中國粉體網(wǎng)訊  在固體制劑制備工藝中，粉體的混合常常是生產(chǎn)過程中的關(guān)鍵操作單元，產(chǎn)品組成成分的混合情況決定了產(chǎn)品的質(zhì)量。此外，市場上銷售的大多數(shù)產(chǎn)品都是固體劑型如片劑和膠囊。因此，制藥業(yè)對粉體的混合均勻性尤為關(guān)注。

一、混合

混合工藝是將兩種以上的組分混合均勻的操作，是固體制劑工藝流程中不可或缺的一步，有的工藝甚至需要進行多次混合來實現(xiàn)，如在制粒前的預混、在壓片前的總混等。混合絕不只是一個多種組分相加步驟那樣簡單，混合質(zhì)量受混合的順序、混合的時間、混合的次數(shù)等多因素影響�；旌瞎ば蛟诠腆w劑型工藝中的應(yīng)用，幾乎貫穿整個固體劑型類別。

混合工序在固體劑型工藝中的應(yīng)用

1、混合原理

在機械或流體動力等外力作用下，使兩種或多種物料各自的物料組分互相摻合，相互分散，使其在任何容積里的各種組分的微粒均勻分布，從而達到一定均勻程度的操作�；旌鲜谴_保配合物料質(zhì)量和提高物料效果的重要環(huán)節(jié)。

2、混合機理

在粉體物料混合操作過程中，根據(jù)粉體顆粒在混合設(shè)備中的運動狀態(tài)，混合機理一般分為三種類型。

對流混合：在外力的作用下，固體顆粒群做大幅度的位置移動。在循環(huán)流動的過程中進行混合，有時候也稱這一過程為移動混合。這種混合是在相鄰的固體顆粒群相互交換位置，在宏觀上進行整體混合，混合的速度也較快�；旌系慕Y(jié)果是在宏觀上趨于均勻化。

剪切混合：由于物料中各個固體顆粒的速度不同，粉體顆粒之間產(chǎn)生相對滑動進行混合。這種混合機理在捏和操作中起的作用較大。

擴散混合：這種混合方式是相鄰的兩個顆粒之間相互改變位置所引起的局部混合。在連續(xù)旋轉(zhuǎn)的混合設(shè)備中，粉體顆粒在其物面邊緣處不斷被分散、展開，并且顆粒之間相互滲透、摻和，這種混合是在微觀狀態(tài)下進行的，它可以使物料達到完全均勻的混合程度，但其混合速度較慢。

3、混合過程

混合過程一般可分為3個階段：首先以散狀物料小塊運動形成的對流混合為主，混合均勻度迅速提高；其次，粒子間的相互滑動與沖擊，混合速度平穩(wěn)；第三，粒子位置交換的作用達到平衡狀態(tài)，即混合均勻性保持穩(wěn)定或稍有波動。

4、混合程度

混合程度是不同物料經(jīng)過混合所達到的分散摻和的均勻程度的度量�；旌铣潭扰c所考察的尺度有關(guān)。對于固體物料主要考察指標為調(diào)勻度，即物料總體上在設(shè)備尺寸范圍內(nèi)均勻性的度量。某組分的平均調(diào)勻度是根據(jù)同容器中幾個樣品求得的某組分的調(diào)勻度的算術(shù)平均值，可用以度量物料總體上的混合效果。

影響粉體混合均勻度的因素

在制劑工藝的小試階段，需綜合考慮混合的機制與影響因素，進行多次探索與實驗。影響混合均勻度的因素主要有粉體的物理性質(zhì)、混合機的性能和混合機的工藝參數(shù)。

1.粉體的物理性質(zhì)

粉體的性質(zhì)如粒徑、堆密度、流動性、粒子形態(tài)、靜電性和表面能等均會影響混合效果。粉體的粒徑和密度，決定了物料在混合過程中分離或混合的趨勢。若混合的物料具有相似的粒徑和密度，那么分離的傾向就會降低，并在混合和分離之間達到平衡狀態(tài)。粉體混合物中物料的粒度分布對混合物均勻性至關(guān)重要，粒度分布可影響粉體的其他性質(zhì)，如流動性和可壓縮性。有研究表明，隨著粒徑的減小，顆粒之間的接觸面積增加，從而增強分子間力，減少分離傾向，但降低了粉體的流動性。

對于流動性較差的粉體，顆粒間容易互相黏附，且不利于粉體相互穿插移動、對流，不易于混合均勻；但對于流動性過強的粉體在混合均勻后容易產(chǎn)生偏析等二次不均勻現(xiàn)象，因此，粉體混合前選擇混合設(shè)備需考慮粉體的流動性。此外，在運輸中應(yīng)減少晃動和碰撞，避免混合均勻的物料分離。

2.混合機的性能

對于粉體物料的混合，混合效果很大程度上取決于混合機的性能。在設(shè)備選擇時應(yīng)注意：①表面的磨損�；旌掀鞯慕Y(jié)構(gòu)材料是至關(guān)重要的，表面拋光有助于避免磨損。如果發(fā)生磨損，則產(chǎn)品易被污染。②清理設(shè)備。這通常是批間操作所必需的。桶內(nèi)應(yīng)無死角、易出料、易清洗，否則易造成交叉污染。③防靜電功能。粉體產(chǎn)生靜電容易聚集，因此混合機很有必要設(shè)置防靜電功能。④啟動和停止。混合機的啟動和停止方式會影響產(chǎn)品的質(zhì)量，如果停止時速度降低很慢，則在混合物靜止之前，分離有可能會在低速下發(fā)生。

3.混合機的工藝參數(shù)

混合機的工藝參數(shù)包括混合機的旋轉(zhuǎn)速度、混合機的填充率及混合時間等，均會對混合結(jié)果產(chǎn)生影響。

混合機的轉(zhuǎn)速會影響物料的混合狀態(tài)，從而影響混合均勻度。若轉(zhuǎn)速較低，則很難混合均勻；若轉(zhuǎn)速太高，超過臨界值時，物料做離心運動，則不能達到混合目的。只有當轉(zhuǎn)速適宜，物料做拋落運動時，各組分能充分接觸，才能取得良好的混勻效果。混合機的填充率對混合效果影響很大，填充率的確定必須和轉(zhuǎn)速協(xié)同考慮，使兩者搭配合理，以獲得適宜物料運動，才能提高混勻效果。選擇合適的混合時間也很重要，若混合時間較短，則物料混合不充分；若混合時間過長，則容易出現(xiàn)分離現(xiàn)象。

小結(jié)：

在制藥行業(yè)，新產(chǎn)品的開發(fā)和生產(chǎn)過程中對混合進行研究是很有必要的。在生產(chǎn)中，混合的目的主要是：制備各種均勻的混合物，如溶液、乳濁液、懸浮液及漿狀、糊狀或固體粉粒混合物等。粉體的物理特性，如顆粒密度、形狀、大小和表面性質(zhì)等，主要決定了混合物的分離傾向；與設(shè)備、工藝有關(guān)的方面，如混合機的性能和工藝參數(shù)等也會對混合的質(zhì)量產(chǎn)生影響。

參考來源：

藥事縱橫微信端：固體制劑混合技術(shù)難題與解決方案

周友華，王谷洪等.淺析氣流混合技術(shù)的特點及應(yīng)用

洪曉軒，陳文等.粉體混合評價技術(shù)的研究進展

葉濤.多組分粉體混合過程的理論分析與實驗研究

（中國粉體網(wǎng)編輯整理/青黎）

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