1. PTP포장기
(1) PTP포장기의 정의
의약정제(당의정, 평정, 경연질캡슐, 구형캡슐, 이형정용)에 블리스터포장 형식이 많이 이용되고 있는데,
블리스터포장 형식 중 특히 이러한 방식을 PTP포장 (press through package) 이라 합니다.
(사진1-1). PTP포장은 용기 쪽에서 내용물을 밀어내 위 뚜껑을 파괴해 알맹이를 꺼내는 포장형이며,
블리스터포장 등 다른 정제포장 형식에 비해 개봉성이 좋고 정제 1개당 포장재료 면적이 적기 때문에
보관 장소를 차지하지 않는 등 뛰어난 특징을 가지기 때문에 광범위하게 채택되고 있습니다.
<사진1-1> PTP포장된 시트
또 PTP 포장기는 부품 교환이 쉽기 때문에 다품종소량생산도 가능하다는 점 등 경제성 면에서도 뛰어나고,
블리스터기 중에서도 능력, 각 기구의 자동화 등 어떤 면을 보더라도 진화를 다한 기계라 해도 좋습니다.
(사진1-2).
(2) 오픈대를 사용하는 중대용 급대포장기의 종류
중대용 급대포장기를 사용하는 봉투에 따라서 크게 나누면 크라프트지대용과 플라스틱대 (폴리에틸렌대가
주류이기 때문에 이하 폴리대라고 부른다)용, 그리고 PP(폴리프로필렌). PE(폴리에틸렌) 크로스대용으로
나눌 수 있습니다.
크라프트지대와 크로스대의 봉함에는 주로 봉투 입구 꿰맴 미싱을 사용하고, 폴리대의 봉함에는 열접착기를
사용합니다. 단지 크라프트지 중대 중에서도 핀치대와 같이 핫멜트 글루를 미리 도포한 것은 봉투 입구 꿰맴
미싱으로 하지 않고, 전용 접착기에 의해 봉함할 수가 있습니다.
(3) 포장재료
PTP에 사용되는 포장재료는 한편으로는 고방습성이 요구되고, 다른 한편으로는 얇은 필름에 의한 자원절약화가
요구됩니다. 그리고 소각 시에 유해물질을 발생하지 않는 필름의 요구 등 환경에의 배려도 게을리 하지 않고
있습니다.
일반적으로 용기 필름에는 ①경질염화비닐 (PVC) 150~250㎛ ② 폴리프로필렌 (PP) 250~300㎛
③복합필름 (PVC, PVDC, PE 등) 250~350㎛ ④사이클릭 올레핀 코폴리머 (COC) 250~300㎛ 등이
사용되고, 뚜껑 필름에는 ①연질 알루미늄박 15~20㎛ ②폴리올레핀 (PP) 등이 사용됩니다.
(4) 능력
정제포장 능력은 저능력기에서는 분당 1000정 정도, 중능력기에서는 분당 3000, 4000정, 고능력기에서는
분당 6000정 이상까지 가능한 등 폭넓게 기종이 갖춰져 있고, 최고 레벨에서는 필름 스피드 분당 12m,
PTP시트 수로는 분당 600시트가 가능합니다.
(5) PTP포장기의 공정
PTP포장기는 필름의 성형에 드럼 형상의 금형을 사용하는 진공 드럼 성형 방식을 채택한 연속성형 타입과
평판모양의 금형을 사용하는 압공평판 성형 방식 (그림1-1)을 채택한 간헐성형 타입 등으로 대별되는데,
어느 쪽이든 포장작업은 (그림1-2)에 나타낸 순서로 이루어집니다.
용기의 필름 가열 → 성형 →정제의 충전 →뚜껑필름과 열접착 →슬리트.각인→타발
<그림1-2> 포장작업공정
(6) 주요부의 설명
가. 성형
필름의 성형은 필름을 가열해 그것을 압공성형(성형) 기술 또는 전공성형(성형) 기술에 의해 성형 틀의
오목부에 밀착시켜 성형사고, 냉각해서 꺼냅니다. PTP포장기에 사용되는 이것들의 대표적인 방식과
특징은 다음과 같습니다.
