NO334763B1 - Fremgangsmåte for påføring av en polymerbelegning på den indre overflaten i en beholder - Google Patents

Abstract

En fremgangsmåte for påføring av en polymerbelegning på en indre overflate i en beholder omfatter: (a) den innvendige overflaten som skal belegges i beholderen oppvarmes, (b) en vannholdig suspensjon av en fluorinneholdende polymer sprøytes på overflaten for å tildanne en belegning på overflaten, og (c) belegningen sintres, idet beholderen omfatter en basis og en eller flere sidevegger som avgrenser en beholderåpning, og er egnet for oppbevaring av et medikament, og idet sprøytetrinnet gjennomføres med en første sprøyteinnretning konfigurert for å frembringe et aksialt sprøytemønster som er i det vesentlige konisk rundt en akse perpendikulær med beholderbasisen.

Description

Oppfinnelsens område

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for påføring av en polymerbelegning på en indre overflate i en beholder. Den foreliggende oppfinnelse vedrører spesielt en fremgangsmåte for påføring av en polymerbelegning på en indre overflate i en kanister brukt til oppbevaring av et medikament for å hindre forurensning av medikamentet og for å hindre medikamentet fra å klebe seg til beholderen.

Oppfinnelsens bakgrunn

Fluorholdige polymerer har vært kjent i titalls år som egnet for beskyttelsesbelegninger til ulike gjenstander. Polytetrafluoretylen (PTFE) har for eksempel blitt utstrakt brukt som en ikke-klebende belegning til kjøkkenredskap, så som stekepanner, og verktøy, så som sager. PTFE og liknende fluorinneholdende polymerer har også funnet anvendelse som hydrofobe beskyttelseslag til beskyttelsesoverflater mot fuktighet.

I den senere tid har teflon (PTFE) og perfluoretylenpropylen blitt brukt for å belegge den indre overflaten i aluminiumkanistere ment til bruk ved oppbevaring og utlevering av pulmonale medikamenter (se EP 0 642 992). Khaladar, Mat. Performance 1994, bind 33 del 2, 35-9, omtaler fluorpolymerbelegninger til bruk som kledninger, mens interna-sjonal patentpublikasjon WO 96/32150 beskriver fluorpolymerbelegninger til bruk som kledninger ved oppbevaring og utlevering av medikamentet. Belegningene nevnt over er ment for å tillate at alternative drivsystem brukes, samtidig som forurensning av medikamentet med for eksempel aluminium hindres.

I fremgangsmåten og produktene omtalt i EP 0 642 992 er det fortsatt et krav at fremgangsmåten brukt for å påføre belegninger forbedres for å redusere ruheten av belegningene. De foretrukne polymerblandinger av fluorpolymer og adhesiv er, slik som omtalt i WO 96/32150, løsemiddel-baserte systemer snarere enn vannholdige systemer. Det er derfor også ønsket å redusere mengden av ekstraherbare organiske forbindelser brukt ved belegningsprosesser (så som løsemiddel), hvilke forbindelser kan forurense innhol-det i beholderen. Bruken av organiske løsemidler som er brennbare har ytterligere en ulempe ved at utstyret brukt for belegning trenger å flammesikres. Disse belegningene krever også tilsetning av et adhesiv i polymeren, ellers kleber belegningen seg ikke til-strekkelig til overflaten. Slike adhesiver kan være dyre og tidkrevende å påføre og kan også være en kilde til medikamentforurensning.

Det er følgelig et formål med den foreliggende oppfinnelse å løse problemene forbundet med den kjente teknikk. Det er også et formål med den foreliggende oppfinnelse å fremskaffe en forbedret fremgangsmåte for belegning av en indre overflate i en oppbeva-ringsbeholder for medisin med en fluorinneholdende polymer, for å danne en finere, mer jevn og feilfri belegning som har forbedrede beskyttelsesegenskaper, som ikke krever adhesiv eller primer, og som inneholder et minimum ekstraherbare organiske forbindelser. Det er også et formål med den foreliggende oppfinnelse å fremskaffe en fremgangsmåte for belegning av beholdere ved bruk av en vannholdig polymersuspen-sjon og å overvinne vanskelighetene forbundet med tilvirkning av gode belegninger fra en vannheldig suspensjon uten bruk av organiske løsemidler.

Sammenfatning av oppfinnelsen

Den foreliggende oppfinnelse fremskaffer følgelig en fremgangsmåte for påføring av en polymerbelegning på en indre overflate i en beholder, idet beholderen inneholder en basis og en eller flere sidevegger sin avgrenser en beholderåpning, og er egnet for oppbevaring av et medikament, hvilken fremgangsmåte omfatter: (a) den innvendige overflaten som skal belegges i beholderen oppvarmes; (b) en vannholdig suspensjon av en fluorinneholdende polymer sprøytes på den foroppvarmede overflaten for å tildanne en belegning på overflaten; (c) belegningen sintres;

idet sprøytetrinnet gjennomføres med en første sprøyteinnretning konfigurert for å frembringe et aksialt sprøytemønster som i det vesentlige er konisk rundt en akse perpendikulær med beholderbasisen.

