FT4粉体流变仪

麦克应用笔记_FT4粉体流变仪_用于3D打印的聚合物

生成粉体层是一个精密的过程，需要给料系统可靠地输送原料，使得粉体均匀一致地沉积在制造床上，不得有团聚物或孔洞。间断性地流动或粉体中有团聚物将导致沉积不均匀，对加工效率和成品性能造成负面影响。确定哪些粉体属性有助于形成均匀、可重复的粉层，从而优化新处方，找出适合的原材料，通过评估兼容性避免因流水加工耗费材料而投入的大量金钱和时间。这种方法还有助于降低成品的不合格率。

FT4粉体流变仪_粉体流动性测试应用于增材制造行业

AM所具有的特征可以激发不同行业的兴趣和应用，如航空航天、汽车、能源和医疗。这些特征包括： • 对于定制产品，快速、平价的制造能力 • 避免模具和冲模的限制，实现复杂、轻量级结构的自由度 • 简化的制造路线和高效的材料利用，卓越的经济效益。 这些吸引力推动了AM工艺和设备的快速发展，根据ISO/ASTM标准，这些工艺分为7类： • 材料喷射 • 粘结剂喷射 • 材料挤出 • 粉末床熔融 • 定向能量沉积 • 立体光固化 • 薄材叠层 本手册的重点是选用粉体作为原料的AM技术；粉末床熔融，粘结剂喷射和定向能量沉积。 以下章节中，我们将着眼于这些技术的严格要求，以及这些要求如何影响粉体需求和供应选择。我们从经验教训中得到验证，用于AM的粉体需要确保稳定的供应，同时兼具 回收策略。本手册的范围仅限基于粉体的AM工艺，包括金属、聚合物和新兴药物等各种形式的应用。

麦克粉末流动应用—【制药】针对湿法制粒的粉体表征技术

湿法制粒是制药行业的一个常规单元操作，通常是压片前一工序。一般用于单批而非连续化生产，如何判断终点是一个关键问题。研究表明，动态粉体流变性具有一定的优势。该分析技术使用实验室及生产规模都适用的特性，灵敏地检测出湿团到颗粒的变化，能够加速放大生产的进度，从长期而言改进整个生产过程。 麦克粉末流动性网络讲堂预告 题目：通过粉体流动性表征技术优化加工工艺及过程 时间：12月11日 10:00-11:00 报名网址：https://www.instrument.com.cn/webinar/meeting_6535.html

麦克粉末流动应用—正负极材料的粉体特性对锂电池生产工艺的影响

FT4粉体流变仪能通过对多元变量的表征来准确地量化粉体特性，从而精确地定义达到最优产品所需的粉体指标。

麦克粉末流动应用—处方设计师对粉体表征的需求

成功转化处方、投产并上市，加速产品的开发，是制药行业的重要目标。由于市场利润面临巨大的压力，优化处方工艺并采用更高效的生产工艺是重要的议题。处方设计师主要关注的是开发出具有理想临床性能的产品，但生产需求带来的影响日益增大。如QbD所倡导的那样，早期采取措施，完全确定工艺流程和产品参数之间的关系，将具有长期的价值。对于粉体而言，尤其如此，处方和工厂之间的基本适配性，从一开始就为生产保证了质量。

麦克粉末流动应用—最佳工具：适用于片剂制造的粉体测量技术

在本文中，我们将检视自混合料从料斗输出到片剂产出的压片全过程，同时还会考虑粉体所处的不同条件。在以上分析的基础上，我们将探讨在每一环节，哪些粉体特性对性能起重要的决定作用，强调对有望准确反映加工过程中粉体表现的变量进行测量的必要性。本文所包含的数据显示，振实密度与剪切测试等不同技术对于特定应用具有一定价值，但对于加工特性的某些方面却又关系不大。

麦克粉末流动应用—粉体流变学在增材制造中的应用

快速成型，又称3D 打印，它涉及到的“打印”往往是错综复杂的、规格严格的组件，方法是逐层添加粉体，然后选择性地将其融合在一起。控制粉体的特性，对加工效率和最终产品的质量都至关重要。粉体的流动和压实对粉层形成的状况具有决定性因素，原料差异会导致松装密度不一致、分层不均匀、抗拉强度低和表面粗糙度差。

