Упаковка для офтальмологического устройства, имеющая многослойный покровный материал, который содержит циклический олефиновый герметизирующий слой

Изобретение относится к упаковке для контактной линзы с термосвариваемым многослойным покровным материалом упаковки, образованным из: опорного слоя и отслаиваемого герметизирующего слоя, выполненного из полимерной смеси. Полимерная смесь образована из следующих компонентов: от 40 до 85 мас.% одного или более первого аморфного циклического олефинового полимера, характеризующегося температурой стеклования по меньшей мере 120°C; от 10 до 55 мас.% одного или более второго аморфного циклического олефинового полимера, характеризующегося температурой стеклования менее 120°C, и от 0,5 до 15 мас.%, по меньшей мере одного эластомерного сополимера, содержащего по меньшей мере один полимеризованный моновиниларен и по меньшей мере один полимеризованный ациклический олефин. Изобретение обеспечивает получение упаковки для офтальмологического устройства, в частности для контактной линзы, включающей многослойный покровный материал с герметизирующим слоем, содержащим циклический олефиновый полимер, которая демонстрирует сбалансированную комбинацию из механических свойств, усилия отслаивания и химической инертности. 3 н. и 11 з.п. ф-лы, 5 ил., 3 табл.

 

Область применения изобретения

Настоящее изобретение относится к упаковке для офтальмологического устройства, в частности для контактной линзы, причем упаковка имеет многослойный покровный материал с герметизирующим слоем, содержащим циклический олефиновый полимер. Многослойный покровный материал демонстрирует сбалансированную комбинацию из механических свойств, усилия отслаивания и химической инертности. Настоящее изобретение также относится к упаковкам, содержащим указанную пленку.

Предшествующий уровень техники

Полимерные пленки используют в самых разных применяемых вариантах упаковок, включая упаковку пищевых продуктов, фармацевтических продуктов и непортящихся потребительских товаров. В зависимости от области применения требуется типичная комбинация свойств, связанных, в том числе, с химической стойкостью, термостойкостью, влагостойкостью, модулем упругости, удлинением и прочностью при разрыве, качеством отслаивания и оптическими свойствами.

В частности, в сфере упаковки фармацевтических продуктов крайне важно, чтобы состав содержимого оставался по существу неизменным в течение целесообразного периода времени.

Одной из причин изменения состава является незапланированная абсорбция или адсорбция ингредиентов упаковочной пленкой.

Свести к минимуму такое изменение состава можно путем применения упаковки, состоящей из циклического (-их) полиолефина (-ов).

Циклические олефиновые полимеры описаны в общем виде во множестве патентов, включая патенты США 4,948,856; 5,331,057 и 5,468,819.

К сожалению, циклический (-ие) полиолефин (-ы) является (являются) жестким (-ими) и хрупким (-ими), а также имеет (имеют) плохие характеристики при термосклейке. Таким образом, циклические полиолефиновые полимеры оказались проблематичными в том смысле, что практичную упаковку сложно обработать с применением циклических полиолефиновых пленок типичной толщины, и, таким образом, существует особенно повышенный риск образования отходов.

Различные подходы к устранению недостатков, присущих циклической олефиновой полимерной пленке, являются объектами ряда патентов и заявок на патенты.

В целом эти подходы сосредоточены на смешивании циклического олефинового полимера с (со)полимерами, модифицирующими ударную прочность, такими как эластомерные сополимеры.

В патенте США № 5,468,803 описана прозрачная термопластичная норборненовая полимерная композиция, содержащая термопластичный норборненовый полимер, имеющий среднечисленную молекулярную массу 10 000-200 000 по результатам анализа с использованием гель-проникающей хроматографии в толуоле, причем указанный норборненовый полимер содержит от 0,01 до 10 мас.% ингредиента в виде полимерного эластомера, диспергированного в виде микродоменов в норборненовом полимере.

В US 2004/0236024 описаны циклические олефиновые полимерные композиции, демонстрирующие благоприятный баланс стабильности размеров, улучшенной ударопрочности и превосходных оптических свойств, содержащие по меньшей мере один циклический олефиновый полимер, содержащий по меньшей мере одно циклическое звено и по меньшей мере одно ациклическое звено, и по меньшей мере один негалогенированный эластомерный сополимер, содержащий по меньшей мере одно ароматическое виниловое звено и по меньшей мере одно насыщенное алкеновое звено, причем указанный эластомерный сополимер имеет содержание ароматического винила от 14 до 39 массовых процентов.

В патенте США 6,090,888 описана смесь композиций, которая состоит по существу из (i) сополимера норборнена и ациклического олефина в соответствующем молярном соотношении 1:1 и (ii) эффективных количеств модификатора стирол-бутадиен-стирольного сополимера с содержанием стирола до 50 мас.%.

В US 2011/0256373 описана композиция смешиваемой в расплаве смолы, полученная посредством смешивания в расплаве от 60 до 94,5 массовых частей аморфной циклической олефиновой полимерной композиции, имеющей температуру стеклования в диапазоне от 30°C до 200°C; от 30 до 5 массовых частей термопластичного эластомера; и (c) от 10 до 0,5 массовых частей частично кристаллического циклического олефинового эластомера из норборнена и этилена, имеющего температуру стеклования менее 30°C, температуру плавления кристаллического компонента менее 125°C и массовую процентную долю кристаллизации 40% или менее.