I den foreliggende oppfinnelse er et polymermaterial således blitt valgt og bearbeidet på en måte som hindrer langsiktig ekstraksjon av belegningsadditiver i medikamentformu-leringen. Kledningen er optisk transparent, fargeløs, uten mikrosprekker og kjemisk stabil. Belegningen kan påføres over metallkanistere tilberedt på en kommersiell måte. En overlegen belegning kan realiseres ved spesiell overflatebehandling av beholdere, ved spesiell påføring av polymerbelegningen, innbefattende mengde og fordeling av polymeren, ved spesiell modifisering av polymeren og ved spesiell modifisering av på-føringsutstyret og testprotokollene.

Detaljert omtale av oppfinnelsen

Oppfinnelsen vil nå omtales mer detaljert ved hjelp av kun eksempel, med henvisning til de vedføyde tegninger, i hvilke: Fig. 1 viser foretrukne beholdere brukt i den foreliggende oppfinnelse, innbefattende deres foretrukne form og dimensjoner, Fig. 2 viser det aksiale sprøytemønsteret brukt i fremgangsmåten ifølge den foreliggende oppfinnelse - a er den koniske vinkelen til sprøytemønsteret og dl er avstanden fra enden av sprøyteinnretningen til basisen i beholderen, Fig. 3 viser det radiale sprøytemønster brukt i fremgangsmåten ifølge den foreliggende oppfinnelse - a er den koniske vinkelen til sprøytemønsteret, b er skråstillingsvinkelen til aksen i det radiale sprøytemønsteret, og d2 er avstanden fra enden av sprøyteinnret-ningen til basisen i beholderen, og Fig. 4 viser en sprøytepistol som kan brukes i den foreliggende oppfinnelse.

Fremgangsmåten ifølge den foreliggende oppfinnelse vil nå bli beskrevet mer detaljert. Polymerbelegningen påføres fortrinnsvis ved bruk av justerbare trykkmatede, luftdreve-de sprøytepistoler. Separate luft- og fluidtrykkstrømmer kombineres ved avgivelsesen-den til disse pistolene, med hver strøm styrt separat, men kombineres på en synergistisk måte for å bevirke et styrt fluidsprøytemønster, avgivelsesvinkel og avgivelsesrate. Pistolene er utstyrt med et pneumatisk drevet stempel som tillater at de skrues på og av på styrt måte med hensyn til sprøyteinnledning og -varighet. Betydelig modifisering av kommersielt tilgjengelig utstyr kreves for å hindre geldannelse av den vannholdige polymersuspensjonen (så som en PFA-suspensjon) inne i pistolene og for å tillate dens påføring på høyt styrt, stabil måte, hvilket ellers ikke er mulig. Slike modifikasjoner innbefatter utbytting av alle komponenter av ikke-rustfritt stål med rustfritt stål (fortrinnsvis type 316). Vinklene av nålen og innstillingen i styringsbanen for polymerfluid-strømmen er fortrinnsvis høyt forfinet, med styrt varmebehandling for å hindre slitasje og besørge langsiktig stabil strømstyring for polymerer med lav viskositet. En segmen-tert føringsbøssing av PTFE er fortrinnsvis tilføyet for å påtvinge konsentrisk plassering av nålen i dens sete. Den aksiale drivmekanismen for nålen innbefatter typisk en svært fin gjengestigning og en glidekoblingsmekanisme for å besørge fin fluidstyring, samtidig som nålen og/eller setet beskyttes mot skade på grunn av overdreven innførings-kraft. Setet er i alminnelighet flyttbart for å underlette inspeksjon og utbytting.

Polymersuspensjonen føres fortrinnsvis først inn i et trykksatt reservoar av rustfritt stål, holdt ved et trykk på fra 86,2xl0<3->89.7xl0<3>Pa (12,5-13,0 psi) når den mater i en eneste pistol og fra 86,2x10 -89.7x10 Pa (12,5-13,0 psi) når den mater seks pistoler som sprø-yter samtidig. Det er foretrukket at trykket kontrolleres til innenfor ±0,69xl0<3->l,38xl0<3>Pa (±0,1-0,2 psi) for å bibeholde en mer ensartet belegning. Reservoaret bør ikke inne-holde noen aluminiumbestanddeler som vil gi noen berøring med suspensjonen. Reservoaret er fortrinnsvis utstyrt med en elektrisk drevet polymerskovl som brukes for å opprettholde en ensartet suspensjon gjennom hele prosessen og ved tidspunkt når sprøy-ting ikke utføres. Raten av skovlrotasjon er fortrinnsvis i området på 20-50 rpm, med et foretrukket område på 20-22 rpm. Trykkkontroll i tanken er viktig for å styre prosessen, og dette oppnås fortrinnsvis ved bruk av et totrinns system med kontinuerlig trykkregu-lering av tappeluft med en oppløsning på ±0,69xl0<3>Pa (±0,1 psi). Et digitalt strekklapp-basert trykkmålesystem kan anbringes i grensesnitt med prosesstyringen for kontinuerlig å verifisere trykkstabiliteten. Trykkregulatoren er fortrinnsvis av en kontinuerlig nedstrøms tappeutforming for å tillate utslipp av indre trykk på grunn av luftutvidelse under omgivelsesoppvarming.

