0.1概述
本部分所給出的真空衰減法不僅(jin) 適用於(yu) 範圍中所給出的“包裝",還可以推廣到有密封要求的腔形“醫療器械(如注射器)"和“組件"密封性檢驗。製定本部分的目的是期望將這一檢驗技術應用於(yu) 醫療器械包裝﹑器械或組件的檢驗中,從(cong) 而為(wei) 產(chan) 品質量提供更高的保證。
0.2本測試技術所檢出的泄漏
本測試方法通過測量內(nei) 含供試包裝的閉合真空測試腔中的壓升(真空損失)檢測包裝泄漏。真空損失是供試包裝的頂空氣體(ti) 泄漏所致,和/或處於(yu) 所泄漏的或附近的液體(ti) 內(nei) 裝物揮發所致。當對包裝中的內(nei) 裝液可能部分或全部侵入泄漏處的包裝測試時,測試腔被抽真空至一個(ge) 低於(yu) 該液體(ti) 的汽化壓的壓力。測試方法需要一個(ge) 含有供試包裝的測試腔和一個(ge) 由一隻或多隻壓力傳(chuan) 感器設計而成的泄漏檢測係統。
附錄A給出了測試技術的原理和測試周期和臨(lin) 界參數術語和定義(yi) 。
0.3 本測試技術的靈敏度
附錄B給出了測試方法的靈敏度。在一定的靈敏度條件下,對所選產(chan) 品包裝係統開展的精密度和偏倚研究所得到的精密度參見附錄C中表C.1。
注:表C.1還列出了可用真空衰減泄漏測試的其他相關(guan) 產(chan) 品包裝係統舉(ju) 例。—-—托盤或托杯(無蓋)(空氣泄漏)
能檢出托盤或托杯壁上直徑至少是50 um的孔或裂縫缺陷。無蓋托盤在一4×10' Pa(—400 mbar)目標真空下檢驗。
-—用透氣屏障蓋材密封的托盤(頂空氣體(ti) 泄漏)
能檢出托盤或托杯壁上直徑至少是100 um的孔或裂縫缺陷。密封區中的通道缺陷(用直徑125 p.m的絲(si) 線製得)可被檢出。連續粘接和點陣式膠合包裝係統中的嚴(yan) 重密封膠合缺陷能被檢出。明顯的不完整點陣式膠合缺陷也能被檢出。所有的透氣屏障蓋材包裝均在一4X10' Pa(—400 mbar)目標真空下檢驗。使用一台經校準的體(ti) 積空氣流量計,對透氣蓋材包裝的測試靈敏度顯示約為(wei) 10—? Pa· m’·s '。
—-非透氣硬包裝(頂空氣體(ti) 泄漏)
能檢出直徑至少為(wei) 5 um 的孔缺陷。帶螺紋蓋的塑料瓶在一5×10' Pa(—500 mbar)目標真空下測試,用一台經校準的體(ti) 積氣流計測得其靈敏度約為(wei) 4×10～‘Pa· m'·s';充入空氣的玻璃注射器在一7.5×10' Pa(—750 mbar)和+l mbar絕壓的目標真空下測試,用一台經校準的體(ti) 積氣流計測得兩(liang) 者的測試靈敏度約為(wei) 8×10-5 Pa. m3· s'。
———非透氣硬包裝(液體(ti) 泄漏)
能檢出直徑至少為(wei) 5um 的孔缺陷。該檢測限是用多隻充入水的玻璃注射器在約100 Pa(1 mbar)絕壓的目標真空下驗證得出的。
—-——非透氣軟包裝(氣體(ti) 或液體(ti) 泄漏)
這種包裝也可用真空衰減法測試,盡管用真空衰減法對軟包裝測試較為(wei) 成熟,但在精密度和偏倚的研究中未包括軟包裝的靈敏度數據。
0.4本測試技術的測試結果
測試結果是定性的(接收/拒絕)。接收準則是將無泄漏對照包裝測得的基線真空衰減的定量測量數據,與(yu) 泄漏包裝的測量數據以及用一台經校準的體(ti) 積氣流計引人模擬泄漏的測量數據相比較後建立的。
無菌醫療器械包裝試驗方法
第18部分:用真空衰減法無損檢驗包裝泄漏
1範圍
