- La nueva máquina Mespack produce stick packs fabricados con monomaterial oneBarrier listo para reciclar; el film MDOPE metalizado laminado tiene una banda selladora de alto rendimiento desarrollada por Bobst y Dow (impresa por Poplast)
La solución de stick pack más óptima para la industria farmacéutica ha sido desarrollada en colaboración por: Mespack (fabricante líder de soluciones de envasado flexible innovadoras y sostenibles); Dow (empresa mundial de ciencia de los materiales); y Bobst (los principales proveedores mundiales de procesamiento de sustratos e impresión para la industria del envasado); y Poplast (uno de los principales actores nacionales en impresión flexográfica y huecograbado, así como en procesos de laminado y corte para envases).
El stick pack sostenible se produce con una revolucionaria máquina farmacéutica vertical de formado, llenado y sellado y está fabricado con monomaterial oneBarrier listo para reciclar; los stick packs tienen una base laminada con una lámina MDOPE metalizada de alto rendimiento desarrollada por BOBST y DOW.
El concepto básico del proyecto oneBARRIER es el siguiente: para ser operativo, debe ser completamente integral, con el fin de garantizar una interacción e integración ejemplares de cada etapa del proceso de producción, en referencia a materiales, consumibles, equipos, componentes mecánicos y electrónicos, conectividad, flujos de residuos, legislación vigente sobre reciclabilidad, entre otros. El objetivo es garantizar que el producto final sea de la mejor calidad en términos de funcionalidad, atractivo y seguridad; el proceso debe ser el más eficiente, productivo y rentable. Además, tanto el envase como el proceso deben ser los más sostenibles y operativos, en términos de producción a escala industrial, y cumplir las directrices y la legislación sobre reciclabilidad.
Aunque conseguir los objetivos en todos los aspectos es todo un reto, oneBARRIER BOBST ha logrado crear soluciones con las ya existentes en el mercado. oneBARRIER BOBST no está sola, ya que las empresas con visión de futuro han comprendido que el progreso pasa por la colaboración. El proyecto oneBARRIER ejemplifica no sólo la importancia de la colaboración, sino también la de empezar por las materias primas, antes de reciclarlas de nuevo bajo una forma diferente.
OneBARRIER se compone de dos flujos dirigidos a sustratos de envases flexibles a base de fibra y poliolefina que son sustitutos viables de los sustratos multimateriales no reciclables actuales, incluido el poliéster metalizado:
- FibreCycle: estructuras monomateriales de papel de alta barrera recubiertas con capas funcionales que pueden reciclarse en los flujos de papel/cartón existentes.
- PrimeCycle: estructuras monomateriales de alta barrera basadas en polímeros que no contienen EVOH ni topcoat.
Ocasionalmente, las soluciones oneBARRIER pueden ofrecer la opción de AlOx transparente, así como la deposición metalizada al vacío AluBond opaca. La selección de uno u otro depende de la aplicación y de los requisitos especificados: AlOx permite al consumidor ver el producto envasado; AluBond es especialmente adecuado cuando se necesita una barrera contra la luz o los rayos UV; y AluBond si la estética del metal sigue siendo un requisito para la aplicación.
La amplitud del proyecto oneBARRIER PrimeCycle: La gran mayoría de los envases flexibles multimaterial de alta barrera son inadecuados para las infraestructuras de reciclaje de flujo único, especialmente en zonas o regiones donde los flujos de recuperación son autónomos, están fracturados y desconectados. Esta estructura monomaterial se ha creado para rendir a un nivel equivalente, más que el de las estructuras ya existentes, como el poliéster metalizado.
¿De qué está hecho PrimeCycle? La estructura de alta barrera PrimeCycle se compone de lo siguiente: una capa exterior de MDOPE (incluida la superficie de impresión del envase); un revestimiento de imprimación aplicado a la lámina como preparación para la metalización; una fina capa de barrera aplicada mediante la metalización del papel con la tecnología AlOx transparente o AluBond opaca; y una lámina selladora de PE laminada a la capa exterior de MDOPE. No es necesario utilizar EVOH ni un revestimiento superior adicional.