В публикации US 2012/0071605 описана полимерная композиция, содержащая смесь, которая включает в себя: (a) более 30 мас.% циклического олефинового полимера, имеющего температуру стеклования (Tg) более 60°C и теплоту плавления (ΔHf) 40 Дж/г или менее; (b) от 1 до 50 мас.% модификатора ациклического олефинового полимера, имеющего температуру стеклования менее 0°C; (c) от 0,1 до 50 мас.% нефункционализированного пластификатора, имеющего кинематическую вязкость при 100°C от 3 до 3000 сСт, индекс вязкости 120 или более, температуру потери текучести 0°C или менее и температуру вспышки 200°C или более.

В US 2015/0259485 описана пленка из циклической олефиновой смолы, содержащая циклическую олефиновую смолу, имеющую показатель преломления n1 и температуру стеклования 170°C или более, и по меньшей мере один эластомер на основе стирола, имеющий показатель преломления n2, так что Δn = |n2-n1| составляет 0,012 или менее, причем по меньшей мере один эластомер на основе стирола имеет индекс расплава, который меньше индекса расплава циклической олефиновой смолы при 270°C и при нагрузке 2,16 кг. Термостойкая прозрачная пленка может содержать два или более видов стирольных эластомеров, а циклическая олефиновая смола может представлять собой сополимер норборнена и этилена.

Жесткость и негибкость пленки вызывает такие проблемы, как плохая технологичность при обработке многослойной пленки, содержащей слой циклического олефинового полимера, а также повышенный риск образования большого количества отходов.

Изложение сущности изобретения

В настоящем изобретении предлагается упаковка для контактной линзы, имеющая контейнер, причем контактная линза находится в растворе, размещенном в этом контейнере. Упаковка имеет покровный материал, герметично прикрепленный к этой чаше. Покровный материал образован из многослойной термосвариваемой упаковочной пленки и содержит опорный слой и отслаиваемый герметизирующий слой. Герметизирующий слой образован из полимерной смеси, содержащей от 40 до 85 мас.% одного или более первого аморфного циклического олефинового полимера, характеризующегося температурой стеклования по меньшей мере 120°C; от 10 до 55 мас.% одного или более второго аморфного циклического олефинового полимера, характеризующегося температурой стеклования менее 120°C; и от 0,5 до 15 мас.% по меньшей мере одного эластомерного сополимера, содержащего по меньшей мере один полимеризованный моновиниларен и по меньшей мере один полимеризованный ациклический олефин, причем содержание моновиниларена составляет до 50 мас.% и характеризуется значением твердости по Шору А (30 с) при измерении согласно стандарту ASTM D 2240 в диапазоне от 20 до 90;

причем температуру стеклования измеряют с помощью дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК) в соответствии со стандартом ASTM D3418 с градиентом нагревания 10°C/мин.

В предпочтительных вариантах осуществления покровного материала упаковки для контактной линзы настоящего изобретения описаны одна или более из следующих особенностей:

- первый (-ые) аморфный (-ые) циклический (-ие) олефиновый (-ые) полимер (-ы) отслаиваемого герметизирующего слоя характеризуется (-ются) удлинением при разрыве, измеренным в соответствии со стандартом EN ISO 527, 30% или менее, предпочтительно 20% или менее;

- второй (-ые) аморфный (-ые) циклический (-ие) олефиновый (-ые) полимер (-ы) отслаиваемого герметизирующего слоя характеризуется (-ются) удлинением при разрыве, измеренным в соответствии со стандартом EN ISO 527, составляющим более 30%, предпочтительно более 40%;

- циклический олефиновый полимер является гидрогенизированным;

- эластомерный сополимер выбран из группы, состоящей из сополимера стирол-изобутилен-стирола, сополимера стирол-этилен-бутилен-стирола, сополимера стирол-пропилен-стирола, сополимера стирол-этилен-пропилен-стирола, сополимера стирол-изопрена, сополимера стирол-изопрен-стирола, сополимера стирол-изопрен-бутадиен-стирола, сополимера стирол-изопрен-бутадиен-стирола, сополимера стирол-бутилен-бутадиен-стирола и сополимера стирол-бутадиен-стирола;

- эластомерный сополимер является гидрогенизированным;

- опционный барьерный слой содержит алюминиевую фольгу или другие пленки с высокими барьерными свойствами, такие как полимерный слой с покрытием из алюминия или оксида кремния; металлизированный полимерный слой; циклический олефиновый сополимер (COC); и Aclar® (ПТФХЭ);

- опорный слой содержит по меньшей мере один полимерный слой, выбранный из группы, состоящей из полиамида, сложного полиэфира, поликарбоната, поливинилхлорида, полипропилена, полиэтилена, сополимера сложного полиэфира и гликоля и этиленвинилацетата;

- толщина герметизирующего слоя составляет от 3 до 100 мкм, предпочтительно от 5 до 80 мкм, более предпочтительно от 7 до 50 мкм, наиболее предпочтительно от 10 до 30 мкм;

- герметизирующий слой характеризуется напряжением при разрыве в соответствии с ASTM D882, составляющим 65 Н/мм² или менее, предпочтительно 60 Н/мм² или менее, более предпочтительно 55 Н/мм² или менее;

- герметизирующий слой характеризуется модулем упругости в соответствии с ASTM D882, составляющим 2100 Н/мм² или менее, предпочтительно 2000 Н/мм² или менее.

В настоящем изобретении дополнительно описана упаковка для контактной линзы, содержащая термосвариваемый многослойный покровный материал упаковки, и многослойная герметизирующая пленка, содержащая по меньшей мере один слой циклического олефинового полимера, контактирующий с отслаиваемым герметизирующим слоем многослойной термосвариваемой пленки, на которую она крепится путем термосварки.

