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塑料安瓿瓶应用瓶颈撕裂开启性浅析
安瓿瓶，作为盛放注射药剂的小型容器，已经在医药领域流行了数百年。其材质以玻璃为主，在漫长的使用中，玻璃的易碎特性导致的玻屑污染和医护人员损伤屡屡发生，逐渐暴露了玻璃安瓿瓶的应用缺陷，同时催生了新型安瓿瓶的探索与研究。近年来，塑料安瓿瓶发展迅速，引起了医药企业和相关科研机构的重视。
另外，易开启，是安瓿应用中的重要前提条件。传统玻璃安瓿，在使用时需用砂轮在瓶颈减弱标记处划出凹痕，掰其凹痕处瓶颈折断，开启取药。这一开启形式既复杂，又会产生大量的不溶碎屑落入药剂中，对于受药方的生命安全存在潜在的风险。塑料因其材料原因，其开启后碎屑数量很少，通过减弱开启部位厚度，靠外力撕裂减薄槽的方式实现开启。因此，开启部位材料的撕裂开启性是塑料安瓿易开启的关键因素。
塑料是由长链分子构成，分子运动具有明显的松弛性，故塑料具有所有已知材料中可变范围宽的力学性能，包括耐撕裂性。对于塑料安瓿来说，良好撕裂性取决于多方面因素，如厚度、开口部位的形状等，其中后者对于塑料安瓿的开启意义重大。在常规塑料安瓿设计中，开口部位的形状多为三角形缺口，利于应力集中，引导其沿着三角顶角的位置撕裂瓶颈。但是，不同三角缺口顶角的角度会形成不同的撕裂形态，进而影响撕裂的难易程度。
为了进一步验证，上海千实工程师取了由752μm厚的塑料制得的三角顶角为20°、40°、60°、80°、90°的如图1的试样进行了裤型撕裂测试，测试仪器为撕裂强度测试仪，获得“撕裂强度-位移”曲线，如图2。
图1、试样
图2、撕裂强度-位移曲线
根据图2的撕裂强度-位移曲线，20°、40°、60°、80°四类试样在撕裂前撕裂强度一般会有一个较大的提升，达到峰值即大强度，开启部位的三角缺口顶角处发生撕裂，之后撕裂强度呈下降趋势并逐渐保持平稳状态。四者相比可以看出，随着三角缺口顶角的角度增大，撕裂强度的峰值增幅也有所升高，说明三角缺口顶角角度的增大致使试样撕裂逐渐由易变难。相比之下，90°的试样的曲线形态大有不同，撕裂强度的峰值出现的较晚且峰值已达120N/mm左右，说明该试样在撕裂过程中发生了整体的屈服，终出现非正常撕裂的情况，如未沿预期路径撕裂、在试样的薄弱部位开裂等。因此，本着“易开启”的原则，开启部位的三角缺口顶角设定在30°~40°更加利于塑料安瓿的撕裂开启。
