玻璃小瓶的生产方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种玻璃小瓶、特别是药用小瓶或药用安瓿瓶的生产方法以及由此生 产的玻璃小瓶。
【背景技术】
[0002] 用于药用目的的玻璃瓶（也称为所谓的"小瓶"）由中性玻璃、即可归于水解类1 的玻璃构成，为此还使用了标准化测试ISO 719(DIN 12111)。特别是硼硅酸盐玻璃、例如 DURAN?或Fiohx_? (两者均是美因茨的肖特股份有限公司的注册商标）属于中性玻 璃。
[0003] 药用小瓶或药用安瓿瓶分别另外必须具有尽可能低的碱金属排放，其中，测量根 据标准化测试ISO 4802进行。此外，必须避免所谓的层离、即在玻璃表面上的区域的剥落， 其由特别是在热成形期间蒸发并沉淀在玻璃表面上的玻璃成分引起。即，在最严重的情况 下，这样的层离物可以进入药用小瓶的内容物中，并因此可以破坏所述内容物。
[0004] 根据现有技术，药用小瓶通常由硼硅酸盐玻璃通过热成形硼硅酸盐玻璃管制备。 此处首先从管的开口端形成小瓶的管口。此后形成小瓶底部并同时从玻璃管的剩余部分分 离小瓶。
[0005] 在几个步骤中进行药用小瓶的生产。通常，在第一步骤中，将玻璃管固定在上部和 下部卡盘中，然后旋转。在一定区域中的旋转的玻璃管由一个或两个分离的燃烧器加热至 其可变形。一旦达到该温度，所述管在继续旋转并借助于燃烧器加热的情况下借助于下部 卡盘的线性运动而在轴向方向上延伸。由此加热区域中的管在其直径同时锥形化的情况下 延伸，使得产生缩颈区域。在向上运动之后进一步加热缩颈区域。以这种方式，在缩颈区域 处的玻璃管借助于燃烧器的气体的流动压力进一步收缩，使得在加热区域中的玻璃壁熔化 在一起，并最终拉断上部和下部管区域之间的连接。
[0006] 由此产生两个具有闭合端部的管部分，其中上管部分是成品小瓶以及下管部分是 由其可以进一步形成小瓶的剩余玻璃管。在随后的步骤中，在上管部分之下放置所谓"穿孔 燃烧器"以便再次熔化上管部分的底部。在此步骤过程中也旋转上管部分。
[0007] 这基本上从US-A-2 935 819可知。
[0008] 从EP-A-2 239 237中，该制备方法也是已知的。因此，在开始时形成小瓶的管口， 随后形成底部。在底部成形期间，玻璃管必须被加热到更高的温度，碱金属硼酸盐组分因此 可以从玻璃管离析，并且可以在小瓶的内表面上沉淀。因此玻璃小瓶的内表面上的改性区 域由碱金属组分可以很容易地浸取并且也趋于层离的区域产生。
[0009] 为了降低碱金属的浸取，也公知用硫酸钠处理或将内表面进行CVD涂覆以具有薄 石英层。
[0010] 根据US-A1-2009/0099000,尝试了在小瓶生产期间通过颠倒生产步骤来降低碱金 属蒸发。相应地，在开始时成形底部，仅在其之后成形小瓶的颈部。碱金属蒸发的进一步降 低通过底部成形期间内表面的借助于火焰的另外的处理来实现。
[0011] 根据EP-A-2 239 237,为了降低碱金属的浸取，其提出由燃烧器火焰处理玻璃小 瓶的内表面，以除去碱金属或粘附其上的类似组分。
[0012] 碱金属的浸取由此降低。
[0013] 一方面已知的生产方法相对繁琐，另一方面导致碱金属洗脱仍然太高的结果。
【发明内容】
[0014] 鉴于此，本发明的目的是公开一种玻璃小瓶的生产方法，其特别适用于药用小瓶 的制备，并且导致降低的碱金属释放。还公开了分别改进的玻璃小瓶。
[0015] 该目的通过一种由玻璃管生产玻璃小瓶、特别是药用小瓶的方法来实现，其包括 以下步骤：
[0016] (a)绕其纵轴旋转玻璃管；
[0017] (b)通过燃烧器将所述玻璃管在至少一侧局部加热至至少高达所述玻璃的软化温 度（E w);
[0018] (c)通过将至少一个成形部件侧向压靠到缩颈区域上来减小直径，以及
[0019] (d)通过至少一个燃烧器在缩颈区域内分离玻璃管。
[0020] 以这种方式完全实现了本发明的目的。
[0021] 根据本发明，在随后的借助于燃烧器进行分离的分离步骤（d)之前，软化区域的 直径通过额外的步骤（C)实现了进一步大幅减小、即通过将至少一个成形部件压靠软化区 域来减小直径。
[0022] 这导致分离可以相当快地进行和/或待分离的区域中的温度可以比在现有技术 的方法中的温度低得多。由于缩短的分离时间或较低的温度，分别产生相当少的碱金属硼 酸盐的蒸气。较少的量也重新冷凝在小瓶的内表面上温度更低的区域中。以这种方式，根 据测试ISO 4802,小瓶的碱金属释放大幅降低。同时层离倾向显著降低。
[0023] 在本发明的另一扩展方案中，在步骤（b)的玻璃管的加热之后，进行另一步骤 (bl)，其中，进行旋转的玻璃管在轴向方向上的延长，用于产生缩颈区域。
[0024] 根据本发明的优选扩展方案，步骤（a)至（d)以及可能的（bl)与旋转玻璃管以给 定的顺序进行。