В предпочтительных вариантах осуществления упаковки по настоящему изобретению описаны одна или более из следующих особенностей:

- прочность на отслаивание, измеренная в соответствии с ASTM F88, составляет от 1,0 до 15,0 Н/15 мм, предпочтительно от 2,0 до 10,0 Н/15 мм;

- упаковка выполнена с возможностью стерилизации при 115°C в течение 30 минут или более, или при 121°C в течение 15 минут или более, или при 125 C в течение 12 минут или более, или при 130°C в течение 10 минут или более.

Дополнительно в настоящем изобретении описан способ изготовления термосваренной упаковки, включающий:

- введение контейнера в контакт с многослойным покровным материалом, имеющим термосвариваемый монослой или многослойную пленку, и:

- герметизацию при температуре в диапазоне от 200 до 250°C, предпочтительно от 210 до 240°C, с использованием времени обработки в диапазоне от 0,2 до 3 секунд, предпочтительно от 0,5 до 2 секунд, и давлении в диапазоне от 40 до 800 фунтов/кв. дюйм, предпочтительно от 60 до 200 фунтов/кв. дюйм, и охлаждение термосваренной упаковки.

Краткое описание графических материалов

На ФИГ. 1 представлен вид сбоку варианта осуществления элемента-основания и покровного материала упаковки изобретения, которая содержит чашу; крышку и раствор для удержания линзы; и

на ФИГ. 2 показано графическое изображение нового покровного материала для использования в упаковке, изображенной на ФИГ. 1.

Подробное описание изобретения

В соответствии с настоящим изобретением предложен многослойный термосвариваемый покровный материал, содержащий опорный слой и опционный барьерный слой, а также отслаиваемый герметизирующий слой из смеси полимеров, содержащей первый циклический олефиновый полимер, второй циклический олефиновый полимер и по меньшей мере один эластомерный сополимер, причем указанный эластомерный сополимер содержит по меньшей мере один полимеризованный моновиниларен и по меньшей мере один полимеризованный ациклический олефин, причем указанный отслаиваемый герметизирующий слой обеспечивает контролируемое усилие отслаивания многослойной пленки и гладкую область отслаивания при вскрытии, при этом указанный отслаиваемый герметизирующий слой дополнительно характеризуется удовлетворительной химической инертностью и устойчивостью к проникновению веществ.

Отслаиваемый герметизирующий слой настоящего изобретения содержит полимерную смесь, включающую в себя:

- от 40 до 85 мас.%, предпочтительно от 45 до 80 мас.% одного или более первого аморфного циклического олефинового полимера, характеризующегося температурой стеклования по меньшей мере 120°C и удлинением при разрыве 30% или менее;

- от 10 до 55 мас.%, предпочтительно от 15 до 50 мас.% одного или более аморфного циклического олефинового полимера, характеризующегося температурой стеклования менее 120°C и удлинением при разрыве более 30%; и

- от 0,5 до 15 мас.% по меньшей мере одного эластомерного сополимера, содержащего по меньшей мере один полимеризованный моновиниларен и по меньшей мере один полимеризованный ациклический олефин, причем содержание моновиниларена составляет до 50 мас.% и характеризуется значением твердости по Шору А (30 с) при измерении согласно стандарту ASTM D 2240 в диапазоне от 20 до 90, причем:

температуру стеклования измеряют с помощью дифференциальной сканирующей калориметрии в соответствии со стандартом ASTM D3418 с градиентом нагревания 10°C/мин;

причем удлинение при разрыве определяют путем испытаний на растяжение в соответствии со стандартом EN ISO 527.

К приемлемым для использования в полимерной смеси циклическим олефиновым полимерам отслаиваемого герметизирующего слоя настоящего изобретения относятся гомополимеры или сополимеры любых циклических олефиновых мономеров, известных в данной области.

Как правило, циклические олефиновые мономеры представляют собой моно- или полиненасыщенные полициклические кольцевые системы, такие как циклоалкены, бициклоалкены, трициклоалкены, тетрациклоалкены, пентациклоалкены и гексациклоалкены, которые могут быть моно- или полизамещенными.

К не имеющим ограничительного характера примерам приемлемых циклических олефиновых мономеров относятся бицикло[2,2,1]гепт-2-ен, 5-метилбицикло[2,2,1]гепт-2-ен, 10-метилтрицикло[4.4.0.1^2,5]-3-ундецен, тетрацикло[4.4.0.1^2,5.1^7,10]-3-додецен, 8-метилтетрацикло[4.4.0.1^2,5.1^7,10]-3-додецен, пентацикло[7.4.0.1^2,5.1^9,12.0^8,13], гексацикло[6.6.1.1^3,6.1^10,13.0^2,7.0^9,14]-4-гептадецен и трицикло[5.2.1.0^2,6]дека-3,8-диен.

Циклические олефиновые полимеры получают путем перестановочной полимеризации с раскрытием кольца одного или более циклических олефиновых мономеров.

Циклические олефиновые полимеры для использования в смеси полимеров отслаиваемого герметизирующего слоя настоящего изобретения предпочтительно содержат гидрогенизированные гомополимеры или сополимеры бицикло[2,2,1]гепт-2-ен, 8-метилтетрацикло[4.4.0.1^2,5.1^7,10]-3-додецен и трицикло[5.2.1.0^2,6] дека-3,8-диен.

Предпочтительно циклический олефиновый полимер является гидрогенизированным. При выполнении гидрогенизационного насыщения ненасыщенной связи, остающейся в молекулярной цепи циклического полиолефина, доля гидрогенизации составляет предпочтительно 90% или более, более предпочтительно 95% или более и особенно предпочтительно 99% или более.

