- A nova máquina Mespack produz embalagens em bastão feitas de monomaterial pronto para reciclagem oneBarrier; o filme MDOPE metalizado laminado tem uma trama selante de alto desempenho desenvolvida pela Bobst e pela Dow (impressa pela Poplast)
A melhor solução de embalagem em bastão para o setor farmacêutico foi desenvolvida em colaboração por: Mespack (fabricante líder de soluções de embalagens flexíveis inovadoras e sustentáveis); Dow (empresa global de ciência de materiais); e Bobst (fornecedores líderes mundiais de processamento e impressão de substratos para o setor de embalagens); e Poplast (um dos principais players nacionais em impressão flexográfica e rotogravura, bem como processos de laminação e corte para embalagens).
A embalagem em bastão sustentável é produzida com uma revolucionária máquina farmacêutica vertical form-fill-seal e feita de monomaterial pronto para reciclagem oneBarrier; as embalagens em bastão têm uma base laminada com um filme MDOPE metalizado de alto desempenho desenvolvido pela BOBST e pela DOW.
O conceito básico do projeto oneBARRIER é o seguinte: para ser operável, ele deve ser completamente de ponta a ponta, a fim de garantir a interação e a integração exemplares de cada estágio do processo de produção, no que se refere a materiais, consumíveis, equipamentos, componentes mecânicos e eletrônicos, conectividade, fluxos de resíduos, legislação contínua de reciclagem, entre outros. O objetivo é garantir que o resultado seja da melhor qualidade em termos de funcionalidade, atratividade e segurança; o processo deve ser o mais eficiente, produtivo e lucrativo. Além disso, tanto a embalagem quanto o processo devem ser os mais sustentáveis e operáveis, em termos de produção em escala industrial, e estar em conformidade com as diretrizes e a legislação de reciclagem.
Embora a obtenção das metas em todos os aspectos seja um desafio, a oneBARRIER BOBST conseguiu criar soluções com as atuais soluções pré-estabelecidas disponíveis comercialmente. O oneBARRIER BOBST não está sozinho, pois as empresas com visão de futuro entenderam que o progresso implica colaboração. O projeto oneBARRIER exemplifica não apenas a importância da colaboração, mas também a importância de começar com matérias-primas, antes de reciclar a recirculação em uma forma diferente.
O OneBARRIER é composto por dois fluxos que abordam substratos de embalagens flexíveis à base de fibra e à base de poliolefina, que são substitutos viáveis para os substratos não recicláveis multimateriais existentes, incluindo poliéster metalizado:
- FibreCycle – estruturas monomateriais à base de papel de alta barreira revestidas com camadas funcionais que podem ser recicladas em fluxos de papel/papelão existentes.
- PrimeCycle – estruturas monomateriais à base de polímeros de alta barreira que são livres de EVOH e topcoat.
Ocasionalmente, as soluções oneBARRIER podem oferecer a opção de AlOx transparente, bem como a deposição de metalização a vácuo AluBond opaca. A seleção de qualquer um deles depende da aplicação e dos requisitos especificados: O AlOx permite que o consumidor veja o produto embalado; o AluBond é especialmente adequado quando é necessária uma barreira à luz ou aos raios UV; e o AluBond se a estética do metal continuar sendo um requisito para a aplicação.
A amplitude do projeto oneBARRIER PrimeCycle: A grande maioria das embalagens flexíveis multimateriais de alta barreira não é adequada para infraestruturas de reciclagem de fluxo único, especialmente em áreas ou regiões onde os fluxos de recuperação são autocontidos, fraturados e desconectados. Essa estrutura monomaterial foi criada para ter um desempenho equivalente ao das estruturas existentes, como o poliéster metalizado.
Do que é feito o PrimeCycle? A estrutura de alta barreira do PrimeCycle é composta pelo seguinte: uma camada externa de MDOPE (incluindo a superfície de impressão da embalagem); um revestimento de primer aplicado ao filme em preparação para a metalização; uma fina camada de barreira aplicada por meio de metalização de papel com a tecnologia AlOx transparente ou a tecnologia AluBond opaca; e uma tela de PE selante laminada à camada externa de MDOPE. Não há necessidade de EVOH ou de revestimento superior adicional.
