigen Jahren werden non-PVC-Mehrschichtfolien neben den traditionell eingesetzten Weich-PVC-Folien zur Herstellung der genannten medizinisch/pharmazeutischen Lösungsbeutel verwendet.
  • Die derzeit am Markt für die genannten Lösungsbeutel verwendeten Folien haben den Nachteil einer schlechten Wasserdampfbarriere und/oder die Verschweißung mit den oben genannten Port-Elementen ist unzureichend und weisen oft im Zusammenhang mit diesen Port Elementen eine viel zu hohe pH-Verschiebung während der Heißsterilisation auf, die den Einsatz insbesondere für kleinvolumige Beutel schwierig bzw. unmöglich macht.
  • Zum diesbezüglichen Stand der Technik werden die folgenden Schriften aufgeführt:
    So wird in der DE 195 15 254 C2 eine PVC-freie, bei mindestens 121°C hitzesterilisierbare Mehrschichtfolie mit einer nach der Hitzesterilisation im wesentlichen unveränderten Eigenschaften aufweisend eine Aussenschicht, eine Stützschicht sowie mindestens eine dazwischen angeordnete Mittelschicht beschrieben, wobei die Aussen- und Stützschicht oberhalb von 121°C schmelzen und Polymere aufweisen, deren Erweichungstemperaturen nach Vicat oberhalb von etwa 121°C liegen und dass mindestens eine Mittelschicht aus Polypropylen Homo- oder Copolymer, LDPE, SEBS-Blodccopolymer, SIS, PIB und/oder Blends der genannten Polymere untereinander oder mit Polypropylen mit einer Dichte ≥ 0.9 gl/cm3, deren Erweichungstemperaturen nach Vicat unterhalb von etwa 70°C liegen, besteht. Das Verhältnis der Dicken von Aussen und Stützschicht zur Mittelschicht soll im Verhältnis 1:4.5 bis 1:9 liegen.
  • In der DE 196 152 54 C2 wird eine Mehrlagenfolie bestehend aus feiner Polymer-Außenschicht aus der Gruppe der Polypropylen-Homo- oder Copolymerisate, mindestens einer Verbindungsschicht aus einem Polypropylen-Compound und/oder Blend aus a) einem Polypropylen-Homo und/oder -Capolymerisat und b) mindestens einem thermoplastischen Elastomeren; und einer heißsiegelbaren Innenschicht aus einem Polyprpylen-Compound aus c) einem Polypropylen-Homo und/oder-Copolymerisat und d) mindestens einem thermoplastischen Elastomeren, die an der Verbindungsschicht anliegt. Wobei ein Temperaturgefälle im Schmelzpunkt der Folienlagen von außen zur Innenschicht besteht, so dass die Innenschicht unter Temperatureinwirkung eher schmilzt als die Außenschicht.
  • Bei der DE 196 152 54 C2 ist nachteilig, dass durch den Einsatz der Polypropylen-Homo- oder Copolymerisate das beschriebene Temperaturgefälle beim Schweissvorgang zu gering ist und eine sichere Verschweissung besonders mit einem Hartteil nicht möglich erscheint. Zudem ist durch den Einsatz einer reinen Polypropylen Aussenschicht und der Verwendung von Polypropylen-Homo oder -Copolymerisaten in der Mittelschicht nur mit einer ausreichenden Schlagzähigkeit zu rechnen, wenn der Anteil von thermoplastischem Elastomer sehr hach ist oder wie in den Beispielen ersichtlich sogar Weichmacher verwendet werden. Dies hat aber zur Folge, dass die Wasserdampf- und Luft Barriere unzureichend wird.
