幹法製粒工（gōng）藝即（jí）將原輔料混合均勻後（hòu）先壓成板（bǎn）狀或大片狀，再將其破碎成大（dà）小適宜（yí）的顆粒的方法，它的工藝優點是（shì）在整個製粒過程中無需水或其他（tā）有機溶劑參與，尤其對於那些（xiē）對濕、熱比（bǐ）較敏感的藥物更為（wéi）適合。反之缺點（diǎn）就是對物料的屬性、工藝參數（shù）的相匹配程度要求稍高一點，可能對後續壓片工藝的壓縮性帶來一定的負麵影響，接下來本文主要想從幹法製粒機的各工藝參數（shù）層麵去探析影響輸出物料屬性的各影響因素。

1、軋輥（gǔn）紋路（lù）選擇

采（cǎi）用不同的（de）軋輥表麵設計，物料與（yǔ）壓輪之（zhī）間的（de）摩（mó）擦力不同。有圖案的（de）軋輥表麵(如滾花、鋸（jù）齒)有助於更好的“抓住”粉（fěn）末，促（cù）進粉末在軋輥之間的流動。而（ér）選擇光滑輥的話，因光滑輥的應用減少了內壁摩擦，因此需要更高的進料螺杆速度（dù），以便在輥之（zhī）間抓取粉末，才可（kě）達到與使用滾花輥時相當的間隙（xì）寬度。一（yī）般來（lái）講，流動性差的物料，可以選擇表麵更為粗糙的壓輪。而（ér）流動性好的物料，可以使用表麵更為光（guāng）滑的壓輪。最終（zhōng）還是要根據所選（xuǎn）物料的（de）性質，選擇適宜的壓輪，這樣才可以保證物料在幹製（zhì）粒過程中的持續穩定供料，並使物料（liào）在壓輪之間充分壓實。此外（wài）也需要注（zhù）意一（yī）點：如果原（yuán）料對於某些對剪切（qiē）力較為敏感，那在選擇壓輪時還需額外關注原料藥晶型在壓製過程中（zhōng）的轉變情況。

例如以下文獻中研究了MCC、MCC與甘露醇（chún）混合物、甘露醇三種材料在光滑輥或者滾花輥上的壓實致密性研究，結（jié）果顯示：由於幹法製粒機的螺杆速度限（xiàn）製，光滑（huá）軋輥的最大可實現的間隙寬度為2.3 mm，無（wú）法達（dá）到滾花（huā）輥3.0mm的間隙寬度。且使（shǐ）用光滑輥的三（sān）種材料可獲得比滾（gǔn）花輥更高的薄片密（mì）度。那（nà）是由於粉末（mò）顆粒與光滑輥表麵之間的摩擦（cā）較小，粉末顆粒的抓取不夠充分，因此與滾花輥相比，材料的預致密性更高。此（cǐ）外，滾花輥的不均勻表麵提供了更大的輥表麵積，以便在抓取和致密化過程中與粉末顆粒接觸。由於軋輥表麵積較大，而設定（dìng）壓輥壓力相同，因此實現的壓實壓力低於光滑軋輥所施加的壓實壓力。

圖1 AlexanderWerk BT120軋輥壓實機使用光滑(a)和滾花(b)軋輥表麵生產的MCC、甘露醇和MCC-甘露醇混（hún）合物的薄片相對密度

2、脫氣

對未壓實（shí）的（de）進料粉末進行脫氣是進料螺杆係統的（de）常見組成部分（fèn）。脫氣的作用是為了提高粉（fěn）末的致密性，為軋輥上的壓（yā）實（shí）做好準備。空氣可以通過重力、壓實（shí）螺杆或真空除去，這取決於幹法製粒（lì）機的設計。如果對物料不進行及（jí）時脫（tuō）氣（qì），可能帶來的問題是：產量低、細粉多（duō）。且（qiě）在輸料過程中因物料中的空氣較（jiào）多，若空氣排（pái）出不順暢即可能發生輸（shū）料螺杆堵塞的情況。

