包衣機(jī)的工作原理 就是用噴霧將包衣機(jī)溶液噴射于滾動(dòng)的芯片表面，通過熱空氣蒸發(fā)滾動(dòng)芯片上的溶劑，使表面形成連續(xù)的高分子薄膜。水滴形成，水滴移動(dòng)到芯片上，落到芯片表面的沖擊、展開、聚集作用、薄膜干燥都是影響涂層的重要因素，需要設(shè)計(jì)師和操作人員理解和控制，從而得到僵格的糖包衣藥片。
一、噴霧方法
在流化床制粒或制微丸及包衣過程中，應(yīng)根據(jù)物料的性能和計(jì)劃中產(chǎn)品質(zhì)量來選擇噴霧方法。目前流化床噴霧方法有三種，即頂端式噴霧、切線式噴霧和底端式噴霧，見圖15—21。
(1)頂端式噴霧
大多數(shù)在流化中凝聚的產(chǎn)品都用本法，生產(chǎn)的顆粒以多孔性表面和間隙性空洞為其特點(diǎn)，堆密度較小，是增加難溶性藥物溶出度的有效方法，因?yàn)轭w粒或微丸易吸收液體，崩解較快，如中藥浸出液的干燥和制粒。
(2)切線式噴霧
它利用轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力，獲得高強(qiáng)度的混合作用，與流化床的干燥效率相結(jié)合，從而生產(chǎn)出堆密度較高，但仍有少量間隙和空洞的產(chǎn)品，顆粒硬度較大，不易破碎，且接近球形，是制備微丸的常用方法。
(3)底端式噴霧
把噴嘴設(shè)置在氣流分布板中心處的導(dǎo)流筒內(nèi)，流化顆粒、微丸或片劑在導(dǎo)流筒內(nèi)接受粘合劑或包衣溶液。是目前zui常用的微丸包衣方式，優(yōu)點(diǎn)包衣效率高，微丸不易粘連。信宜特已研發(fā)出導(dǎo)流筒內(nèi)外風(fēng)量可在線調(diào)節(jié)，噴霧裝置可在線清理的改進(jìn)流化床，大大提高流化床微丸包衣的可控性。
以上三種噴霧方法均可供流化床進(jìn)行顆粒、微丸制備及其包衣，然而片劑包衣僅限于底噴式。流化床制粒包衣工藝過程的核心是液體的噴霧系統(tǒng)，在幾乎所有流化床設(shè)備中，噴嘴的作用是雙重的，即制粒和包衣。液體在低壓下通過一個(gè)孔口噴出并由氣流將之霧化，這種噴嘴能產(chǎn)生較小的液滴，對(duì)于顆粒或微丸的包衣來說，是一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，但隨之帶來的是蒸發(fā)面增加，小液滴在向前運(yùn)動(dòng)的過程中迅速轉(zhuǎn)變成固態(tài)濃縮物，其粘滯度也隨之增大，如果噴霧速度、溶液濃度和流化溫度配合不當(dāng)，則有些小液滴在與顆粒或微丸表面接觸時(shí)，不能均勻地鋪展，形成不太完整的薄膜或使顆粒、微丸成形不均勻，甚至形成粘合劑或包衣材料自身干燥成顆粒或微丸，導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定或不合格。如果霧化溶液的溶劑蒸發(fā)熱低，這個(gè)問題就會(huì)變得更為嚴(yán)重。一些噴霧常用溶劑及其蒸發(fā)熱見表15—2。
| 溶劑 | 沸點(diǎn) (℃) | 密度 (g/cm³) | 蒸發(fā)熱 (kJ/ml) |
| 丙酮 | 56.2 | 0.790 | 0.451 |
| 甲醇 | 65.0 | 0.791 | 0.970 |
| 乙醇 | 78.5 | 0.789 | 0.694 |
| 異丙醇 | 82.4 | 0.786 | 0.552 |
| 水 | 100.0 | 1.000 | 2.261 |
表15—2常見溶劑的蒸發(fā)熱