麦克粉末流动应用—测量与加工过程相关的粉末性质

同液体和气体类相比，粉末的加工更难以设计，操作更容易出问题。因堵塞和产品返工造成的低单元吞吐量、产品质量不一致都是粉末加工工业最常见的问题。解决这些问题通常过于依赖关键人员在产品开发和加工操作中的经验。 在此我们简要讨论为什么粉末会出现这样的难题，以及粉末表征的不同方式，重点放在数据的实际使用上。借鉴粉末加工中出现的典型例子，突出使用哪些不同类型的数据来更好地理解、设计和控制粉末的加工过程。

麦克粉末流动应用—理解粉体行为

对产品及其生产过程的开发和优化通常不是线形的而是迭代式的。采用协同的方法开发产品和过程，会使产品优化更为迅速。但是，这一类的开发依赖于能否在相对较早的阶段就掌握有关流程的信息。因此，就需要有分析仪器性价比高，且使用少量的样品。在这样的背景下，我们在此讨论粉末流变仪的使用。

麦克粉末流动应用—用于湿法制粒的粉体表征技术

湿法制粒是制药行业内的一项常规的单元操作，也是压片前一道常见的工序。它通常分批运行，终点检测是一个重要问题。在这方面，动态粉体流变性具有久经验证的益处。通过使用一种与规模无关的特性，灵敏地检测从湿团到颗粒的转变，这种强大的分析技术能够加速生产规格扩大的进程，并长期改进生产。

麦克粉末流动应用—用于压片的粉体表征技术

易于服用的片剂在日常生活中发挥着重要的作用。片剂的生产历史可以追溯到一个多世纪前，但却仍能失败。为了实现更快的生产速度、更强的有效成分以及采用复杂的片剂结构促使现今的片剂制造商面临巨大的挑战。了解如何控制混合特性以实现更好的加工性能和高质量的最终产品变得至关重要。

麦克粉末流动应用—用于粉雾剂的粉体表征技术

粉雾剂最核心的技术是如何应对高要求粉体工程的挑战。粒径小于5微米的颗粒，对肺部沉积而言最理想，然而此种颗粒易粘结，难处理，难分散。将活性成分有效地分散至可吸入的尺寸是处方开发者的首要目标。然而，解决初期的生产问题也是有利的。对于稳定的药物递送而言，准确和可靠的生产是很重要的，其中关键的步骤是取出极少剂量注入胶囊或泡罩。研发吸入过程中能有效分散的处方，并设计相关加工过程是一项艰巨的任务，但现已有工具可以辅助。其中一种就是结合整体、剪切和动态测试于一体的粉体流变仪，它能够更全面地探究粉雾剂(DPI)处方的本质。

麦克粉末流动应用—用于胶囊填充的粉体表征技术

胶囊广泛应用于递送定剂量的口服或吸入药物。口服给药单剂量的填充量通常为50至500毫克，然而粉雾剂的规格却小得多，大部分为0.5至15毫克。粉雾剂处方较小的剂量和微细颗粒含量都造成了一定的挑战。能否表征粉体并建立所测性能与定量装置内部的粉体行为间的相关性，决定了能否成功地填充胶囊。研究表明整体、剪切、动态粉体行为都影响了胶囊的填充性能，因此具有三种测试方法的粉体测试仪器显然是最合适的表征手段。

麦克粉末流动应用—利用粉体流变仪分析不同机制导致的粉体结块

通常，结块通过机械、化学和热学等一种或多种机制形成，其中，水分的转移和吸收的影响最为重要。为了考察这些机制，将一系列材料在更高的温度、相对湿度和作用载荷等不同条件下存放较长一段时间。用FT4 粉体流变仪测量特定形状刀片按照既定方式穿过存储前后粉体所需能量，并对能量进行量化，以确定结块水平。在大多数情况下，这些外部因素导致粉床部分或整体流动性的下降和结块。但是，从有些材料的表现可以看出，暴露在适中的湿度条件下，可起到实质性改善流动性能的效果。

麦克粉末流动应用—用动态粉末测试方法优化湿法造粒工艺

湿法造粒是口服固体制剂生产经常采用的加工工艺，目标是将通常细而粘的活性成分和辅料加工成更均匀、自由流动的颗粒，方便下游加工——本文描述了全球粉末表征技术领先企业富瑞曼科技和制药加工解决方案主要供应商GEA Group（基伊埃集团）公司双方进行的联合实验研究。