  • Die EP 0229 475 B1 beschreibt eine Mehrschichtfolie mit zwei miteinander verbundenen Schichten, wobei die erste Schicht aus einem Blend aus Polypropylen, Ethylen Copolymer und einem Modifier besteht und die zweite Schicht aus Polyethylen und einem Modifier, der unterschiedlich zum Modfier der ersten Schicht ist. Alternativ weist die Mehrschichtfolie eine dritte mit der zweiten Schicht verbundene Schicht aus Polypropylen und einem Modifier auf. Die beschriebene Struktur weist durch die verwendeten Polyethylen-Komponenten in Aussen- und Mittelschicht bezüglich Verschweissbarkeit, Transparenz und Sterilisierbarkeit erhebliche Nachteile auf. Zusätzlich ist die Qualität der Schichthaftung zwischen der ersten, zweiten und evtl. dritten Schicht als nachteilig anzusehen.
  • Die EP 0198871 B1 beschreibt eine Mehrschichtfolie, die als äußere Schichten ein Polypropylen Copolymer oder flexibles Polyester, als mittlere Schicht ein polymeres Material und als innere Schicht ein Polypropylen Copolymer, ein modifiziertes Polypropylen Copolymer oder flexibles Polyester enthält. Unter Verwendung von flexibelem Polyester handelt es sich bei der Mehrschichtfolie nicht um eine Folie auf reiner Polyolefin-Basis. Zudem ist zur Erzielung der notwendigen Schichthaftung zu einem reinen polyolefinischen Polymer in der Mittelschicht eine zusätzliche Haftvermittler-Schicht notwendig. Beim Einsatz von Polypropylen Copolymer oder modifiziertes Polypropylen Copolymer als Innen- und/oder Aussenschicht der Folienstruktur ist das Schweissverhalten als nachteilig anzusehen.
  • Die WO9513918 beschreibt eine hochfrequenzverschweissbare Mehrschichtfolie mit einer ersten Schicht aus Polypropylen Copolymer mit SEBS-Block-Copolymer und einer zweiten Schicht in Verbindung mit der ersten Schicht zusammengesetzt aus Polypropylen, Nicht-Polypropylen-Polyolefin, einem RF-Feld erregbaren Polymer und einem polymeren Kompatibilizer. Entsprechend der beschriebenen Folienstruktur und insbesondere durch den Einsatz von Polypropylen Copolymer mit SEBS-Block-Copolymer in einer der beiden Schichten ist die beschriebene Folie bei ausreichender Heißsterilisierbarkeit und Transparenz nicht sicher mit thermisch dauerbeheitzten Schweissverfahren zu verarbeiten. Eine der beiden Schichten enthält chemische Modifikatoren und ein im RF-Feld erregbares Polymer, die störende Substanzen an die im Beutel befindliche medizinische Lösung abgeben.
  • Die EP 0738 589 B1 beschreibt eine Mehrschichtfolie mit 2 bis 5 Schichten. Die erste Schicht umfasst ein Gemisch aus Homo- oder Copolymer von Polypropylen und Elastomer. Die zweite an der ersten Schicht anhaftende Schicht umfasst ein homogenes Ethylen/α-Olefin-Copolymer mit einer Dichte von weniger als oder gleich 0,89 g/cm3. Diese zweite Schicht dient offensichtlich als Haftverrnittlerschicht zu einer an der zweiten Schicht anhaftende dritten Schicht Alle anderen als besondere Ausführungsform beschriebenen Schichten umfassen Polyethylen, Ethylen/Vinylacetat-Copolymer, Ethylen/Methylacrylat-Copolymer, Ethylen/α-Olefin-Copolymer, anhydridmodifizierten Haftvermittlern, Polyamid, Copolyamid oder Polyester. Die beschriebene 2-Schicht-Folienstruktur ist insofern nachteilig, da das homogene Ethylen/α-Olefin-Copolymer seinen Schmelzpunkt bereits bei Temperaturen von < 100°C erreicht und somit eine Verwendung der Folienstruktur als geschweißter Lösungsbeutel, besonders bei Durchrführung einer marktüblichen Heißdampfsterilisation bei 121°C, qualitativ nicht möglich ist.