Циклический олефиновый полимер предпочтительно характеризуется среднечисленной молекулярной массой в диапазоне от 10 000 до 200 000, предпочтительно от 20 000 до 100 000, более предпочтительно от 25 000 до 50 000 г/моль, измеренной методом гель-проникающей хроматографии с использованием толуола в качестве растворителя относительно полистирола.

Эластомерный виниловый ароматический сополимер, используемый в полимерной смеси отслаиваемого герметизирующего слоя настоящего изобретения, предпочтительно представляет собой блок-полимер, в котором ароматическая часть представляет собой полимер стирола, α-метилстирола (орто-, мета-, пара-)метилстирола или 1,3-диметилстирола, а предпочтительно полимер стирола, причем эластомерная часть представляет собой ненасыщенный полимер бутадиена и/или изопрена, или его гидрогенизированное производное, или насыщенный олефиновый полимер этилена/бутилена или этилена/пропилена.

Виниловый ароматический эластомер предпочтительно характеризуется среднечисленной молекулярной массой в диапазоне от 20 000 до 500 000, предпочтительно от 30 000 до 450 000, более предпочтительно от 50 000 до 400 000 г/моль, измеренной посредством гель-проникающей хроматографии с использованием толуола в качестве растворителя относительно полистирола.

Предпочтительно виниловый ароматический эластомер является гидрогенизированным. При выполнении гидрогенизационного насыщения ненасыщенной связи, остающейся в молекулярной цепи винилового ароматического эластомера, доля гидрогенизации составляет предпочтительно 90% или более, более предпочтительно 95% или более и особенно предпочтительно 99% или более.

Виниловый ароматический эластомер предпочтительно выбран из группы, состоящей из сополимера стирол-изобутилен-стирола, сополимера стирол-этилен-бутилен-стирола, сополимера стирол-пропилен-стирола, сополимера стирол-этилен-пропилен-стирола, гидрогенизированного сополимера стирол-изопрена, гидрогенизированного сополимера стирол-изопрен-стирола, гидрогенизированного сополимера стирол-изопрен-бутадиен-стирола, гидрогенизированного сополимера стирол-изопрен-бутадиен-стирола, гидрогенизированного сополимера стирол-бутилен-бутадиен-стирола и гидрогенизированного сополимера стирол-бутадиен-стирола.

Более предпочтительно виниловый ароматический эластомер представляет собой сополимер стирол-этилен-бутилен-стирола (SEBS) или сополимер стирол-этилен-пропилен-стирола (SEPS).

Виниловый ароматический эластомер характеризуется содержанием виниловых ароматических звеньев до 50 мас.% и твердостью По Шору А (30 с) в соответствии со стандартом ASTM D 2240 в диапазоне от 20 до 90, предпочтительно от 30 до 80.

Конкретная комбинация циклических олефиновых полимеров и винилового (-ых) ароматического (-их) полимера (-ов) позволяет реализовать смесь полимеров, характеризующуюся модулем упругости, измеренным в соответствии с ASTM D882, 2100 Н/мм² или менее, предпочтительно 2000 Н/мм² или менее, и напряжением при разрыве, измеренным в соответствии с ASTM D882, 65 Н/мм² или менее, предпочтительно 60 Н/мм² или менее, более предпочтительно 55 Н/мм² или менее.

Как модуль упругости, так и напряжение при разрыве однородной полимерной смеси настоящего изобретения ниже теоретического значения, основанного на пропорциональном вкладе соответствующих значений первого циклического олефинового полимера и смеси второго циклического олефинового полимера и винилового ароматического эластомера, образующих герметизирующий слой, т. е. ниже, чем теоретический модуль упругости или напряжение при разрыве, рассчитанные на основе суммы модуля упругости или напряжения при разрыве для 100-процентного слоя первого циклического олефинового полимера, с умножением на его массовую долю в герметизирующем слое настоящего изобретения, и модуля упругости или напряжения при разрыве для слоя, состоящего из однородной смеси второго циклического олефинового полимера и винилового ароматического полимера, в соотношении, аналогичном используемому в герметизирующем слое настоящего изобретения, с умножением на массовую долю второго олефинового полимера и винилового ароматического эластомера, аналогичную используемой в герметизирующем слое настоящего изобретения, причем массовая доля равна массовому процентному содержанию, деленному на 100.

Толщина отслаиваемого герметизирующего слоя по существу составляет от 3 до 100 мкм, предпочтительно от 5 до 80 мкм, более предпочтительно от 7 до 50 мкм, наиболее предпочтительно от 10 до 30 мкм.

Многослойный термосвариваемый покровный материал, используемый с упаковкой для контактной линзы, как описано в настоящем изобретении, содержит опорный слой и опционный барьерный слой, причем указанный опорный слой предпочтительно содержит по меньшей мере один полимерный слой, выбранный из группы, состоящей из полиамида, сложного полиэфира, поликарбоната, поливинилхлорида, полипропилена, полиэтилена низкой плотности, полиэтилена средней плотности, полиэтилена высокой плотности, сополимера сложного полиэфира и гликоля и этиленвинилацетата.

Опорный слой и опционный барьерный слой дополнительно могут содержать в своей структуре одну или более из следующих барьерных пленок: алюминиевая фольга, алюминий-оксидная фольга или оксид кремния (Al₂O₃ или SiO₂); полимерный слой с покрытием; металлизированный полимерный слой; циклический олефиновый сополимер (COC); или Aclar® (ПТФХЭ).

