一种挤出滚圆机结构和参数的优化改进.pdf

第28第2期
和电声品与创新
Vol 28. No.2
015年3月
Dcvclopmcnt Innovation of Machinery& Electrical Products
015
文章编号:1002-6673(2015)02-055-03
种挤岀滚圆机结构和参数的优化改进
朱菊红,楼卫红2,金鑫
(1.浙江众益制药股份有限公司,浙江丽水3230002.渐江金华康恩贝生物制药有限公司,浙江.金华321017)
摘要;抡文采用挤出液团法制备徽九,对挤出机的导流槽进行改进,用物性测试仪表征软材的物理性质,
确定了最优化的导流槽数量。在相同处方条件下,设计正交试验筛出最倪化的挤出和滚圆工艺参数。
关键讽:挤出滚圆法;导流槽;物理性质;工艺参数
中图分类号:TH-39文献标识码:Adoi:10.3969/jiss102-66732015,02.021
0引言
拆卸方便,物料在筒体内基部6细料口5卡4
不会发生粘连,大大提高
随着医疔行业的快速发展,微丸口服制剂由于具有「了制药效率。
局部刺激小、生物利用度高、可制备多元释药系统等优
图2为本文所改进挤
点,日益受到制药工作者的青睐。挤出滚圆法制备微丸,「出机的筒体横截面示意
不仅设备和工艺简易,且微丸的质量重现性好,已成为图,挤出机内壁均匀设置
国际上通用的制剤方法の。用挤出滚圆法生产徴九,工艺,8个导流槽,这些导流槽
易于操作和控制,成品率高、药物含量大,已显示出其」界面呈狐形,沿着简体圆
筒体龙筛网
周逐渐变宽,贯穿于筒体
图1出机结构示意
在产业化上的优势。
挤出过程是物料压缩成型的过程,包括物料输送
内壁。导流槽也可以与筒体分体制
压缩、挤出、切条四个步骤。教材具有粘性、弹性、润成,再以焊接或其他方式连接
滑性,能使挤出过程顺利进行。
(1)挤出机导流橧数量筛选。物性
挤出机的类型主要分为螺旋杆、柱塞式、式、圆测试仅( texture analys,TA)可对样品
柱式挤出机啊。螺旋式挤出机分为轴向和径向,又有单轴
的特征物理性质以数据准确表达,其图2出机筒
体被面示意图
和双轴之分。目前用于制备微丸的挤出机的筒体一般为测量原理是通过探头以稳定速度下
光滑装置,这样物料在筒体内来回挤压,不利于物料挤压、穿透样品时受到的阻力来表示。目前国内外对于软
出,而且还会造成物料的温度升高,影响了做丸的质材物理性质表征的研究鲜见报道,本实验采用相同的工
量物料经常和欖龙经常粘连在一起,导致搅龙不能转艺处方,用不同导流槽数量的挤出机制备教材,用质构
动,技术人员不得不经常拆洗机器,这样严重影响了生产曲线解析法分析软材物理性质。对其曲线进行分析计算
效率。
得各参数,包括硬度、弹性、黏附性、内聚性、咀嚼性
和回复性。本文用硬度、表面相对粗糙度、回复性三个
1实验
指标来评价软材质量
挤出机导遆槽改进
表1导流槽数量对软材物性参数的影响
为了克服现有技术中挤出机物料与滚轴时常粘连,导波数量」便度表商相对相被度」复性
温度较高的不足,现对挤出机的导流槽进行了改进,如图
9864
4,0
0.056
19365
1所示。图中所示的挤出机,包括筒体和搅龙,所述筒体
28154
包括多个导流槽,所述导流槽沿筒体径向的横截面呈渐
37286
2.6
宽弧形,沿筒体内壁径向设置,本挤出机结构简单,安装
0.126
修稿日期:2015-03-17
2)表中数据表明:导流槽的数量对软材的硬度、表
作者前介:朱红(197),,所江读人、本?,高级エ面粗糙度、回复性有着一定的影响。硬度直接影响液国
师。研究方向;制药工程及产业化。
过程中的腌碎度,硬度小,滚圆过程中细分多,硬度
万方数据
产品与市场
大,滚过程中剪切不断,圆整度差。表面相对粗糙
表3微丸制备正交试验计算表
度和阿复性会影响微丸的圆整度。综合以上考感,由于试验号「A「B「C「圆整度」胞碎度「收率「综合评分
选择导流槽数量为8时,硬度,表面粗糙度度,回复性_1111153」858732482
都较合理。为了较为直观地将硬度,表爾相对粗糙度
84587991.6264.0
3191.683.2!88.5263.3
回复性全部作图,对其进行了0-1内的数据标准化。
280.2」84.886,7251.7
从图3可以看出,最佳的导流槽数量为8时,软材
97.698598.0294.1
硬度校高,表面较光滑,回复性较强
382.886.784.9254.4
一硬度
表面相对粗糙度
88.9192.594.6275.0
93.884.688.3266
K2「2755278.0260.8
式」26571270.31270.6
R17.026.69.8
表4不同滚圆转速对微丸质量的影
导流数量
圆转速(HL〉」圆整度%脆度%
收率
82.4
87,6
图3导流数量对物料数的影的
86.3
904
1.2挤出滚圆参数筛选
97.6
98.5
98.0
微丸丸芯的圆整度、脆碎度对包衣是否完善至关重
993
50
99.5
92.7
95,1
要,而这些性质与丸芯处方、挤出一滚圆的工艺条件有很
大关系。在预实验的基础上,采用相同的处方、软材制
备工艺,着重研究挤出速度、滚圆速度、滚圆时间对微
丸圆整度和脆碎度的影响,并进行3因素3水平的正交
整碎辛
试验设计。试验用圆整度、脆碎度、总收率(粒径700
形%蚪
140omn)三个指标来评价徽丸丸芯工艺质量。为了便于
比较,质量数据以相对百分比表示。
采用表2中的因素和水平设计正交试验,结果如表
3所示。从表中的K1,K2,K3数据可以看出,以做丸综
合质量为别断标准,最佳条件应选择A2B2C3此组合制
备样品数批,结果表明所得微丸综合质量良好。从极值
R可以看出,B因索对微丸综合质量影响较大,在生产过
滚圆转速
程中应重点控制。
图4不同转速对物料参数的影响
表2微丸制备工艺因素水平表
度,先快速增加,然后到某一定值,跪碎度和收率先增加
后减小。综合考虑,滚圆转速在40-45Hz之间为最佳。
因素
水平
挤出速率
液圆转速
滚固时间
2结论
A, g/min
(C,9)
6
000
挤出滚圆制备微丸的过程中,软材的性质直接影响
微丸的质量。目前用于制备软材挤出机的筒体一般为光
3
14
150
滑装置,物料挤出较为困难,而且还会使物料的温度升
在相同的处方,软材制备工艺条件下,选择挤出速高,影响了微丸的质量。物料经常和搅龙经常粘连在
率取1gmn,國时间选择150改变滚圆转速,考察徴起,导致搅龙不能转动,技术人员不得不经常拆洗机
丸國整度,脆碎度,收率的影响。
器,这样严重影响了生产效率。本文对挤出机的导流槽

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