  • Die EP 0 380 145 beschreibt eine Mehrschichtplatte bestehend aus einer ersten und einer zweiten an der ersten Schicht anhaftende Schicht, wobei die erste Schicht aus Polypropylen-Homopolymer oder -Copolymer, einer polymeren Formulierung aus Teilen von Ethylen, copolymerisiert mit Propylen und Butene-1, die der Schicht elastomere Eigenschaften verleiht und einem Modifier, der der Schicht auch elastomere Eigenschaften verleiht, besteht Die zweite Schicht besteht aus einem Polymer, Pappe oder Metallfolie. Das Polymer der zweiten Schicht besteht aus Polyamid, orientiertem Polyamid, orientiertem Polypropylen oder orientiertem Polyester. Die Polymere der zweiten Schicht können nur mit geeigneten Klebe- bzw. Haftvermittlerschichten mit der erfindungsgemäßen ersten Schicht der Mehrschichtplatte verbunden werden. Diese Klebe- bzw. Haftvermittierschichten sind durch Migration ihrer Bestandteile in die medizinische Lösung eines Lösungsbeutels aus pharmazeutischer Sicht problematisch. Zusätzlich führt die geringere Schichthaftung im Vergleich zu coextrudierten Strukturen bei verschiedenen Anwendungen eines medizinischen Lösungsbeutels zu Problemen. Weiterhin verursacht der ethylenbasierende Anteil der Siegelschicht eine zu geringe Temperaturbesiändigkeit, die zum Verblocken der gegebenenfalls sich beim Sterilisieren der Verpackung bei 121°C berührenden Innenschichten führt.
  • In der EP 0301773 A2 ist eine Mehrschichtfolie mit 2–4 Schichten beschrieben. Alle Schichten bestehen aus Polypropylen Random-Copolymer, Ethylen-Butene-1-Copolymer und eventuell einer dritten Komponente, die elastomere Eigenschaften verleiht Diese Folie weist durch die ähnliche Formulierung aller Schichten nur eine geringe Temperaturdifferenz zwischen der Außen- und Siegelschicht auf. Dies ist für die Durchfühnmg eines sicheren Schweißprozesses mit konstant, qualitativ hochwertigen Schweißergebnissen besonders nachteilig.
  • Die EP 0 803 352 A1 und die EP 0 588 223 A2 beschreiben eine Verpackungsfolie enthaltend eine Siegelschicht aus einer Mischung aus Polypropylen Terpolymer und einem Ethylenpolymerisat und einer Trägerschicht aus einem thermoplastischen Polymeren. Die beschriebene Zusammensetzung der Siegelschicht besitzt eine Schmelztemperatur nahe oder unterhalb der entsprechenden Sterilisationstemperatur (121°C) und somit neigt die Folienstruktur beim Sterilisationsvorgang besonders den den Randbereichen des Beutels unkontrolliert zum unlösbaren Verblocken der Innenschichten. Zusätzlich wird sich das Ethylenpolymerisat bei der Sierilisationstemperatur von 921°C in der Schmelzephase befinden wobei die Siegelschicht im direkten Kontakt mit dem Beutetinhalt steht. Dies ist aus pharmazeutischer Sicht problematisch.
  • Die WO 98/38905 beschreibt eine Mehrschichtfolie, die aus einer Außen- und Innenschicht, die mit dem Beutelinhalt in Berührung steht und einer Vielzahl zwischen der Außen und Innenschicht angeordneten Mittelschichten aufgebaut ist. Wobei die Außenschicht aus Polypropylen und die Innenschicht aus Polyethylen oder Potyethylen-Copolymer besteht Die zwischen der Außen- und Innenschicht angeordneten Schichten unterscheiden sich durch den Ethylengehalt und den Erweichungspunkt der verwendeten Polymere. Der Folienaufbau wird durch eine Velzahl von Schichten sehr komplex und seine Eigenschaften entscheidend durch die Haftfestigkeit der einzelnen Schichten untereinander beeinflusst. An den Schichtgrenzen der Einzelschichten sind Delamenationseffekte möglich, die sich negativ auf die physikalischen Eigenschaften der Folie auswirken können. Zudem ist mit der Wahl des Polyethylen oder Polyethylen-Copolymers in der Innenschicht die Temperaturbeständigkeit für eine übliche Heißsterilisation als kritisch zu betrachten.
