休止角分析和总结.docx

休止角本质 粉体的流动性无法用单一的特性值来表达，常用休止角（angle of repose）表示。 通常是指粉体堆积层的自由斜面与水平面所形成的最大角。休止角越小，摩擦力越小， 流动性越好，一般认为 θ≤30 度时流动性好，θ≤40 度时可以满足生产过程中的流动性需求。粉体的流动性对颗粒剂、胶囊剂、片剂等制剂的重量差异及正常操作影响较大。 休止角概念 休止角指在重力场中，粉料堆积体的自由表面处于平衡的极限状态时自由表面与水平面 之间的角度。测定休止角的方法有两种：注入法及排出法。注入法：将粉体从漏斗上方慢慢加入，从漏斗底部漏出的物料在水平面上形成圆锥状堆积体的倾斜角。排出法：将粉体加入 到圆筒容器内，使圆筒底面保持水平，当粉体从简底的中心孔流出，在筒内形成的逆圆锥状 残留粉体堆积体的倾斜角。这两种倾斜角都是休止角，有时也采用倾斜法；在绕水平轴慢速 回转的圆筒容器内加入占其容积的 1/2～1/3 的粉体，当粉体的表面产生滑动时，测定其表面的倾斜角。测定方法 注入法 微粒物料由漏斗流出落于乎面上形成圆锥体，铝底角即为休止角。 排出法 散粒物料从容器底部排豁口排出，待物料停止流动后物料倾斜面与底乎面曲夹角即为休止角。 倾斜法 将装有 1/3 散粒物料的长方形容器倾斜或将圆筒形容器波动，静止后物科表面所形成的角度为休止角，休止角采用注入法测定，装置如图给定底直径D，分 别测量 H，则休止角a=arctg(2H/D)。 形状 ： 粒子愈接近于球形，其休止角愈小。 尺寸 ： 对于同一种物料，粒径愈小休止角愈大。这是 由于越细小粉粒间的相互粘附力越大。 含水率 ： 随含水率增加而增大等有关。这是因为每个 粒子被潮湿的表层包围，使其内摩 — 按力和粒子间粘 附作用增加。 堆放条件 ： 如果对物料进行振动，则休止角减小。 休止角是为了考察粉体的流动性而设定的一个指标，药剂书中讲了几种方法，实验室里，我们常用漏斗法测定。 将漏斗置于绘图纸上放一定距离，把物料颗粒加入到漏斗中，使物料颗粒从漏斗下口自由流出，至漏下的物料呈一圆锥体。 圆锥体的直径为 2R，高度为 H，休止角即为锥体斜面与水平面的夹角 α： α＝arc tg H/R α 越小，流动性越好。一般认为 α 小于 30 度，可以自由流动。而在实际应用中，α 小于 35 度，我认为还是可以接受的 。 用这种方法测量休止角，会有一定的误差，但结果还是有一定的参考意义。 误差主要来自漏斗的高度和 R 及 H 的测量。最好能使漏斗的下口接近于圆锥体的顶部；R 可以直接读数， H 可以利用标尺目测。 其实这个倒不一定需要颗粒的流动性小于 35 度，要看具体的制药设备。 随着制药装备技术的发展，其实对颗粒流动性的要求在下降，比如压片机料斗下安装强迫加料器，胶囊充填机的料斗中安装推进螺杆，这些都能促进颗粒的流动。在我们生产的胶囊剂中，我们的一个颗粒流动性休止角最高达到 50 几度，胶囊充填粒重也比较稳定。 其实，在影响片剂片重或胶囊粒重的各种因素中，我认为颗粒的粒度分布和堆密度影响更大。一般颗粒粒度稍细些，堆密度大些，片重和胶囊粒重会比较稳定。 我们作药剂实验的时候是这样测量的: 铁架台上固定两个漏斗,漏斗错开,使一个漏斗的低端与另一个漏斗的内侧接触,漏斗下放一个倒过来的表面皿,测定时使粉体缓慢的通过上层漏斗,经下层漏斗的缓冲,慢慢堆积到表面皿上,最后测定粉体堆积的高度, 除以表面皿的半径(直径一般是 6.5CM),简单一算就 OK 了 采用漏斗法,虽然每次测量都有误差,但是结果还是有一定的参考价值的. 将漏斗置于水平纸面上方一段距离，然后把粉末加入到漏斗中，使粉末从漏斗下口自由流出，至漏下的粉末呈一锥体。并且观察出可以形成的最大锐角(一定要是最大的锐角).然后进行测量: 圆锥体的直径为 2R，高度为 H，休止角即为锥体斜面与水平面的夹角 α： α＝arc tg H/R α 越小，流动性越好。一般认为α 小于 30 度，可以自由流动。在30 和 40 度之间也是可以的,但是超过 40 就不可以了.