Polymersuspensjonen overføres fortrinnsvis med sprøytepistoler gjennom rørledning av fluorpolymer, typisk bestående av fluorert etylenpropylen (FEP), med en indre diameter på 3 mm eller mer. Rørdeler av rustfritt stål eller polymer brukes fortrinnsvis gjennom det hele for å hindre geldannelse i suspensjonen. In-line avstengingsventiler kan anbringes for å underlette utrensing av luft fra den polymermaterøret. Innestenging av luft fremmer geldannelse i polymersuspensjonen, hvilken geldannelse resulterer i ustabil fluidstrøm gjennom pistolene. Filtre av rustfritt stål kan brukes in-line for å beskytte kanisterne og sprøytepistolspissene mot forurensende stoffer.

Den vannholdige polymerbelegningen tørker hurtig ved sprøytepåføring, hvilket resulterer i en påført film som antar form av et tørt pulver. Vedhefting til overflaten av en ikke-behandlet metallkanister er svært dårlig, dersom kanisteren belegges uten foroppvarming. Bruk av en modifisert overflate, så som anodisert aluminium, forbedrer overflate-vedheftingen av den tørre filmen, den er imidlertid fortsatt sprø og utsatt for avskalling når den påvirkes under normal håndtering og transport på kommersielt utstyr. Beleg ningen er videre svært følsom for påføring av et andre lag, ettersom lufttrykket er til-bøyelig til å avskalle den tidligere påførte belegningen. Forbedret fysisk stabilitet av den ikke-sintrede polymeren kan oppnås gjennom formuleringstilsetning, slik som anvist her.

Et avgjørende innslag i prosessen omfatter foroppvarming av beholderen. Sprøytepåfø-ring på oppvarmede overflater gir forbedret filmtykkelse- og teksturkontroll pluss betydelig forbedret vedhefting. Det foretrukne temperaturområdet er fra 60-95°C, med et mer foretrukket område på 70-85°C.

Belegningen påføres fortrinnsvis gjennom to pistoler, hver med en spesiell konfigura-sjon. En av disse pistolene er utformet og justert for å frembringe et konisk sprøyte-mønster som kastes aksialt fra enden av pistolen, for derved å tillate tildekning av den indre bunnoverflaten i kanisteren. Den aksiale pistolen omfatter foretrukket en påstryk-ningsrørdiameter på 0,3-1,0 mm, mer foretrukket 0,5-0,7 mm, og et luftrør med en foretrukket diameter på 7-10 mm. I en foretrukket utførelse er pistolen montert på dens brakett, slik at rørenden fortrinnsvis er rundt 15 mm over kanisterbasisen. Det foretrukne området er fra 10-30 mm , med et mer foretrukket område på 10-20 mm og et mest foretrukket område på 12-15 mm (dimensjon dl i fig. 2). Sprøytemønsteret justeres fortrinnsvis slik at den koniske vinkelen er mellom 10 og 18°, med et foretrukket område på 14 til 16° (dimensjon a i fig. 2), slik at et mønster tillates å tildekke kun innenfor basisen i beholderen. Pistolen kan sentreres over den åpne enden til beholderen, med en foretrukket toleranse på ±0,5 mm. Det forstøvende (dispergerende) lufttrykket holdes fortrinnsvis ved 0,28xl0<6->0,55xl0<6>Pa (40-80 psi), mer foretrukket ved 0,41xl0<6->l,04xl0<6>Pa (60-75 psi). Det mest foretrukne området er 0,45xl0<6->0,48xl0<6>Pa (65-70 psi). Strømningsraten av polymerfluidet opprettes ved justering av styringsnålventilen til pistolfluidet, slik at raten foretrukket er 10-20 ml/min., mer foretrukket 15-20 ml/minutt, basert på fylling av et volumetrisk målekar med styreventilinnstillingen for kontinuerlig fluidstrøm, mens den forstøvende luftstrømmen er avstengt. Det foretrukne området av fluidstrøm er omtrent 15-18 ml/minutt. For å oppnå et ensartet, trinnløst sprøytemønster er pistolsprøytejusteringen fortrinnsvis slik innstilt at sprøyting starter idet pistolen trekkes tilbake fra dens ytterste slagstilling. Slutten av sprøytesyklusen er fortrinnsvis innstilt for å svare til en dusj som slynges tilnærmet 10 mm oppover langs den indre sideveggen til kanisteren.