麦克粉末流动应用—DPI制剂的粉体表征

对于制剂研发科学家而言，开发出在吸入过程中可预期的和可靠的特性的粉体是一项巨大的挑战。 药物活性成分通常是高粘结的，很少能自由流动，这使得投药和分散成为大问题。要找到解决方案，就必须了解成功输送药物的机理，且有能力量化相关特性。 大多数的表征工具无法测量粉体行为的不同方面，特别是对于充入空气的行为的反应。FT4粉体流变仪TM在表征充气和流化方面具有独特的优势，而这也成为它理解和控制干粉性能的一个关键工具。

麦克粉末流动应用—使用FT4粉体流变仪评价水泥粉体及其它成分的流动特性

水泥是最为常见的工业材料之一。其产量庞大，配方繁多，以满足最终用户形形色色的技术要求。原料或加工条件上的差异，可以导致产品流动特性发生不可预测的变化。这种不一致可能对粉体的行为特性产生巨大影响，经常导致间歇性流动、生产过程中断及产品质量问题。对材料的流动特性范围进行正确的表征，可使工艺工程师和配方设计师正确预测其性能，采取必要的控制措施，并最终提高生产效率和产品质量。 FT4粉体流变仪TM是一种通用粉末测试仪，可提供全面可靠的粉体流动特性数据。这些信息结合工艺经验，可提高加工效率并有助于质量控制。除了自动剪切试验，FT4还能进行动态流动性、松装特性测量。

麦克粉末流动—FT4 通用型粉末测试仪测试方法

FT4通用型粉体流变仪测试方法 基本流动性 用来测试如下因素的影响: * 流动助剂 * 湿粒制粒终点 * 含湿度 * 颗粒破碎/颗粒偏析 * 物理性质 (颗粒尺寸,形状, 表面结构...) * 静电

麦克粉末流动应用—FT4 粉体流变仪在化妆粉饼测试中的应用

富瑞曼®科技最近已开发出以下两种配件，可用来评价化妆品粉饼的质量。两种配件均可用于三种尺寸的粉饼，并采用一种新颖的真空基座，无需复杂的侵入式机械固定件。

麦克粉末流动应用—引入1毫升剪切盒测量小样本的流动特性

富瑞曼®科技的1毫升剪切盒，可实现对极小粉体样品的自动测试，最大程度地减少珍稀材料的用量。 富瑞曼科技在配件上的这一创新，显著扩展了富瑞曼科技FT4粉体流变仪™在那些对样品用量十分注重的领域的应用，例如，FT4粉体流变仪在制药行业中已经应用的很成熟。当样品数量极少且十分贵重时,用户把粉末流动性特征的研究扩展到配方开发的早期阶段。

麦克粉末流动应用—借助粉体流动性表征实现湿法制粒连续化生产

为符合监管部门的要求，药品生产领域一直关注连续生产以提高生产效率和提升产品质量。然而，若要实现连续生产效益最大化，以及获得监管机构的批准，就必须建立起药品生产过程中的工艺参数与产品属性间的对应关系。但是，由于传统的粉末以及颗粒的测试方法敏感度不够高，很难获得这样的对应关系。 在本次研究中，FreemanTechnology公司和GEA公司一道合作，探讨了在连续生产环境中，制粒特性与配方以及工艺参数之间的关系。在研究中，采用了GEA的ConsiGma连续式高剪切湿法造粒和干燥系统进行连续造粒生产，配合使用FreemanTechnology公司的FT4PowderRheometer多功能粉末性质测试仪，定量表征当配方和工艺参数发生改变时，在造粒的各个阶段制粒的性质发生的相应变化。 将本研究拓展到片剂生产后，发现制粒的性质与片剂的关键质量属性之间亦存在明显的对应关系。这种对应关系正是真正的质量源于设计（QbD）方法所需要的信息。

麦克粉末流动应用—表征干粉吸入剂配方及理解加药和雾化表现

对于配方设计人员而言，开发一种吸入表现可靠且表现可预知的粉末配方的难度很大。活性成分粉末的粘结性一般都较高，难以自由流动，这样加药和分散就很成问题。若想解决这些问题就必须正确理解药物传递机理以及相关粉末性质的表征。许多现有的表征技术都无法测量粉末的分散行为，更不用说对介入空气后的反应。FT4在表征粉末充气和流态化行为上有其非常独到的能力，业已成为理解和控制干粉表现的关键工具。