Os parceiros do projeto de embalagens farmacêuticas em bastão superaram conjuntamente os seguintes desafios principais: o PE tem impedimentos críticos em relação à sensibilidade ao calor, à extensibilidade e ao substrato de baixa polaridade. Em comparação com outros filmes de embalagem, como polipropileno ou poliéster, ele tem menos resistência térmica, portanto, é necessário maximizar a resistência térmica. As propriedades do filme selante também são otimizadas em relação à rigidez e ao desempenho dimensional. O processo abrange um procedimento distinto:
- A otimização da resina é fundamental, especialmente com relação à química necessária para compensar a falta de polaridade das poliolefinas (Dow). Cada camada de filme de PE foi feita sob medida para a orientação subsequente da direção da máquina de MDO, a fim de melhorar a rigidez e as propriedades ópticas do filme.
- Como resultado da baixa energia superficial do MDOPE web, a superfície do filme deve ser revestida com um primer. Uma formulação de primer à base de água (Michelman) oferece barreira ao oxigênio e ao vapor de água, além de conferir boa polaridade ao filme de base não polar.
- Com relação ao primer, foram realizados testes de revestimento no BOBST oneBARRIER EXPERT COATER para testar o método de revestimento ideal, a fim de evitar a formação de espuma quando o primer é dosado em alta velocidade; o filme revestido deve ser uniforme (em relação à espessura da largura) e não deve ter defeitos visíveis relacionados ao revestimento. Para evitar o estiramento do filme de PE quando aquecido, a secagem deve garantir simultaneamente a rápida evaporação da água e manter uma baixa temperatura do filme. Os testes de barreira para furos foram realizados após a metalização.
- Metalização AluBond em uma metalizadora a vácuo BOBST EXPERT K5: A metalização opaca AluBond promove a ancoragem química (quelação) das primeiras partículas de alumínio, criando, assim, uma camada de semeadura metalizada na trama que proporciona propriedades superiores de resistência de união. Os testes de barreira para furos foram realizados antes e depois da metalização.
- Em seguida, o filme é laminado à tela de selante de PE, que foi otimizada em relação à rigidez e ao desempenho dimensional (Dow); um adesivo de barreira sem solvente (desenvolvido e produzido pela Sun Chemical) é usado e aplicado ao substrato com um LAMINADOR BOBST NOVA SX 550 sem solvente.
- Impressão de superfície de gravura com oneECG + OPV em uma prensa de plataforma BOBST RS 6003 instalada na empresa italiana de conversão Poplast: A usinabilidade do filme, bem como as propriedades de barreira que foram consideradas durante o desenvolvimento do substrato, contribuíram significativamente para compensar os desafios da impressão de PE em gravura. Posteriormente, não apenas a reprodução gráfica da mais alta qualidade foi alcançada, mas também se beneficiou das vantagens da gama de cores estendida do BOBST oneECG.
- Máquina vertical form-fill-seal da Mespack: A série MSPH, uma máquina totalmente servo e de aço inoxidável, está disponível para produzir 840 palitos por minuto. Ela se adapta perfeitamente ao setor farmacêutico por estar em conformidade com regulamentações específicas, como GMP, GAMP5, FDA e 21 CFR Parte 11. Com relação à documentação voltada para o setor farmacêutico, essa solução oferece não apenas a execução de DQ, IQ, OQ, RA, mas também a preparação de certificados de materiais PQ e EN1020 padrão 2.1 e 3.1. Mediante solicitação, outras formas de documentação também podem ser preparadas.
Para destacar os resultados obtidos: O substrato de embalagem PrimeCycle oferece uma barreira de AlOx OTR + WVTR
As embalagens em bastão do monomaterial OneBARRIER PrimeCycle PE AluBond foram certificadas pelo instituto alemão Cyclos-HTP com um nível de reciclabilidade de 88%, bem acima da meta de 70% estabelecida pelas regulamentações mais recentes. O monomaterial OneBARRIER PrimeCycle PE AlOx, que foi preparado para uma variedade de aplicações, foi certificado pelo instituto alemão Cyclos-HTP com um nível de reciclabilidade de 98%.
A crescente demanda por produtos farmacêuticos que implicam requisitos rigorosos de conformidade com regulamentações específicas, juntamente com a crescente sensibilidade à sustentabilidade, indica que as empresas estão trabalhando juntas para inovar e desenvolver soluções que não apenas integrem esses conceitos, mas também atendam suficientemente às necessidades do setor farmacêutico.
