第六章粉体学基础

第六章粉体学基础学习要求掌握粉体的密度空隙率熟悉粒径、粒度分布概念粒子形态分类、粒子比表面积、空隙率的计算粉体的流动性及其表示方法了解粉体、粉体学概念；粉体的充填性；粉体的吸湿性、润湿性概述1粉体的基本性质2粉体的性质3黏附性与黏着性4章节安排5粉体的压缩性质第一节概述

3、粒子是指粉体中不能再分离的运动单位。但习惯上，将≤100μm的粒子叫“粉”，＞100μm的粒子叫“粒”。因此，通常说的“粉末”、“粉粒”或“粒子”都属于粉体学的研究范畴。粒子不一定都是单一结晶体，而是处于多个粒子聚结在一起的状态。为了区别单一的粒子和聚结的粒子，将单一结晶粒子称为一级粒子（primaryparticle），将一级粒子的聚结体称为二级粒子（secondparticle）。因此，在粉体的处理过程中，以下两种聚结体都属于二级粒子：（1）由范德华力、静电力等弱结合力的作用而发生的不规则絮凝物（randomfloc）；（2）由粘合剂的强结合力的作用聚集在一起的聚结物（agglomerate）。1、粉体是无数个固体粒子集合体的总称。2、粉体学（micromeritics）是研究粉体的基本性质及其应用的科学

①具有与液体相类似的流动性；②具有与气体相类似的压缩性；③具有固体的抗变形能力。粉体学是药剂学的基础理论，对制剂的处方设计、制剂的制备、质量控制、包装等都有重要指导意义。4、粉体的物态特征：第二节粉体粒子的性质一、粒子径与粒度分布二、粒子形状三、粒子的比表面积对于一个不规则粒子，其粒子径的测定方法不同，其物理意义不同，测定值也不同。粉体的粒子大小也称粒度，含有粒子大小和粒子分布双重含义，是粉体的基础性质。一、粒子径与粒度分布1.几何学粒子径根据几何学尺寸定义的粒子径，一般用显微镜法、库尔特计数法等测定。(1)三轴径：在粒子的平面投影图上测定长径l与短径b，在投影平面的垂直方向测定粒子的厚度h。反映粒子的实际尺寸。(2)定向径（投影径）：Feret径(或Green径)：定方向接线径，即一定方向的平行线将粒子的投影面外接时平行线间的距离。Martin径：定方向等分径，即一定方向的线将粒子投影面积等份分割时的长度。Krummbein径：定方向最大径，即在一定方向上分割粒子投影面的最大长度。（一）粒子径一、粒子径与粒度分布几何学粒子径筛分径沉降速度相当径（3）圆相当径：面积相当径：等投影面积圆相当径，即与粒子的投影面积相同圆的直径，常用DH。周长相当径：等投影周长圆相当径，即与粒子的投影圆相同圆的直径，常用DL。（4）球相当径体积相当径（equivalentvolumediameter)：与粒子的体积相同的球体直径，常用DV

。表面积相当径（equivalentsurfacediameter)：与粒子的表面积相同的球体直径,常用DS

。比表面积相当径（equivalentspecificdurfacediameter)：与粒子的比表面积相同的球体直径,常用DSV

。（一）粒子径1.几何学粒子径一、粒子径与粒度分布（一）粒子径2.沉降速度相当径一、粒子径与粒度分布在液相中与粒子的沉降速度相同的球形粒子的直径。据Stocks方程计算所得，因此有叫Stocks径，记作DStk.DStk=[18η

/g

(ρp-ρ1)·h/t

]1/2式中，ρp，ρ1—分别表示被测粒子与液相的密度；η—液相的粘度；h——等速沉降距离；t—沉降时间。又称细孔通过相当径。当粒子通过粗筛网且被截留在细筛网时，粗细筛孔直径的算术或几何平均值称为筛分径，记作DA。算术平均径：DA=(a+b)/2几何平均径：DA=(ab)1/2式中，a—粒子通过的粗筛网直径；

b—粒子被截留的细筛网直径。（一）粒子径3.筛分径一、粒子径与粒度分布

粒度分布（particlessizedistribution)表示不同粒径的粒子群在粉体中所分布的情况，反映粒子大小的均匀程度。（二）粒度分布一、粒子径与粒度分布

