Heat Sealing Considerations for Sterile Barrier Systems
The resultant material bond and seal strength of a heat seal packaging process depends on several factors, including: sealing dwell time, sealing temperature, sealing pressure, characteristics of the sealant and even the test method used to measure the seal strength. Seals must be strong enough to withstand the rigors of shipping and handling, yet at the same time facilitate easy access for the end-user to open the sterile package using aseptic presentation techniques. Optimizing the heat sealing process and consistently producing packages with the appropriate seal strength is of critical importance because it can have a direct impact on product efficacy and patient safety.
Sealing Dwell Time
Sealing dwell time refers to the time the heating elements of a packaging process (clamps, plates, bars, etc.) are in direct contact with the substrate(s). It can be either one-sided or two-sided heating. The two materials come together to form a bond or seal. It is important to understand how the equipment measures the dwell time to determine “true dwell time,” which is when the webs are actually pressed together. That’s because controls for heat sealing equipment vary and cycle time may or may not include travel time for the machine to engage into its final closed position. Any variation in the rates of materials reaching their seal initiation temperature, even by fractions of a second, can have a measureable effect on seal strength.
Sealing Temperature
The heat sealing process, as previously described, marries two materials and creates a bond. To achieve this bond, one of the materials typically carries a surface sealant layer. The heating elements of heat seal packaging equipment are raised to a temperature high enough to either melt or activate the sealant.
The primary heat seal factors of time, temperature and pressure are interactive. A change or tweak in one typically requires a change or tweak in one or more of the other factors. A balance between time, temperature and pressure must be met to achieve the desired seal strength and visual seal transfer. Depending on the activation temperature of the sealant, raising the temperature and lowering the dwell time or lowering the temperature and raising the dwell time could produce more consistent seals without transparentizing the Tyvek®. Temperatures must be high enough to activate the sealant layer, while not overheating the surface of the material and inducing extreme transparentization.
It is recommended to optimize the heat sealing process using tools such as Design of Experiments. This not only results in a heat sealing process that consistently produces acceptable seals, but also can optimize energy output and operational throughput and efficiencies.
Sealing Pressure
The third key factor of heat sealing is the pressure at which the equipment brings together and holds the two materials together to form the seal. It is important to know the actual pressure the substrates are exposed to because this value is often not equivalent to the input pressure or the setpoint on the machine controls. There are many techniques to measure sealing pressure—from sensor paper to more sophisticated electronic sensor technologies. For most heat seal materials, pressure is the least significant of the three factors required to make a heat seal.
Other Factors
The three main factors for heat sealing—dwell time, temperature and pressure—can produce significant variability in seal strength. However, there are other factors related to time, temperature and pressure that can also affect heat seals. Some common factors include:
Variation in platen temperature—“hot spots” or “cold spots”
Non-uniform heat transfer due to uneven contact or pressure caused by a warped or misaligned platen
Material thickness or variation
To produce uniform seal strengths resulting in clean, peelable seals that are strong enough to withstand the rigors encountered during shipping, it is important to develop a robust heat sealing process by optimizing the dwell time, temperature and pressure for specific material combinations
ข้อควรพิจารณาสำหรับระบบความร้อนปิดผนึกสิ่งกีดขวางเป็นหมัน
ซึ่งเป็นวัสดุที่มีความแข็งแรงของความร้อนซีลซีลบรรจุภัณฑ์กระบวนการขึ้นอยู่กับปัจจัยต่าง ๆ รวมถึง : การอาศัยเวลา , อุณหภูมิ , ความดันปิดผนึกปิดผนึก ลักษณะของวัสดุและวิธีการทดสอบที่ใช้วัดผนึกความแข็งแกร่งซีลต้องแข็งแรงพอที่จะทนต่อ rigors ของการขนส่งและการจัดการ แต่ในเวลาเดียวกัน ให้เข้าถึงได้ง่ายสำหรับผู้ใช้ที่จะเปิดแพคเกจปลอดเชื้อ โดยใช้เทคนิคการนำเสนอปลอดเชื้อการเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการผลิตแพคเกจความร้อนปิดผนึกอย่างต่อเนื่องด้วยพลังผนึกที่เหมาะสมมีความสําคัญสําคัญเพราะสามารถมีผลกระทบโดยตรงต่อประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์และความปลอดภัยของผู้ป่วย การอาศัยเวลา
" อาศัยเวลาหมายถึงเวลาองค์ประกอบความร้อนของกระบวนการบรรจุภัณฑ์ ( Clamps , แผ่น , แท่ง , ฯลฯ ) ใน ติดต่อโดยตรงกับพื้นผิว ( s )มันสามารถเป็นได้ทั้งด้านเดียวหรือสองด้านความร้อน 2 วัสดุมาร่วมกันเพื่อฟอร์มพันธบัตรหรือตรา มันเป็นสิ่งสำคัญที่จะเข้าใจว่าอุปกรณ์วัดอาศัยเวลาศึกษาที่แท้จริง " อาศัยเวลา " ซึ่งเมื่อเว็บแล้วกดเข้าด้วยกันนั่นเป็นเพราะการควบคุมสำหรับอุปกรณ์ปิดผนึกความร้อนแตกต่างกันไป และวงจรเวลาอาจ หรืออาจไม่รวมเวลาเดินทางสำหรับเครื่องที่ประกอบลงในตำแหน่งปิดสุดท้าย การเปลี่ยนแปลงใดๆในราคาของวัสดุการเข้าถึงของพวกเขาปิดการอุณหภูมิ แม้แต่เสี้ยววินาที จะมีผล measureable แรงประทับตรา .
