一种可用激光打码的PTP铝箔

郭培荣+王德柱

药用泡罩包装铝箔在2015年以前的正式名称为“药品包装用铝箔”，业内通常称之为“PTP铝箔”，其表面承载着关于药品的重要信息，除了药品名称、剂量等，还有药品批号和有效时间等。为了提高PTP铝箔表面图文信息的牢固度，加强防伪功能，我公司研制出一种可用激光打码的PTP铝箔，在满足客户要求的同时，还达到了节约生产成本的目的。下面，笔者将对可用激光打码PTP铝箔的研发背景及结构特点、实现方案、优势等进行详细介绍，希望能给行业人士带来一些启发。

产品研发背景

传统PTP铝箔的基本结构以厚度为20～60μm的硬质或软质铝箔作为基材，铝箔的其中一面印刷图文后再涂布一层保护剂，主要作用是保护印刷油墨，同时增加铝箔的耐水、耐氧化性能；铝箔的另一面涂布一层可与PVC或PVDC热封的胶黏剂。PTP铝箔表面的打码信息则普遍采用压印打码或喷印打码的方式，但这两种打码方式均存在不同程度的缺点。

压印打码的缺点在于需要专门的模具，且PTP铝箔表面需要留出足够的打码空间，这就大大降低了包装材料的有效利用率，对于包装材料使用量较大的药厂来说，长期下来会是一笔不小的成本；喷印打码的缺点在于使用的墨水具有一定的污染性，更重要的是喷印图案容易在包装不被破坏的情况下，被人为或意外擦掉，不法分子可能会利用这个缺点，篡改药品信息，进而引发假药横行的局面。

随着电子技术的不断发展，激光技术和计算机技术能够有机结合在一起，用户只要在计算机上编程，即可实现激光打码输出，这也就催生了激光打码机的问世。激光打码机的工作原理是将激光以极高的能量密度聚集在被雕刻物体的表面，通过烧灼和刻蚀，将被雕刻物体表层的物质气化，并通过控制激光束的有效位移，精确地雕刻出预先设计好的图案或文字。

激光可以形成极细的光束，在材料表面的最细线宽可达0.1mm，显示在荧光屏上的任何图案和文字都能立即在指定的材料表面还原。以PTP铝箔为例，要想在其表面实现激光打码，只需先在PTP铝箔上印刷面积大小适当的色块，再通过激光烧灼，使PTP铝箔表层油墨气化，即可在色块上雕刻出具有镂空效果的文字或数字。

但我公司目前通用的PTP铝箔结构无法实现满意的激光打码效果，主要基于以下两方面的原因。

（1）油墨被激光烧灼后不能完全气化，在PTP铝箔表层留有残渣，不利于药品的使用安全。

（2）虽然雕刻图案的视觉效果很清晰，但经扫描系统扫描成像后，图案不能被相关软件识别出来。这是因为普通铝箔表面反射的光线存在一定灰度，与深色印刷色块反射光线的灰度对比不太明显，在印刷色块上雕刻出的文字或数字，通过铝箔表面反射被扫描系统接收后，不容易被清晰地识别出来。不同供应商或不同牌号的铝箔，对照明光线的反射量不一样，因此直接用铝箔层作为雕刻图案的反射层，其能被扫描系统识别出来的程度存在很大不确定性，不能保证图文识别的稳定性。

产品结构特点

针对上述问题，我公司技术质量部经反复材料筛选、工艺试验，最终确定了合适的材料及工艺，开发出一种可用激光打码的PTP铝箔，使我公司的PTP铝箔产品群再添新品。可激光打码PTP铝箔的产品结构如图1所示，其主体材料是基层铝箔，在基层铝箔内表面通过涂覆热封胶黏剂形成热封层，在基层铝箔的外表面依次为白色油墨层、透明改性层、印刷油墨层。白色油墨层、透明改性层、印刷油墨层这三层材料的选择，是可用激光打码PTP铝箔的技术核心所在。

其中，白色油墨层的作用在于对扫描系统的照明光线进行反射，与被雕刻的印刷油墨色块形成明显对比，以便于扫描系统识别；透明改性层的作用在于可以在其表面直接印刷不同于铝箔凹印油墨的其他较低分子量油墨，这类油墨被激光烧灼后比较容易气化。

产品实现方案

可用激光打码的PTP铝箔通过以下技术方案来实现。

（1）基层铝箔为软质铝箔或硬质铝箔，厚度为0.02～0.10mm。

（2）热封层为以氯乙烯、醋酸乙烯、马来酸酐三元共聚物为主体树脂的高分子聚合物，胶黏剂为水性聚氨酯热封胶，或PP胶水，涂胶厚度为0.003～0.010mm。

（3）白色油墨层为铝箔凹印油墨。

（4）透明改性层使用双组分聚氨脂涂层涂覆，厚度为0.0003～0.0010mm。

（5）印刷油墨层使用以硝化纤维素为主体树脂的凹印油墨和光油进行印刷，厚度为0.0003～0.0010mm。

产品优势

可用激光打码的PTP铝箔具有以下优势。

（1）使用激光在印刷油墨色块上雕刻出来的图案边缘比较整齐。

（2）印刷油墨层被烧灼后能完全挥发，不留残渣，基层铝箔上印刷的白色油墨层能完全显现出来，形成清晰的雕刻图案。

（3）在印刷油墨色块上雕刻的药品批号、有效时间等信息不易被修改，具有一定的防伪性。

（4）与使用金属模版压印打码相比，使用激光打码无需在泡罩边缘预留一定长度的打码位置，可有效节约包装材料的使用量；与喷印打码相比，激光打码不使用喷墨墨水，能节约一定的油墨成本。

以图2所示的药品泡罩包装为例，该包装的总长度约85mm，打码侧边缘与泡罩处的距离约12mm，未打码侧边缘与泡罩处的距离约4mm，二者相差的8mm仅为打码而设。如果采用可用激光打码PTP铝箔，则可以更改以往设计，整个泡罩包装可节约10%左右的材料使用量。

其实，笔者认为在此基础上还可节约。目前我公司对可用激光打码的PTP铝箔采用满版白墨印刷（如图3所示），而白墨的作用仅在于衬托雕刻文字，便于扫描系统识别。从节约成本的角度考虑，可以通过套印的方式在黑色块下方加印面积相同的白色底块，而不是满版印刷，同样可以实现良好的雕刻效果，同时还可节约白色油墨的使用量。

（5）药用泡罩包装铝箔作为固体药品内包装的重要材料，除了具备包装本身所必须的防护性、阻隔性等保护功能之外，还在被赋予其他更多功能（如防伪、追溯等），我公司研制的这款可用激光打码PTP铝箔，就是一款具有较强创新性和独特性的药用铝箔品种，尤其是防伪功能方面的功效，是其他方式所无法比拟的。随着我国医药行业的不断发展，相信该产品会为越来越多的客户所认可。

可用激光打码PTP铝箔是我公司根据客户的特殊需求而开发的，目前在我国的使用范围仍很窄，但笔者相信这可能会是药用泡罩包装打码的趋势。笔者在此抛砖引玉，期望能与业内人士交流，也希望能得到一些更好的改进建议。