[0025] 在分离步骤（d)之后，除了成形的小瓶，玻璃管仍然具有闭合端部。适合地，在随 后的步骤中，该端部由燃烧器（穿孔燃烧器）再次穿孔，使得随后可以进行下一个玻璃小瓶 的成形。
[0026] 在本发明的合适的扩展方案中，步骤（a)之后的旋转的玻璃管首先被加热，并在 一端成形，以在随后以距离端部的预定距离借助于燃烧器进行局部加热之前产生待成形的 小瓶的颈部区域。
[0027] 优选地，以 200min 1 至 500min \ 优选 250min 1 至 450min \ 进一步优选 SOOmin1 至 400min 1的转速来驱动玻璃管。
[0028] 已经发现，以这样的转速可以以特别有利的方式来进行局部加热、减小直径、分离 和可能的玻璃管的延长的各工序步骤。
[0029] 优选地，使用由配置为硼硅酸盐玻璃的中性玻璃构成的玻璃管来生产玻璃小瓶。
[0030] 根据本发明的一个特别有利的实施例，成形体由钨合金、电石墨或耐热钢组成。
[0031] 特别是，当由钨合金或电石墨制备成形体时，产生了特别有利的对玻璃表面的润 湿行为，其有助于直径的减小。
[0032] 根据本发明的一个特别有利的实施例，旋转地驱动成形体。
[0033] 借助于旋转地驱动，在加热区域中的直径的减小可以进一步得以改进。
[0034] 根据本发明的一个特别有利的实施例，额外地加热成形体。
[0035] 成形体的加热进一步有助于直径的减小。
[0036] 优选地，成形体被配置成朝玻璃管成锥形、优选成锐角。
[0037] 由此直径的减小也得以进一步改进。
[0038] 根据本发明的另一扩展方案，优选使一个成形体分别从玻璃管的两侧前进。
[0039] 通过这些总共措施，显著改进了加热区域中的直径的减小。
[0040] 通过改进的直径的减小，简化了分离步骤，使得产生了更少的碱金属硼酸盐的蒸 发损失。
[0041] 由此，玻璃管经受分离燃烧器的火焰的时间显著缩短，使得任何碱金属硼酸盐的 蒸发显著降低。
[0042] 同时，当与现有的处理相比，分离燃烧器的温度可以显著降低。
[0043] 本发明的目的还通过一种玻璃小瓶、特别是药用小瓶实现，其包括闭合的底部和 开口的瓶颈，其优选由中性玻璃、特别是硼娃酸盐玻璃构成，其中，当与玻璃内部的碱含量 进行比较时，在接近表面的热成形区域中的碱金属含量被减少至多30%、优选至多20%， 更优选至多10%。
[0044] 另外，本发明的目的通过这样的玻璃小瓶、特别是药用小瓶实现，其中，根据ISO 4802-2的钠释放小于0· 5 μ g/cm2,优选小于0· 25 μ g/cm2。
[0045] 根据本发明生产的药用小瓶具有比现有技术的玻璃小瓶显著更小的碱金属释放， 并且具有比现有技术的玻璃小瓶显著减小的层离倾向以及更均匀的碱金属分布。
[0046] 因此，根据本发明的玻璃小瓶总计具有大幅提高的用于用作药用小瓶的特性。
[0047] 应当理解的是，上述特征和下文中将要说明的特征，不仅可以在给定的组合中使 用，也可以在不脱离本发明的范围的情况下在不同的组合中或独立地使用。
【附图说明】
[0048] 本发明的进一步的特征和优点可以参照附图从优选实施例的以下描述来获得。在 附图中示出了：
[0049] 图1 :根据现有技术的药用小瓶的热成形的处理步骤的示意图；
[0050] 图2 :根据本发明成形药用小瓶时的处理步骤的示意图；
[0051] 图3 :两个硼硅酸盐玻璃类型（类型1和类型2)根据测试程序ISO 4802-2的钠 释放的比较，其中，用现有技术的硼硅酸盐玻璃类型1和类型2产生的测试结果分别命名为 Al和B1，并在使用相同的条件和尺寸的情况下与根据本发明的玻璃小瓶进行比较；以及
[0052] 图4 :借助于旋转驱动的两个成形体，玻璃小瓶的直径的减小阶段的放大图。
【具体实施方式】
[0053] 参见图1，首先对根据现有技术的药用小瓶的热成形（比较例如US-A-2 935 819 或EP-A2-2 239 237)进行说明。
[0054] 将可由硼硅酸盐玻璃、例如Hohx⑩（美因兹的肖特股份有限公司的注册商标） 构成的玻璃管10夹持在两个卡盘之间并绕其纵轴12旋转地驱动，如箭头13所示。
[0055] 现在通过侧向放置并直接引导到玻璃管10的壳体表面上的燃烧器14,将根据图 la)的玻璃管10加热如此长时间，使得其软化并可变形。一旦达到该温度，在继续旋转并 借助于燃烧器14加热的同时，玻璃管10借助于下部卡盘的线性运动在轴向方向上延伸，如 图Ib)的箭头17所示。由此在其直径收缩的同时，在加热区域中的玻璃管延伸，这产生具 有减小的直径的缩颈区域16。在向下运动之后进一步加热缩颈区域16。此处，在缩颈位置 处的玻璃管10'借助于燃烧器气体的流动压力进一步收缩，使得在加热区域中的玻璃壁熔 化在一起、例如如图Ic)所示，并最终撕开上管部分和下管部分之间的连接。由此产生两个 具有闭合端部的管部分，其中下管部分是具有底部19的成品小瓶18以及上管部分是由其 成形下一小瓶的剩余玻璃管10"。在随后的步骤中，在上管部分10