Монослойные или многослойные герметизирующие пленки, используемые с упаковкой для контактной линзы, как описано в настоящем изобретении, можно получить известными способами. Однако по существу предпочтительно получать их путем соэкструзии расплавов полимеров и добавок, необходимых для различных слоев готовых пленок, с последующим охлаждением для отверждения полимеров в виде пленки.

Пленки в соответствии с настоящим изобретением также можно изготовить путем соэкструзии покрытия термосвариваемого герметизирующего слоя на приемлемый опорный слой или барьерный слой.

Опорный слой многослойного покровного материала упаковки, используемый в упаковке для контактной линзы в соответствии с настоящим изобретением, по существу содержит слой сложного полиэфира, такой как слой полиэтилентерефталата, толщиной в диапазоне от 5 до 60 мкм, предпочтительно от 10 до 40 мкм; барьерный слой представляет собой алюминиевую фольгу толщиной от 20 до 70 мкм, предпочтительно от 30 до 60 мкм, и отслаиваемый герметизирующий слой толщиной от 10 до 30 мкм, наиболее предпочтительно от 20 до 30 мкм.

Многослойный термосвариваемый покровный материал, используемый в упаковке для контактной линзы в соответствии с настоящим изобретением, применяют для получения отслаиваемых термосвариваемых упаковок путем термосварки указанного многослойного покровного материала с подложкой, причем подложка представляет собой подложку из циклического олефинового полимера или содержит слой циклического олефинового полимера для контакта с отслаиваемым герметизирующим слоем при термосварке.

Многослойный термосвариваемый покровный материал, используемый в упаковке для контактной линзы, как описано в настоящем изобретении, можно использовать для получения термосвариваемых упаковок посредством термической сварки указанного многослойного покровного материала с подложкой при температуре в диапазоне от 200 до 250°C, предпочтительно от 210 до 240°C, с использованием времени обработки в диапазоне от 0,2 до 3 секунд, предпочтительно от 0,5 до 2 секунд, и давления в диапазоне от 100 до 500 кПа, предпочтительно от 150 до 250 кПа.

Отслаиваемые упаковки, полученные из многослойных пленок и содержащей циклический олефин подложки, продемонстрировали значения прочности на отслаивание при отделении многослойной пленки от подложки, измеренные в соответствии с ASTM F88, в диапазоне от 1,0 до 15,0 Н/15 мм, предпочтительно от 2,0 до 10,0 Н/15 мм. Прочность на отслаивание измеряют с помощью прибора для испытания на растяжение Instron с углом отслаивания 180° и скоростью вскрытия 300 мм/мин.

Прочность при отслаивании в упаковке настоящего изобретения ниже теоретического значения прочности при отслаивании, рассчитанного по пропорциональному вкладу соответствующих значений прочности при отслаивании для герметизирующего слоя из первого циклического олефинового полимера и герметизирующего слоя, состоящего из смеси второго циклического олефинового полимера и винилового ароматического эластомера, причем пропорции являются такими же, как в герметизирующем слое настоящего изобретения; т. е. это значение ниже теоретической прочности при отслаивании, рассчитанной по сумме прочности при отслаивании для герметизирующего слоя из 100% первого циклического олефинового полимера, с умножением на его массовую долю, аналогичную доле в герметизирующем слое настоящего изобретения, и прочности при отслаивании для герметизирующего слоя, состоящего из однородной смеси второго циклического олефинового полимера и винилового ароматического полимера, в соотношении, аналогичном соотношению в герметизирующем слое настоящего изобретения, с умножением на массовую долю второго олефинового полимера и винилового ароматического эластомера, аналогичную доле в герметизирующем слое настоящего изобретения, причем массовая доля равна массовому процентному содержанию, деленному на 100.

Антисинергетический эффект смешивания первого циклического олефинового полимера, второго олефинового полимера и винилового ароматического эластомера как на механические свойства (модуль упругости и прочность при разрыве), так и на усилие, необходимое для вскрытия упаковки, позволяет создать тонкий термосвариваемый слой на основе циклического олефинового полимера с толщиной пленки менее 100 мкм, предпочтительно менее 60 мкм, более предпочтительно менее 40 мкм, который можно легко обрабатывать на линиях экструзии с раздувом и плоскощелевой экструзии без разрывов полотна, причем обеспечиваются контролируемые усилия отслаивания, при этом можно добиться чистых отслаиваний без разрывов волокон или появления спутанной волоконной массы, и предполагается, что отслаивание является гладким и исключает любой вид видимых повреждений.

Было показано, что упаковки, обработанные путем термической сварки многослойного покровного материала для упаковки для контактной линзы в соответствии с настоящим изобретением, с поверхностью циклического олефинового полимера подложки устойчивы к проникновению веществ, заключенных в упаковку, в циклическую олефиновую полимерную матрицу, т. е. упаковки обладают «нескальпирующими» свойствами, в случае, если содержимое упаковки входит в непосредственный контакт с циклическим олефиновым полимером.

Под «веществами» в настоящем изобретении понимают фармацевтические агенты, вкусовые и ароматическим вещества или их части.

Упаковки в соответствии с настоящим изобретением можно предпочтительно стерилизовать при 121°C в течение по меньшей мере 18 минут, более предпочтительно в течение 30 минут или более.

Примеры

Приведенные ниже иллюстративные примеры предназначены только для иллюстрации настоящего изобретения, но не для ограничения или иного определения объема настоящего изобретения.