En andre pistol kan benyttes, utformes og justeres for å frembringe et radialt sprøyte-mønster som brukes for å tildekke de indre sideoverflatene og halsområdet til kanisteren, slik som vist i fig. 3. Den radiale pistolen omfatter foretrukket en påstryknings-rørdiameter på 0,3-1,0 mm, mer foretrukket 0,5-0,7 mm, og et luftrør med en foretrukket diameter på 7-10 mm. Pistolen kan sentreres over den åpne enden til beholderen med en foretrukket toleranse på ±0,5 mm. Pistolen posisjoneres foretrukket innenfor dens montering, slik at enden av slaget er 10-30 mm fra basisen til beholderen, mer foretrukket 12-16 mm fra basisen i beholderen (dimensjon d2 i fig. 3). Pistolen kan justeres for å bevirke et spesielt sprøytemønster og en vinkelavbøyning av dette sprøyte-mønsteret med hensyn til luftrøret. Disse arrangementene vises i fig. 3. Det forstøvende lufttrykket er foretrukket innstilt til et område på 0,14xl0<6->0,41xl0<6>Pa (20-60 psi), med et mer foretrukket området på 0,14x106-0,2 lxl06 Pa (20-30 psi). Strømraten av polymerfluidet er innstilt til et foretrukket område på 4,0-20,0 ml/minutt, mer foretrukket 5,0-15,0 ml/minutt, og mest foretrukket 6,0-14,0 ml/minutt. Manuell justering av den aksiale stillingen til luftrøret i forhold til påstrykningsrøret kan kreves for å oppnå en avbøyningsvinkel (b i fig. 3) med et foretrukket område på 20-40°, mer foretrukket 25-30°. Sprøytekonusvinkelen (a i fig. 3) justeres med fine endringer i det forstøvende lufttrykket til en foretrukket vinkel på 20-35°, mer foretrukket 25-30°.

En variasjon i belegningsprosessen gjør bruk av en eneste belegningspåføring ved bruk av en pistol konfigurert for aksial sprøyteangivelse. Konfigurasjonen vist i fig. 2 foretrekkes og vinkelforholdene, det forstøvende lufttrykket og rateforholdene til polymer-fluidstrøm er slik som omtalt over. Slaginnstillingen utvides for å gi full tildekning av den indre overflaten opp til og over den øvre overflaten til snittkanten på kanisterhalsen, uten at overdusjing når den ytre overflaten til halsen.

Pistolene er fortrinnsvis montert på en leddet vogn som tillater at de slår inn og ut med hensyn til beholderen, av hvilke den sistnevnte vender mot pistolene med dens åpne ende. Pistolene kan ha et fast vinkleforhold relativt utstyret, eller de kan leddforbindes gjennom en begrenset vinkelforskyvning, slik at deres dynamiske slag holder tritt med beholderne etter hvert som de beveger seg kontinuerlig i en karusell. Hver beholder kan understøttes på dens ytre overflate gjennom bruk av en ring. Beholderne er fortrinnsvis anordnet for kontinuerlig å rotere om deres hovedakse ved fra 600-900 rpm under sprøytepåføring.

Sprøytepåføring av polymerbelegningen kan gjennomføres ved kombinert leddforbin-delse av pistolene inn i og ut av de roterende kanisterne og omhyggelig styrt innstilling av sprøytefunksjonen og koordineringen mellom polymerstrømraten og varigheten av sprøyteavgivelsen. Belegningen kan innledes med den aksiale pistolen. Den indre bunnoverflaten sprøytes, og belegningen med denne pistolen slynges oppover fra basisen, forløpende oppover langs den indre sideveggen. Denne pistolen avstenges deretter og trekkes ut for å tillate at kanisterne bringes til en radial pistol. Denne innføres og senkes i kanisteren, slik som omtalt over, og belegningen begynner over det delvis tørkede tidligere laget. Det kan finnes en grad av forsettelig overlapping mellom belegningene påført med hver pistol. Den radiale sprøytefunksjonen innledes idet pistolen trekkes ut og fortsetter inntil pistolen akkurat går ut av kanisteren.

Den påførte belegningen er svært sprø før sintring. Spesielle forholdsregler tas fortrinnsvis for å unngå støtskade på beholderne som kan føre til belegningstap fra en hvilken som helst overflate. Termiske, stabile støtabsorberende puter med lav elastisitet kan anbringes på hvert sted i linjen der eventuelle støt skjer mellom belagte beholdere og metalloverflater. Viton, en fluorpolymer elastomer, brukes som et foretrukket valg, med andre elastomer, så som polyuretan, etylenpropylen og andre som er tilgjengelige.

