薄膜包衣技術(shù)發(fā)展及應(yīng)用分析

         薄膜包衣過程主要是：包衣溶液或混懸液的制備；霧滴的產(chǎn)生；霧滴從噴槍向基片床移動；霧滴在片芯表面或顆粒表面上的撞擊、潤濕、鋪展以及聚結(jié)；干燥膠凝及黏附成膜。

    1、溶液
    包衣溶液的物理性質(zhì)對薄膜包衣過程中的各個階段都會產(chǎn)生影響，量化包衣溶液的物理性質(zhì)是至關(guān)重要的，這樣就可以預(yù)測及評價它對最終形成薄膜包衣的外觀及各種性質(zhì)的影響。當(dāng)包衣液轉(zhuǎn)送給噴槍時，在通過包衣鍋內(nèi)的飼液管時可能會被加熱，加熱的溫度取決于管道材料、長度、噴霧速度、入口干燥空氣溫度、氣體容量流速。進(jìn)入噴槍時，就會被噴嘴四周的高速霧化空氣所冷卻。當(dāng)液體離開噴嘴時，包衣液被高速空氣所包圍，穩(wěn)定的液流加速到一定速度以上，可提供能量克服粘性和表面張力而產(chǎn)生霧滴。

    2、霧化
比較理想的噴霧是能產(chǎn)生大小相等的單個霧滴，只有噴出的所有霧滴的傳熱，傳質(zhì)和干燥時間相同，才能保證它的在片劑表面能均勻分布。若方法得當(dāng)，所有霧滴都會以同樣的狀態(tài)到達(dá)片劑表面，每轉(zhuǎn)動一圈鍋可新增加的衣膜干燥而不會過分濕潤。當(dāng)霧滴被噴向翻滾的片床時，霧滴大小、噴霧軌跡及干燥速度都分別按各工序進(jìn)行測定。片床本身是最終干燥的場所，空氣流過片劑間隙時要與發(fā)生傳質(zhì)作用。霧滴粒徑分布取決于包衣溶液處方的黏度和表面張力、霧化氣壓、噴霧速度和所有噴槍。噴槍噴出的霧矩形狀和伴隨霧滴到片子或多顆粒表面的霧化氣體流速，后者在控制霧滴速度中有重要作用。霧滴離開噴槍時迅速減速，但仍運(yùn)行一定距離，其速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于伴隨的干燥空氣，在霧矩不同點(diǎn)的霧滴速度不同，霧滴存在不同的表面張力。

    利用霧化包衣液，在片劑外表面形成薄膜衣是一個漸進(jìn)的間歇過程。基本經(jīng)過噴霧區(qū)時，被不同性質(zhì)的包衣液霧滴撞擊，當(dāng)基片經(jīng)過一個包衣區(qū)，撞擊霧滴的數(shù)目取決于基片經(jīng)過噴霧區(qū)的速度，基片與噴槍的相對位置、霧流形狀及霧流中霧滴的分布，薄膜衣性質(zhì)及膜形成的方式取決于霧滴撞擊基片表面的作用。若要形成連續(xù)、平滑、密度和硬度最大的薄膜衣，每個撞擊在基片表面的霧滴應(yīng)該潮濕，能鋪展，黏附并與基片相互作用，或者能完成聚結(jié)形成連續(xù)薄膜衣而不含氣泡。

    3、表面效應(yīng)
    薄膜包衣是用噴霧的方式將包衣溶液噴到滾動的片芯表面，在滾動的片芯中通入熱空氣以使溶劑蒸發(fā)，從而在片芯表面形成一層連接的薄膜。霧滴的形成，霧滴向片芯移動，霧滴在片芯表面的撞擊，鋪展，聚結(jié)作用，以及薄膜的干燥都是影響薄膜包衣的重要因素，所以，需要掌握其要領(lǐng)，并控制其條件。

    ①潤濕 即固體—蒸汽界面的過程,就是“干”表面變“濕”的過程。在這個過程中，氣體或是蒸汽的分子必須離開固體表面，同時它的位置被溶劑分子所取代。這些分子之間的相對親和力的大小將決定這一過程是否為自發(fā)過程，要充分理解這個過程潤濕力和可潤濕性的影響，潤濕力是指霧滴潤濕片芯的能力?！翱蓾櫇裥浴笔侵钙颈混F滴所潤濕的能力。了解潤濕這一特性就可以知道，在實(shí)際應(yīng)用中為了控制霧滴與片芯界面上所發(fā)生的過程，不但需要調(diào)整霧滴的性質(zhì)，也要調(diào)整片芯的性質(zhì)。

    ②穿透 在薄膜包衣過程的最初階段，霧滴與未包衣的片芯表面相撞，并同時發(fā)生霧滴的穿透作用和鋪展作用。穿透作用的程度取決于片芯的組分與毛細(xì)管結(jié)構(gòu)之間的相互作用的大小，以及包衣液的組成及物理性質(zhì)。在片芯有大量孔隙結(jié)構(gòu)，通過它的包衣液就會發(fā)生穿透作用，最終滲入片芯的液體的體積就等于孔隙體積，而滲入的速率取決于包衣液的黏度、表面張力與固體表面的相互作用。

    ③鋪展 在包衣過程中由于霧滴以相當(dāng)大的速率與片芯相撞。當(dāng)霧滴被迫在固體表面以很高的速率流動時，將具有較大的動態(tài)接觸角。霧滴的接觸角和鋪展行為主要是霧化氣體的功能和包衣溶液黏度，也就是霧滴在基片表面的鋪展程度取決于基本的性質(zhì)及霧滴的物理性質(zhì)和動能。霧滴的黏度低時，霧滴的動能或動量通常是以其在表面鋪展。高黏度霧滴的鋪展程度因動能低而顯著降低，使其在片芯表面形成非常小的鋪展，所以，鋪展取決于霧滴表面張力與基片之間的相互作用及干燥時間。由于包衣液的鋪展性太差而造成的薄膜衣缺陷被稱為“桔皮”，即外觀就象桔子皮一樣。

    ④黏附 包衣膜對片芯的黏附作用在避免包衣缺陷中至關(guān)重要。黏附作用的大小取決于片芯及包衣液處方的性質(zhì)。所以，選擇薄膜包衣劑處方的重要指標(biāo)之一是薄膜衣對產(chǎn)品表面要具有較強(qiáng)的黏附作用。另外，在實(shí)際使用中，一是要注意配好包衣液；二是包衣時在出世潤濕后，固體和聚合物材料的化學(xué)基團(tuán)之間應(yīng)具有良好的結(jié)合力，并還要保持最大確切的接觸面積。片芯輔料也是影響衣層黏附力的重要因素之一，主要是受片芯性質(zhì)影響和受片劑表面性的影響。所以，選擇合適的輔料也是解決衣層黏附性的重要工作內(nèi)容。如：微晶纖維素制得的片劑表現(xiàn)出很高的黏附力；片劑潤滑劑選擇硬脂酸黏附力也明顯增強(qiáng)。顯然，衣層應(yīng)具有較強(qiáng)的黏附力，不良的黏附力可造成薄膜包衣缺陷，如凹陷，架橋等。

    薄膜包衣過程的復(fù)雜性影響包衣片質(zhì)量是千變?nèi)f化的，片芯、包衣液處方及包衣過程的相關(guān)參數(shù)決定了缺陷發(fā)生率及薄膜衣的粗糙度，應(yīng)在實(shí)際工作中注意掌握和控制，把缺陷發(fā)生率降至最小，從而提高包衣的整體質(zhì)量。