Изготовление упаковки для контактной линзы

Отслаиваемую герметизирующую пленку (герметизирующий слой) изготовили из полимерной смеси, содержащей первый циклический олефиновый полимер Zeonor® 1430R (альтернативно можно использовать ZEONEX® 690R), характеризующийся температурой стеклования 136°C и удлинением при разрыве 16%, второй циклический олефиновый полимер Zeonor® 1020R, характеризующийся температурой стеклования 102°C и удлинением при разрыве 90%, и винил-ароматический эластомер Kraton® G1643M, характеризующийся содержанием стирола 20 мас.%, и твердостью по Шору A (30 с) 52, в массовых процентных долях, указанных в таблице 1.

Температуру стеклования определяли с помощью прибора для ДСК Q200 производства TA Instruments в соответствии со стандартом ASTM D3418. В первом цикле пробы нагревали до 220°C со скоростью 50°C/мин, после чего следовала стадия охлаждения до -20°C со скоростью 10°C/мин. Температуру стеклования измеряли во время второго цикла нагрева со скоростью 10°C/мин.

Пленку толщиной 30 мкм получали на 3-слойной литьевой линии шириной 600 мм, оснащенной комбинирующей системой Chloeren и стандартными экструдерами Egan-Davis, два с размером 45 мм и один с размером 60 мм. Перед экструзией все полимеры предварительно высушивали для удаления воздуха и кислорода, предотвращения обесцвечивания, образования карбида и пустот в пленке. Дополнительно в бункер экструдера и секцию подачи экструдера вводили N₂.

Модуль упругости и напряжение при разрыве измеряли на чистых пленках в соответствии со стандартом ASTM D882; и данные приведены в таблице 1. Для испытаний использовали пленки длиной 125 мм и шириной 15 мм. Скорость растягивания зажимов составляла 25 мм/мин. Применяли датчик нагрузки на 250 Н.

Перед герметизацией отслаивающийся слой адгезивным способом наслаивали на ламинат OPET 12 мкм/алюминиевая фольга 50 мкм с образованием многослойной пленки (структура покровного материала). Многослойную пленку герметизировали на многослойной пленке; герметизацию выполняли отслаивающимся слоем к отслаивающемуся слою герметизатором Kopp с использованием давления 400 Н/20 см² в течение 1 с и с помощью 1 нагретой герметизирующей планки при температуре 220°C и 230°C соответственно. Пленки герметизировали в направлении обработки и вскрывали в поперечном направлении при скорости отрыва по прибору для испытания на растяжение 300 мм/мин. Применяли пробы шириной 15 мм. Значения прочности на отслаивание, измеренные в соответствии со стандартом ASTM F88, приведены в таблице 1.

Особенности отслаивания оценивали визуально, причем (+) обозначает разрывы волокна и спутанные волокна, наблюдаемые по всей поверхности отслаивания; (+ +) обозначает несколько спутанных волокон на части поверхности отслаивания; и (+ ++) обозначает совершенно нетронутую поверхность отслаивания.

1	2 %	3 %	4 %	5 Н/мм²	6 Н/мм²	7 Н/15 мм	8 Н/15 мм	9 Расч.
Пр. 1	100	0,0	0,0	2200	66	1,9	7,2	+
Пр. 2	80	19,0	1,0	1940	55	2,5	7,6	++
Пр. 3	65	33,5	1,5	1883	46	3,2	10,6	++
Пр. 4	50	48,0	2,0	1657	42	5,2	13,5	+ + +
Пр. 5	0	95,0	5,0	1595	33	15,9	24,9	+ + +

Таблица 1

Числовые обозначения

1. примеры;

2. весовое процентное содержание первого циклического олефинового полимера (Zeonor® 1430R), отмеченного выше, также можно использовать Zeonex 690R;

3. весовое процентное содержание второго циклического олефинового полимера (Zeonor® 1020R);

4. весовое процентное содержание винилового ароматического эластомера (Kraton® G1643M);

5. модуль упругости в Н/мм² в соответствии с ASTM D882;

6. напряжение при разрыве в Н/мм² в соответствии с ASTM D882;

7. прочность при отслаивании в соответствии с ASTM F88 при Н/15 мм для температуры сварки 220°C;

8. прочность при отслаивании в соответствии с ASTM F88 при Н/15 мм для температуры сварки 230°C;

9. визуальная оценка области отслаивания.

Примеры 1 и 5 являются сравнительными примерами. Пример 1 содержит только первый полимерный циклический олефин, и при отслаивании образуются спутанные волокна. В примере 5 используется только второй циклический олефиновый полимер и эластомер, что приводит к более низкой температуре стеклования, чем обычно используемые температуры стерилизации, а также к слишком высоким значениям прочности на отслаивание (слишком много волокон при вскрытии).

В иллюстративном варианте осуществления 100, показанном на Фиг. 1, покровный материал 100 изготовлен в соответствии с настоящим изобретением. Этот покровный материал 100 может содержать один или более слоев 150 для улучшения функциональных или технологических характеристик. Толщина покровного материала находится в диапазоне 30-100 микрометров, и слои, например, указаны на поперечном сечении на Фиг. 2. Покровный материал 100 предназначен для термосваривания с чашей B упаковки 200. Внутрь упаковки 200 размещают контактную линзу 300 в растворе S, как правило физиологическом растворе.

Критерии выбора материала для покровного материала 100 были основаны на технологичности герметизирующей пленки и эксплуатационных характеристиках упаковки, таких как целостность упаковки, предотвращение абсорбции лекарственного средства (кетотифена) упаковкой или покровным материалом и одновременная надежность адгезии с простотой вскрытия упаковки. Как будет видно, варианты материала, выбранные на экспериментальной стадии, на более поздней стадии были произведены в промышленных условиях.