在頂端式噴霧制粒和包衣中，顆粒、微丸的流動(dòng)zui為雜亂無章，且粘合劑或包衣液噴灑方向?qū)χ舭l(fā)介質(zhì)，液滴的自身干燥也zui為嚴(yán)重，損耗亦大，制粒及包衣效果較差，產(chǎn)品質(zhì)量不夠穩(wěn)定，盡管如此，相當(dāng)數(shù)量的制粒、制丸和包衣過程仍然以頂端噴霧方式進(jìn)行，這是由于其具備二大優(yōu)點(diǎn)，其一是生產(chǎn)規(guī)模遠(yuǎn)大于其它方法，其二是結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，操作方便。一個(gè)生產(chǎn)規(guī)模的頂噴制粒、包衣設(shè)備，只需一個(gè)噴嘴和一個(gè)泵，與之相比，其余的兩種噴霧方式一般都采用多個(gè)噴嘴和泵。這樣在生產(chǎn)操作時(shí)前者需要考慮的變量參數(shù)就少得多，清洗周期亦短。
二、主要工藝參數(shù)
在流化床制粒或制丸過程中，顆粒或微丸的生長(zhǎng)可分為三個(gè)階段：成核、層積和成粒(丸)，若工藝參數(shù)不合理時(shí)，顆粒或微丸可能合并成大的凝聚體，這是在制粒、丸過程中應(yīng)避免的，有效的避免途徑是主要工藝參數(shù)的優(yōu)化和確定。
(1)干燥速率是影響顆粒性狀的重要因素之一，進(jìn)口氣流溫度高，干燥速度快，就能夠使用較快的噴霧速率，并能減輕因環(huán)境空氣濕度的變化導(dǎo)致的干燥能力的變化。但在引入高溫氣流時(shí)，噴霧液中直接蒸發(fā)的溶劑增加，潤(rùn)濕及滲透粉末的粘合劑溶液相對(duì)減少，成品密度下降，易脆碎，粒度變小，反之，溫度過低時(shí)，粘合劑溶液蒸發(fā)過慢，很快就達(dá)到或超過臨界含液量控制點(diǎn)，破壞流化狀態(tài)，形成較大的凝聚體，導(dǎo)致產(chǎn)品返工。
(2)靜床深度(h)是指物料裝入床內(nèi)后占有的高度，它的大小取決于機(jī)械設(shè)計(jì)的生產(chǎn)量。一般情況下，≥150mm，因?yàn)檫^小就難以取得適當(dāng)?shù)牧骰癄顟B(tài)，或者氣流直接穿透物料層，不能形成流化狀態(tài)。在確認(rèn)靜床深度時(shí)，必須考慮到物料的性狀，如密度、粉末的粗細(xì)、親水性和親脂性等影響因素。
(3)氣流速度一般情況下，氣流速度是根據(jù)靜床深度和物料性質(zhì)確定，適宜的氣流速度有利于建立起良好的流化狀態(tài)。
(4)噴液速率是根據(jù)物料裝量和性狀，以及引入氣流的溫度來選擇的，使之讓物料接近臨界含液量，保持良好的濕潤(rùn)狀態(tài)。這又取決于噴霧因素、干燥因素和流化因素之間在整個(gè)制粒、丸過程中的良好動(dòng)態(tài)平衡。
在流化床包衣過程中，噴液速率造成的影響要比制粒、丸過程更為復(fù)雜。在制粒、丸過程中，噴液速率一般只受干燥能力的限制，而在包衣過程中，噴液速率不僅受到干燥能力的限制，且更可能受到所噴液體的性質(zhì)和施行包衣所用時(shí)間的影響。在包衣過程，要求引入氣流有較高的溫度以滿足水分或溶劑蒸發(fā)的需要，小液滴向前運(yùn)動(dòng)一段盡可能短的路程就能接觸到顆粒、丸，只有在上述條件下，制得的包衣產(chǎn)品才能保持釋藥速率的重現(xiàn)性。另外。顆粒、丸必須迅速地通過包衣區(qū)，否則就會(huì)發(fā)生局部過度潤(rùn)濕而粘連成聚集體，因此，如果采用頂端噴霧則有一定的不足，因?yàn)橐旱芜\(yùn)程太長(zhǎng)。可選用其它二種噴霧裝置，且以多噴嘴為好，因?yàn)橐旱畏稚⒍缺葐螄娮齑螅斐删植窟^度潤(rùn)濕的情況也較少發(fā)生。
三、粉末包衣機(jī)產(chǎn)品特點(diǎn)
1、完成粉末的包衣供液量自動(dòng)控制，床內(nèi)溫度穩(wěn)定無飛濺；
2、完成粉末的包衣粉末自動(dòng)噴灑，計(jì)量準(zhǔn)確；
3、完成粉末的包衣由于離心力的壓密作用可處理低密度物料；
4、完成粉、粒、丸的掩味、著色；
5、完成粉末的包衣液化作業(yè)，不易團(tuán)聚、粘附 ；
6、完成粉末的包衣制粒(丸)、包衣、干燥一次完成；
7、設(shè)計(jì)、制造符合 GMP 規(guī)范，清洗快速、*、交叉無污染；
8、完成粉末的包衣、造粒；
9、完成粉末的包衣工藝重復(fù)性高；
10、完成粉末的包衣獲得成品真球度高；