YY/T 0681l的本部分規定了用真空衰減法無損檢驗無菌醫療器械包裝係統泄漏的測試方法。本部分適用於(yu) 硬質和半硬質無蓋托盤、有透氣屏障蓋材的托盤或托杯、非透氣硬包裝,非透氣軟包裝。
2規範性引用文件
下列文件對於(yu) 本文件的應用是bi不ke少的。凡是注日期的引用文件,僅(jin) 注日期的版本適用於(yu) 本文件。凡是不注日期的引用文件,其新版本適用於(yu) 本文件。
GB/T 19633.l最終滅菌醫療器械包裝第l部分:材料、無菌屏障係統和包裝係統的要求
3術語和定義(yi)
下列術語和定義(yi) 適用於(yu) 本文件。
3.1基線真空衰減baseline vacuum decay
用無泄漏對照包裝證實的在測試腔內(nei) 隨著時間的推移真空變化的程度。
3.2無泄漏對照包裝control , non-leaking packages按照製造商規範正確密封或閉合的無缺陷包裝。
3.3非透氣軟包裝flexible,nonporous packages
由可拉伸非透氣材料製成的在真空下會(hui) 明顯變形的包裝。例如:由聚合材料、箔或複合膜製成的組合袋( pouches)或袋。GB/T19633.1給出了非透氣材料的試驗方法。
3.4氣體(ti) 泄漏gas leaks
氣體(ti) 從(cong) 供試包裝流出的泄漏通道。
3.5液體(ti) 泄漏liquid leaks
被液體(ti) 部分或全部充入的泄漏通道。
3.6非透氣硬包裝rigid , nonporous packages
由固化的非透氣材料製成的在真空下無明顯變形的包裝。例如:有螺紋口或瓶口塞的塑料瓶﹑帶彈性塞的玻璃或塑料管瓶以及玻璃或塑料注射器。
3.7半硬質托盤或托杯semi rigid tray or cups
由撓曲下仍保持其形狀的材料製成的托盤或托杯。如,使用聚對苯二甲酸二乙醇酯-1,4-環己烷二甲醇酯(PETG)經熱成型製成的托盤被視為(wei) 是半硬質托盤。
3.8點陣式密封spotty or mottled seals
托盤或托杯與(yu) 透氣蓋材以一種不完整的熱合方式連接﹐去除蓋材料後,托盤的密封麵上能明顯看到可辨別的點陣狀圖形。
3.9體(ti) 積氣流計volumetric airflow meter
一種校準工具,能用來向測試腔內(nei) 提供已知體(ti) 積氣流速率的人為(wei) 泄漏,用以驗證儀(yi) 器靈敏度。氣流計宜按適宜的標準校準。該氣流計的工作範圍宜能得到預期的泄漏測試所需的靈敏度限值。
4概述
4.1︰將測試包裝放置在測試腔內(nei) 施加真空。測試腔與(yu) 真空源隔離,壓力傳(chuan) 感器(絕壓或表壓)單獨使用或與(yu) 另一個(ge) 壓差傳(chuan) 感器組合使用,以監測測試腔內(nei) 的真空度以及真空隨時間的變化。真空衰減或測試腔內(nei) 的壓力上升,是由於(yu) 包裝頂空的氣體(ti) 通過任何泄漏從(cong) 包裝內(nei) 抽出以及背景噪聲所造成的。真空衰減亦會(hui) 是包裝內(nei) 部分或*進入泄漏通道的液體(ti) 的揮發所致。對於(yu) 這種情況,真空衰減隻能在測試腔內(nei) 測試壓力低於(yu) 該液體(ti) 的汽化壓力時發生。
4.2對於(yu) 透氣屏障蓋材的托盤或托杯,可以測試位於(yu) 托盤或托杯體(ti) 上和蓋材與(yu) 托盤的接合處的泄漏。透氣蓋材自身的泄漏無法被檢測到。當測試這類包裝時,采取物理罩住或堵住透氣屏障材料表麵這一措施來防止包裝氣體(ti) 通過透氣蓋透出。這可能需要視所需罩堵的方法製備一些樣品,但必須以非破壞性和非侵入性為(wei) 前提。有透氣屏障蓋材包裝的真空衰減可能包括來自封蓋材料和屏蔽表麵之間氣體(ti) 的背景噪聲,或來自通過透氣屏障材料本身在蓋子/托盤密封接合處的橫向氣流。