1-①. 압공평판성형 방식
- 동시가열 압공성형
상하 움직이는 위 틀, 아래 틀 1대의 평판 블록으로 이루어져, 위 틀에는 히터, 오목부를 가진 아래 틀에는
냉각 유닛을 배치해 ① 틀 닫음 ② 아래 틀로부터 에어블로 (위 틀에 필름이 밀착해 가열됩니다.)
③ 위 틀에서의 에어블로 (아래 틀의 오목부에 필름이 밀착해 성형.냉각됩니다.)
④ 아래 틀로부터의 에어블로 (틀분리) ⑤ 틀 열기 등의 순서에 따라 동작을 반복합니다.
동일 포지션에서 가열 성형하기 위해 콤팩트하지만, 능력이 최고 분당 40사이클 정도에 그치는 등
발전성이 떨어지기 때문에 지금은 거의 채택되지 않고 있습니다.
- 프리히트 압공성형
필름의 가열 존을 성형 틀 앞에 배치해 거리에서 가열된 필름을 성형 포지션으로 보내 압공성형 합니다.
(그림1-3).
가열 존의 크기는 필름의 재질이나 두께, 기계 스피드 등에 의해 결정됩니다.
가열 방식은 간접 가열(방사)을 할 것인지, 직접 가열(접촉)을 할 것인지 어느 쪽인지를 선택합니다.
성형 포지션은 전기의 동시 가열에 비하면 성형만의 기능으로 끝나기 때문에 분당 75사이클 이상의
능력도 가능하게 되고, 두꺼운 필름의 사용, 고능력 성형에 적합합니다.
압공성형의 사이클은 ① 틀 닫음 ② 위 틀에서의 에어 블로 (아래 틀의 오목부에 필름이 밀착해 성형되고,
냉각됩니다.) ③ 틀 열기 등의 순서에 따릅니다.
- 프리히트.프리그어시스트 성형
전기의 압공성형에 프라그 성형을 병용하는 방식이며, 효과로서 성형품의 두께 균일화나 두께의 분포
컨트롤이 가능한 것을 들 수 있습니다. (그림1-4)
PTP 포장은 정제의 보호라는 관점에서 방습성이 중요하고, 그래서 성형물의 두께 확보나 그 균일성이
요구되기 때문에 이 방식은 PP필름에 대해서 특히 유리한 방식이기 때문에 상당히 많이 채택되고
있습니다.
프라그어시스트 성형은 (그림1-5)에 나타냈듯이 ① 틀 닫음 ② 프라그가 필름을 아래 틀의 오목부를 향해
밀어 내립니다. ③ 위틀에서의 에어블로 ④ 프라그가 원래의 위치로 되돌아옴 ⑤ 틀 열기 등의 순서 사이클에
의합니다.
1-②. 진공드럼성형 방식
- 간접 가열드럼성형
표면에 오목부를 가진 성형드럼과 드럼을 덮는 가열로로 이루어져 가열로의 방사열로 가열된 필름이 드럼의
오목부에 진공 흡인됨으로써 성형이 이루어집니다. 연속성형이 가능한 것이 특징이며, 성형능력은 높지만,
진공흡인을 위해 필름에 걸리는 성형압력이 압공성형에 비해 낮습니다. 이 난점을 보충하기 위해 가열 온도를
올려 필름의 연화를 촉진하면 성형 시 필름의 두께가 얇게 된다는 결점을 커퍼하게 됩니다.
- 직접 가열드럼성형
앞에 서술한 방사가열과 달리 성형드럼 전에 가열롤을 배치, 이것에 필름을 감아 가열 후 성형드럼으로 성형합니다.
직접 가열에 비해 열효율이 높습니다. (그림 1-6)
<그림1-6> 직접 가열드럼성형
(참조 : 월간포장타임즈)