麦克粉末流动应用—使用FT4 粉体流变仪评估环境湿度的影响

湿度在大气环境中自然存在。粉末和散体材料在环境中吸收水分后，其物理性质会发生显著改变，这进而又对粉末的行为产生巨大的影响，可能导致间歇性流动、加工过程中断和产品质量问题。加工工程师和配方设计师们如果能正确地认识粉末材料暴露在不同环境湿度水平下其性质如何发生变化，就能有效地预测物料的表现，实施必要的控制措施，以及最终提高生产效率和生产质量。 FT4是一个多功能的粉末性质测试仪，提供可靠和全面的粉末流动性数据库。这些信息可以用来跟加工经验结合起来，以提升加工效率和辅助质量控制。除了全自动的剪切测试之外，FT4还提供粉末动力学流动性质和粉末整体性质测试。

麦克粉末流动应用—应用FT4粉体流变仪评估振动所引起的粉末固结

FT4粉体流变仪是一台多功能的粉末测试仪，可测量与加工过程条件和最终应用直接相关的参数。 有许多种加工设备都使用振动方式如喂料器、筛分、辅助放料和压实机等。同样，工厂设备或者运输过程中所引起的环境振动，也都能引起意料之外的粉末堆积状态的改变，甚至引起加工堵塞。用户能否正确认识物料在受到振动后行为所发生的改变，会决定结果是高效的加工抑或是停机。

麦克粉末流动应用—使用CRM116石灰石粉末标准品校验FT4粉体流变仪

在过去的十年中，随着FT4PowderRheometer®进入市场，粉末性质的整体表征已经大大提升。然而，与许多其它类型仪器不同，在粉末表征方面，迟迟没有一种标准材料用来校验仪器。 文献中唯一提到的标准是使用CRM116级别石灰石校验剪切测试（Shear Cell tests）。该材料已被证实足够稳定，生成的剪切测试数据的可重复性和可再现性优异。

麦克粉末流动应用—料斗设计软件

在设计料斗、料仓或贮仓时，需要解决的最大问题是因形成拱架而导致的终止流动。这种情况的发生取决于许多因素，包括粉末的性质、料斗的形状和尺寸以及料斗材料的性质。 为确定合适的料斗参数，业界过去通常依赖于外部专业公司的咨询服务。这样所支付的费用非常昂贵，而且一旦更改物料或者料斗，还需重新进行设计。 英国富瑞曼®科技提供的最新料斗设计软件，结合FT4多功能粉末性质测试仪，让您能够自己计算料斗尺寸参数，显著减少成本和支出。

麦克粉末流动应用—关于粉末综合性质对粉针气流分装精度影响的研究

目的：研究影响粉针原料在气流分装机上装量精度的关键粉末性质因素。方法：对MICROFILL 400气流分装机的分装原理进行系统分析，从粉末性质的角度找到影响装量的可能因素。在此基础之上，使用FT4粉末性质测试仪对相关的粉末性质进行表征，包括粉末的整体性质和剪切性质。结论：确立了粉末综合性质与装量表现之间的定量对应关系。较低的粉末压缩性、剪切强度和较好的透气性，是气流分装中获得良好粉末装量的关键因素。

麦克粉末流动应用—对干粉吸入剂配方中细粉影响的研究调查

质量源于设计这一理念鼓励着制药业从业者追求更多的知识，以提高界定、配制及制造等活动的效率。对于众多研究人员来说，对肺部给药的广泛关注，意味着需要更加详细地了解干粉吸入等相对较新技术，由于干粉吸入剂的要求和传统片剂有很大的区别，即使是经验丰富的粉体配方设计师也必需具备快速学习的能力。 利用DPI 将预定剂量给送到肺部，其效果依赖于吸入患者对雾化过程的控制。在配方中添加辅料细粉是增强给药效果的既定方法，但其中涉及的机制尚不十分明了。在此，我们将探讨细粉颗粒对于粉体特性的影响，以了解其对DPI内部行为产生的作用。主要侧重于探究各种特定粉体特性与DPI 性能之间的直接关联。

