[发明专利]在共同旋转双螺旋挤出机中对粉末进行造粒的方法

说明书

本发明公开一种分数叶式加工机及造粒方法，具体而言，公开一种在共同旋转双螺旋挤出机中对粉末进行造粒的方法。所述分数叶式加工机包括：进入区，在相互啮合的螺旋中的每一个螺旋上包括至少一个深的带螺纹的铲元件以接收包括活性物质及赋形剂的输入共混物；造粒区，只由分数叶元件组成，且具有用于引入水分或粘合剂溶液的构造，用于对所述活性物质及所述赋形剂进行造粒；可选的干燥区，对湿的颗粒进行干燥；以及排出区，排出所述颗粒；其中所述造粒区位于所述排出区之前及所述进入区之后；其中所述干燥区在每一个轴上具有一个或多个分数叶元件；且其中所述造粒区在每一个轴上具有多个分数叶元件。

相关分案申请

本专利申请是申请号为201780038562.7的名称为“分数叶式加工机及造粒方法”的发明专利申请的分案申请，原申请的申请日是2017年04月24日。

技术领域

本公开涉及造粒领域。更具体来说，本公开涉及一种对粉末材料进行造粒的工艺及系统，尤其涉及一种分数叶式加工机及造粒方法。

背景技术

造粒是粉末材料的大小增大的过程。在固体(例如，粉末)的情形中，微粒的表面积对于确定化学反应的速率而言至关重要。与其他情形相比，化学反应更有可能在精细微粒中进行。粒度对溶解速率的影响类似于粒度对反应速率的影响。粒度及微粒的形态可与客户对产品的感知直接相关，且因此也与制造公司的声誉直接相关。在其中粒度可影响产品享受的食品及香料的情形中尤其如此。在制药行业中，使用造粒将粉末加工成例如片剂及胶囊等剂型。起始材料(药物物质及赋形剂)的属性(例如粒度分布(Particle SizeDistribution，PSD)及形态)不仅影响药品制造(流动性、共混均匀性、可压实性等)，而且还会对药品的品质造成很大影响。

美国专利第7,910,030号及美国专利第8,231,375号公开一种使用双螺旋造粒机来进行湿法造粒的工艺。所公开的工艺涉及使用以粉末材料的重量计浓度为7.5％到8.5％的水性造粒液(aqueous granulating liquid)。在从双螺旋造粒机排出颗粒后，所述工艺需要进行干燥步骤以去除过量的造粒液。因此，尽管所述工艺被阐述为连续的工艺，然而干燥步骤必须在双螺旋造粒机外实施。

目前已知的使用连续双螺旋造粒机制备颗粒的方法会造成双峰粒度分布(bi-modal particle size distribution)或三峰粒度分布(tri-modal particle sizedistribution)、不规则的微粒形状、不充分的工艺控制及缺乏稳态。需要能够提供具有期望属性(例如，流动性及颗粒强度)的对称形状的微粒的连续的造粒工艺。更具体来说，需要一种连续的并直接提供具有期望粒度分布的干颗粒的造粒工艺，从而最小化或消除任何后处理步骤。

另外，如所属领域中众所周知，双螺旋加工机及工艺由于几个独立的及相依的变量(例如，螺旋速度、进料速率、筒的温度、力矩、产品温度、驻留时间等)而非常不可预测，且仍需要开发准确的解决方案来预测最佳工艺参数或输出的产品属性。US 6,783,270、US2014/0036614 A1及US2016/0279828 A1论述了螺旋元件的分数几何形状。然而，在以下公开内容中详细论述了这些元件在开发或设计用于获得期望产品属性的优化工艺的各种应用中的最佳潜力利用。

发明内容

本发明公开一种分数叶式加工机。所述分数叶式加工机包括：

筒，具有加热及冷却构件，所述加热及冷却构件具有两个平行排列的的交叉的开孔，所述两个开孔的直径相等，其中所述两个开孔之间的中心距离小于所述开孔的所述直径；

轴，与多个螺旋元件耦合以在所述两个开孔中的每一个开孔内形成螺旋，其中所述螺旋是相互啮合的，且其中所述螺旋在所述筒内形成至少三个区，所述区包括：

进入区，在相互啮合的所述螺旋中的每一个螺旋上包括至少一个深的带螺纹的铲元件以接收包括活性物质及赋形剂的输入共混物；