粉末造粒とコーティングについて話す（一）
医薬、食品、新エネルギー材料、セラミックス、化学工業にかかわらず、原料から完成品までの過程であり、「API->製剤」の経路と見なすことができる。しかし、異なる分野の特殊性のため、原料から完成品まで採用された技術は融通がきかなかった。業界やアプリケーションに触れることが多いと、よく考えてみると、類似点が多いことがわかりました。他の業界の技術手段を参考にすれば、非常に良い効果があるかもしれない。
包埋、面白い話題です。
製薬業界では、錠剤コーティングは最も一般的な包埋である。徐放製剤によく用いられるマイクロペレットコーティング、すなわち空白ペレットコアは、薬物層、隔離層、腸溶性層を前後してコーティングしており、典型的な応用でもある。ここ2年、児童用薬物と嚥下困難集団に適した細粒剤形のコースを開発することも比較的に熱い。製剤の巻き取りが不要な場合は、源から巻き取り、固体分散体または包埋によりAPIを改質し、原料の流動性と溶出を高め、後続製剤の生産と生物利用度の向上などに便利である会社もある。上述の応用過程において、被覆埋物は大から小へと変化し、異なるプロセス設備を用いて実現する必要がある。錠剤用コーティング機、ペレット/ペレット用流動床は、粉末というレベルになると特に挑戦的である。
ミクロン級粉末の範囲は1 ~ 100 umであり、小さいほど包埋しにくく、包埋を実現することは非常に困難である、固体分散体については、分子形態APIの埋め込みと考えることができる。統一して、私たちは包まれた材料を芯材、包まれた材料を壁材と呼んでいます。壁材については、凍結乾燥保護剤、スプレー乾燥保護剤、プロバイオティクス業界の習慣など、保護剤と呼ばれる業界もある。言うまでもなく、1つ1つの包装で得られた製品は、包装されています。芯材と壁材が混合された後、ある手段によって、壁材を芯材の外に包み込むことができるようになると、生産効率がよくなります。
各業界では多くの試みが行われており、湿式包埋と乾式包埋に分けることができる。湿式法は、その名の通り水または溶媒を導入し、芯材と壁材を溶液/懸濁液/またはエマルジョンにし、その後水と溶媒を除去し、さらに所望の包埋効果を得る。
まず凍結乾燥法といえば、壁材と芯材が均一な系を形成することは理想的な「包埋」を得る前提である。引用符をつけるのは、凍結乾燥後の材料は粉砕する必要があるが、芯材成分の中には粉砕後の粒子界面が現れ、外に露出することが避けられないものもあるからだ。噴霧乾燥に対しては、噴霧された粒子表面に芯材が存在する可能性もある（油脂が包埋する際に表面油をテストし、包埋効果を評価する）。
凍結乾燥とスプレー乾燥は、コアと壁の固体の間に私がいて、私の中にあなたがいて、私の中にあなたがいる固体分散システムを得ることができると考えています。壁材は私ができるだけあなたを守ってきたことを示していますが、界面に壁を出した赤い杏は、私には本当に世話ができません。包埋を実現するためには、次のような考え方によって最適化することができます。すなわち、二次包埋です。
二次包埋の前に、造粒と包埋を区別する必要があります。造粒の過程は、細かい粉末をバインダーによって大きな粒子に変えることです。接着剤は、霧化機構が異なるため、20〜50 um以上である可能性がある液滴の粒径を有する粉末表面に霧化液滴として噴射されることが多い。粉末の粒径が液滴よりはるかに小さいと、粉末は液滴表面に付着し、液滴は架橋作用を果たし、液滴が乾燥すると、粉末はより大きな粒子に凝集する。液滴が粒子の粒径よりもはるかに小さい場合は、逆にコーティング（包埋）となります。粉末と液滴の粒径が近ければ、これも造粒の過程である。基質の粒径が大きくなると、後続のコーティングが手に入る。
接着剤及び包埋材料は、異なる効果を発揮するための1つ以上の材料であってもよい。
造粒過程を通じて、単一粒子中の芯材と壁材は固体分散形態を呈し、さらに追加して、先端ステップで得られた粒子の表面により多くの壁材を包み、壁に沿って壁を築く（壁を広くする）ことができ、念のため、壁をいくつか築くこともでき、赤い杏は出られない。
顆粒コーティングに関する内容を学習する際、ほとんどの製品は顆粒製造とコーティングの2つのステップを経ており、流動化床の鍋法を用いて造粒とコーティングを実現することもでき、上述のプロバイオティクス製品は鍋法を用いて生産された。
参照：US 11039637
他の業界では、典型的な新エネルギー材料について、ホットな固体電池の研究分野が行われている。融通をきかせて：
1.固体電解質改質の被覆
流動性、安定性などを高めるために、粒子が小さいため、被覆材料を用いて接着造粒と被覆を完成することもできる、
2.正負極材料の被覆
電解質、被覆材料と正負極材料系を混合し、被覆材料を用いて接着造粒と被覆を完成した。
現在の新エネルギー材料業界の生産に使用されている湿式コーティング（または造粒）は、壁材の数に応じて噴霧乾燥設備と湿式高せん断造粒機を使用するのが一般的である。壁材の量が比較的大きい場合、溶媒を導入して懸濁液として配置することにより、噴霧乾燥をとるのが比較的適切である。溶媒の種類と製品の酸化しやすいことを考慮すると、窒素環境が必要である。EHSを考慮すると、機器はすべて閉ループに設計されます。壁材が少ない場合は、製薬業界の湿式造粒と同様に、壁材を水または有機溶媒に希釈し、高剪断造粒機で混合、噴霧加液を完了し、造粒と被覆を実現することができる。流動化床を推奨しない理由は、新エネルギー材料はすべて金属または無機材料であり、密度が一般的に大きく、初期材料の粉体が細く、流動化に不利である。
湿式法を紹介してから、乾式法について話しましょう。乾式法の被覆メリットは多く、水や溶媒を使用せず、生産効率が高い。しかし、被覆材料の割合が少ない場合には適用されない。
製薬業界の乾燥法は一般的にワックス類、ステアリン酸、高分子材料などの材料を加熱溶融することによって造粒または被覆を行い、被覆材料とAPIの特性に基づいて、高せん断分散被覆および噴霧凝縮、熱溶融押出などの手段を選択して実現し、依然として赤いアンズの壁があるかどうかに注目する必要がある（熱溶融押出後の粉砕技術は避けられない）。また、機械によって被覆できる文献も少なくない。
新エネルギー業界では、ドライコーティングは高せん断により混合と被覆を完成することができ、あるいは噴霧凝縮の形式を採用することができる。接着剤としての媒体の導入を望まない場合があり、粉体壁材が別の材料粒子表面に直接包埋され、Order mixing and coatingの効果を得る必要がある場合、壁材粉末の凝集を機械的に破壊し、大粒子表面に被覆させるための特別な設備が必要である。
最近粉末造粒/コーティングを研究していますが、友達が邪魔して、一緒に頭が嵐になって、一緒に進歩することを歓迎します。