Методы нанесения пленочных покрытий

Нанесение пленочных покрытий на таблетки осуществляется в дражировочных котлах, установках центробежного действия и в псевдоожиженном слое.

Метод нанесения покрытий в дражировочном котле. Данный метод прост, отличается высокой производительностью, позволяет получить на таблетках тонкое, равномерной толщины покрытие. Для нанесения покрытия двояковыпуклые таблетки загружаются в дражировочный котел, который в период работы вращается со скоростью 40-60 об/мин. Перед началом процесса покрытия с поверхности таблеток удаляется пыль {с помощью воздушной струи, вакуума или отсеивания). Покрывающий раствор вводится в котел обычно путем многократного разбрызгивания (с помощью установленной у отверстия котла форсунки), так как отдельные слои оболочки слишком тонки и непрочны. После нанесения последнего слоя покрытия таблетки во вращающемся обдукторе обдуваются в течение 5-10 мин холодным воздухом, затем выгружаются и, если необходимо, досушиваются при комнатной температуре до полного удаления остатков растворителя.

Для нанесения пленочных покрытий на таблетки из растворов на основе органических растворителей применяется установка типа УЗЦ-25 (209), имеющая замкнутую систему улавливания и регенерации растворителя. Установка работает следующим образом (рис. 9.22). В дражировочный котел (6), вращающийся от привода (4), загружаются подлежащие покрытию таблетки. Система изолируется. В блоке (7), имеющем два аппарата с мешалкой, готовится покрывающий раствор. Система трубопроводов (3) заполняется азотом. На пульте управления (8) задаются параметры ведения процесса - температура осушающего воздуха, время распыления раствора; на дозирующем насосе - расход раствора. Вентилятором (13) азот подается в калорифер (12), где нагревается до заданной температуры, затем, входя в котел (6), омывает перемешиваемые таблетки (10), на которые с помощью распыливателя (11) наносится покрывающий раствор. Азот с парами растворителя поступает в конденсатор (2), где растворитель конденсируется и собирается в сборнике (14). При необходимости к конденсатору подключается водоох-лаждающая установка (1). Осушенный азот вновь поступает на вентилятор. Этот цикл повторяется многократно до полного покрытия таблеток. По окончании процесса производится разгерметизация кожуха дражировочного котла (9), для чего предварительно из системы с помощью вакуума удаляется азот с парами растворителя. Котел открывается, остаток парогазовой смеси удаляется из котла местным отсосом (5). Покрытые таблетки выгружаются путем наклона котла.

Рис. 9.22. Устройство установки типа УЗЦ-25 для покрытия таблеток (схема).

Объяснение в тексте.

Масса таблеток, загружаемых в котел единовременно, составляет 25 кг. Продолжительность цикла - не более 4 ч. Покрытие наносится из этаноло-ацетонового или ацетонового раствора.

Нанесение покрытий в псевдоожиженном слое. Дражировочные котлы имеют низкие показатели тепло- и массопереноса, поэтому при использовании водных растворов, процесс покрытия протекает медленно, что снижает производительность аппарата. Учитывая большую температуру парообразования и удельную теплоту испарения, покрытие водными растворами проводится, как правило, в псевдоожиженном слое, что позволяет за счет высокого коэффициента эффективной теплопроводности и теплопередачи от теплоносителя к покрываемым таблеткам значительно ускорить процесс.

Использование водных растворов полимеров имеет ряд неоспоримых преимуществ: отпадает необходимость в улавливании и регенерации растворителя; готовить водные растворы проще, они лучше распределяются по поверхности таблеток, их пленки более эластичны.

Для получения пленочных покрытий используют водные растворы оксипропилметилцеллюлозы, аммонийных солей шеллака и ацетилфталилцеллюлозы. Для увеличения адсорбции молекул пленкообразователя на границе раздела фаз таблетка раствор и для исключения проникновения влаги из раствора внутрь таблетки ее поверхности необходимо придать гидрофобность - нанести слои 1-2% растительного (подсолнечного) масла.

Для нанесения пленочных покрытий на таблетки из водных растворов в ЛНПО «Прогресс» разработан аппарат, принципиальная схема которого представлена на рис. 9.23.

Таблетки, подлежащие покрытию (9), загружаются в камеру (8), которая с помощью подъемника (4) устанавливается в аппарат. На пульте управления (2) задаются технологические параметры процесса (время покрытия, температура псевдоожижае-мого воздуха). На дозирующих насосах системы подачи и распыления покрывающего раствора (11), задается его расход. Аппарат герметизируется с помощью пневмоцилиндра уплотнения (5). Вентилятором (13) в аппарате создается разрежение, засасываемый из атмосферы воздух очищается в фильтре (14), затем нагревается в колорифере (12) и поступает в камеру, где псевдоожижает покрываемые таблетки.

После этого воздух очищается от таблеточных крошек и пыли в фильтре (10) и выбрасывается в атмосферу. Через 1-2 мин включается система распыления покрывающего раствора (6), который на носится в аппарате (3) на таблетки. Унос покрываемых таблеток предупреждается зонтом (7), который одновременно служит и для снятия с псевдоожиженных таблеток зарядов статистического электричества. По окончании процесса аппарат должен быть разгерметизирован при помощи пневмоцилиндра (5), камера покрытия опускается и выводится из аппарата. Покрытые таблетки выгружаются с помощью устройства (1).

Рис. 9.23. Принцип работы аппарата для нанесения покрытий на таблетки

в кипящем слое из водных дисперсий полимеров.

Объяснение в тексте.

Разовая загрузка таблеток, подлежащих покрытию, составляет 60 кг. Температура ожижающего воздуха - 18-75°С. Время покрытия- до 3 ч. В аппарате могут покрываться таблетки диаметром 7-9 мм, при радиусах сферы 1,5; 1,1; 0,75.

Нанесение покрытий в установке центробежного действия. Этот процесс осуществляется движением обрабатываемых материалов тонким слоем по вращающимся рабочим поверхностям (в поле центробежных сил). Существенными преимуществами их является большая поверхность контакта смешиваемых фаз и низкие удельные энергетические затраты. Принцип работы и устройство центробежного действия представлены на рис. 9.24. Устройство содержит корпус (1) с загрузочным (2) и разгрузочным (3) приспособлениями, патрубки (4) и (5) для подачи и вывода теплоносителя. Внутри корпуса под загрузочным приспособлением (2) на вертикальном валу (6), соединенном с приводом (7), расположен перфорированный приемник в виде усеченного конуса, помещенного внутрь ванны (9). Последняя соединена с расположенным снаружи корпуса сообщающимся резервуаром (10). Таблетки, покрываемые оболочкой, загружают в специальное приспособление (2), откуда они свободно попадают в перфорированный приемник (8), где поддерживается заданный уровень покрывающего раствора, поступающего из резервуаpa (10) в ванну (9). Под действием центробежной силы таблетки после погружения в раствор вместе с жидкостью поднимаются по наклонным стенкам приемника и выбрасываются из него. Между корпусом и ванной происходит подсушка таблеток в потоке теплоносителя.

Пленочные покрытия являются наиболее перспективными. Они незначительно (на 3-5%) увеличивают массу таблеток, более выгодны экономически, позволяют получить качественную продукцию, улучшают санитарно-гигиенические условия производства. Отечественная промышленность выпускает таблетки с пленочной оболочкой (ПАСК-натрий, кислота глюта-миновая, антибиотики тетрациклинового ряда и др.).