本篇文章我们来讲一下，玻璃表面的化学侵蚀机制和影响玻璃容器形成脱片的主要因素。

水对玻璃的侵蚀始于水中的氢离子与玻璃中碱金属离子的交换过程，以及水分子渗透进入玻璃的过程。玻璃中的硅酸与被交换出的碱金属离子发生中和反应生成硅酸盐，另外，水分子也能与硅氧骨架直接起反应。

反应产物Si(OH)4是一种极性分子，它能使周围的水分子极化，定向附着在自己周围，形成一个高度分散的系统，称为硅酸凝胶，除有一部分溶于水溶液以外，大部分附着在玻璃表面，形成一层薄膜。

在碱性溶液中，OH-集中在玻璃表面，并吸附玻璃中的各种阳离子。同时OH-离子也能直接破坏硅氧骨架，使Si-O键断裂，*后变成硅酸离子，或与吸附在玻璃表面上的阳离子形成硅酸盐，并逐渐溶解于碱液中。当超过了溶解限度，就会生成肉眼看不见的微粒。碱对玻璃的侵蚀过程不会生成硅胶保护膜，所以侵蚀会不断进行下去。

根据以上化学反应机制不难判断，低碱金属离子含量、低碱性溶出的玻璃包材发生脱片、生成玻屑的可能性更低。对于pH值偏碱性、或组成成分可能与碱性金属离子发生相互作用的药品制剂而言，为避免容器内表面发生化学侵蚀，威胁药品质量，更应选择低碱性溶出的玻璃包材产品。

以上反应及情形*发生在玻璃与介质之间，如是药物，情况则更为复杂。

影响玻璃容器形成脱片的主要因素

影响因素包括玻璃容器的化学组成、生产工艺、成型后的处理方式，药物制剂的**(如组成成分、离子强度、络合剂、pH值)，及灭菌方式等。

(1)玻璃的化学组成

玻璃的主要成分为二氧化硅，化学组成并不恒定，在一定范围内允许有波动，不同厂家生产的玻璃化学组成也稍有不同。Ⅰ型硼硅玻璃含硅70%～80%，三氧化二硼7%～13%，及少量的氧化钠、氧化钾和氧化铝，有较强的耐水性和耐热震性。Ⅲ型钠钙玻璃含硅60%～75%，氧化钠和氧化钾12%～18%，及氧化钙、氧化镁和氧化铝5%～12%，碱金属元素含量较高，耐水性较弱。

(2)成型后的处理方式

普通钠钙硅酸盐玻璃在退火工艺过程中，还要对玻璃表面进行中性化处理。因为加热玻璃可促使氧化钠析出在容器的内表面，在与溶液接触一段时间后，钠离子迁移入溶液，产生OH-，使得非缓冲溶液的pH值变大。

(3)溶液中的化学组成

溶液中的某些化学成分会加快脱片的形成，如枸橼酸、戊二酸、乙二胺四乙酸(EDTA)、磷酸盐等对玻璃都具有较强的侵蚀性。pH值是另一个关键因素，因为碱性溶液(pH>8.5)能导致玻璃内表层溶解，增加富硅区域形成脱片的风险。

(4)终端灭菌

玻璃的化学稳定性会随温度和压力的升高而剧烈变化。100℃以下时，温度每升高10℃，侵蚀介质对玻璃的浸提速度增加50%～250%；100℃以上时(如在高压蒸汽灭菌锅中)，侵蚀作用始终是剧烈的。当压力提高到2.94～9.80MPa时，化学性能较好的玻璃也能在短时间内受到剧烈破坏；与此同时，大量硅的氧化物会转入到溶液中。

综上所述，若药品制剂含有EDTA、磷酸盐或溶液为碱性，或需要进行终端灭菌的话，为了降低脱片风险，保障制剂质量，应选用硼硅含量高、碱金属含量低、防碱性/低碱性溶出的药用玻璃包材。

岩田硝子IRAS长期低碱处理管瓶

为了防止硼硅酸玻璃管瓶表面溶出碱性物质，岩田硝子工业株式会社开发了独有的低碱性处理方法——IRAS处理。

该技术通过管瓶成型工程的一体化流水线生产，生产出了从管瓶内部抑制碱性溶出的划时代管瓶，符合日本药典(JP)、欧洲药典(EP)、美国药典(USP)标准。

IRAS长期低碱处理管瓶在USP６６０，６０℃＊７５%影响因素试验等各种比较试验中，均显示出优越的低碱性作用。长期来看，IRAS长期低碱处理管瓶碱性溶出量符合JP、EP、USP的要求。

此外，IRAS长期低碱处理管瓶还具有清洗过后无残渣；抑制冻干时液滴飞溅、挂壁；无溶剂引起的脱片影响；一体化流水线生产，成本效率高等优势。

根据不同产品的个性化需求，IRAS产品还可追加其他功能性工艺，包括低附着性工艺，透明遮光工艺，以及清洗、灭菌、无菌包装工艺等，为制剂生产企业量身定制*符合需求的管瓶产品。