Los socios del proyecto pharma stick packs han superado conjuntamente los siguientes retos principales: el PE tiene impedimentos críticos en relación con la sensibilidad térmica, la extensibilidad y el sustrato de baja polaridad. En comparación con otros films de envasado, como el polipropileno o el poliéster, tiene menos resistencia térmica, por lo que es necesario maximizar la resistencia térmica. También se optimizan las propiedades de la banda sellante en cuanto a rigidez y rendimiento dimensional. El proceso abarca un procedimiento distinto:
- La optimización de la resina es fundamental, sobre todo en lo que se refiere a la química necesaria para compensar la falta de polaridad de las poliolefinas (Dow). Cada capa de película de PE se fabricó a medida para la posterior orientación de la dirección de la máquina MDO, con el fin de mejorar la rigidez y las propiedades ópticas de la película.
- Debido a la baja energía superficial de la banda de MDOPE, la superficie de la película debe recubrirse con imprimación. Una formulación de imprimación de base acuosa (Michelman) proporciona una barrera al oxígeno y al vapor de agua; también confiere una buena polaridad a la película base apolar.
- En cuanto a la imprimación, se realizaron pruebas de recubrimiento en el BOBST oneBARRIER EXPERT COATER para comprobar el método de recubrimiento óptimo, con el fin de evitar la formación de espuma cuando la imprimación se dosifica a alta velocidad; ya que la película recubierta debe ser uniforme (en referencia al grosor de la anchura) y no presentar defectos visibles relacionados con el recubrimiento. Para evitar el estiramiento de la película de PE cuando se calienta, el secado debe garantizar simultáneamente una rápida evaporación del agua y mantener una baja temperatura de la película. Después de la metalización, se realizaron pruebas de barrera para detectar agujeros de alfiler.
- Metalización AluBond en una metalizadora al vacío BOBST EXPERT K5: La metalización opaca AluBond favorece el anclaje químico (quelación) de las primeras partículas de aluminio, creando así una capa de siembra metalizada en la banda que proporciona propiedades superiores de resistencia a la adhesión. Antes y después de la metalización se realizaron pruebas de barrera para detectar agujeros de alfiler.
- A continuación, la película se lamina a la banda selladora de PE, que se optimizó en cuanto a rigidez y rendimiento dimensional (Dow); se utiliza un adhesivo de barrera sin disolventes (desarrollado y producido por Sun Chemical) y se aplica al sustrato con una LAMINADORA BOBST NOVA SX 550 sin disolventes.
- Impresión de superficies en huecograbado con oneECG + OPV en una rotativa de plataforma BOBST RS 6003 instalada en la empresa de transformación italiana Poplast: La maquinabilidad de la película, así como la tenencia de las propiedades de barrera que se tuvieron en cuenta durante el desarrollo del sustrato, contribuyeron significativamente a compensar los retos de la impresión de PE en huecograbado. Posteriormente, no sólo se consiguió una reproducción gráfica de la máxima calidad, sino que también se benefició de las ventajas de la gama cromática ampliada BOBST oneECG.
- Máquina formadora-llenadora-selladora vertical de Mespack: La serie MSPH, una máquina totalmente servo y de acero inoxidable está disponible para producir 840 sticks por minuto. Se adapta perfectamente a la industria farmacéutica debido a que cumple con las regulaciones específicas, tales como GMP, GAMP5, FDA, y 21 CFR Parte 11. En referencia a la documentación enfocada a la industria farmacéutica, esta solución no sólo ofrece la ejecución de DQ, IQ, OQ, RA, sino también la preparación de PQ y certificados de material EN1020 estándar 2.1 así como 3.1. Previa solicitud, también se pueden preparar otras formas de documentación.
A destacar los resultados obtenidos: El sustrato de envasado PrimeCycle proporciona una barrera de AlOx OTR + WVTR
Los envases monomaterial OneBARRIER PrimeCycle PE AluBond han sido certificados por el instituto alemán Cyclos-HTP con un nivel de reciclabilidad del 88%, muy por encima del objetivo del 70% establecido por la normativa más reciente. El monomaterial OneBARRIER PrimeCycle PE AlOx, preparado para diversas aplicaciones, ha sido certificado por el instituto alemán Cyclos-HTP con un nivel de reciclabilidad del 98%.
La creciente demanda de productos farmacéuticos que conllevan estrictos requisitos de cumplimiento de normativas específicas, junto con la creciente sensibilidad hacia la sostenibilidad, indica que las empresas están colaborando para innovar y desarrollar soluciones que no sólo integren estos conceptos, sino que también satisfagan suficientemente las necesidades de la industria farmacéutica.
