ラピッドミキサー造粒機の仕組み: 完全な動作原理

導入

造粒は医薬品の製造プロセスにおいて重要なステップです。微細な粉体を均一な粒子に変化させます。これらの粒子は、錠剤のプレスやカプセルの充填に使用されます。適切な機器を使用すると、このプロセスを高速かつ安定して行うことができます。急速混合造粒機は、このタスクを達成するための最も一般的なツールの 1 つです。造粒とは何か、その動作原理についてご紹介します。 急速混合造粒機、そのコンポーネント、および適切な機器の選択方法。また、流動層造粒などの他の技術と比較し、製薬分野での応用について議論し、一般的な問題に対処します。

造粒とは何ですか?なぜ必要ですか?

造粒とは、小さな粉末粒子を結合して、より大きくより安定した粒子にするプロセスを指します。製薬会社はさまざまな理由で造粒を行います。

1. 微粉が固着したり、流動性が悪くなる場合があります。ただし、粒子は造粒機などの装置内でよりよく流れます。
2. 均一な粒子を使用して、一貫した薬物含有量の錠剤またはカプセルを製造できます。
3. 粒子は原料の分離を防ぐことができます。各粒子には必要なコンポーネントがすべて含まれています。
4. これらは粉末の圧縮性を高めます。これにより、打錠プロセスがより簡単かつ確実になります。
5. 造粒は敏感なコンポーネントを保護できます。保管中の安定性を維持するのに役立ちます。

 

の主要コンポーネント 急速混合造粒機

急速混合造粒機には 4 つの主要コンポーネントがあります。これらの各コンポーネントは、プロセス全体を通じて重要な役割を果たします。

1. ミキシングボウル:造粒プロセスのメインコンテナです。粉末原料と接着液を保持します。この容器は通常ステンレス鋼でできており、お手入れが簡単です。
2. インペラ: ボウルの底にある大きな回転刃です。高速回転し、乾燥粉末と接着剤を混合するために使用されます。強いせん断力を発生させることができます。
3. カッター：ボウル本体の片側には、より小型で高速回転するブレードがあります。湿式造粒プロセス中に、このブレードは大きな材料片を粉砕することができます。
4. 排出システム: 水タンクの底にあるバルブまたはドア。プロセスが完了すると、最終的な顆粒が放出されます。

顆粒を次工程へ搬送するための内部搬送装置を備えた機種もあります。これらのコンポーネントは連携して動作し、 高せん断顆粒 効率的かつ効果的なプロセスを実現します。

 

仕組み: 4 段階の造粒サイクル

ラピッドミキサー造粒機は、シンプルな 4 ステップのサイクルに従います。顆粒の品質を高めるためには、各ステップが重要です。

乾式混合

まず、作業者がすべての乾燥粉末材料を混合ボウルに注ぎ、回転シャフトが中速で作動します。粉末を均一に混合し、混合物の各部分に同じ成分が含まれるようにします。乾燥混合物が完成するまでには、通常 5 ～ 10 分かかります。この時点では液体は加えられていません。

バインダーの添加と湿潤化

次に液体接着剤を加えます。この接着剤には、水、アルコール、またはポリマー溶液を使用できます。ミキサーを回転させ続けながら、混合容器に接着剤をスプレーします。接着剤は粉末粒子を湿らせます。これにより、非常に粘着性が高く、粒状の物質が形成されます。この時点で、大きな塊の形成を防ぐためにグラインダーを開始します。

湿潤顆粒

インペラが高速回転を開始し、強力なせん断力を発生します。この力により、湿った粉末粒子が一緒に押しつぶされます。それらは互いにくっついて顆粒を形成します。粉砕機は、過大な粒子を継続的に粉砕します。このステップが核心です 高せん断顆粒 プロセス。通常、プロセス全体には 10 ～ 20 分かかります。

終点の決定と退院

顆粒の準備ができたら作業員が確認します。これは、顆粒のサイズを確認したり、質感を感じたり、機械センサーを使用したりすることで実行できます。終点に到達すると、インペラとチョッパーが停止します。排出システムが開き、顆粒が放出されます。さらにサイジングするために振動造粒機に送られることもあれば、乾燥機に送られることもあります。