麦克粉末流动应用—粉体流变仪动态表征煤粉的流动性

流动性的表征对于粉体的加工处理至关重要。工程师可藉此解决有关的粉体流动问题，并优化设备设计。但表征技术的选择应恰如其分，使之与粉体的应用相匹配。动态粉体表征技术通过对规定条件下的松装密度（CBD）、基本流动能(BFE)、特别流动能（SE）、FRI( 流动速率敏感度) 等几项指标进行测量，可以清晰地分析比较不同粒径煤粉的流动性能，并确定煤粉的流变和粒径对流动性能的影响。本文基于华东理工大学利用其购买的FT4流变仪( 英国富瑞曼科技有限公司制造) 所提供的独特专利技术，对煤粉动态流动过程中的CBD、BFE、SE、FRI 进行测量研究分析后撰写而成。

麦克粉末流动应用—粉末物料在充填过程中的表现与其粉末性质间的相关性

在制药工业的很多种应用上都广泛地使用着各种不同类型不同设计的充填设备。无论它们的具体作用是什么，无论它们存在于流程工艺的哪一个具体部分，只有系统设备真正地适合所加工的配方物料，才能获得高效率的加工流程。而实现这一点的第一个重要步骤，就是对配方物料完成行之有效的或者由意义的表征。

麦克粉末流动应用—优化填装过程

本文探讨了粉体流动精确测量的作用以及如何使用仪器所提供的数据改进设备的设计与规格——为确保设备选型和优化更高效健全，Haver & Boecker 约在10年前购置了FT4粉体流变仪，用于测量待加工材料的流动性。

麦克粉末流动应用—预测螺旋加料器中的流动性能

在粉体处理行业中，螺旋加料器常用于控制材料从料斗到后续过程阶段的流动。准确、均匀地将材料送入反应系统、混合机和其它处理设备是维持最佳条件、匀速高质量生产的关键。 为更准确地预测给定进料过程中粉体的进料速度，一种方法是使用统计多元模型来评估粉体行为与过程性能的关系。但在许多研究中，使用的松装粉体特性 (例如，休止角或孔口流率) 都过于简单，它们难以代表粉体在加料机中所受的条件。要开发稳定的统计模型，需要找到一种方法，精确量化在过程相关条件下粉体的响应。

麦克粉末流动应用—评估熔剂粉加工性能

在各种分析过程的样品制备中，硼酸盐熔剂常用于分解化学稳定材料，生成玻璃状固溶体，以便使用X射线荧光、原子吸收和其它技术进行分析。硼酸盐融熔法是一种快速、安全的样品制备法，它可避免使用浓酸熔解样品的时间和风险。 熔剂粉供应商也与其他任何材料供应商一样，在将粉体从存储容器中分配到小容器 (例如，塑料罐或塑料袋) 供应给最终用户时，都面临着挑战。粉体必须能稳定存储，同时能够通过填充过程从存储容器高效地流入目标容器，并以较低的重量偏差均匀填充多个容器。过程中流动性差将导致重量偏差过大，从而导致各袋含量不一致。避免这一问题，则可实现增效、减耗的商业收益。

麦克粉末流动应用—剪切盒测试数学推导参数的局限

剪切盒测试原为确定连续、粘性粉体在施加应力下流动初始而设计，用以模拟粉体在料斗或筒仓中的流动。要通过测试这种类型的粉体来理解料斗行为，相较于FT4其它方法，剪切盒测试技术稳健可靠，是个良好的补充测试。 但作为所应用数学模型的结果，用于衍生常见参数的分析技术受到限制，会致使得到的数据不可靠。即使直接测量的值显示可接受的重复性水平，莫尔圆分析也会在评估剪切盒测试结果时引入大幅差异。

麦克粉末流动应用—陶瓷热等静压中性能变化的表征

在某些高性能陶瓷生产中，将喷雾干燥的研磨材料颗粒填充到模具中进行等静压处理，随后烧结成成品。这种工艺可完成高度专业的设计，使得不同材料在特定应用中呈现最优特性。 在此类专业产品的生产中，烧结过程不会过度改变零件的形状是至关重要的。任何的变化 (例如，由于水分减少而导致的收缩) 都必须控制在严格的接受限度内。否则可能导致产品不符合技术规范，不适合使用目的。根据陶瓷粉体的松装属性预测收缩的方法可优化喷雾干燥过程，剔除得到的粉体前驱体，消除很可能导致不能接受的收缩的批次，从而实现高产、低耗的商业收益。