Получили две герметизирующие пленки со смесью циклических олефиновых полимеров (COP) с составом, приведенным в таблице 1, и провели оценку поглощения лекарственного средства.

• K16/80 представляет собой герметизирующую пленку из смеси 20/80 COP, которую получают с использованием 80% первого циклического олефинового полимера (ZEONOR® 1430R), а остальные 20% представляют собой смесь второго циклического олефинового полимера и эластомера; и

• K 16/81 представляет собой герметизирующую пленку из смеси 50/50 COP, состоящую из 50% первого циклического олефинового полимера (ZEONOR® 1430R), а остальные 50% представляют собой смесь второго циклического олефинового полимера и эластомера.

Поглощение лекарственного средства упаковкой для контактной линзы

Испытания на поглощение лекарственных средств проводили на обеих пленках (а также на третьей, которую исключили по соображениям эксплуатационных характеристик) путем их стерилизации с буферным раствором кетотифена, и данные представлены на Фиг.3.

Упаковки герметизировали термосваркой, используя покровные материалы как вариант 80 (герметизирующая пленка K 16/80), так и вариант 81 (герметизирующая пленка K 16/81) на устройстве 6-up lab sealer (Sohacki Industries) и стерилизовали паром. Упаковки содержали контактную линзу и буферизованный раствор кетотифена. На стерилизованных упаковках проводили анализ целостности упаковки, раздирания (расслоение между алюминиевой фольгой и герметизирующим слоем при вскрытии упаковки) и испытание усилия отслаивания.

Усилие отслаивания3
Вариант 80	Температура	Время	Давление	Тест целостности упаковки	Тест целостности не пройден	% не пройденных тестов целостности	Раздирание2	Первый пик	Средн. нагрузка
	218c	0,5c	50 фунт/кв. дюйм	210	27	12,9	2/36	3,2	1,3
	218c	0,7c	50 фунт/кв. дюйм	210	9	4,3	3/24	5	2
	218c	0,5c	70 фунт/кв. дюйм	204	15	7,4	0/36	4,2	1,2
	218c	0,7c	70 фунт/кв. дюйм	222	3	1,4	0/24	4,6	2
	226c	0,5c	50 фунт/кв. люйм	192	14	7,3	0/36	3,8	1,45
	226c	0,7c	50 фунт/кв. дюйм	180	8	4,4	6/24	4,3	2,4
	226c	0,5c	70 фунт/кв. дюйм	180	14	7,8	0/36	4,9	1,8
226c	0,7c	70 фунт/кв. дюйм	180	6	3,3	4/24	4,4	2,1

Таблица 2

Усилие отслаивания3
Вариант 81	Температура	Время	Давление	Тест целостности упаковки	Тест целостности не пройден	% не пройденных тестов целостности	Раздирание2	Первый пик	Средн. нагрузка
	218c	0,5c	50 фунт/кв. дюйм	204	0	0	0/36	4,2	1,5
	218c	0,7c	50 фунт/кв. дюйм	198	0	0	1/24	4,2	2,1
	218c	0,5c	70 фунт/кв. дюйм	216	0	0	0/24	4,2	1,5
	218c	0,7c	70 фунт/кв. дюйм	210	0	0	1/24	4,8	2,1
	226c	0,5c	50 фунт/кв. люйм	216	0	0	1/36	3,9	1, 5
	226c	0,7c	50 фунт/кв. дюйм	210	0	0	18/24	5,3	2,8
	226c	0,5c	70 фунт/кв. дюйм	210	1	0,5	2/24	4,8	1,5
226c	0,7c	70 фунт/кв. дюйм	210	0	0	6/36	5	2,2

Таблица 3

В соответствии с приведенными выше данными оба варианта дали приемлемые результаты. После изучения целостности упаковки, поглощения лекарственного средства, раздирания и технологичности перешли к серийным партиям с двумя структурами: одна - с соотношением в смеси 35/65 (пример 3, таблица 1), а вторая - с соотношением в смеси 50/50.

На коммерческой линии произвели две пленки для проведения испытаний и оценки. Поглощение лекарственного средства, хотя и было приемлемым, было выше в случае покровного материала со смесью 50/50, и, следовательно, этот вариант был исключен из дополнительных испытаний и рассмотрения. Характеристики поглощения лекарственного средства для смеси 35/65 оказались приемлемыми, как показано на Фиг.4.

После анализа результатов авторы изобретения решили ориентироваться на вариант смеси 20/80 с ZEONEX® 690R по следующим причинам:

• более высокая уверенность в соблюдении требований к поглощению лекарственного средства;

• ZEONEX® 690R представляет собой смолу медицинского класса;

• выход и качество пленки с ZEONEX® 690R были лучше, чем у пленки с ZEONOR® 1430R.

Упаковки, изготовленные с использованием покровного материала с герметизирующей пленкой со смесью 20/80 (с ZEONEX® 690R), прошли испытание целостности упаковки и демонстрировали приемлемое усилие отслаивания при минимальном раздирании, как показано на Фиг.5.

Был сделан вывод, что технологичность смеси смол на основе COP на литьевой линии лучше, чем у смолы на основе 100% COP, и это приводит к лучшему выходу и качеству пленки во время экструзии. Покровный материал со смесью 20/80 Zeonex 690R демонстрировал уровень поглощения лекарственного средства, аналогичный уровню для покровного материала с 100% 1430R или 690R. Пленка со смесью 20/80 Zeonex 690R соответствует требованиям Фармакопеи США USP 87 и USP 661.1, и исследование экстрагируемости пленки со смесью 20/80 690R проходит с приемлемыми результатами.