実際の製作事例

製薬会社が抗生物質の錠剤を製造しました。その原料は、さまざまな微粉末の混合物でした。当初は伝統的な造粒法を採用していましたが、その結果、粉末の分布が不均一になってしまいました。その後、彼らは 急速混合造粒機 4 段階の造粒プロセスに厳密に従いました。乾式混合段階では、粉末を中程度の速度で 8 分間撹拌しました。バインダーを添加するとき、バインダーは均一に噴霧されました。湿式混合段階では、撹拌パドルが高速で動作するように設定されました。終点はセンサーを通じて粒子密度を検出することによって決定されました。造粒工程が完了すると、粉末の流動性が大幅に向上しました。その後の打錠段階では、タブレットの認定率は 99.5% に増加しました。以前と比較して、生産効率が40%向上し、不均一な原料混合と不安定な製品品質の問題を効果的に解決しました。

他の造粒技術との比較

急速ミキサー造粒と流動層造粒

流動層造粒では、空気を使用して粉末粒子を懸濁します。次に、結合剤を懸濁粒子上に噴霧して顆粒を形成します。流動層造粒機は熱に弱い部品に適しています。造粒プロセス中に粒子を乾燥させます。ただし、速度は急速混合造粒機に比べて遅くなります。急速混合造粒機は、より速く、より緻密な造粒を可能にします。大量生産に適しています。より高速な速度が必要な場合は、急速混合造粒機。より穏やかな処理手順を希望する場合は、流動層造粒を選択することをお勧めします。

急速ミキサー造粒 vs. スイング造粒

振動造粒プロセスでは、ふるいを回転させて粒子を形成します。粉末はスイングアームによってふるいを通って押し出されます。これはシンプルで費用対効果の高い方法ですが、それによって生成される粒子は、急速混合造粒機から生成される粒子ほど均一ではありません。急速混合造粒機は、強いせん断力を利用して均一な粒子を作ることができます。振動造粒は小規模生産や単純な製剤に適しています。対照的に、厳密な品質管理が要求される医薬品には急速混合造粒機が適しています。

 

医薬品製造における応用

急速混合造粒機は製薬業界で広く使用されています。主な応用分野は次のとおりです。

1. タブレットの製造:これが最も一般的な用途です。これらの粒子は、硬度が高く、溶解性に優れた錠剤にすることができます。
2. カプセル充填: 均一な粒子をカプセルにスムーズに充填できます。これにより、各カプセル内の投与量が正確になることが保証されます。
3. 放出調節製剤:放出制御錠剤の製造に使用する成分を混合できます。高強度せん断造粒プロセスにより、放出制御剤の均一な分布が保証されます。
4. 湿気に敏感で不安定な薬物:効果が早く、湿気による劣化もほとんどありません。
5. 高用量の薬物: これにより、有効成分が各粒子に均一に分散されることが保証されます。

ラピッドミキサー造粒機の選び方

適切な急速混合造粒機の選択には慎重な検討が必要です。考慮すべき重要な点は次のとおりです。

1. バッチサイズ: 小型機械は、バッチごとに 5 ～ 50 キログラムの商品を処理できます。大型の機械では100～500キロ以上の重量を扱うことができます。
2. 材質の互換性:機械のコンポーネントが食品グレードのステンレス鋼で作られていることを確認してください。これらのコンポーネントは、追加する成分の腐食作用に耐えることができる必要があります。
3. せん断力制御:調整可能なインペラ速度を探してください。レシピが異なれば、必要なせん断力も異なります。
4. 規格への準拠: 機械は製薬業界の関連規制に準拠する必要があります。また、クリーニングと検証を容易にする機能も備えている必要があります。
5. メーカーの信頼性: 急速混合造粒機の信頼できるメーカーを選択してください。製薬分野の造粒装置に関する適切な経験が必要です。
6. 他の機器との互換性: 既存の機器と連携して動作できることを確認してください。これには、往復造粒機、乾燥機、打錠機が含まれます。
7. 安全機能: 非常停止装置、安全インターロック装置、防塵対策に十分ご注意ください。

 