麦克粉末流动应用—通过表面处理优化水泥粉体的流动性

表面处理可改变粉体的流动性，从而优化其过程性能。但需要找到一种量化表面处理的影响的方法，以确保在优化流动性的同时不影响其它方面的性能。 水泥在建筑行业中应用广泛。在分配和输送到装袋、装填IBC或其它容器的填充设备之前，它通常存储在大料斗中。控制水泥的流动性又不显著改变粒径的能力，可确保水泥粉体均匀递送到工艺链的后续操作，实现高产、低耗的商业收益。

麦克粉末流动应用—模具填充操作的设计空间开发

填充是所有行业的常见操作，虽然填充重量和容差各异。制药行业常常要求精确、高速地填充毫克级别的剂量，以满足药片制造的严格标准和高产出要求。相较而言，大宗化学品和矿产业可能要将粉体装载到20吨的容器中，填充过程长，没有高精度要求的监管压力。 影响填充效率的因素取决于所使用的设备类型。一些系统完全由重力驱动，而另一些则依靠强制进料。在许多应用中，例如旋转压片机上的药片制造，粉体通过重力和强制进料流动的组合来填充模具。这两种机制各自的影响都取决于进料框架的几何形状、通过压片机的流速以及粉体的特性。显而易见，这些变量的变动范围都很大，因此这是一个复杂的过程，在颗粒属性和工艺参数认知有限的情况下，建模很有挑战性。 在大规模生产中，例如包装袋或容器填充，工艺可能按体积或质量填充。在这两种情况下，通常螺旋钻或旋转阀直接连接到进料料斗的底部。在这种配置中，控制填充效率的因素可能与片剂制造不同，但所有规模和所有工艺的效率都取决于材料属性与处理环境所施加条件的兼容性。

麦克粉末流动应用—表征石膏产品的批次差异

石膏粉体在全世界各个行业中广泛应用，例如，在建筑业作为装饰材料或被动防火材料，在医疗应用中作为骨科石膏模的支撑材料。熟石膏粉很容易与水反应，形成石膏浆，制成所需的形状，然后放热固化形成固体。 石膏是一种天然产品，开采来源丰富。要从多个来源的原料生产出一致的产品，制造方法是关键，在不同的应用和工艺中，批次之间的微小差异都将导致材料行为出现差异。因此，为确保批次一致性和产品质量，准确量化影响工艺性能的石膏批次属性的方法很关键。

麦克粉末流动应用—多元分析相较于剪切盒测试的优势

剪切盒测试作为测量固结粉体流动初始特性的完善技术，该重要特性与料斗中粉体行为有着密切的关系。但该技术往往会应用于其原始范围之外的情况，尝试理解动态、低应力单元操作 (例如，混合、进料、输送、研磨和流化) 以及静止状态(例如，存储)。在这些情况下，剪切盒测试的结果是不确定的，无法准确区分工艺中不同的表现。

麦克粉末流动应用—松装辅料中无关粒径的差异

微晶纤维素 (MCC) 来源丰富，易于生产，不易降解，多年来一直被用作药用辅料。但与其它辅料一样，不同材料批次之间的差异也将导致加工时出现类似的差异，最终致使产品与技术规范不符，需要返工，甚至报废。最新的质量源于设计 (QbD) 举措对优化生产工艺提出了要求，以确保最终产品的一致性和可靠性。 量化辅料批次差异 (可导致下游工艺行为的差异) 的稳健方法，将帮助构建可接受的原材料属性的设计空间。这种方法是QbD的重要组成部分。但即使是已被广泛接受的材料特性表征技术 (例如，粒径分析) 并不是总能提供所需的差异分析，因为它们只评价颗粒的一种物理属性。

麦克粉末流动应用—粒径和形状对流动性的影响

粉体中颗粒的粒径和形状是影响其行为的重要因素，许多成熟的技术都可测量这些性质。但对一系列不同的加工过程中这两个参数与流动性的关系却知之甚少，而且由于需求不同，粉体将经由不同的工艺，那么这两个参数的影响可能并不一致，或无法轻易量化。 该应用案例探讨了在一系列不同的条件下粒径和形状对粉体流动性的影响。