Belegningen gjøres bestandig gjennom en termisk sintringsbehandling. Beholderne un-derstøttes fortrinnsvis på deres ytre overflate i en konveksjonsovn ved 320-400°C, foretrukket 350-390°C og mest foretrukket ved 370-380°C, i tilnærmet 10,0±0,5 minutt. Denne varmeeksponeringen forårsaker at polymerpartiklene smelter og brenner inn for å tildanne en kontinuerlig overflatebelegning med svært høy kvalitet og glatthet.

Inspeksjon av belegningsfastheten kan fastlegges gjennom en testmetode med neddykking på et statistisk grunnlag. Til denne prosedyren brukes en opplysning av surgjort koppersulfat. Denne tilberedes ved oppløsning av koppersulfat i destillert vann til en konsentrasjon på 15 vekt-%, etterfulgt av surgjøring med saltsyre (38 vekt-%) til en konsentrasjon på 2 vekt-%. Det indre av kanisteren som inspiseres, fylles med denne oppløsningen ved romtemperatur. Denne tillates å sitte i 60±5 sekund, deretter fjernes oppløsningen. Synsinspeksjon av den indre overflaten utføres, og områder der belegningsfastheten er brutt vil fremstå som rød-svarte på grunn av kjemisk reaksjon mellom aluminiumen og koppersulfatet.

Til inspeksjon av kanisteroverflater av anodisert aluminium kan en spesiell modifisering av denne prosessen benyttes. En oppløsning av 2 vekt-% natriumhydroksid i destillert vann tilberedes. Det indre av kanisteren fylles først med denne oppløsningen opp til et nivå akkurat under halsen. Denne oppløsningen holdes på plass i 60±5 sekund, etterfulgt av fjerning og rensing med destillert vann. Denne behandlingen bryter ned åpne områder av aluminiumoksid som ellers ikke ville angripes av standardoppløsningen med surgjort koppersulfat. Etter rensingen føres surgjort koppersulfatoppløsning, slik som omtalt over, inn i kanisteren i 60±5 sekund, etterfulgt av synsundersøkelse av det indre for tegn på kjemisk angrep (forekomst av rød-svart reaksjonsprodukt).

Ved bruk av prosessene omtalt her er det mulig å få belegninger som ikke oppviser angrep med den ene av de to forannevnte kjemiske testmetoder.

Belegningsfasthet og -kvalitet kan videre bedømmes ved bruk av den elektrolytiske testmetoden til "Wilkens Anderson Company (WACO) Enamel Rater II". Dette systemet påfører 6,3 V likestrøm på kanisteren, fylt med en elektrolytt (1,0 vekt-% natrium-klorid i destillert vann), gjennom en elektrode av rustfritt stål. Den ytre overflaten til kanisteren kobles i serier med elektroden og testprøven til en målebro. Med et påført potensial på 6,3 V og 4 sekund med stabiliseringstid kan strømgjennomgangen gjennom ikke-overflatebehandlede, polymerbelagte kanistere spenne fra 5-100 mA, fortrinnsvis fra 10-80 mA, når de er belagt med materialet og prosessen nevnt foran. "WACO"-test-strømmen kan, når den påføres over anodiserte kanisteroverflater, variere fra mindre enn 5,0 mA (0-5,0 mA), fortrinnsvis fra mindre enn 1,0 mA (0-1,0 mA).

Beholderne kan være metallkanistere tilvirket ved hjelp av en prosedyre med dyptrekking. Aluminiumlegering 5052 brukes fortrinnsvis for å underlette senere anodisering. Kanistere av rustfritt stål er også tilgjengelige og kan belegges med polymeren omtalt her. Etter dyptrekking rengjøres beholderne med en alifatisk hydrokarbon fettfjerner og surfaktant, etterfulgt av en renseserie med avionisert vann. I en foretrukket prosess anodiseres kanisterne deretter svakt for å frembringe en spesiell overflatetilstand og høy grad av renhet, uten et spor av ekstraherbare organiske forbindelser.

Anodisering utføres fortrinnsvis ved bruk av en svovelsyreprosess fra "Forest Products Laboratory (FPL)" med en karbonelektrode. Beholderne eksponeres generelt først for et blandet syrebad (for eksempel svovel-, salpeter- og kromsyre) for overflaterengjøring. Kanisterne forbindes deretter med en vekselstrømkilde gjennom en titanfjærklemme sikret til den ytre overflaten på halsen. Anodisering kan finne sted med en påført strøm på 10 V vekselstrøm i en periode på 5 minutter etterfulgt av neddykking i svovelsyre for å frembringe et oksidlag med en spesiell mikrostruktur tilnærmet 0,8 um i tykkelse. Det foretrukne området er 0,6-0,9 um. Kanisterne varmeforsegles deretter gjennom neddykking i et vannbad ved 90°C, renses deretter gjennom flere trinn i vann av kontrollert renhet, etterfulgt av en sluttsprøyterensing med rent vann, deretter tørkes med påtvunget oppvarmet luftkonveksjon. Tørrhet kan garanteres og styres gjennom differensial-temperatur sonder og tilknyttet programvare som bestemmer duggpunktet til utblås-ningsluftstrømmen fra ovnen. Tykkelsen av det anodiserte laget kan måles med spektro-skopisk absorbans av ultrafiolett/synlig lys, kalibert mot metallografisk undersøkelse av typiske anodiserte kanistertverrsnitt.

