薄膜包衣技术发展及应用分析

         薄膜包衣过程主要是：包衣溶液或混悬液的制备；雾滴的产生；雾滴从喷枪向基片床移动；雾滴在片芯表面或颗粒表面上的撞击、润湿、铺展以及聚结；干燥胶凝及黏附成膜。

    1、溶液
    包衣溶液的物理性质对薄膜包衣过程中的各个阶段都会产生影响，量化包衣溶液的物理性质是至关重要的，这样就可以预测及评价它对最终形成薄膜包衣的外观及各种性质的影响。当包衣液转送给喷枪时，在通过包衣锅内的饲液管时可能会被加热，加热的温度取决于管道材料、长度、喷雾速度、入口干燥空气温度、气体容量流速。进入喷枪时，就会被喷嘴四周的高速雾化空气所冷却。当液体离开喷嘴时，包衣液被高速空气所包围，稳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张力而产生雾滴。

    2、雾化
比较理想的喷雾是能产生大小相等的单个雾滴，只有喷出的所有雾滴的传热，传质和干燥时间相同，才能保证它的在片剂表面能均匀分布。若方法得当，所有雾滴都会以同样的状态到达片剂表面，每转动一圈锅可新增加的衣膜干燥而不会过分湿润。当雾滴被喷向翻滚的片床时，雾滴大小、喷雾轨迹及干燥速度都分别按各工序进行测定。片床本身是最终干燥的场所，空气流过片剂间隙时要与发生传质作用。雾滴粒径分布取决于包衣溶液处方的黏度和表面张力、雾化气压、喷雾速度和所有喷枪。喷枪喷出的雾矩形状和伴随雾滴到片子或多颗粒表面的雾化气体流速，后者在控制雾滴速度中有重要作用。雾滴离开喷枪时迅速减速，但仍运行一定距离，其速度远远大于伴随的干燥空气，在雾矩不同点的雾滴速度不同，雾滴存在不同的表面张力。

    利用雾化包衣液，在片剂外表面形成薄膜衣是一个渐进的间歇过程。基本经过喷雾区时，被不同性质的包衣液雾滴撞击，当基片经过一个包衣区，撞击雾滴的数目取决于基片经过喷雾区的速度，基片与喷枪的相对位置、雾流形状及雾流中雾滴的分布，薄膜衣性质及膜形成的方式取决于雾滴撞击基片表面的作用。若要形成连续、平滑、密度和硬度最大的薄膜衣，每个撞击在基片表面的雾滴应该潮湿，能铺展，黏附并与基片相互作用，或者能完成聚结形成连续薄膜衣而不含气泡。

    3、表面效应
    薄膜包衣是用喷雾的方式将包衣溶液喷到滚动的片芯表面，在滚动的片芯中通入热空气以使溶剂蒸发，从而在片芯表面形成一层连接的薄膜。雾滴的形成，雾滴向片芯移动，雾滴在片芯表面的撞击，铺展，聚结作用，以及薄膜的干燥都是影响薄膜包衣的重要因素，所以，需要掌握其要领，并控制其条件。

    ①润湿 即固体—蒸汽界面的过程,就是“干”表面变“湿”的过程。在这个过程中，气体或是蒸汽的分子必须离开固体表面，同时它的位置被溶剂分子所取代。这些分子之间的相对亲和力的大小将决定这一过程是否为自发过程，要充分理解这个过程润湿力和可润湿性的影响，润湿力是指雾滴润湿片芯的能力。“可润湿性”是指片芯被雾滴所润湿的能力。了解润湿这一特性就可以知道，在实际应用中为了控制雾滴与片芯界面上所发生的过程，不但需要调整雾滴的性质，也要调整片芯的性质。

    ②穿透 在薄膜包衣过程的最初阶段，雾滴与未包衣的片芯表面相撞，并同时发生雾滴的穿透作用和铺展作用。穿透作用的程度取决于片芯的组分与毛细管结构之间的相互作用的大小，以及包衣液的组成及物理性质。在片芯有大量孔隙结构，通过它的包衣液就会发生穿透作用，最终渗入片芯的液体的体积就等于孔隙体积，而渗入的速率取决于包衣液的黏度、表面张力与固体表面的相互作用。

    ③铺展 在包衣过程中由于雾滴以相当大的速率与片芯相撞。当雾滴被迫在固体表面以很高的速率流动时，将具有较大的动态接触角。雾滴的接触角和铺展行为主要是雾化气体的功能和包衣溶液黏度，也就是雾滴在基片表面的铺展程度取决于基本的性质及雾滴的物理性质和动能。雾滴的黏度低时，雾滴的动能或动量通常是以其在表面铺展。高黏度雾滴的铺展程度因动能低而显著降低，使其在片芯表面形成非常小的铺展，所以，铺展取决于雾滴表面张力与基片之间的相互作用及干燥时间。由于包衣液的铺展性太差而造成的薄膜衣缺陷被称为“桔皮”，即外观就象桔子皮一样。

    ④黏附 包衣膜对片芯的黏附作用在避免包衣缺陷中至关重要。黏附作用的大小取决于片芯及包衣液处方的性质。所以，选择薄膜包衣剂处方的重要指标之一是薄膜衣对产品表面要具有较强的黏附作用。另外，在实际使用中，一是要注意配好包衣液；二是包衣时在出世润湿后，固体和聚合物材料的化学基团之间应具有良好的结合力，并还要保持最大确切的接触面积。片芯辅料也是影响衣层黏附力的重要因素之一，主要是受片芯性质影响和受片剂表面性的影响。所以，选择合适的辅料也是解决衣层黏附性的重要工作内容。如：微晶纤维素制得的片剂表现出很高的黏附力；片剂润滑剂选择硬脂酸黏附力也明显增强。显然，衣层应具有较强的黏附力，不良的黏附力可造成薄膜包衣缺陷，如凹陷，架桥等。

    薄膜包衣过程的复杂性影响包衣片质量是千变万化的，片芯、包衣液处方及包衣过程的相关参数决定了缺陷发生率及薄膜衣的粗糙度，应在实际工作中注意掌握和控制，把缺陷发生率降至最小，从而提高包衣的整体质量。