麦克粉末流动应用—使用FT4 对湿团进行特性表征

存在游离水会对粉体的流动性造成根本性的影响。根据材料的吸湿性，水可起到润滑剂、粘结剂或造粒机制的作用，它们都将改变粉体行为。与干粉相比，评估湿团的流动性，提供粉体对水分的响应这一宝贵的信息，不管这是生产过程中特定目的阶段(例如，湿法造粒)，还是暴露于湿度条件下的结果。 当粉体中广泛分布的游离水将形成液桥，它通常会导致流动能增大，反应了湿团更粘结的特性。在水分含量较低时，液桥的程度也较低，颗粒间相对易于移动。但随着水分含量的增大，液桥占据主要地位，致使颗粒之间彼此粘附，导致滑动阻力增大，从而流动能也增加。与之相反，游离水可作为润滑剂，降低流动能，或作为造粒机制，形成高效排列的大颗粒，具有更大的流动能 (详细信息请参见“W7030 – 基本流动能”)。 湿团的流动能量可使用FT4 粉体流变仪®动态流动测试测得。该测试简单、快速，可快速执行多个连续工艺中的样品 (例如，造粒过程中从造粒机上抽取样品)。它与标准动态测试中采用的多次测试不同，每个样品只进行单次测试。样品应尽快测试，最大程度地减少准备过程中的水分损失。

麦克粉末流动应用—喷涂应用中的批次差异

在喷涂的应用中，从仓储设备中抽取精细粉体 (通常是聚合物)，然后将其流化，最后再通过带电喷嘴喷射到基质上。粉体是否能够有效、一致地流化十分关键，过程中也不会形成可能堵塞喷嘴或影响单个颗粒充电的团聚物，导致在基质上粘附性不佳或形成团块。仓储设备中形成流畅的粉流也很关键，涡流进入流化室将形成流化不良的粉体。 识别和量化工艺中与最优性能相关的粉体属性，并用以优化新配方，从而避免花费高昂的成本使样品经历整个加工过程来评估适用性，大大节省了时间和原材料，同时最小化了喷射产品的浪费。

麦克粉末流动应用—使用FT4粉体流变仪量化结块

通过测试和理解各种材料的特性，可评估和降低过程中不同环节的结块风险，最大程度提高和保持产品质量。例如，粉体测试结果提供的信息有助于判断搅拌频率，以保持供后续加工的合适状态，或在袋包装、桶包装、散装容器或罐包装时能否保证质量。

麦克粉末流动应用—流动添加剂对粉体行为的影响

许多粉体的基本流动属性很差，会在料斗和冲模送料结构中堵塞，造成不均匀或间歇式的卸料速率、粘附在设备表面，无法与其它材料充分混合。在这种情况下，可通过添加润滑剂减少颗粒间的摩擦作用，改变粉体移动的阻力。在口服固体制剂的生产中，广泛使用硬脂酸镁 (MgSt) 作为润滑剂。在压片之前，通常将低浓度的硬脂酸镁 (含量一般<1%) 加入到处方中。 但在许多过程中，人们对流动助剂与基质之间的关系知之甚少。由于不同过程对粉体的要求不同，特定添加剂对特定基质的相对影响在各种情况下并不一致。

麦克粉末流动应用—通过测量阻力流动实现高剪切湿法造粒的在线PAT

粉体加工面临着诸多挑战。它们在不同过程中的流动可能各不相同；一些混合物容易分层或团聚；它们对过程变量 (例如，含水量的增加) 的反应各不相同，从而影响材料整体属性。高剪切湿法造粒 (HSWG) 常用于制药行业，将多种成分混合成一种自由流动且均质的中间体产品，供下游加工使用。 评估处方、过程设计或设备规模变化的影响常通过干颗粒或终产品属性的评价。但是，“质量源于设计”(QbD) 理念要求同时了解材料属性和过程参数。有了精确量化制粒过程中颗粒属性变化的在线测试手段，说明我们在理解加工过程这一方面迈出了一大步，为制定加强过程控制方案提供了可能。