1.频率分布与累积分布频率分布（frequncysizedistribution）表示与各个粒径相对应得粒子在全粒子群中所占的百分数（微分型）累积分布（cumulativesizedistribution)表示小于（pass）或大于（on）某粒径的粒子在全粒子群中所占的百分数（积分型）。一、粒子径与粒度分布（二）粒度分布

百分数的基准可用个数基准（countbasis）、质量基准（massbasis）、面积基准（surfacebasis）、体积基准（volumnbasis）、长度基准（lengthbasis）等表示。表示粒度分布时必须注明测定基准，不同的测定基准，所获得的粒度分布曲线也不一样。不同基准的粒度分布理论上可以互相换算。实际应用较多的是质量和个数基准分布。一、粒子径与粒度分布（二）粒度分布是指由不同粒径组成的粒子群的平均粒径。中位径是最常用的平均径，也叫中值径，在累积分布中累积值正好为50%所对应的粒子径，常用D50表示。（三）平均粒子径一、粒子径与粒度分布粒径的测定方法与适用范围测定方法粒子径(μm)

光学显微镜0.5~电子显微镜0.001~筛分法40~

沉降法0.5~200 气体透过法1~100

氮气吸附法0.03~1库尔特计数法1~600一、粒子径与粒度分布（四）粒子径的测定方法是将粒子放在显微镜下，根据投影像测得粒径的方法，主要测定几何粒径。光学显微镜可以测定微米级的粒径，电子显微镜可以测定纳米级的粒径。测定时应避免粒子间的重叠，以免产生测定的误差。主要测定以个数、面积为基准的粒度分布。（四）粒子径的测定方法1.显微镜法（microscopicmethod）一、粒子径与粒度分布（四）粒子径的测定方法2.库尔特计数法（coultercountermethod）一、粒子径与粒度分布将粒子群混悬在电解质溶液中，隔壁上有一细孔，孔两侧各有电极，电极间有一定电压，当粒子通过细孔时，细孔的截面积S，电阻R。利用这种电阻值与粒子体积大小成正比的关系，将电信号换算成粒径，以测定粒径与其分布。测得的是等体积球相当径，粒径分布以个数或体积为基准。混悬剂、乳剂、脂质体、粉末药物等可以用本法测定。是液相中混悬的粒子在重力场中恒速沉降时，根据Stocks方程求出粒径的方法。Stocks方程适用于100μm以下的粒径的测定，常用Andreasen吸管法。如右图，这种装置固定一定沉降高度，将一定量的混悬液在一定时间间隔内取出，测得的粒子径与粒度分布为重量基准。Stocks径的测定方法还有离心法、比浊法、沉淀天平法、光扫描快速粒度测定法等。一、粒子径与粒度分布（四）粒子径的测定方法3.沉降法（sedimentationmethod）4.比表面积法（specificsurfaceareamethod）是利用粉体的比表面积随粒径的减少而迅速增加的原理，通过粉体层中比表面积的信息与粒径的关系求得平均粒径的方法。可用吸附法和透过法测定。可测定100μm的粒子，但不能测定粒度分布。一、粒子径与粒度分布（四）粒子径的测定方法5.筛分法（sievingmethod）是应用最广的测量方法。常用的测定范围在45μm以上。方法：将筛子由粗到细按筛号顺序上下排列，将一定量粉体样品置于最上层中，振动一定时间，称量各个筛号上的粉体重量，求得各筛号上的不同粒径重量百分数，获得以重量为基准的筛分粒径分布及平均粒径。筛号与筛号尺寸：筛号常用“目”表示。“目”系指在筛面的25.4mm（1英寸）长度上开有的孔数。如开有30个孔，称30目筛，孔径大小是24.5mm/30再减去筛绳的直径。所用筛绳的直径不同，筛孔大小也不同。因此必须注明筛孔尺寸。各国的标准筛号及筛孔尺寸有所不同，中国药典在R40/3系列规定了药筛的九个筛号。一、粒子径与粒度分布（四）粒子径的测定方法系指一个粒子的轮廓或表面上各点所构成的图像。定量描述粒子几何形状的方法：形状指数（shapeindex）和形状系数（shapefactor）。将粒子的各种无因次组合称为形状指数，将立体几何各变量的关系定义为形状系数。二、粒子性状（一）形状指数1.球形度（degreeofsphericility）也叫真球度，表示粒子接近球体的程度。某粒子的球形度越接近于1，该粒子越接近于球。φ=粒子投影面相当径/粒子投影最小外接圆直径2.圆形度（degreeofcircularity）：表示粒子的投影面接近于圆的程度。