  • Die EP 0 380 270 A2 beschreibt einen Mehrschichtschlauch bestehend aus einer Mittelschicht aus Polyethylen Copolymeren oder Polyvinylchloride oder Polyvinylidenechloride, die dem Schlauch flexibilität verleiht, einer hitzebeständigen Innenschicht und einer Außenschicht aus Polypropylen oder modifiziertem Polypropylen Copolymer. Diese Struktur mit der hitzebeständigen Innenschicht ist zum sicheren Verschweißen eines Beutels ungeeignet Die verwendeten Mitelschicht Materialien sind bei geforderter PVC-Freiheit für übliche Heißsterilisationsverfahren ungeeignet.
  • Die EP 0 765 654 B1 beschreibt einen hitzesterilisierten medizinischen Leerbeutel mit einer inneren Folienoberfläche aus einem Matrix-Phasen-Polymer-System, wobei das Matrixpolymer ein Polyethylen-Homopolymer oder ein Polypropylen-Homopolymer oder -Copolymer und das Phasenpolymer ein Styrol-Blockcoplymer und/oder ein Ethylen-α-Olefin-Copolymer ist. Der Folienaufbau ist weitestgehend undefiniert. Die Eigenschaft des nicht Zusammenhaftens der Innenoberflächen bei einer Hitzesterilisation ist physikalisch auf eine schlecht, nur bei höheren Temperaturen siegelnde Materialkombination zurückzuführen, die beim Verschweißen zum Lösungsbeutel, besonders bei Verwendung von Hard-Port-Elementen zu keiner fest verschweißten und damit sicheren Schweißnaht führt, ohne die Folienstruktur durch eine hohe Schweißtemperatur zu zerstören.
  • Angesichts des hierin aufgezeigten Standes der Technik und den mit diesem Stand der Technik verbundenen Nachteilen war es mithin Aufgabe der Erfindung eine mit thermisch dauerbeheitzten Schweissverfahren auch mit Port Elementen sicher verschweissbare und hitzesterilisierbare Mehrschichtfolie auf Polyolefin-Basis ohne Weichmacher, die aus pharmazeutischer Sicht die medizinische Lösung nur mäglichst geringfügig beeinflusst und eine hohe Wasserdampfbarriere aufweist, zur Verfügung zu stellen.
  • Gelöst werden die vorstehend genannten Aufgabe durch eine Mehrschichtfolie der eingangs erwähnten Gattung mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1. Varteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der auf Anspruch 1 rückbezogenen Unteransprüche. Aufgabe der Erfindung ist auch die Angabe der Verwendung der Folie gemäß Anspruch 7 und 8.
  • Gemäß der Erfindung verfügt die Mehrschichtfolie über wenigstens drei ohne Haftveimittler aneinander haftende Schichten, eine Außenschicht, eine Mittelschicht und eine Innenschicht, die bestimmte Funktionen erfüllen. In einer besonderen Ausführungsform können die Materialbestandteile der Mittel- und Innenschicht identisch sein.
  • Die Außenschicht ist bei der Weiterverarbeitung der Mehrschichtfolie zu Beuteln im direkten Kontakt mit der Oberfläche des Schweisswekzeuges und benötigt deshalb eine hohe Schmelztemperatur. Die Aussenschicht besteht erfindungsgemäß aus Polypropylen-Homopolymer und ist zur Verbesserung der Schlagzähigkeit, besonders bei tiefen Temperaturen mit 0–30% Styrol-Ethylen/Butylen-Blockcopolymer oder Styrol-Ethylen/Propylen-Blockcopolymer modifiziert. Es ist bevorzugt, dass die Außenschicht 5–10% Styrol-Ethyten/Butylen-Biockcopolymer enthält. Die physikalischen Eigenschaften der Außenschicht in Bezug auf die Schlagzähigkeit sind besonders bei tiefen Temperaturen deutlich schlechter als die der Innenschicht. Aus diesen Grund beträgt die Schichtdicke der Außenschicht vorzugsweise bis 9% der gesamten Folienstärke.