麦克粉末流动应用—辊压机过程参数对颗粒属性的影响

粉体混合物加工会带来诸多挑战：成分粉体在过程中的流动性可能较差，混合物容易分层或形成团块，影响混合均匀性。造粒广泛用于各行各业，具有众多应用，将多种成分混合成一种自由流动且均质的中间体产品，供下游加工使用。通常采用湿法造粒，但得到的湿颗粒必须加以干燥，并研磨成可处理的产品。这一过程既费时又昂贵，在某些情况下由于化学活性成分或热降解，甚至不可能实现。 干法造粒在减少加工和降低成本方面有着巨大优势，可用于敏感材料。然而难以确定哪些过程参数能够产生最佳的质量，从而实现不间断加工并得到高质量产品。因此，大多数设备供应商和产品制造商只能凭借以往经验和特定的试验信息来确定合适的参数。

麦克粉末流动应用—FT4在增材制造中的应用

增材制造也称3D打印，是一种潜在的高效制造技术。通常涉及按严格的技术规范“打印”复杂组件，具体方法是逐层堆积粉体，然后选择性地熔结。控制粉体性能对于过程效率和成品质量至关重要。当形成粉层时，粉体流动和装填方式决定了该性能的各个方面。原料的多变性会导致松装密度不一致、粉层不均匀、抗张强度低以及表面光洁度差。

麦克粉末流动应用—用于3D打印的聚合物

选择性激光烧结 (SLS) 是一种增材制造技术，常用于快速成型和功能性组件的小批量生产。整个过程采用激光束烧结粉体材料，使其粘结在一起，形成一种固体结构。激光有选择性地烧融粉床中预先设定的区域，通过从所需部件3D 数字描述的横截面扫描生成。在完成每个横截面的扫描后，在顶部覆盖新的一层材料，重复以上过程，直到零件制作完成。 生成粉体层是一个精密的过程，需要给料系统可靠地输送原料，使得粉体均匀一致地沉积在制造床上，不得有团聚物或孔洞。 间断性地流动或粉体中有团聚物将导致沉积不均匀，对加工效率和成品性能造成负面影响。确定哪些粉体属性有助于形成均匀、可重复的粉层，从而优化新处方，找出适合的原材料，通过评估兼容性避免因流水加工耗费材料而投入的大量金钱和时间。这种方法还有助于降低成品的不合格率。

麦克粉末流动应用—胶囊填充

在制药行业中，将少量药物活性成分 (API) 与辅料混合，经过各种单元操作完成后续加工—这是诸多生产过程的关键部分。 混合物在下游过程中的行为随混合物不同成分的属性而变化。 当处方以胶囊的形式递送时，混合物需要具备合适的特性，以确保精准地填充定量胶囊。根据过程行为表征处方特性是质量 源于设计 (QbD) 理念的关键部分。对于配料机性能较高的粉体处方，可根据其属性量化方法，定义设计空间，确定取得高质量终产品的材料属性。这样既提高了生产率和减少浪费，又实现了可观的商业效益。

麦克粉末流动应用—粉体存储和处理的影响

在处理粉体时，工艺性能和成品质量将会受到原料特性的影响。控制原料，从而可靠地预测工艺性能的能力是确保成品属性和质量的关键。因此，精确测量入厂原料过程相关属性的方法对于在各行业的广泛应用都大有益处。该应用涉及了对压片用辅料的评估，以及存储和处理条件的影响。

麦克粉末流动—粉体测试的价值

在许多环境中，生成分析数据是必备要求。例如，医药产品开发条例指南指出，必须测量特定的产品质量属性，以满足发布的标准。很显然，此类情况需要合适的测量方法，但通常，最关键的决策只是如何以经济高效的方式满足分析要求。

麦克粉末流动—选择粉体测试仪

关于如何选择粉体测试仪可谓是众说纷纭。测试技术为数众多，仪器多 种多样，反映了数十年来开发合适方法确定重要工业材料特性的努力 成果。一些粉体测试仪相对便宜，而有些而需要很大的资本支出。因 此，了解各种测试仪能够测量的参数以及结果数据的潜在价值，具有 重要意义。一言蔽之 - 避免花不该花的钱，但也不要对简易设备抱太 大希望。

麦克粉末流动—粉体简介

不管是作为原材料、中间产品还是最终产品，粉体都是大量工业过程中不可或缺的成分，占据了所有制造商品中约80%。尽管它们普遍存在，但在产品开发、制造和质量保证中，我们仍面临着许多挑战。粉体常常被打上“不好”的标签，而实际上，更准确地说，这只是因为我们对它们的特性不够了解。充分了解粉体特性是生产工艺优化、高质量产品开发及选择合适的粉体特性方法的最关键基础。