一般的な問題とトラブルシューティング

高性能の機器であっても、故障が発生する可能性はあります。

1. 不均一な粒子サイズ:これは通常、混合が不十分であるか、接着剤の添加が早すぎる場合に発生します。解決策: 乾燥と混合の時間を延長するか、接着剤の添加速度を遅くするか、グラインダーの速度を調整します。
2. 硬すぎる粒子: これは、せん断力が高すぎるか、接着剤の量が多すぎる場合に発生します。解決策: スターラーの速度を下げるか、接着剤の量を減らすか、湿式造粒時間を短縮します。
3. 柔らかすぎる粒子または壊れやすい粒子:十分なせん断力または接着剤が不足している。解決策: スターラーの速度を上げる、接着剤の量を増やす、または湿式造粒時間を延長します。
4. 固結または凝集現象: これは、接着剤の追加が速すぎるか、混合物が湿りすぎることが原因である可能性があります。解決策: 接着剤をより均一にスプレーするか、グラインダーの速度を上げるか、接着剤の量を減らします。
5. 低出力: 粒子がボウルに付着したり、排出中に失われたりします。解決策: 使用前にボウルを徹底的に洗浄し、吐出角度を調整するか、ボウルの内側に焦げ付き防止コーティングを施します。
6. 流体のパフォーマンスが悪い: 粒子の形状が不規則、または粒子が細かすぎる。解決策: 振動造粒機を使用してサイズを調整するか、接着剤の種類を変更します。

 

結論

急速混合造粒機 医薬品製造には欠かせないツールです。高品質の顆粒を迅速かつ効率的に製造できます。これらの製品は、錠剤、カプセル剤、徐放性製剤などに適用されます。最良の結果を得るには、4段階の作業プロセスを経て、問題が発生した場合は迅速に対処する必要があります。装置を選択する際には、信頼できる急速混合造粒機メーカーと協力することをお勧めします。彼らはあなたの機器を保証します医薬品基準を満たしており、生産ラインと互換性があります。その中でも、Zhejiang Jianpai Machinery Technologyは、製薬企業が急速混合造粒機を選択する際の優れたパートナーであり、優先的に検討する価値があります。このブランドは長年にわたり製薬機器の分野に深く従事しており、成熟した技術開発システム、豊富な業界応用経験、および迅速な対応が可能な専門技術チームを備えています。生産工程における設備の問題を解決します。製薬業界向けの造粒機を選択する必要がある場合、または高せん断造粒プロセスを最適化する必要がある場合は、当社までお問い合わせください。お客様に合わせたご提案と解決策をご提供させていただきます。

FAQ

1Q: 流動層コーティング機はどのようにして不定形錠剤にコーティングを施すのですか?

1A: 流動床コーティング機は、錠剤を気流中に浮遊させ、各錠剤がコーティング スプレーに均等にさらされるようにします。この技術は、転がりによる損傷を軽減し、コーティングの均一性を確保するため、不規則な形状の錠剤に非常に適しています。

2Q: プレートの形状はコーティング材料の選択にどのように影響しますか?

2A: 不規則な形状の場合、ひび割れを防ぐために、弾力性と粘着性のあるコーティング材料が必要です。対称形状では、より多様な材料を使用できます。

3Q: 不定形錠剤も円形錠剤と同じコーティング機でコーティングできますか?

3A: 通常ははいですが、バッフルやスプレー ノズルを変更したり、特別なアクセサリを使用したりするなど、いくつかの調整が必要な場合があります。

4Q: コーティング工程で最もコストパフォーマンスが高い錠剤の形状はどれですか?

4A: 円形の錠剤が最も経済的な選択肢です。必要な設備調整は最小限で、コーティング材料の無駄を削減でき、標準的な生産プロセスに準拠できます。

5Q: より良い結果を得るには、急速混合造粒機の乾式混合時間を長くする必要がありますか?

5A: いいえ、長すぎる必要はありません。乾式混合時間を適切に延長すると、原料が均一に十分に混合されますが、乾式混合時間が長すぎると、粉末同士がこすれて静電気が発生し、かえって後の接着剤の湿潤効果に影響を及ぼします。