Dersom det anodiserte laget er for tykt, kan senere oppsprekking finne sted under poly-mersintringsprosessen. Dersom det er for tynt, kan prosessen ikke styres like godt som ønsket, og fordelene med vedhefting og overflaterenhet kan gå tapt.

Ettersom sintringsprosessen for polymerbelegningen krever en temperatur i glødings-området til 5052 aluminiumlegeringen, er kanisterutformingen blitt modifisert over standardforhold for å innbefatte en tykkere vegg.

Kledningen kan omfatte en brukerspesifikk perfluoralkoksy (PFA)-polymer, tilberedt som en vannholdig suspensjon av fint oppdelt PFA-polymer. PFA-polymeren kan tilberedes i en vannholdig polymerisasjonsprosess. PFA-partikkelstørrelsen i suspensjonen spenner fortrinnsvis fra 0,1-100 um. Den vannholdige fasen kan innbefatte en ikke-ionisk surfaktant, så som oktylfenoksypolyetoksyetanol. Suspensjonen har fortrinnsvis et pH-område fra 2-10, fortrinnsvis fra 2-5 (ikke-bufret), hvilket område resulterer fra restende sure forbindelser som er tilstede etter polymerisasjonsprosessen. Polymeren kan modifiseres gjennom tilsetning av polyetylenglykol, (PEG), som en anven-delsessynergist. Polymeren kan sprøytes på den indre overflaten til kanisteren ved bruk av en sprøyteherdesyklus med enkelt eller dobbelt gjennomløp, etterfulgt av prosesser med tørking og sintring, slik som omtalt her. Før sintring har overflatebelegningen form av et tørt pulver, tynt klebet til kanisteroverflaten. Det ferdige produktet oppviser en ensartet jevn, fargeløs, transparent PF A-film med en tykkelse på 1-10 um, hvilken film fortrinnsvis tildekker hele det indre overflatearealet og den indre profilen og den øvre kanten til kanisterhalsen.

Polymeren kan kreve visse forholdsregler ved håndtering, ettersom den har en tendens til å sette seg og tildanne en gelatinaktig tilstand når nettokonsentrasjonen av faststoff-material øker over tilnærmet 65 vekt-%. Polymeren reagerer svært negativt med aluminium og aluminiumlegeringer, og i mindre utstrekning med metallegeringer som inneholder zink. Denne innbefatter messing og galvanisert stål. I et slikt tilfelle er reak-sjonsproduktet et umedgjørlig faststoff som ikke kan suspenderes på nytt. Som et resul-tat av denne reaksjonen bør alt oppbevarings- og transportutstyr, innbefattende sprøyte-utstyret, tilvirkes av ikke-reaktive metaller, så som rustfritt stål og polymerer, som er uten utvaskbare tilsetningsstoffer. Akseptable polymermaterialer innbefatter fluorert etylenpropylen (FEP) og polytetrafluoretylen (PTFE).

Stabilisering av PFA-suspensjon kan oppnås ved økning av pH til nøytraltilstanden. Dette kan gjennomføres ved tilsetning av et antall buffere, innbefattende ammonium-hydroksid.

Ytterligere stabilisering og forbedret vedhefting av den forsintrede PFA-suspensjonen kan oppnås ved tilsetning av polyetylenglykol (PEG). Slik tilsetning skjer gjennom bruk av USP-gradert material, først tilsatt i destillert vann, deretter i PFA-suspensjon. PEG-molekylvekten varierer fra 400 til 20.000, med et foretrukket område fra 5.000 til 7.000. Konsentrasjonen av PEG har et område fra 0,2-1,5 vekt-%, med et foretrukket område på 0,5-1,0 vekt-%. PEG avdampes fra sluttbelegningen under sintringsprosedyren.

En spesiell dosert mengdeinhalator (MDI) er blitt utviklet ved den foreliggende oppfinnelse for styrt avlevering av en aktiv lunge- eller nesemedisinering. Beholderen omfatter en kledd beholder som kan oppnås ved bruk av fremgangsmåten ifølge den foreliggende oppfinnelse omtalt over. Inhalatoren består således fortrinnsvis av en dyptrukket alumi-niumlegeringssylinder, kledd med en spesiell bearbeidet perfluoralkoksy (PFA)-polymer tilsatt for å begrense legemiddelvedhefting, agglomerering, eventuell ugunstig innbyrdes interaksjon med aluminiumkanisteren og restmaterialene brukt til dens frem-stilling.