Φc=πDH/L式中，DH—Heywood径(DH=(4A/π)1/2)；L—粒子的投影周长。二、粒子性状将平均粒径为D，体积为Vp，表面积为S的粒子的各种形态系数包括：

1.体积形态系数Φv=Vp/D3在式中:D—平均粒径;Vp—体积；S—表面积。显然，立方体的形状系数为1,球体的形状系数为π/6。二、粒子性状（二）形状系数2.表面积形态系数Φs=S/D2

显然,球体的表面积形状系数为π；立方体的表面积形状系数为6。3.比表面积形态系数用表面积形状系数与体积形状系数之比表示。

Φ=Φs/Φv粒子的比表面积形状系数越接近于6，该粒子越接近于球体或立方体，不对称粒子的比表面积形态系数大于6，常见粒子的比表面积形状系数在6~8范围内。二、粒子性状（二）形状系数粒子的比表面积(specificsurfacearea)的表示方法根据计算基准不同可分为体积比表面积SV和重量比表面积SW。1、Sw=6/dvs，重量比表面积2、Sv=6/dvs，体积比表面积为粒子真密度，dvs体积面积平均数径。比表面积是表征粉体中粒子粗细的一种量度，也是表示固体吸附能力的重要参数。可用于计算无孔粒子和高度分散粉末的平均粒径。不仅对粉体性质，而且对制剂性质和药理性质都有重要意义。三、粒子的比表面积（一）比表面积的表示方法直接测定粉体比表面积的常用方法有：

1.气体吸附法本法的基本原理在于：气体（或液体）可以吸附在粒子表面上，比表面积愈大的粒子所吸附气体（或液体）的愈多。可用一定温度下，1g粉体所吸附的气体体积V

对气体压力p

做图，即可制得吸附等温线。在一定实验温度下,测定一系列p对V的数值，用p/V（p0-p）对p/p0绘图，可得直线，由直线的斜率与截距即可求得Vm。三、粒子的比表面积（二）比表面积的测定方法2.气体透过法气体通过粉体层时，由于气体透过粉体层的空隙而流动，所以气体的流动速度与阻力受粉体层的表面积大小（或粒子大小）的影响。气体透过法只能测粒子外部比表面积，粒子内部空隙的比表面积不能测，因此不适合用于多孔形粒子的比表面积的测定。还有溶液吸附、浸润热、消光、热传导、阳极氧化原理等方法。三、粒子的比表面积（二）比表面积的测定方法第三节粉体的性质粉体的密度系指单位体积粉体的质量。由于粉体的颗粒内部和颗粒间存在空隙，粉体的体积具有不同的含义。粉体的密度根据所指的体积不同分为：真密度、颗粒密度、松密度三种。一、密度和空隙率（一）粉体密度1.真密度（truedensity)ρt是指粉体质量（W）除以不包括颗粒内外空隙的体积（真体积Vt）求得的密度。ρt=w/Vt2.颗粒密度（granuledensity)ρg是指粉体质量除以包括开口细孔与封闭细孔在内的颗粒体积Vg所求得密度。ρg=w/Vg一、密度和空隙率（一）粉体密度3.松密度（bulkdensity)ρb是指粉体质量除以该粉体所占容器的体积V求得的密度，亦称堆密度。填充粉体时，经一定规律振动或轻敲后测得的密度称振实密度（tapdensity）ρbt。若颗粒致密，无细孔和空洞，则ρt=ρg

