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          壓片物料的流動性評測方法

          發布時間:2018-11-16      點擊次數:3803

              無論是粉末壓片還是顆粒壓片,理想的壓片物料需要具有極好的流動性和可壓性,目前評價物料流動性的方法主要有3種:基于測量顆粒質量流量的方法:霍爾流量計測量,低速轉鼓中的顆粒物質的坍塌規?;蛸|量流率測量等;基于測量顆粒摩擦的方法,如靜力學休止角、剪切流變力、壓縮度測量等;顆粒形狀的分形維數法,如觀察、比較例子的圓整度、球形度等。粉體摩擦的方法是實際應用較多的方法,被美國藥典和歐洲藥典普遍采用。測量指標主要有:休止角、流出速度、堆密度、壓縮度等;通過粉體綜合物性測定儀測定上述指標,操作簡單、重現性好,對于粉體流動性的評測更加科學化。評價物料可壓性的常規方法主要通過測量粉體壓縮成型后的徑向破碎力、但物料的水分、粒子的結晶形態、潤滑劑的種類都對物料的可壓性產生影響,為更科學的預測粉體的可壓性,研究者通過大量的實驗,觀察、分析壓縮過程,引入數學模型來評價粉體的可壓性,如川北方程、Heckel方程、指數方程。 

              壓片物料的流動性評測 

          1、休止角 
          粒子自由堆積形成的斜面與水平面的夾角,其大小主要決定于粒子重力和摩擦力的關系,主要方法有注入法、排出法、傾斜角法等。休止角越小,表明物料的流動性越好,一般認為,休止角小于30°時,流動性好,小于40°時可以滿足壓片對流動性的要求,休止角的測量方便、簡單,因此被廣泛應用。但測量結果受物料的水分、操作方式、讀數誤差等因素的影響,所以,不能單從休止角判斷物料的流動性好壞,特別是顆粒中粒徑分布不均,細粉造成粒子間摩擦增大,形成結拱和鼠孔時,休止角大于40°,顆粒流動性任然可以滿足壓片的要求。 

          2、松密度、振實密度、壓縮度 
          物料在振動條件下均勻流出,物料的重量除以自由通過小孔流出堆積的松體積即為松密度ρ0,以一定的頻率輕敲使其自由堆積的物料振實到小體積后得到的密度即為振實密度ρf,壓縮度C=(ρf―ρ0)∕ρf,松密度越小,物料的填充性越差;壓縮度越小、粒子自由堆積時的摩擦力和空隙小,物料的流動性越好,一般認為,當壓縮度小于20%,物料的流動性較好。壓縮度的測量重現性好,是比較物料流動性的較好的辦法。 

          3、流出速度 
          屬于質量流量法,指一定量粉體自由通過小孔的速度,一般選用下端去除孔徑為10mm的漏斗。粉末流速越大,流動性越好。若粉末聚集性強,流動性差,不易自由流過小孔,可向粉末中加入100μm的玻璃球或小鋼珠,比較加入玻璃球或小鋼珠的量(w%)可以比較流動性大小。流速法不能區分流動性很接近的兩種粉體的流動性大小。 

          4、川北方程 
          川北方程為粉體流動性考察的經驗方程,具體操作是將待測粉體用漏斗勻速、緩慢注入已稱重的100mL量筒中,至松體積為70~100mL。將裝有粉末的量筒離水平桌面約2cm高度向桌面自由落下,計錄落下的次數n及相應的體積數Vn,用如下公式進行數據處理。川北方程: 
          式中C為粉體的相對體積減小分數,C=(V0-Vn)/V0;n為落下的次數;a是輕敲次數為無窮大時相對體積減小分數(終體積減少數),a越小,表明粉體的流動性越好;b為充填速度常數,b越大,則表明粉體充填性越好。以n/C對n作圖,根據直線斜率、截距,計算a、b。 

          5、其他評價方法 
          粉體的流動性受粉體粒子的粒徑大小、結晶形態、水分等因素的影響,對于粉體流動性評測指標還有內聚力、內摩擦角、平板角、表示壓縮度的豪斯納比率[19],日本細川粉體工學研究所曾將測定粉體特性的裝置集合在一起,組成粉體綜合特性測定儀,由該儀器可同時測定多種粉體特性,并根據這些特性所對應的經驗指數求得Carr流動性指數[20],Carr流動性指數的范圍是0~100,Carr指數越大,粉體的流動性越好。

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