制剂工程原理.ppt

（1）最佳转速 （2）装料比 其最佳值可以考虑为30～50％。 第三十一页，共八十四页，2022年，8月28日 （3）功率消耗 混合机所需动力即功率消耗P与机长L、转速N之间的关系为： P∝L5N3 由最佳转速条件，得： N12·L1 = N22·L2 于是有： 容器旋转型混合机械功率消耗P和混合机有效容积Ve及准数Fr的关系为： P=(0.015～0.02)VeFr 而容器回转型的螺旋叶片式混合机的性能，其关系为： 当物料的容积密度为：0.8～1.2时，P=3.3VeFr 0.45～0.8时，P=2.6VeFr 0～0.45时，P=1.8VeFr 第三十二页，共八十四页，2022年，8月28日 二、强制式混合设备 1 输送式混合器 在一静止的容器中通过旋转叶轮对物料进行混合的设备，其容器可以是方形、垂直锥形或圆柱形槽或双层槽。叶轮可以是刀片状、带状、螺旋状，Z型或桨状。旋转速度一般5～30转/分。 输送式混合器的优点是处理范围广，可以处理“自由流体”粉末，糊状物乃至于面团状的物料；缺点是传动装置易被污染，难于清洁和取样，不能实现加工过程的连贯性。 第三十三页，共八十四页，2022年，8月28日 第三十四页，共八十四页，2022年，8月28日 2 挤压式混合器 挤压式混合器使能量输出大幅增加。在翻转型混合器的轴上引入挤压装置，从而使其混合机制发生了改变。挤压型混合器兼具混合和制粒的作用（保证在充分混合后再形成粒子），易于清洁。 第三十五页，共八十四页，2022年，8月28日 3 剪切式混合器 粉末在静止－运动或运动－运动的表面之间挤压，旋转的速度比较低，剪切力较大，可以将团聚体打碎。剪切型混合器通常只用于要求高度均一的粉末制造，如中药浸膏制粒。 剪切式混合器结构与工作示意图 第三十六页，共八十四页，2022年，8月28日 4 文丘里管式混合器 文丘里管是一个横界面面积减小的液体填充管，具有增加液体流速的作用。液体流速的增加会造成注入器膛中的压力减小，从而使粉末可以从侧位的漏斗中吸进去。少量的液体物料（或凝胶、或膏状物）从侧位的另外的进口加入其中混合。从而实现干湿物料的混合。 第三十七页，共八十四页，2022年，8月28日 三、药物粉体流动与混合的影响因素 1 粒子大小及其分布 一般情况下，当粒子的径大于200μm时，其流动性较好，休止角较小；粒子径在200～100μm的范围内为过渡阶段，在此范围内随着粒径变小，粒子间的摩擦力的作用增大，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，休止角大幅度地增大，流动性很差。 一般地，粉粒的粒径较大的粉粒的流动性较好，但在其中加入粒径较小的粉末，往往使其流动性变差。 反之，在流动性不好的细粉末中加入较粗的粉粒，可克服其粘着性，使其流动性得到改善。 第三十八页，共八十四页，2022年，8月28日 2 含湿量对流动性的影响 粉粒在干燥状态时，其流动性一般较好；在相对湿度较高的环境中吸收一定量的水分后，粉粒的流动性变差。 3 粒子形态对流动性的影响 浑圆的球粒要比不规则状粒子容易流动，片状粒子的流动阻力为最大。粒子的形态因数愈大，即偏离理想形态愈远，其流速愈慢，流动的均匀度也愈差。 第三十九页，共八十四页，2022年，8月28日 4 加入其他成分 在粉粒中加入其他成分，对其流动有时有影响。 5 电荷的影响 药物或辅料在加工过程(如混合)中可带上电荷。 6 粉体流体物性及混合设备对混合的影响 第四十页，共八十四页，2022年，8月28日 5.1.4 粉体的颗粒化过程与设备 从粉体混合的过程与结果来看，组分、性质、加工过程和环境条件上微小的改变，以及操作方法上的差异，都可能对产品质量产生巨大的影响。 将混合的粉体颗粒化，使各组分固定，以减少粉体离析所造成的品质不均一性现象的出现是制药工业普遍使用的方法。 药物粉体的颗粒化操作是药物成型加工过程必不可少的。 第四十一页，共八十四页，2022年，8月28日 一、粉体的颗粒化过程原理 1 粉体的颗粒化机制 （1）固体架桥 升温时，在接触点上，由于固体架桥从一个颗粒向另一个颗粒扩散而得到发展。 （2）液体架桥 在液体架桥中，界面力和毛细管压强可产生强结合作用，液体架桥剂包括自由移动表面处的界面力和毛细管压强。 （3）结合剂架桥 结合剂中的粘附力和内聚力作用。 （4）固体粒子间吸引力 （5）封闭型结合