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Tim Freeman“粉体流动”专栏 | 现代制造业所关注的粉体特性

https://www.cphi.cn   2018-10-09 09:56 来源:CPhI制药在线 作者:Tim Freeman

目前几乎在每个生产领域都希望获得更高的效率,所以我确实觉得我们有必要研制出适合现代应用需求的粉体表征工具。

       本系列文章中介绍一直研究的传统粉体测试技术,例如振实密度法和剪切分析法,从而更好地了解如何满足如今粉体的加工需求。目前几乎在每个生产领域都希望获得更高的效率,所以我确实觉得我们有必要研制出适合现代应用需求的粉体表征工具。

比如基于传统技术的振实密度测试

       图1 - 比如基于传统技术的振实密度测试

       众所周知,粉体能表现出复杂的行为,并且其特性不像气体和液体那样的容易表征。多年来,已经出现了许多粉体测试技术,并且每种技术都对粉体行为进行了不同程度的研究。很明显在需要提高生产效率的工厂,若能提高精确性、灵敏度和可重复性并提供工艺相关数据的测量方法,必定具有最大的价值。

       粉体测试仪器的发展过程中不仅引进了新方法,而且分析方法更为成熟,提高了可重复性和相关性。例如,测量粉体流动能的动态测试法是一种在工业上有很大用途的新技术。剪切测试是一种成熟的方法,目前仍然很受欢迎,但用于更现代化的仪器时,这种方法的精度和可重复性也在不断提高。相比之下,尽管传统方法得到了广泛使用,但对于工艺流程相关的研究而言,该方法和其他传统测试方法(例如休止角法)越来越被视为价值有限。

剪切盒测试

       图2 - 剪切盒测试

       最新的粉体测试仪结合了现有的最佳技术:剪切、动态和整体性能测试。采用这种技术能以自动化、可重复方式测量出与工艺性能相关的可靠数据。经过将近十年的艰苦研究,有理由认为可靠的粉体表征目标已经实现。您更感兴趣的或许是接下来会发生什么?

FT4多功能粉体流变仪™所具备的动力学表征方法

       图3 - FT4多功能粉体流变仪™所具备的动力学表征方法

       目前对一系列粉体的测试中取得了具有重大意义的进展,因而能够成功实现两个功能:首先,本系列测试中采用了可测量的参数,可用数字形式进行合理说明,并更好地理解核心粉体加工操作。同时业界很好地利用了这一点来开发粉体工艺的新设计算法,以支持更高效的规格和操作。

       其次,可靠的粉体测试有助于增进我们对不同粉体行为影响因素的了解。 通过量化粉体行为,我们可以系统地、科学地探索影响粉体行为的参数 - 例如,空气、水分含量、静电、粒径和形状等参数变化如何表现?这项工让我觉得很兴奋,因此我非常投入。

       总之,我相信,我们研制的粉体测试工具包已全面考虑了现代粉体制造的所有需求。这套粉体测试工具包将使我们迈向更高效、以技术为导向的粉体加工。

       作者简介:

Tim Freeman

Tim Freeman,富瑞曼科技有限公司总经理

       自20世纪90年代末,Tim Freeman作为粉体表征公司富瑞曼科技有限公司的总经理,在FT4粉体流变仪®和通用型粉体测试仪的设计和持续发展方面发挥了重要作用。Tim与各专业机构合作并参与行业活动,对促进粉体加工领域的发展做出了杰出贡献。

       Tim拥有英国萨塞克斯大学的机电一体化学位。他是美国结构化有机微粒系统工程研究中心 (Engineering Research Center for Structured Organic Particulate Systems) 许多项目组的导师,并经常组织粉体表征和加工领域的行业会议。作为美国药学科学家协会 (AAPS) 的"过程分析技术"焦点小组的前任主席,Tim是制药技术编辑顾问委员会的成员,以及《欧洲药物评论》杂志的行业专家组成员。Tim还是化学工程师学会"颗粒技术"特别兴趣小组的委员会成员、ASTM负责粉体和松装固体的特性和处理的D18.24小组委员会副主席,以及美国药典 (USP) 通论 - 物理分析专家委员会 (GC-PA EC) 的成员。

       www.freemantech.com.cn

       info@freemantech.com.cn

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