Beholderen som oppnås ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen omfatter følgelig en kledning tildannet av polymer som inneholder fluor på overflaten av i det minste en innvendig sidevegg eller basis. Det foretrekkes at kledningen har en ruhetsverdi, Ra, på en sidevegg på 0,75 eller mindre. Når beholderen er en aluminiumbeholder som har en indre overflate som er blitt anodisert, foretrekkes det at polymerkledningen, som inne holder fluor, har en ruhetsverdi, Ra, på en sidevegg på 0,75 eller mindre. Ruhetsverdien til kledningen på basisen er fortrinnsvis 1,40 i tilfellet av en standardkanister, og også 1,40 i tilfellet av en anodisert kanister.

Ruhetsverdien Ra kan måles ved bruk av et "Microfocus Compact"-målesystem. Dette Mer en opto-elektronisk tredimensjonalt (3D) målesystem for ikke-berørende måling og overflateanalyse. En laserstråle med lav intensitet avsøker overflaten for kvantifisering av topper og groper (for eksempel i um) og midling av tallene for å gi en Ra-verdi.

Oppfinnelsen vil nå omtales mer detaljert kun ved hjelp av eksempel, med henvisning til de etterfølgende spesielle utførelser.

Eksempler

Åtte standard ikke-anodiserte aluminiumkanistere og ti anodiserte aluminiumkanistere ble tatt, og i alt vesentlig ble hele den indre overflaten til kanisterne belagt. Standard-kanisterne ble gitt to belegninger av polymer, hver gang ved bruk av et aksialt pistols-prøytemønster. De anodiserte beholderne ble gitt en eneste belegning av polymer ved bruk av et aksialt pistolsprøytemønster.

Overflatetopografien ble målt ved bruk av et "Microfocus Compact"-målesystem. Målingene ble tatt på en sidevegg av kanisterne. Belegningen var forstøvningsbelagt

med gull før gjennomføring av målingene (VG Microtech Model SC7640 forstøvnings-belegningsinnretning) for å forbedre overflatereflektansen. Det målte arealet var 0,5 mm x 0,5 mm, med en punkttetthet på 100 punkt pr. mm. Ruhetsverdiene for de individuelle kanisterne, likeledes ruhetsverdiene mht. middel, maksimum og minimum for anodiserte og standardkanistere vises under i tabell 1.

Valgte beholdere tildannet ved den ovennevnte prosedyre ble testet (ved bruk av "Micro-focus Compacf-systemet nevnt over) for å fastlegge ruhetsverdiene til polymerkledningen ved deres basis. De oppnådde verdiene vises under i tabell 2.

For å undersøke tykkelsen av belegningene påført med de foreliggende fremgangsmåter ble tykkelsen av belegningene målt ved basisarealet og veggarealet til to serier med standardbeholdere og en serie med anodiserte beholdere, belagt slik som omtalt over. For hvert areal er middel-, minimum- og maksimumverdiene gitt i tabell 3 under. Resultatene over demonstrerer at prosessene ifølge den foreliggende oppfinnelse frem-bringer beholdere som har en overlegen (mindre ru) innerkleding. Dette fører til forde-len at beholderinnholdene, så som medikamentene, ikke kleber seg til de foreliggende kledninger. Testene viser også at en relativt tynn polymerbelegning kan påføres for å oppnå denne virkningen.

I tillegg til testene over ble belegningsfastheten testet i henhold til neddykkingstestme-toden omtalt over. Synsundersøkelse av det indre av beholderne avdekket at ingen av beholderne oppviste noe tegn på kjemisk angrep. Dette demonstrerer egnetheten til beholderne for oppbevaring av medikamenter.

Claims (27)

1. Fremgangsmåte for påføring av en polymerbelegning på en indre overflate i en beholder, idet beholderen inneholder en basis og en eller flere sidevegger som avgrenser en beholderåpning og er egnet for oppbevaring av et medikament,karakterisert ved: (a) den innvendige overflaten som skal belegges i beholderen foroppvarmes; (b) en vannholdig suspensjon av en fluorinneholdende polymer sprøytes på den foroppvarmede overflaten for å tildanne en belegning på overflaten; (c) belegningen sintres; og idet sprøytetrinnet gjennomføres med en første sprøyteinnretning konfigurert for å frembringe et aksialt sprøytemønster som i det vesentlige er konisk rundt en akse perpendikulær med beholderbasisen.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1,karakterisert vedat sprøytetrinnet gjennomføres med ytterligere en andre sprøyteinnretning konfigurert for å frembringe et radialt sprøytemønster som i det vesentlige er konisk rundt en akse som omfatter en komponent som er perpendikulær med aksen til sprøytemønstret for den første sprøyteinnretningen.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller krav 2,karakterisertv e d at trinn (b) og eventuelt trinn (c) gjentas for å sikre at to eller flere belegninger tildannes på overflaten.

4. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foranstående krav,karakterisert vedat i trinn (a) oppvarmes overflaten ved fra 60-95°C.

5. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foranstående krav,karakterisert vedat i trinn (c) sintres belegningen ved fra 320-400°C.

6. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foranstående krav,karakterisert vedat beholderen utgjøres av en metallkanister.

7. Fremgangsmåte ifølge krav 6,karakterisert vedat metallet utgjøres av aluminium eller rustfritt stål.

8. Fremgangsmåte ifølge krav 7,karakterisert vedat metallet utgjøres av aluminium, og at overflaten som skal belegges først anodiseres, slik at en oksidbelegning tildannes på overflaten med en tykkelse fra 0,6-0,9 um.

9. Fremgangsmåte ifølge krav 8,karakterisert vedat en eneste fluorinneholdende polymerbelegning påføres overflaten.

10. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foranstående kravene,karakterisert vedat et utløp fra den første sprøyteinnretningen fra hvilket den fluorinneholdende polymerdusjen kommer ut, når den er i drift, befinner seg fra 6,0-9,0 cm fra basisen i beholderen.

11. Fremgangsmåte ifølge krav 10,karakterisert vedat det aksiale sprøytemønsteret har en konisk vinkel fra 10-18°.

12. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 10-11,karakterisert vedat et utløp fra den andre sprøyteinnretningen fra hvilket den fluorinneholdende polymerdusjen kommer ut, når den er i drift, befinner seg ved 1,0 cm eller mer fra basisen i beholderen.

13. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 10-12,karakterisert vedat et utløp fra den andre sprøyteinnretningen fra hvil ket den fluorinneholdende polymerdusjen kommer ut, når den er i drift, befinner seg ved en minimumsavstand på ikke mer enn 1,0 cm fra aksen perpendikulært med beholderbasisen.

14. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 10-13,karakterisert vedat vinkelen av skråstilling for aksen til det radiale sprøytemønsteret er fra 20-40°.

15. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 10-14,karakterisert vedat det radiale sprøytemønsteret har en konisk vinkel på fra 20-35°.

16. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 2-15,karakterisert vedat den første sprøyteinnretningen anvendes for å tildanne en belegning på i det minste et parti av basisen i beholderen, og at den andre sprøyteinnretningen anvendes for å tildanne en belegning på i det minste et parti av sideveggene i beholderen.

17. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foranstående krav,karakterisert vedat belegningen tildannes på i det vesentlige hele den indre overflaten til beholderen.

18. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foranstående krav,karakterisert vedat tykkelsen av polymerbelegningen på overflaten er fra 1-10fim.

19. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foranstående krav,karakterisert vedat den fluorinneholdende polymeren utgjøres av en perfluoralkoksy (PFA)-polymer, en kopolymer av tetrafluoretylen (TFE) og perfluor-propylvinyleter (PPVE), eller en kopolymer av TFE og perfluormetylvinyleter (PMVE).

20. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foranstående krav,karakterisert vedat den fluorinneholdende polymeren dannes i form av en vannholdig suspensjon, omfattende fra 30-70 vekt-% av den fluorinneholdende polymeren.

21. Fremgangsmåte ifølge krav 20,karakterisert vedat den midlere partikkelstørrelsen til den fluorinneholdende polymeren i suspensjon er fra 0,1fim-100fim.

22. Fremgangsmåte ifølge krav 20 eller krav 21,karakterisertv e d at suspensjonen videre utgjøres av en ikke-ionisk surfaktant.

23. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 20-22,karakterisert vedat suspensjonens pH er fra 2-10.

24. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foranstående krav,karakterisert vedat en fluorinneholdende polymer modifiseres ved tilsetning av polyetylenglykol (PEG) i suspensjonen.

25. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 2-24,karakterisert vedat den første sprøyteinnretningen og/eller den andre sprøyteinnretningen utgjøres av en pistol konfigurert for å frembringe et konisk sprøy-temønster som slynges ut fra en dyse ved enden av pistolen.

26. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foranstående krav,karakterisert vedat den første sprøyteinnretningen omfatter en indre beskyttelsesbelegning for å hindre den fluorinneholdende polymeren fra geldannelse ved berøring av en reaktiv indre overflate i sprøyteinnretningen.

27. Fremgangsmåte ifølge krav 26,karakterisert vedat beskyttelsesbelegningen omfatter en akrylmodifisert epoksybelegning, et medisinsk innrettet titandioksidsfylt epoksytilsetningsstoff, parafin eller bivoks.