Sachet tubulaire mono-PE au lieu de PE/PA/PE : SÜDPACK développe un système de barrière stérile pour les emballages destinés aux sciences de la vie

Avec une solution innovante de barrière stérile mono-PE destinée aux applications exigeantes des sciences de la vie, SÜDPACK Medica propose désormais une alternative aux structures composites PE/PA/PE. Cette solution combine une grande résistance mécanique à des risques de migration réduits et est compatible avec les filières de recyclage existantes du PE. Le développement reposait sur l’objectif d’atteindre les performances d’une structure PE/PA/PE sans polyamide ni autres composants de formulation critiques.

Les exigences auxquelles doivent répondre les emballages destinés aux applications des sciences de la vie augmentent continuellement. Outre la sécurité des produits, la stabilité des procédés et la conformité réglementaire, les aspects liés à l’économie circulaire et à l’efficacité des ressources gagnent également en importance, même si l’industrie pharmaceutique n’est actuellement pas pleinement concernée par la réglementation PPWR en vigueur. Dans ce contexte, SÜDPACK Medica a développé une solution de barrière stérile mono-PE spécialement conçue pour servir de suremballage aux poches de procédé destinées aux applications sensibles de culture cellulaire et de bioprocédés.

Le film protège l’emballage primaire contre les contraintes mécaniques et les dommages pendant le transport, le stockage et la manutention. Parallèlement, ce développement repose sur une nouvelle approche : au lieu d’utiliser des structures composites PE/PA/PE classiques, la solution est entièrement à base de polyéthylène et ne contient ni polyamide, ni agent d’adhésion, ni autres composants susceptibles de migrer dans les structures coextrudées conventionnelles. Les sachets tubulaires fabriqués sur cette base sont notamment produits dans les nouvelles salles propres de classe ISO 7 à Coulmer. 

Nouvelles exigences pour les systèmes de barrière stérile

Depuis de nombreuses années, les films coextrudés PE/PA/PE sont considérés comme une référence établie pour les applications soumises à des exigences mécaniques élevées. Alors que le polyéthylène contribue à la soudabilité et aux propriétés de transformation, le polyamide assure généralement la stabilité et la résistance nécessaires.

Dans le domaine des sciences de la vie en particulier, les interactions potentielles entre les matériaux d’emballage et les processus biotechnologiques sensibles font toutefois l’objet d’un examen approfondi. Même de faibles quantités de substances migrantes peuvent être considérées comme critiques dans certaines applications. L’industrie a donc exprimé le besoin de faire évoluer les systèmes d’emballage et de réduire au minimum les sources potentielles de contamination.

Performance mécanique et faible risque de migration

Optimisée selon des critères de cytotoxicité, la solution de sachet tubulaire de SÜDPACK Medica repose sur un nouveau système barrière qui, en termes de propriétés mécaniques et barrières, atteint avec une solution mono-PE les performances des structures PE/PA/PE utilisées jusqu’à présent. Cet objectif a été atteint grâce à un vaste screening des matières premières, à une sélection ciblée des matériaux ainsi qu’à des optimisations techniques du procédé de coextrusion. Selon les essais internes, le film se distingue notamment par une grande résistance à la perforation, une excellente résistance à la fissuration sous flexion ainsi que par des propriétés de transformation et de soudage fiables. La transparence et la qualité optique restent par ailleurs à un niveau élevé.

À cela s’ajoute que ce système de barrière stérile est jusqu’à présent la seule solution disponible sur le marché pour cette application à pouvoir renoncer entièrement aux composants critiques susceptibles de migrer présents dans les films coextrudés PE/PA/PE conventionnels, tels que le caprolactame, les antioxydants, les agents glissants ou les agents d’adhésion. Il a ainsi été possible de mettre au point un concept matériau spécifiquement adapté aux exigences des applications de procédé sensibles, tout en tenant compte des attentes réglementaires du secteur.

Contribution à l’économie circulaire

Outre les propriétés fonctionnelles, les aspects environnementaux ont également joué un rôle central dans le développement. La structure mono-PE est compatible avec les filières de recyclage établies du PE et sa recyclabilité a été évaluée à 100 % selon une analyse interne réalisée avec le logiciel CHIRA.

Enfin, une ACV de screening réalisée par SÜDPACK Medica montre, en comparaison avec une structure PE/PA/PE correspondante, une réduction significative de plus de 50 % des émissions de CO2e. Les résultats se rapportent aux systèmes de référence étudiés dans le cadre du projet ainsi qu’aux hypothèses retenues pour l’analyse.

Avec le développement de cette nouvelle solution de barrière stérile mono-PE, SÜDPACK Medica démontre qu’une haute performance mécanique, les exigences réglementaires et la recyclabilité ne sont pas nécessairement incompatibles. Cette solution offre aux fabricants de produits destinés aux sciences de la vie une option supplémentaire pour faire évoluer leurs concepts d’emballage existants au regard des futures exigences réglementaires et techniques.