中国粉体网讯 在固体制剂制备工艺中，粉体的混合常常是生产过程中的关键操作单元，产品组成成分的混合情况决定了产品的质量。此外，市场上销售的大多数产品都是固体剂型如片剂和胶囊。因此，制药业对粉体的混合均匀性尤为关注。
一、混合
混合工艺是将两种以上的组分混合均匀的操作，是固体制剂工艺流程中不可或缺的一步，有的工艺甚至需要进行多次混合来实现，如在制粒前的预混、在压片前的总混等。混合绝不只是一个多种组分相加步骤那样简单，混合质量受混合的顺序、混合的时间、混合的次数等多因素影响。混合工序在固体剂型工艺中的应用，几乎贯穿整个固体剂型类别。
混合工序在固体剂型工艺中的应用
1、混合原理
在机械或流体动力等外力作用下，使两种或多种物料各自的物料组分互相掺合，相互分散，使其在任何容积里的各种组分的微粒均匀分布，从而达到一定均匀程度的操作。混合是确保配合物料质量和提高物料效果的重要环节。
2、混合机理
在粉体物料混合操作过程中，根据粉体颗粒在混合设备中的运动状态，混合机理一般分为三种类型。
对流混合：在外力的作用下，固体颗粒群做大幅度的位置移动。在循环流动的过程中进行混合，有时候也称这一过程为移动混合。这种混合是在相邻的固体颗粒群相互交换位置，在宏观上进行整体混合，混合的速度也较快。混合的结果是在宏观上趋于均匀化。
剪切混合：由于物料中各个固体颗粒的速度不同，粉体颗粒之间产生相对滑动进行混合。这种混合机理在捏和操作中起的作用较大。
扩散混合：这种混合方式是相邻的两个颗粒之间相互改变位置所引起的局部混合。在连续旋转的混合设备中，粉体颗粒在其物面边缘处不断被分散、展开，并且颗粒之间相互渗透、掺和，这种混合是在微观状态下进行的，它可以使物料达到完全均匀的混合程度，但其混合速度较慢。
3、混合过程
混合过程一般可分为3个阶段：首先以散状物料小块运动形成的对流混合为主，混合均匀度迅速提高；其次，粒子间的相互滑动与冲击，混合速度平稳；第三，粒子位置交换的作用达到平衡状态，即混合均匀性保持稳定或稍有波动。
4、混合程度
混合程度是不同物料经过混合所达到的分散掺和的均匀程度的度量。混合程度与所考察的尺度有关。对于固体物料主要考察指标为调匀度，即物料总体上在设备尺寸范围内均匀性的度量。某组分的平均调匀度是根据同容器中几个样品求得的某组分的调匀度的算术平均值，可用以度量物料总体上的混合效果。
影响粉体混合均匀度的因素
在制剂工艺的小试阶段，需综合考虑混合的机制与影响因素，进行多次探索与实验。影响混合均匀度的因素主要有粉体的物理性质、混合机的性能和混合机的工艺参数。
1.粉体的物理性质
粉体的性质如粒径、堆密度、流动性、粒子形态、静电性和表面能等均会影响混合效果。粉体的粒径和密度，决定了物料在混合过程中分离或混合的趋势。若混合的物料具有相似的粒径和密度，那么分离的倾向就会降低，并在混合和分离之间达到平衡状态。粉体混合物中物料的粒度分布对混合物均匀性至关重要，粒度分布可影响粉体的其他性质，如流动性和可压缩性。有研究表明，随着粒径的减小，颗粒之间的接触面积增加，从而增强分子间力，减少分离倾向，但降低了粉体的流动性。
对于流动性较差的粉体，颗粒间容易互相黏附，且不利于粉体相互穿插移动、对流，不易于混合均匀；但对于流动性过强的粉体在混合均匀后容易产生偏析等二次不均匀现象，因此，粉体混合前选择混合设备需考虑粉体的流动性。此外，在运输中应减少晃动和碰撞，避免混合均匀的物料分离。
2.混合机的性能
对于粉体物料的混合，混合效果很大程度上取决于混合机的性能。在设备选择时应注意：①表面的磨损。混合器的结构材料是至关重要的，表面抛光有助于避免磨损。如果发生磨损，则产品易被污染。②清理设备。这通常是批间操作所必需的。桶内应无死角、易出料、易清洗，否则易造成交叉污染。③防静电功能。粉体产生静电容易聚集，因此混合机很有必要设置防静电功能。④启动和停止。混合机的启动和停止方式会影响产品的质量，如果停止时速度降低很慢，则在混合物静止之前，分离有可能会在低速下发生。
3.混合机的工艺参数
混合机的工艺参数包括混合机的旋转速度、混合机的填充率及混合时间等，均会对混合结果产生影响。
混合机的转速会影响物料的混合状态，从而影响混合均匀度。若转速较低，则很难混合均匀；若转速太高，超过临界值时，物料做离心运动，则不能达到混合目的。只有当转速适宜，物料做抛落运动时，各组分能充分接触，才能取得良好的混匀效果。混合机的填充率对混合效果影响很大，填充率的确定必须和转速协同考虑，使两者搭配合理，以获得适宜物料运动，才能提高混匀效果。选择合适的混合时间也很重要，若混合时间较短，则物料混合不充分；若混合时间过长，则容易出现分离现象。
小结：
在制药行业，新产品的开发和生产过程中对混合进行研究是很有必要的。在生产中，混合的目的主要是：制备各种均匀的混合物，如溶液、乳浊液、悬浮液及浆状、糊状或固体粉粒混合物等。粉体的物理特性，如颗粒密度、形状、大小和表面性质等，主要决定了混合物的分离倾向；与设备、工艺有关的方面，如混合机的性能和工艺参数等也会对混合的质量产生影响。
参考来源：
药事纵横微信端：固体制剂混合技术难题与解决方案
周友华，王谷洪等.浅析气流混合技术的特点及应用
洪晓轩，陈文等.粉体混合评价技术的研究进展
叶涛.多组分粉体混合过程的理论分析与实验研究
（中国粉体网编辑整理/青黎）
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