[发明专利]一种利用静电纺丝制作的硬胶囊及其制作方法

说明书

一种利用静电纺丝制作的硬胶囊及其制作方法，该胶囊是由纳米级胶质纤维通过静电纺丝的方式编制而成，在同样的厚度下拥有比普通裹蘸式胶囊更为优良的强度和韧度；同时材料的比表面积得到极大的提升，使其拥有更好的客体分子包合容量和更快速的溶出性质；另外，由于该制作工艺的特异性，使其能够很方便的制作复合材料的多层多级胶囊，并且胶囊壁厚的控制也变得简单易行，制作过程中几乎不会出现残次品，产品的质量更加稳定可控；该胶囊是通过特定的静电纺丝胶囊制胚机及其配套的制作工艺制作而成，生产过程全自动化处理，安全高效且可根据不同的生产需求对设备的各模块进行更换。

技术领域

本发明涉及一种新型胶囊及其制作方法，该新型胶囊是通过静电纺丝的方法制备，拥有纳米级纤维结构，属于医药制造、食品加工领域。

背景技术

胶囊是一种用来填装不宜直接口服药物的囊装外壳，一般分为硬胶囊和软胶囊，其中，硬胶囊又称空心胶囊，一般由帽和体两部分相互套合组成。胶囊在医药领域中应用广泛，各种对口腔和食道有刺激性或口感不佳的药物都有胶囊剂型，除了能改善服药体验外，还能有效提高药物的稳定性，避光防潮，延长药物制剂的保质期。

目前，绝大部分的硬胶囊制作工艺基本都是采用模具蘸裹胶液后冷却风干成形的工艺步骤，原理简单，可操作性强。然而，这种方法制作的硬胶囊厚度受胶液的黏度、温度，以及裹蘸速度等各种因素影响，控制难度大，厚度不稳定；另外，由于蘸裹胶液后冷却风干的过程中，胶囊的温度和含水量变化极大，工艺稍有控制不当，极易出现皱皮和白点，甚至产生裂纹。

静电纺丝是一种利用静电力将带电高分子液体或溶液雾化成微小射流，最终铺设到接地的接收表面形成纳米级纤维支架材料的高分子材料加工成型的技术。一般静电纺丝得到的纳米纤维排列结构为不规则网状结构，拥有优良的强度和韧度，孔隙率和比表面积极大，是一种特性优良的纳米材料，在生物医药、过滤或防护、能源、光电、催化、食品加工等领域有巨大的应用潜力。

发明内容

本发明提供了一种利用静电纺丝制作的硬胶囊及其制作方法，制成的胶囊具有纳米级纤维网状结构，通过调节静电纺丝的工艺，可以得到拥有不规则网状结构和平行线性结构的胶囊。

本发明制作的胶囊可使用明胶、淀粉、羟丙甲纤维素以及普鲁兰多糖等作为胶液原料，在水或其他溶剂中加热制成胶液并加工成胶囊。

由于这种胶囊拥有纳米级的纤维网状结构，使得其强度和韧度十分优良，孔隙率和比表面积较大，可包容大量客体小分子，水中溶解速度更为迅速，相较于普通的胶囊来说重量更轻，也不易出现裂纹和皱皮。

该胶囊的制作需要的设备实施例的示意图见图1，将制备好的胶囊原胶液装入储料罐中，通过静电纺丝喷头将胶液喷射成纳米纤维并均匀的透射到胶囊模具内表面，通过快速风干后成形得到胶囊胚体。

该设备的储料罐拥有电子控温系统，底部有喷头安装插口，内有数控马达、高压供电装置、控温系统和数控加料口，整个模块可以通过数控机床实现上下移动。

该设备的静电纺丝喷头的针管顶部有一个垂直的主喷口，针管侧面有多个位置不等的侧面喷口，喷头腹部有一圈可活动的卡槽，根据生产的需要喷头的形状、大小以及喷口的形状、大小和位置各有不同；将喷头插进储料罐底部后可以通过螺纹与数控马达联动，并通过金属卡簧与高压供电装置连接，胶液通过数控加料口定量的加入到喷头中。

该设备的传输系统通过数控履带式运输实现，履带上拥有胶囊模具插孔，每个插孔配备一个小型数控动力装置，负责模具的开合动作。模具为各种大小和形状的可开合中空桶状结构，插到传输系统上后可进行自由开合动作。

该设备的自动涂油刷的刷头可根据模具的形状和大小进行拆换，自动涂油刷可通过数控机床实现伸缩和旋转。

该设备的恒温恒湿干燥吹风机可调节干燥区的温度和湿度，并进行动态实时监控。

本发明的具体制作工艺过程包括如下步骤：