ความร้อนปิดผนึกปิดผนึกอุณหภูมิกระบวนการตามที่อธิบายไว้ก่อนหน้านี้ , แต่งงานสองวัสดุและสร้างสายสัมพันธ์ เพื่อให้บรรลุพันธบัตรนี้ หนึ่งของวัสดุที่มักจะมีพื้นผิววัสดุชั้น องค์ประกอบความร้อนของอุปกรณ์บรรจุภัณฑ์ปิดผนึกความร้อนจะยกให้อุณหภูมิสูงพอที่จะให้ละลาย หรือใช้ Sealant
หลักความร้อนซีลปัจจัยเวลาอุณหภูมิและความดันเป็นแบบโต้ตอบการเปลี่ยนแปลงหรือปรับแต่งในหนึ่ง โดยปกติจะต้องเปลี่ยนหรือปรับแต่งในหนึ่งหรือมากกว่าของปัจจัยอื่น ๆ ความสมดุลระหว่างเวลา อุณหภูมิ และความดันจะต้องพบเพื่อให้บรรลุผลที่ต้องการความแข็งแรงและการประทับตราผนึกภาพ ขึ้นอยู่กับการใช้อุณหภูมิของเคลือบหลุมร่องฟัน ,การเพิ่มอุณหภูมิและลดเวลาหน่วงหรือลดอุณหภูมิและเพิ่มเวลาหน่วงสามารถผลิตซีลที่สอดคล้องกันมากขึ้นโดยไม่ transparentizing ที่ไทเวค® . อุณหภูมิจะต้องสูงพอที่จะเปิดเลเยอร์ sealant , ในขณะที่ไม่ร้อนพื้นผิวของวัสดุและกระตุ้นมาก
transparentization .โดยการเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการความร้อนปิดผนึกโดยใช้เครื่องมือ เช่น การออกแบบการทดลอง นี้ไม่เพียง แต่ผลลัพธ์ในกระบวนการผลิตความร้อนปิดผนึกอย่างผนึกได้ แต่ยังสามารถเพิ่มผลผลิตและประสิทธิภาพพลังงาน และอัตราการดำเนินงาน .
ปิดผนึกความดันสามปัจจัยสำคัญของความร้อนปิดผนึกแรงดันที่อุปกรณ์มาร่วมกันและถือสองวัสดุเข้าด้วยกันเพื่อสร้างรา มันเป็นสิ่งสำคัญที่จะรู้จริงความดันพื้นผิวสัมผัส เพราะค่านี้มักจะไม่เทียบเท่ากับสัญญาณแรงดันหรือเซตพอยต์ในเครื่องควบคุมมีหลายเทคนิคการวัดแรงดันจากเซ็นเซอร์กระดาษปิดผนึกด้วยเทคโนโลยีเซ็นเซอร์อิเล็กทรอนิกส์ที่ซับซ้อนมากขึ้น วัสดุซีลความร้อนมากที่สุด ความดันเป็นสำคัญที่สุดของปัจจัยสามประการที่ต้องทำให้ซีลความร้อน ปัจจัยอื่น ๆ
สามองค์ประกอบหลักสำหรับซีลความร้อน อาศัยเวลา อุณหภูมิ และความดันที่สามารถผลิตความแปรปรวนในความแข็งแกร่งที่ประทับตราอย่างไรก็ตาม ยังมีปัจจัยอื่น ๆที่เกี่ยวข้องกับเวลา อุณหภูมิและความดันที่มีผลต่อซีลความร้อน บางปัจจัยร่วมกัน ได้แก่ การเปลี่ยนแปลงในอุณหภูมิ -
" จุดร้อน " หรือ " หวัด "
ไม่สม่ำเสมอ การถ่ายเทความร้อนเนื่องจากไม่สม่ำเสมอติดต่อหรือความดันที่เกิดจากการบิดเบือนหรือ misaligned
ความหนาของวัสดุหรือการเปลี่ยนแปลง
ผลิตเครื่องแบบผนึกจุดแข็งทำให้สะอาดซีล peelable ที่แข็งแรงพอที่จะทนต่อ rigors พบในระหว่างการจัดส่ง มันเป็นสิ่งสำคัญที่จะพัฒนาประสิทธิภาพซีลความร้อน กระบวนการโดยการเพิ่มเวลาหน่วง อุณหภูมิและความดันชุดวัสดุที่เฉพาะเจาะจง
การแปล กรุณารอสักครู่..