  • Die Mittelschicht hat den weitaus größten Massenanteil der Mehrschichtfolie und dient zur Verbesserung der Schlagzähigkeit der gesamten Struktur. Sie enthält 20–80% Polypropylen-Terpolymer, 0–40% Polyethylen-Copolymer, 0–60% Styrol-Ethylen/Butylen-Blockcopolymer oder Styrol-Ethylen/Propylen-Blockcopolymer.
  • Die Innenschicht der Mehrschichtfolie muss mit sich selbst und mit entsprechend eingelegten Portelementen sicher und mit möglichst geringer Temperatur und Schweißzeit verschweissbar und trotzdem bei Temperaturen von mehr als 121°C heißsterilisierbar sein. Eine niedrige Schweißtemperatur ist besonders wichtig, um die Folienstruktur möglichst wenig mit Gefügespannungen zu belasten. Erfindungsgemäß besteht die Innenschicht aus Polypropylen-Terpolymer und/oder Polypropylen-Copolymer und ist zur Verbesserung der Schlagzähigkeit, besonders bei tiefen Temperaturen mit 5–50% Styrol-Ethylen/Butylen-Blockcopolymer oder Styrol-Ethylen/Propylen-Blockcopolymer modifiziert. Bevorzugt besteht die Innenschicht aus 70–80% Polypropylen-Terpolymer und 20–30% Styrol-Ethylen/Butylen-Blockcopolymer.
  • Die als besondere Ausführungsform beschriebene Variante mit gleich formulierter Mittel- und Innenschicht bietet durch die homogenere Struktur insbesondere in der Schichtgrenze Vorteile beim Delaminieren und bei der Schlagzähigkeit.
  • Die Mehrschichtfolie wird durch Coextrusion hergestellt und bevorzugt mit Wasser schockgekühlt.
  • Insbesondere gilt für die polymeren Materialien aller Schichten, dass Sie frei von technischen Additiven und/oder chemischen Modifikatoren und Weichmachern wie z. B. Mineralöl sind, so dass nur eine möglichst geringfügige Beeinflussung der medizinischen Lösung durch das Packmittel Mehrschichtfolie während der Sterilisation und der Lagerung stattfindet.
  • Ein wichtiges Kriterium für den Einsatz der Mehrschichtfolie als Primärpackmittel für medizinische Lösungen ist die Sperrwirkung der Mehrschichtfolie gegen Flüssigkeitsverlust Durch diesen Flüssigkeitsverlust entsteht eine Aufkonzentrierung der Lösungs-Wirkstoffe, der bestimmte Level nicht überschreiten darf. Der Flüssigkeitsverlust während der Lagerung entscheidet über die Haltbarkeitsdauer des Produktes. Die Formulierung der Mehrschichtfolie wurde so gewählt, dass bei guter Schlagzähigkeit eine sehr gute Wasserdampf-Barriere erzielbar ist.
  • Definitionen:
  • Der Begriff „Mehrschichtfolie" bezieht sich auf thermoplastische Materialien in mehreren coextrudierten Schichten, die miteinander zu einer Folie in Form einer laufenden Bahn verbunden sind.
  • Der Begriff „Polypropylen-Terpolymer bezeichnet ein mit zwei zusätzlichen Monomeren im Polymerisationsprozess modifizierte Polypropylen-Molekühlkette.
  • Der Begriff „Polypropylen-Copolymer" bezeichnet ein mit einem zusätzlichen Co-Monomer im Polymerisationsprozess modifizierte Polypropylen-Molekühlkette.
  • Der Begriff „Polypropylen-Homopolymer" bezeichnet im Allgemeinen Polymere, die ausschließlich Propylen als Grundbaustein umfassen.
