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粉体的流动性和影响流动性的因素

发表时间:2019-07-23 00:00

有些粉体性质松散,能自由流动;有些粉体则有较强的粘着性,粘结在一起不易流动。粉体的流动性是粉体的重要性质之一,对于药剂工作意义重大。例如散剂分包,胶囊剂充填、片剂压片分剂量等均受粉体流动性的影响。

    成都精新粉体测试设备有限公司生产的JL-A3粉体测试仪,能有效测出粉体的安息角、流动性和松装密度。

(一)粉体的流动性及表示方法

粉体的流动性与粒子的形状、大小、表面状态、密度、孔隙率等有关,加上颗粒之间的内摩擦力和粘附力等的复杂关系,其流动性不能用单一的值来表达。粉体的流动性,常用休止角和流速表示。

1、休止角系指在水平面堆积的一堆粉体的自由表面与水平面之间可能存在的最大角度,即将粉体堆积成尽可能陡的圆锥体形状的“堆”,堆的斜边与水平线的夹角即为休止角,常用α表示。

   休止角是检验粉体流动性好坏的最简便方法。粉体流动性越好,休止角越小;粉体粒子表面粗糙,粘着性越大,则休止角也越大。一般认为,休止角≤30o,流动性好;休止角≤40o,可以满足生产过程中流动性的需要;休止角≥40o,则流动性差,需采取措施保证分剂量的准确。休止角常用的测定方法有注入法、排出法、容器倾斜法等,如图5-3.

2、流速系指单位时间内粉体由一定孔径的孔或管中流出的速度。其具体测定方法是在圆筒容器的底部中心开口,把粉体装入容器内,测定单位时间内流出的粉体量,即流速。一般粉体的流速快,流动性好,其流动的均匀性也较好。

(二)影响流动性的因素

药物或辅料的流动性好坏,首先与其本身的特性有关,除此之外,粉体的其它特性如粒子的大小及其分布、粒子的形态、粒子表面粗糙程度等对流动性也有显著的影响。

 1、粒子大小及其分布一般认为,当粒子的粒径大于200μm的时候,粉体的流动性良好,休止角较小;当粒径在200~100μm范围时,为过渡阶段,随着粒径的减小,粉体比表面积增大,粒子间的摩擦力所起的作用增大,休止角增大,流动性变差;当粒径小于100μm时,其粘着力大于重力,休止角大幅度增大,流动性差。

   粉体的粒度分布对其流动性也有影响。粒径较大的粉体流动性较好,但在其中加入粒径较小的粉末,能使流动性变差,加入的细粉量越多,粒径越小,对休止角的影响越大。反之,在流动性不好的细粉末中加入较粗的粒子,可克服其粘着性,使其流动性得到改善。

2、粒子形态及其表面粗糙性粒子呈球形或近似球形的粉体,在流动时,粒子较多发生滚动,粒子间摩擦力小,所以流动性较好;而粒子形态明显偏离球形,例如呈针状或片状,粉体流动性时,粒子间摩擦力较大,流动性一般不好。粒子表面粗糙,也会增加流动的困难。一般粒子形状越不规则,表面越粗糙,其休止角越大,流动性就越差。

3、含湿量粉体在干燥状态时,其流动性一般较好。由于粉体在相对湿度较高的环境中吸收一定量的水分后,粒子表面吸附了一层水膜,由于水的表面张力等的作用,使得粒子间的引力增大,流动性变差。一定范围内吸湿量变大,休止角越大,流动性变差;但当粉体吸湿超过一定量后,吸附的水分消除了粒子表面粘着力而起润滑作用,休止角减小,流动性增大。含湿量对流动性的影响因粉体品种的不同而不同。

4、加入其它成分的影响在粉体中加入其它成分,对流动性有时也有影响。例如在粉体中加入滑石粉和微粉硅胶等,一般可改善其流动性。这种可改善粉体流动性的材料称为助流剂。

   


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