4.3測試的靈敏度取決(jue) 於(yu) 供試包裝的設計.傳(chuan) 感器靈敏度、測試腔設計,測試係統的設計以及時間和壓力的臨(lin) 界測試參數。為(wei) 任意給定的產(chan) 品包裝係統選擇測試係統和泄漏測試參數,必須建立在包裝的內(nei) 裝物(具有較大/很小的頂空氣體(ti) 的液體(ti) /固體(ti) )以及包裝的性質(軟或硬,透氣或非透氣)基礎之上。儀(yi) 器在擁有較靈敏的壓力傳(chuan) 感器,測試腔內(nei) 空隙體(ti) 積最小的情況下,測試係統就擁有能檢測最小泄漏的潛力。延長測試時間能檢測到更小的氣體(ti) 泄漏。將背景噪聲壓力變動降到最di,也能提高測試的靈敏度。對於(yu) 有透氣屏障蓋材料的包裝,罩堵技術能將背景噪聲降到最小。對於(yu) 軟包裝或半硬質包裝,通過合理設計測試腔可以限製包裝膨脹來降低噪聲。測試係統中或供試包裝組件間的殘留氣體(ti) 或捕捉的水蒸氣的釋放也有可能產(chan) 生背景噪聲。這種噪聲可以通過延長測試時間使真空恢複到初始水平,或延長平衡時間將其與(yu) 實際泄漏區分開來。
注:更多的“泄漏測試理論"信息詳見附錄A。用於(yu) 獲取精密度和偏倚數據的實驗方法和測試儀(yi) 器舉(ju) 例參見附錄C
並匯總在表C.1中。
5意義(yi) 和應用
5.1醫療器械包裝中的泄漏可能導致不需要的氣體(ti) (最通常的是氧氣)、有害的微生物或顆粒汙染物侵人。包裝泄漏可能表現為(wei) 存在於(yu) 包裝組件自身或包裝組件間的密封接合處所存在的缺陷。確保包裝的一致性和完整性是泄漏檢測所必需具有的能力。
5.2在初始設置和校準之後,一個(ge) 測試操作可以為(wei) 半自動、全自動或手工操作。該測試方法能無損測
出不明顯的泄漏。測試方法無需引進任何外來材料或物質,例如染液或氣體(ti) 。然而需要注意的是,所有透氣材料的表麵在測試過程中是需要被物理罩堵的,以防止氣體(ti) 透過透氣表麵而導致測試腔內(nei) 的真空快速降低。因為(wei) 這種測試方法僅(jin) 僅(jin) 是基於(yu) 對測試腔內(nei) 壓力發生變化進行檢測,該壓力改變是受來源於(yu) 挑戰包裝的氣體(ti) 或蒸汽外泄影響的。
5.3本測試對於(yu) 優(you) 化包裝密封參數、比較性評價(jia) 各種包裝及材料來說是一個(ge) 有用的研究工具。因其快速、非侵害性和無損性,本測試方法還適合於(yu) 安裝在生產(chan) 線上,或用於(yu) 產(chan) 品100%在線測試,或用於(yu) 統計學抽樣測試。
5.4真空衰減測試超過允許限值的泄漏測試結果,可通過聲或光信號響應(或兩(liang) 者)給予指示。
6儀(yi) 器
6.1真空衰減泄漏檢測儀(yi) 器
真空衰減泄漏測試儀(yi) 器包括一個(ge) 連接到真空衰減測試係統的測試腔和一個(ge) 體(ti) 積氣流計。6.2 測試腔
測試腔有一個(ge) 用於(yu) 容納供試包裝的下腔體(ti) 和用於(yu) 關(guan) 閉測試腔的上腔體(ti) 。圖1示出了專(zhuan) 門用於(yu) 測試有透氣屏障蓋材包裝的測試腔。測試夾具上蓋有一個(ge) 彈性囊,用來在測試過程中覆蓋包裝的透氣屏障。圖2和圖3示出了用於(yu) 測試非透氣硬包裝的測試腔。後兩(liang) 種測試腔沒有彈性囊。