  • Der Begriff „Polyethylen-Copolymer bezeichnet Ethylen/α-Olefin-Copolymere, die im Allgemeinen bei der Polymerisation von Ethylen durch ein oder mehrere α-Olefine modifiziert werden. Ethylen/α-Olefin-Copolymere haben im Allgemeinen einen Dichtebereich von 0.86 bis 0.44 g/cm3.
  • Der Begriff „Styrol-Ethylen/Butylen-Blokcopolymer und Styrol-Ethylen/Propylen-Blockcopolymer bezeichnen synthetische thermoplastische Elastomere, die gängiger weise zur Schlagzähmodifikation von Polypropylen verwendet werden.
  • Der Begriff „Polyolefin" bezieht sich auf Olefinpolymere in Form von Homopolymeren von Olefin, Copolymeren von Olefinen und Terpolymeren von Olefinen und modifizierte Polymere der genannten.
  • Der Begriff „Schlagzähigkeit" bezeichnet die Eigenschaft eines Werkstoffes einer dynamischen Belastung zu wiederstehen.
  • Der Begriff „Delaminieren" bezeichnet das Ablösen der einzelnen verbundenen Folienschichten durch äußere Einflussfaktoren.
  • Der Begriff „Impact Modifier" bezeichnet polymere Materialien z. B. Styrol-Ethylen/Butylen-Blockcopolymer, die durch Einmischung im Schmelzezustand die Schlagzähigkeit des Polypropylens verbessern.
  • 1 zeigt einen schematischer Querschnitt einer erfindungsgemäßen Mehrschichtfolie.
  • Die Außenschicht 1 hat die höchste Temperaturfestigkeit der gesamten Folienstruktur und besteht aus Polypropylen Homopolymer modifiziert mit einem einem oder mehreren Impact Modifiern. Sie kommt beim Schweißvorgang an ihrer Oberfläche direkt mit dem heißen Schweißwerkzeug in Kontakt.
  • Die Mittelschicht 2 enthält PP-Terpolymer und ein oder mehrere Impact Modifier. Sie ist maßgeblich für die Schlagzähigkeit der Mehrschichtfolie verantwortlich.
  • Die Innenschicht 3 besteht aus einem PP-Terpolymer und/ader PP-Co-Polymer und einem oder mehreren Impact Modifiern. Sie ist für das schnelle Siegeln bei möglichst tiefen Temperaturen mit einer gegenüberliegenden Beutelseite oder einem eingelegten Portelement verantwortlich.
  • Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Beispielen näher erläutert. Beispiel 1:
    Außenschicht: – 97% PP 41 E4 cs278 von Huntsman Corp., USA/Polypropylen-Homopolymer – 3% Tuftec H102 von Asahi, Japan/ Styrol-Ethylen/Butylen-Blockcopolymer Die genannte Formulierung wird in einem separaten Compoundierschritt im Schmelzezustand gemischt und für den weiteren Einsatz granuliert.
    Mittelschicht: – 75% TD 120 BF, Borealis, Östereich/Terpolymer – 20% Tuftec H1062 von Asahi, Japan/Styrol-Ethylen/Butylen-Blockcopolymer – 5% Engage 8003, DOW, USA/ Polyethylen-Plastomer Die genannte Formulierung wird in einem separaten Compoundierschritt im Schmelzezustand gemischt und für den weiteren Einsatz granuliert.
    Innenschicht: – 85% TD 120 BF, Borealis, Östereich/ Terpolymer – 15% Tuftec H1062 von Asahi, Japan/ Styrol-Ethylen/Butylen-Blodkcopotymer Die genannte Formulierung wird in einem separaten Compoundierschritt im Schmelzezustand gemischt und für den weiteren Einsatz granuliert.
  • Die Folie wird mit für Polypropylen üblichen Prozessparametern auf einer Blasfolienanlage mit Wasserlkühlung coextrudiert.