3、壓輪壓力（lì）

壓輪壓力即指兩（liǎng）個壓輥施加在物料上的力，該參（cān）數會直接影響物料的（de）壓實性，對薄片的硬度也有很大影（yǐng）響，是幹法製粒中的關鍵參數之一。www91在進行參數研（yán）究時，通常（cháng）先從一個較低的（de）壓力開始試（shì）壓，然後根據該壓力下薄片的完整性，再對壓輪（lún）壓力進行適當（dāng）的增大或減（jiǎn）小。理（lǐ）論上來（lái）講細粉量越少，顆粒的流動性（xìng）能會更好，更有利於下（xià）一步的（de）壓片（piàn）操作（zuò），但是壓輪壓力太（tài）大帶來的另外一個問題是：它亦（yì）會影（yǐng）響下一步壓（yā）片操作中片劑的可壓（yā）性，從（cóng）下圖中布洛芬的片劑抗拉強度與壓實壓（yā）力的關係圖可以看出：布洛芬粉末在所有壓縮壓力下都比輥壓製備的顆粒具有更高的抗拉強度。在比較輥壓顆粒的片劑抗（kàng）拉強（qiáng）度和壓縮壓力的（de）結果（guǒ）時，在極低的壓縮（suō）壓力(高達53 MPa)下，抗拉強度沒有顯著（zhe）差異，這可能是由（yóu）於（yú）在極低的施加力下（xià）致密化（huà）不足，沒有導（dǎo）致足夠的變（biàn）形和隨（suí）後（hòu）的顆粒間結合形成。但在中等壓縮壓力(90 ~ 200 MPa)下，壓（yā）實（shí）批次的壓實（shí）性（xìng）存在顯著差異。在所研究的壓實顆粒中，高壓壓實顆粒(G3批次（cì）)的（de）抗拉強度低於低壓壓實顆粒(G1批次)。各種壓（yā）實顆粒的壓實性差異可歸（guī）因於高壓壓實顆粒的顆粒硬化（huà），在較低壓力下製備得到的顆粒孔隙較多，在壓片時顆粒更容易破裂，因此片劑的可壓性更好。以上研究提示www91：在（zài）滿足顆粒性質的前提下，還是盡可能選擇較低的壓輪壓力，以便在隨後（hòu）的壓片單元操作中不損失片劑的（de）可壓性。

4、壓（yā）輪間距

壓輪間隙是指兩個壓輥之間最（zuì）近點的距離，與壓（yā）輥間的物料所受壓力及（jí）所通（tōng）過（guò）的物料數量密切相關。在大多數（shù）中試（shì）規模及以（yǐ）上的輥式幹法製粒機中，壓輪間距和給料螺（luó）杆給料速（sù）度經常是持續波動的，穩態時這些參數的平均值是不變的。壓輪間隙的變化過程如下所示：在填充部分，粉末迅速推進（jìn）到滑動區。在（zài）這個階段，間（jiān）隙中的粉末量太低，無法產生條帶，因此壓（yā）實輥保持在最近（jìn）的位置(Ⅰ)，並以較低的速度旋轉。隨著越來越多的粉末被提（tí）升到壓邊區，可以形成帶狀，開始開縫(II）。根（gēn）據進料量不斷調節（jiē）間距，如果達（dá）到設定的間隙尺寸，軋輥速度從減速速度（dù）提（tí）高到（dào）生產速度，從現在開始，間隙尺寸受間隙控（kòng）製算法的約束。經過幾秒鍾的調整(III)，該控製提供恒定的間隙(IV)，直到（dào）結束(V)。實際參數研究中（zhōng），www91發現有時候（hòu）雖然設（shè）定了壓輪間距，但實際壓片的厚度並不與壓輪間隙一致（zhì），這（zhè）主要時（shí）因為（wéi）壓片的實際厚度是由輸料螺杆（gǎn）轉速、壓輪轉速、輥輪壓（yā）力三個參數協調決定的。如果參數設（shè）置不匹配，是會導致該問（wèn）題的發生（shēng）。所以實際應用時，需要優化、調整以上（shàng）三者的參數的匹配度。