6.2.1 托盤槽或下腔體(ti)
測試腔的下半部分其尺寸設計成緊密貼合供試包裝的外形,同時也要使氣體(ti) 易於(yu) 環繞供試包裝流動。如果氣流不能環繞包裝流動,泄漏點會(hui) 被堵塞。相反,測試腔和測試包裝之間的間隙越大,檢漏靈敏度越差,因為(wei) 在較大的測試腔體(ti) 中,來自包裝泄漏的真空衰減將會(hui) 減小。
6.2.2上蓋或上腔體(ti)
被設計成能嚴(yan) 實地密封閉合後的測試腔。
6.3真空衰減測試係統
真空衰減測試係統由一個(ge) 真空源和壓力傳(chuan) 感器組成。真空源用於(yu) 在測試周期開始時在測試腔內(nei) 建立所需的真空,而一隻壓力傳(chuan) 感器(絕壓或表壓)或與(yu) 另一隻壓差傳(chuan) 感器結合,前者用來監測真空度,後者用來監測在測試周期內(nei) 壓力隨時間的變化。預期使用較高目標真空度(如十1 mbar或不到+1 mbar,)的測試係統,宜設計成較高的目標壓力測量精度和最小的係統泄漏,氣體(ti) 外泄可能影響測試中測量信噪比。
注:不同的泄漏測試儀(yi) 器,基於(yu) 包裝類型(如,硬性或非硬性,透氣或非透氣)和測試所需的真空度,可能使用不同類
型的壓力傳(chuan) 感器或其組合。
6.3.1絕壓傳(chuan) 感器與(yu) 表壓傳(chuan) 感器對比
所有儀(yi) 器都包括一隻用來監測在整個(ge) 測試周期中測試壓力的傳(chuan) 感器。當需要精密而真實的壓力讀數時(即不受因氣候或海拔導致大氣壓變化的影響),絕壓傳(chuan) 感器優(you) 於(yu) 表壓傳(chuan) 感器。當進行高真空度下液體(ti) 泄漏測試時,采用絕壓傳(chuan) 感器。
6.3.2壓差傳(chuan) 感器
作為(wei) 第二隻傳(chuan) 感器可用於(yu) 測量硬/半硬非透氣包裝上最小可檢測的泄漏。6.3.3 真空源
基於(yu) 目標真空度選擇適宜的真空泵,應能在給定的測試儀(yi) 器係統頂空空間條件下在分配的時間內(nei) 達到該真空度。
6.3.3真空源
基於(yu) 目標真空度選擇適宜的真空泵,應能在給定的測試儀(yi) 器係統頂空空間條件下在分配的時間內(nei) 達到該真空度。
6.4罩體(ti) 或堵體(ti)
在測試期間,透氣屏障封蓋包裝必須被罩住或堵住,以盡量減少包裝中的空氣通過蓋子溢出。可以使用各種罩堵技術,包括在測試腔的上測試腔配有一彈性囊(參見圖 1)。
6.5體(ti) 積氣流計
一隻可調節的體(ti) 積氣流計置於(yu) 測試腔管路中,用來引入不同速率的人為(wei) 泄漏。推薦使用氣流計來驗證泄漏測試的靈敏度。
7危險(源)
測試腔閉合時可能存在夾手的危險(源)。
8儀(yi) 器準備
測試儀(yi) 器應按製造商的規範開機,預熱和準備。對於(yu) 采用自帶空氣驅動真空泵的儀(yi) 器,其儀(yi) 器運行
所需配置包括符合製造商規範的電源和一個(ge) 幹燥的無潤滑劑的壓縮空氣源。對於(yu) 采用外配真空泵的儀(yi) 器,其儀(yi) 器運行所需配置包括符合儀(yi) 器和真空泵製造商規範的電源。
9校準和標準化
9.1儀(yi) 器在投入測試前應經校準。壓力傳(chuan) 感器、所有可用的真空源壓力表以及可調體(ti) 積氣流計都應按製造商推薦的程序和保養(yang) 進程進行校準。