  • Die Folie wird mit einer Gesamtdicke von 200 μm gefertigt, wobei die Außenschicht und Innenschicht eine Dicke von 15 μm und die Mittelschicht eine Dicke von 170 μm aufweist Die hergestellte Folie ist heißdampfsterilisierbar und bereits mit 125°C temperierten Schweißwerkzeugen fest verschweißbar. Beispiel 2:
    Augenschicht: – 97% PP 41 E4cs278 von Huntsman Corp., USA/Polypropylen-Homopolymer – 3% Tuftec H1062 von Asahi, Japan/Styrol-Ethylen/Butylen-Blockcopolymer Die genannte Formulierung wird in einem separaten Compoundierschritt im Schmelzezustand gemischt und für den weiteren Einsatz granuliert.
    Mittelschicht: – 75% TD 120 BF, Borealis, Östereich/Terpolymer – 20% Tuftec H1062 von Asahi, Japan/ Styrot-Ethylen/Butylen-Bfockcopolymer – 5% Engage 8003, DOW, USA/Polyethylen-Plastomer Die genannte Formulierung wird in einem separaten Compoundierschritt im Schmelzezustand gemischt und für den weiteren Einsatz granuliert.
    Innenschicht: – 75% TD 120 BF, Borealis, Östereich/Terpolymer – 20% Tuftec H1062 von Asahi, Japan/ Styrol-Ethylen/Butylen-Bockcopolymer – 5% Engage 8003, DOW, USA/Polyethylen-Plastomer Die genannte Formulierung wird in einem separaten Compoundierschritt im Schmelzezustand gemischt und für den weiteren Einsatz granuliert.
  • Die Folie wird mit für Polypropylen üblichen Prozessparametern auf einer Blasfolienanlage mit Wasserkühlung coextrudiert.
  • Die Folie wird mit einer Gesamtdicke von 200 μm gefertigt, wobei die Augenschicht eine Dicke von 15 μm und die Mittel-/Innnenschicht eine Dicke von 185 μm aufweist Die hergestellte Folie ist heißdampfsterilisierbar und bereits mit 125°C temperierten Schweißwerkzeugen fest verschweißbar.

Claims (8)

  1. Hitzesterilisierbare Mehrschichtfolie bestehend aus einer Außenschicht, Mittelschicht und Innenschicht dadurch gekennzeichnet, dass die Aussenschicht aus der Gruppe der Polypropylen-Homopolymere modifiziert mit einem einem oder mehreren Impact Modifiern besteht, die Mittelschicht Polypropylen-Terpolymer modifiziert mit einem oder mehreren Impact Modifiern enthält und die Innenschicht aus Polypropylen-Terpolymer und/oder Polypropylen-Copolymer modifiziert mit einem oder mehreren Impact Modifiern besteht.
  2. Hitzesterilisierbare Mehrschichtfolie gemäß Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Innenschicht und Mittelschicht die gleichen Materialbestandteile haben.
  3. Hitzesterilisierbare Mehrschichtfolie gemäß Ansprach 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Impact-Modifier aus der Gruppe bestehend aus Styrol-Ethylen/Butylen-Blockcopolymer oder Styrol-Ethylen/Propylen-Blockcopolymer, Polyethylen-Copolymer, Polyethylen-Plastomer ausgewähk sind.
  4. Hitzesterilisierbare Mehrschichtfolie gemäß Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Gesamtdicke der Mehrschichtfolie zwischen 50 μm und 350 μm liegt.
  5. Hitzesterilisierbare Mehrschichtfolie gemäß Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Mehrschichtfolie eine Flach- oder Schlauchfolie ist.
  6. Hitzesterilisierbare Mehrschichtfolie gemäß Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Mehrschichtfolie durch Coextrusion hergestellt ist.
  7. Hitzesterilisierbare Mehrschichtfolie gemäß einem der Ansprüche 1–6 dadurch gekennzeichnet, dass sie zur Herstellung von medizinischen Beuteln verwendet wird.
  8. Hitzesterilisierbare Mehrschichtfolie gemäß einem der Ansprüche 1–6 dadurch gekennzeichnet, dass sie zur Herstellung von medizinischen Mehrkammer-Beuteln verwendet wird.
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