5、壓輥轉速（sù）

壓輥轉速（sù）決定了物料在壓輥之間軋（zhá）合區域的停留時間，會（huì）直接影響物料（liào）中空氣被（bèi）排除的情況以及顯著影響顆粒的壓實性，同時，壓輥轉速也會影響幹法製粒的生產效率。一般來說，壓輥（gǔn）轉速和進料螺杆（gǎn）速度二者通常（cháng）為聯動作用，在理想的輥壓實條件下，壓實區每單位（wèi）麵積的最大進料量將（jiāng）被送入輥隙，從而產生足夠的停留時間，使進料形成高質量的薄片。有（yǒu）文獻研究了二者的協同效應，即研究螺輥速比（即螺杆進料速度與輥速的比值）對輥壓薄片孔隙率的影響，該研究采用微晶纖維素MCC 102為原料，在不同的輥壓條件下生產。結果表（biǎo）明，螺輥速比（bǐ）顯著（zhe）影（yǐng）響薄片孔隙率，也影響薄片生產過程(即物料進料量和壓輥間隙)。在（zài）薄片生（shēng）產過程中使用的速比越（yuè）低，可獲得的軋輥間隙越窄，產生的薄片孔隙率越低。因此，在幹法製粒壓實（shí）過程中，螺（luó）杆（gǎn）-輥速比可以作（zuò）為控製（zhì）薄片孔隙率的關鍵工藝參數之一。

6、篩網尺寸

篩網的孔徑（jìng）大小（xiǎo）會影響顆粒成品（pǐn）的粒度分布，選擇的（de）篩網過大，會使製（zhì）得的顆粒不規則，而選（xuǎn）擇的篩網尺（chǐ）寸（cùn）太小又容（róng）易造成製得（dé）的顆粒（lì）可（kě）能細粉較（jiào）多，影響顆粒的流動性。一般來講，對流動性不好的物料不宜選（xuǎn）擇較小（xiǎo）的篩（shāi）網（wǎng）。篩網（wǎng）尺寸選擇不當帶（dài）來的另一個問題是：如果一級篩網和二（èr）級篩網的尺寸搭配不合理（如兩個篩網孔徑相（xiàng）差較大），在加上各級篩網的整粒轉速（sù）搭配不協調，會導致在整粒過程中在二（èr）級篩網上存在物料堵塞篩孔問題。綜上，還是需要根據參數優化結果選擇適宜的（de）細篩尺（chǐ）寸。

7、整粒轉速

整粒轉速會影響整粒的效率，也（yě）會直接影響顆粒的大小（xiǎo）和分布狀態。一般來講，較高的研磨葉輪速度會（huì）導致較低的中值粒徑和較高的細粉含量，而過低的葉輪轉速會（huì）降低顆（kē）粒的產量。一般選擇原則（zé）是（shì）：在不堵塞（sāi）篩網網孔和生產（chǎn）效率的前提下，整粒速度可以適當（dāng）慢一點，可以得到顆粒較大的樣品，以改善顆粒的流（liú）動性。當然，亦有以下文獻研究了篩網尺寸、薄片（piàn）的密度、整粒（lì）轉速三者中哪個對顆粒的細粉率影響更大，結果表明：篩網（wǎng）尺寸和薄片的密度對細（xì）粉率的（de）影響更大，相比較而言的話葉輪整粒轉速的影響相對（duì）較（jiào）小（xiǎo）。所（suǒ）以整粒轉（zhuǎn）速對輸出物料的屬性影響到底有（yǒu）多大，不能（néng）一概而論，還是要根據物料的屬性和其他參數的匹配程度來研究確認。