说起中性硼硅玻璃，应该没多少人听说过，可如果换一种说法——“疫苗玻璃瓶”，恐怕就无人不知了。但就是这么一个让人耳熟能详的小物件，制造工艺上却有着非常高的技术门槛，我国对其的相关研发甚至曾一度遭遇“卡脖子”难题。
本文将通过“五问答”来对中性硼硅玻璃进行相关介绍。
一问：什么是中性硼硅玻璃
中性硼硅玻璃瓶
中性硼硅玻璃是一种含有SiO?、Al?O?、B?O?及少量碱金属氧化物的硼硅玻璃，该玻璃具有优异的化学稳定性、耐水性、药品相容性和抗热震等性能，按产品形态可制成安瓿瓶、西林瓶、卡式瓶、预灌封，广泛应用于疫苗及生物制品、血液制品、冻干制剂等高端药品包装。
二问：为什么要用中性硼硅玻璃瓶装疫苗？
装疫苗的玻璃瓶需满足几个基本的要求，如清洁卫生、耐低温、抗磨损、气密性好、不产生化学反应等。其中，不产生化学反应最为关键。
通常，任何一种药物经过一定时间都会与包装材料发生相互作用。为了减少这种相互作用，避免药品疗效出现问题或者出现副作用，装疫苗的玻璃瓶用的不是普通玻璃，而是化学性质稳定的药用特种玻璃。
图1
药用玻璃分为钠钙玻璃、低硼硅玻璃与中性硼硅玻璃。低硼硅玻璃和钠钙玻璃则稳定性较差，易出现脱片、白点、可见异物等，引起药品变质和药效降低。中性硼硅玻璃是一种化学稳定性能优异的玻璃，相对于低硼硅玻璃和钠钙玻璃在成分组成上具有更高的硼含量，更低的碱金属含量，是国际公认的安全药品包装材料。
中性硼硅玻璃具有非常强的化学和热稳定性，它能够承受巨大温度差所带来的影响，同时耐水性等级更高，与所装载的药物更少地发生化学反应，能够稳定维持药物的药效，这对医疗包装来说是很重要的一个需求。
注：玻璃耐水性是指在特定条件下单位质量玻璃析出碱的量，析出碱量越少，耐水性等级越高，对水性药物的影响越小。
三问：制造工艺难点在哪？
玻璃管工艺流程图
根据生产工艺药用玻璃可以分为模制瓶与管制瓶，模制瓶通过模具将玻璃液定型成为药瓶；而管制瓶则需先生产玻璃管，然后通过切割玻璃管封口后形成药瓶。
模制瓶和管制瓶在容量、材质、重量、透明度、特性方面有所区别。容量方面，模制瓶容量可以做得更大，达到30ml以上适用于承装大容量注射液等；管制瓶容量可做成2ml左右小容量注射剂包装。外观方面，管制瓶更透明一些，底部要簿，管外径的误差要更小；模制瓶底部要厚，且不太均匀。材质方面，管制瓶在耐药物酸性方面更为优异。特性方面，管制瓶可以用作冻干粉瓶，而模制瓶不可以。重量方面，管制瓶较轻，模制瓶较重。
中性硼硅疫苗瓶一般使用的是工艺难度更大的管制瓶工艺。制造过程中首先需要产业链上游企业提供中性硼硅玻璃管等材料，再由产业链中游管制瓶生产企业将玻璃管加工成疫苗容器中性硼硅玻璃瓶。
难点主要集中在中性硼硅玻璃管的制造上，例如：1、由于中性硼硅玻璃的含硼量需大于10%、氧化铝含量接近7%，这一特性导致其在制备的熔化过程中，面临着粘度大、熔化温度较高；2、生产工艺不到位、熔化时缺少铂金会导致玻管出现条纹、节瘤等缺陷；3、管制工艺的拉管工艺具有较高的技术门槛，国际上的通用技法主要为丹纳法和维洛法。
四问：有高硼硅玻璃瓶吗？为什么不用高硼硅装疫苗？
有高硼硅玻璃瓶（相关属性见图1），对于高硼硅玻璃材料的属性定位，可参考GB/T-《3.3硼硅玻璃性能》国家标准。虽然高硼硅玻璃材料在耐水、耐酸碱、机械强度上有绝对优势，但加工技术难度更大，尤其是做成瓶状的封口难度较大，另外加上成本高，因此不适合大规模生产。
五问：我国中性硼硅玻璃技术发展情况如何？
过去，我国药用玻璃主要以低硼硅玻璃、钠钙玻璃为主，中性硼硅玻璃则主要依赖于德国肖特、美国康宁、日本NEG等进口厂家，存在受限于人的窘境。随着“健康中国”战略以及一致性评价、审评审批制度的推进，中国药用包装的质量和安全性要求也将不断提高，加之我国玻璃药瓶的执行规范将与国际接轨，加快向中性硼硅玻璃升级，未来国内药厂对于中性硼硅玻璃的需求将持续扩张。
面对可观的升级换代潜在空间，国内越来越多的企业加入到中性硼硅玻璃行业，整个医药包装行业呈现出一片欣欣向荣的景象。如今，国内企业逐渐在中性硼硅玻璃管生产技术上实现了突破，比如沧州四星、山东药玻、正川股份、山东华鹏、力诺特玻、凯盛君恒等企业都已经实现了中性硼硅玻璃的生产，助力高端医药玻璃关键材料的国产化供应，破解长期以来的垄断“卡脖子”难题，更有国产中性硼硅玻璃走向海外。
其中，沧州四星玻璃股份有限公司通过采用冷顶式全电熔维洛法生产的中性硼硅玻璃管，填补了国内空白，打破了进口垄断。公开资料显示，四星玻璃拥有四座中性硼硅玻璃窑炉、12条拉管生产线，年产3万吨中性硼硅玻璃管。
凯盛君恒5.0中性硼硅药用玻璃生产线（图片来源：中国建材报）
凯盛君恒公司已成为世界第五家、国内唯一一家采用国际通用“全氧燃烧（指用工业氧气代替空气来燃烧燃料，可以使燃料燃烧更加完全）”熔化工艺和丹纳法实现高质量中性硼硅药用玻璃管批量化生产的企业，进一步完善了我国中性硼硅药用玻璃产业链条。
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