挤出滚圆机是制药、食品及化工行业中制备小丸剂(微丸)的核心设备。它利用挤出-滚圆成丸法,将粉体物料制成粒径均匀、真球度高、密度大且流动性好的球形颗粒。
一、核心工作原理与工艺流程
挤出滚圆机制丸过程通常分为三步完成:
1.湿料制备(造粒):将药物与辅料(如微晶纤维素等)均匀混合,加入水或粘合剂溶液制成具有一定可塑性的湿润软材。
2.挤出成型:软材在挤出机内通过螺旋推进或辗滚挤压,强制通过特定孔径的筛网或孔板,形成致密的圆柱形条状挤出物。
3.滚圆成丸:圆柱状挤出物进入滚圆锅,在高速旋转的摩擦板或齿盘带动下,受剪切力、离心力和摩擦力的共同作用,逐渐断裂、滚动并磨去棱角,最终滚圆成球形颗粒。
二、主流设备分类与技术特点
根据挤出结构的不同,市场上的挤出滚圆机主要分为以下几类:
1.螺杆挤出式:通过螺旋送料器将软材推向挤压仓。设备通常提供多种出料模块(如轴向平板式、径向屏式),且可加装冷却或加热夹套,适合中药等高粘性、含水率大的物料。
2.行星挤出式:采用行星结构,辊轮紧贴网孔板做旋转运动进行瞬间碾压。其挤出阻力小、物料受压时间短、产热量低,且挤出腔体基本无物料残留,特别适合热敏性物料及易挥发性有机溶液作润湿剂的物料。
3.篮式挤出式:通过旋转刮刀紧贴网孔板瞬间挤压。同样具备挤出阻力小、产能高、物料残留少等特点。
1.湿料的制备:将药物与辅料例如微晶纤维素、乳糖等混合均匀,加入水或PVP、HPC、HPMC或SCMC等的溶液作为凝结剂或粘合剂,将粉料制成具有一定可塑性的湿润均匀的物料,或将湿料经造粒机制成湿颗粒。
2.挤压过程:将*步制成的塑性湿料或湿粒置挤压机内,经螺旋推进或辗滚等挤压方式将湿料通过具一定直径的孔或筛,压挤成圆柱形条状挤出物。挤出条状物应表面光滑,挤出物常应挤出压力发热,长期连续生产,发热现象更为明显。
3.滚圆成丸过程:将上述挤出物堆卸在滚圆机的自转摩擦板上,挤出物则被分散成长短相当于其直径的更小的圆柱体,由于摩擦力的作用,这些塑性圆柱形物料在板上不T地滚动,逐渐滚成圆球形。