1. Упаковка для контактной линзы, содержащая:

контейнер с контактной линзой, содержащейся в растворе внутри контейнера; и

покровный материал, герметично прикрепленный к чаше, причем покровный материал образован из многослойной термосвариваемой упаковочной пленки и содержит:

опорный слой и

отслаиваемый герметизирующий слой, содержащий полимерную смесь, причем указанная полимерная смесь содержит:

от 40 до 85 мас.% одного или более первого аморфного циклического олефинового полимера, характеризующегося температурой стеклования по меньшей мере 120°C;

от 10 до 55 мас.% одного или более второго аморфного циклического олефинового полимера, характеризующегося температурой стеклования менее 120°C; и

от 0,5 до 15 мас.% по меньшей мере одного эластомерного сополимера, содержащего по меньшей мере один полимеризованный моновиниларен и по меньшей мере один полимеризованный ациклический олефин, причем содержание моновиниларена составляет до 50 мас.% и характеризуется значением твердости по Шору А (30 с) при измерении согласно стандарту ASTM D 2240 в диапазоне от 20 до 90;

причем температура стеклования измерена с помощью дифференциальной сканирующей калориметрии в соответствии со стандартом ASTM D3418 с градиентом нагревания 10°C/мин.

2. Упаковка по п. 1, в которой:

первый аморфный циклический олефиновый полимер отслаиваемого герметизирующего слоя имеет удлинение при разрыве 30% или менее; и

второй аморфный циклический олефиновый полимер отслаиваемого герметизирующего слоя имеет удлинение при разрыве более 30%;

причем удлинение при разрыве определено путем испытаний на растяжение в соответствии со стандартом EN ISO 527.

3. Упаковка по п. 1, в которой циклический олефиновый полимер является гидрогенизированным.

4. Упаковка по п. 1, в которой эластомерный сополимер выбран из группы, состоящей из сополимера стирол-изобутилен-стирола, сополимера стирол-этилен-бутилен-стирола, сополимера стирол-пропилен-стирола, сополимера стирол-этилен-пропилен-стирола, сополимера стирол-изопрена, сополимера стирол-изопрен-стирола, сополимера стирол-изопрен-бутадиен-стирола, сополимера стирол-изопрен-бутадиен-стирола, сополимера стирол-бутилен-бутадиен-стирола и сополимера стирол-бутадиен-стирола.

5. Упаковка по п. 1, в которой эластомерный сополимер является гидрогенизированным.

6. Упаковка по п. 1, в которой опорный слой содержит по меньшей мере один полимерный слой, выбранный из группы, состоящей из полиамида, сложного полиэфира, поликарбоната, поливинилхлорида, полипропилена, полиэтилена, сополимера сложного полиэфира и гликоля и этиленвинилацетата.

7. Упаковка по п. 1, в которой толщина отслаиваемого герметизирующего слоя составляет от 3 до 100 мкм.

8. Упаковка по п. 1, в которой герметизирующий слой имеет напряжение при разрыве согласно ASTM D882, составляющее 65 Н/мм² или менее.

9. Упаковка по п. 1, в которой герметизирующий слой имеет модуль упругости в соответствии с ASTM D882, составляющий 2100 Н/мм² или менее.

10. Упаковка по п. 1, содержащая термосвариваемый многослойный покровный материал, содержащий по меньшей мере один слой циклического олефинового полимера, который контактирует с отслаиваемым герметизирующим слоем многослойной термосвариваемой пленки и соединяется с ним термосваркой.

11. Упаковка по п. 10, в которой прочность на отслаивание, измеренная в соответствии с ASTM F88, составляет от 2,0 до 10,0 Н.

12. Упаковка по п. 10, в которой указанная упаковка выполнена с возможностью стерилизации при 121°C в течение 30 минут или более.

13. Способ изготовления упаковки для контактной линзы по п. 1, включающий приведение подложки в контакт с термосвариваемым слоем термосвариваемого покровного материала и герметизацию при температуре от 200 до 250°C с использованием времени обработки в диапазоне от 0,2 до 3 секунд, при давлении в диапазоне от 100 до 500 кПа, и охлаждение термосваренной упаковки.

14. Упаковка для контактной линзы, содержащая:

контейнер с контактной линзой, содержащейся в растворе внутри контейнера; и

покровный материал, герметично прикрепленный к чаше, причем покровный материал образован из многослойной термосвариваемой упаковочной пленки и содержит:

опорный слой и

отслаиваемый герметизирующий слой, содержащий полимерную смесь, причем указанная полимерная смесь содержит:

от 45 до 80 мас.% по меньшей мере одного аморфного первого циклического олефинового полимера, характеризующегося температурой стеклования по меньшей мере 130°C;

от 15 до 50 мас.% по меньшей мере одного второго аморфного циклического олефинового полимера, характеризующегося температурой стеклования менее 110°C; и

от 0,5 до 10 мас.% по меньшей мере одного эластомерного сополимера, содержащего по меньшей мере один полимеризованный моновиниларен и по меньшей мере один полимеризованный ациклический олефин, причем содержание моновиниларена составляет до 50 мас.% и характеризуется значением твердости по Шору А (30 с) при измерении согласно стандарту ASTM D 2240 в диапазоне от 20 до 90;

причем температура стеклования измерена с помощью дифференциальной сканирующей калориметрии в соответствии со стандартом ASTM D3418 с градиентом нагревания 10°C/мин.