Bei Medizinverpackungen liegt unser Fokus oft auf Compliance und Qualität, da wir einen direkten Einfluss auf die menschliche Gesundheit haben. Viele neue Verpackungstrends beginnen bei Lebensmitteln und Konsumgütern. Was aber wäre, wenn einige der Hightech-Verpackungen für Konsumgüter an unsere „ernsteren“ Bedürfnisse angepasst werden könnten?
Um es klarzustellen: Nicht alles beginnt mit dem Design einer Schokoriegelverpackung. Es gibt einige Hightech-Lösungen, die direkt aus dem Medizinverpackungssektor hervorgehen. Sind Sie beispielsweise bereit für neuartige Kunststoffe, die mit neuen wissenschaftlichen Erkenntnissen beginnen und mit mehr Nachhaltigkeit enden?
INTELLIGENTE POLYMERE
In den letzten Jahren hat die fehlende biologische Abbaubarkeit synthetischer Polymere zunehmend Aufmerksamkeit erregt, da Umweltbedenken die Zukunft herkömmlicher Kunststoffe in Verpackungen gefährden. Die 12 Prinzipien der grünen Chemie wurden 1998 als branchenspezifischer Leitfaden für sicherere Kunststoffe eingeführt.
Ziel war es, die Effizienz zu steigern und gefährliche Umweltauswirkungen bei der Kunststoffproduktion zu minimieren. Die Grundsätze wurden in den frühen 2000er Jahren schnell zu einem bekannten Leitfaden der Industrie. In jüngerer Zeit erkannten Chemieingenieure, dass der enge Fokus des Papiers zwar nicht überholt war, aber nicht mehr ausreichte, um den Anforderungen der Wissenschaft und der Realität der Umweltverantwortung gerecht zu werden.
Als Reaktion darauf haben Wissenschaftler und Chemiker neue Wege erforscht, um Ziele wie Nachhaltigkeit und thermomechanische Leistung von Polymeren zu erreichen. Heute sind neue Untersuchungen im Gange, um wertvolle Kennzahlen und Instrumente zu entwickeln. Dazu gehört Forschung und Entwicklung rund um „aktive“ Polymere, die die Schutzleistung von Filmen, Fläschchen und sogar Pillen mit interaktiven Hightech-Komponenten verändern sollen. Stellen Sie sich beispielsweise ein Polymer vor, das die Feuchtigkeit aus einer Flasche mit oral einzunehmenden Medikamenten verdrängen kann und damit den Einsatz von Trockenmitteln überflüssig macht. Oder Filme, die Krankheitserreger aus einer Verpackung entfernen oder ein Medizinprodukt sterilisieren können. Sogar Blisterverpackungen sind für die neuartige Aktivpolymertechnologie geeignet, bei der kinetische Manipulation zur Steuerung der Atmosphäre und Feuchtigkeit in der Verpackung eingesetzt wird. Es werden neue Heißprägeverfahren, Hightech-Klebstoffe und klebstofffreie Polymertechnologie entwickelt, die Eigenschaften und unseren Ansatz bei Medizinverpackungen verändern.
ESSBARE VERPACKUNGEN
Eine der intelligentesten Verpackungstechnologien auf dem Markt hat offensichtlich ihre Wurzeln in der Lebensmittelindustrie. Beim London-Marathon 2020 sahen wir zum ersten Mal, wie Läufer beim Vorbeilaufen an Verpflegungsstationen kleine, weiche Kapseln bekamen – essbare Würfel auf Algenbasis, gefüllt mit einem Sportgetränk. Selbst wenn die Kapsel ausgespuckt würde, würde sie sich in etwa einem Monat vollständig biologisch abbauen. Wer schon einmal eine Lauf- oder Radveranstaltung gesehen hat, weiß, dass die durstigen Teilnehmer Tausende von Trinkbechern hinterlassen.
Ein ähnlicher Trend ist beim beliebten britischen Kochboxen-Anbieter Gousto Recipe Box zu beobachten, der eine essbare Verpackung aus Erbsenproteinen für seinen häufig verwendeten Bouillonbeutel vorstellte. Das Polymer aus pflanzlichem Protein enthält auch Stärke, in deren Herstellungsprozess u. a. Essig verwendet wird, der allerdings im Endprodukt nicht mehr vorhanden ist. Die transparente Umverpackung löst sich bei der Verarbeitung auf, während sie in der Transport- und Lagerphase Barriereeigenschaften bietet.
Gibt es hier mögliche Übergänge in den Markt für vordosierte Medikamente? Hierzu müssen Hürden hinsichtlich Feuchtigkeit und Temperatur überwunden werden, aber bei der aktuellen Innovationsgeschwindigkeit gehen wir vom Erfolg aus.
SUPERINTELLIGENTE ADDITIVE FERTIGUNG/3D-DRUCK (3DP)
Die additive Fertigung begann als skurrile Technologie, bei der ein übergroßer „Drucker“ mithilfe digitaler Designeingaben Schicht für Schicht dreidimensionale Objekte erzeugte. Seitdem hat sich einiges getan. Heute verlassen sich städtische Kläranlagen und Küstenumweltbehörden auf 3DP, um Wasserfiltrationsmembranen der nächsten Generation herzustellen, die Giftstoffe und Schadstoffe aus dem Abwasser entfernen können.
Medizinverpackungen sind zwar völlig unterschiedlich, stellen uns jedoch immer wieder vor einzigartige Herausforderungen. Für jedes Element eines Verpackungssystems, das universell einsetzbar ist, gibt es mindestens drei weitere, die produktspezifisch sind. Bedenken Sie dann den Vorteil des 3D-Drucks eines Verpackungskonzepts, um zu sehen, ob es mehrere Materialien erfolgreich vereint (und die Kosteneinsparungen bei der Herstellung von Präzisionsprototypen oder der Validierung und Testproduktion).
Die Fähigkeit, die komplexesten Parameter mühelos zu berücksichtigen, hat 3DP zu einem wichtigen Werkzeug für uns alle gemacht. Es ist spannend, Wege zu suchen, wie die MedTech-Community und ihre Verpackungspartner durch 3DP Innovationen hervorbringen können.