9.2宜對儀(yi) 器測試係統進行泄漏測試,以驗證其具有穩定的基線泄漏率。一般情況下,按儀(yi) 器製造商推薦的係統鑒定測試程序對測試參數進行鑒定。
9.3應為(wei) 每個(ge) 包裝/測試夾具組合設置臨(lin) 界測試參數。參數會(hui) 有差異,取決(jue) 於(yu) 測試包裝幾何形狀和任何透氣材料表麵所固有的透氣性。應使用少量無泄漏對照包裝或一個(ge) 仿無泄漏包裝來選擇臨(lin) 界參數的設置。
注:臨(lin) 界測試參數見第4章和附錄A。
9.4應使用較大數量的無泄漏對照包裝樣品優(you) 化臨(lin) 界測試參數。對照包裝是用與(yu) 測試單元相同設計的材料製造的。
9.5妳用無泄漏對照測試包裝和一台經校準的體(ti) 積氣流計測定優(you) 化後的泄漏測試的靈敏度。9.6鑒定優(you) 化後的測試能可靠區別已知無泄漏和缺陷包裝的能力。
9.7要定期進行測試係統基線鑒定(見9.2)和測試靈敏度驗證(見9.5),至少每日一次或多次,最好是在每班次開工前進行。
10程序
10.1選擇並安裝適合於(yu) 被測包裝大小的測試腔。對測試腔進行任何必要的調整,以確保當測試腔處於(yu) 閉合位時測試腔的蓋(上腔體(ti) )足以對下包裝腔(下腔體(ti) )形成氣密。
10.2驗證氣源處可達到的壓力水平。檢查真空源的性能。
10.3 用所有必要的測試參數和接受/拒絕準則為(wei) 測試儀(yi) 器進行編程。
10.4對於(yu) 那些需要對每一樣品進行泄漏測試之前進行真空進程的測試方法,關(guan) 閉空的測試腔,進行所需的定時真空進程。
10.5把裝配後的包裝放至下測試腔內(nei) 並閉合測試腔。采用適當方法來罩住或堵住包裝的透氣屏障表麵。
注:按儀(yi) 器製造商推薦的程序定期常規檢驗和清潔罩堵表麵,以確保能有效罩住透氣包裝表麵。10.6開機測試。
10.7︰觀察通過或不通過的指示或其他檢驗真空衰減的方式,並對結果形成文件。標識並隔離未通過的包裝以供進一步評價(jia) 。
10.8若對未通過測試的結果有懷疑,在繼續測試前﹐按泄漏測試儀(yi) 器製造商的說明書(shu) 驗證測試腔和係統的性能。
10.9在泄漏測試期間,如果不通過的測試包裝內(nei) 的產(chan) 品可能已經對測試腔造成了汙染,在繼續測試前,按泄漏測試儀(yi) 器製造商的說明書(shu) 對測試腔或係統進行去汙步驟。
10.10選擇其他包裝並重複上述測試過程。
11報告
對於(yu) 每一個(ge) 被測試包裝,報告下列臨(lin) 界測試參數和包裝測試結果:
a）預測試真空,用秒為(wei) 單位;
b)儲(chu) 備真空以mbar或Pa為(wei) 單位,可用正的絕壓單位,也可用相對於(yu) 大氣壓力的負壓單位(真空);c)目標真空以mbar或Pa為(wei) 單位,可用正的絕壓單位,也可用相對於(yu) 大氣壓力的負壓單位(真空);d)參考真空以 mbar或Pa為(wei) 單位,可用正的絕壓單位,也可用相對於(yu) 大氣壓力的負壓單位(真空);e)參考抽真空時間,以秒為(wei) 單位﹔
f平衡時間,以秒為(wei) 單位﹔
g)測試時間,以秒為(wei) 單位﹔
h)參考真空衰減接受/拒收限值,以 Pa/s或Pa為(wei) 單位,可用正絕壓單位來描述允許的壓力增加，
也可以用負壓為(wei) 單位(真空)來描述允許的真空損失;
i)以接受/拒絕作為(wei) 測試結果。
注:臨(lin) 界測試參數的定義(yi) 見附錄A。用於(yu) 描述測試參數的術語可能各設備製造商之間有所不同,但基本定義(yi) 保持
一致。