一般：ρt≥ρg＞ρbt

≥ρb（一）粉体密度一、密度和空隙率1.真密度与颗粒粒度的测定：常用的方法是用液体或气体将粉体置换的方法。（1）液浸法：采用加热或减压脱气法测定粉体所排开的液体体积，即为粉体的真体积。测真密度时，将颗粒研细，消除开口与闭口细孔，使用易润湿粒子表面的液体；测颗粒密度时，使用与颗粒物质接触角大，难于浸入开口细孔的液体。一、密度和空隙率（二）粉体密度的测定方法用比重瓶（pycnometer）（如图）测量真密度步骤如下：①称空比重瓶质量m0，然后加入约瓶容量1/3的试样，称其合重mS；②加部分浸液约至瓶体积的2/3处，减压脱气约30min，真空度为2kPa；③继续加满浸液加盖、擦干，称出（瓶+试样+液）重maL；④称比重瓶单加满浸液的质量mL，可按左式计算颗粒真密度ρt：1.真密度与颗粒粒度的测定（二）粉体密度的测定方法一、密度和空隙率（2）压力比较法一般用氦气或空气来进行测定，其原理如下。本方法是根据Boyle定理建立起来的方法，与浸液法相比，本法可避免样品的破坏（如润湿或溶解），常用于药品、食品等复杂有机物的测定。除上述方法外，还有气体透过法、重液分离法、密度梯度法以及沉降法等。（二）粉体密度的测定方法一、密度和空隙率（2）压力比较法压力比较法的原理：

A、B为体积相等、装有气密活塞的两个密闭室。B室不装试样时，若加压P0→P1，则两室活塞从①移至②时，两室压力相同；当B室装入试样粉体后，重复同一操作，当B室活塞移至③时，两室压力P1相等，则③与②之间体积差即为试样的体积。一、密度和空隙率（二）粉体密度的测定方法2.松密度与振实密度的测定将粉体装入容器中所测得的体积包括粉体真体积、粒子内空隙、粒子间空隙等。测量容器的形状、大小、物料的装填速度及装填方式等均影响粉体体积。不施加外力时所测得的密度为最松松密度，施加外力而使粉体处于最紧充填状态下所测得的密度是最紧松密度。最终振荡体积不变时测得的振实密度即为最紧松密度。一、密度和空隙率（二）粉体密度的测定方法空隙率（porosity）是粉体中空隙所占有的比率。由于颗粒内、颗粒间都有空隙，相应地将空隙率分为总空隙率、颗粒内空隙率、颗粒间空隙率等。颗粒的总体积（V）是粉体的真体积（Vt）、颗粒内空隙体积（V内）、颗粒间空隙体积（V间）之和，即V=Vt+V内+V间。因此有：总空隙率ε总=（V内+V间）/V=（V-Vt

）/V

颗粒内空隙率ε内=V内/（Vt+V内）颗粒间空隙率ε间=V间/V（三）空隙率空隙率也可以通过相应的密度计算而求得，如下表示。空隙率的测定方法还有压汞法、气体吸附法等，可参阅有关文献及说明书。（三）空隙率ε总=（V-Vt）/V=(W/ρb-W/ρt)/W/ρb粉体的流动性（flowability）与粒子的形状、大小、表面状态、密度、空隙率等有关，加上颗粒之间的内摩擦力和粘附力等的复杂关系，粉体的流动性无法用单一的物性值来表达。粉体的流动性对颗粒剂、胶囊剂、片剂等制剂的重量差异影响较大，是保证产品质量的重要环节。当操作处理过程不同时，粉体的流动性（形式）也不同，比如有重力流动、振动流动、压缩流动、流化流动等，所以流动性的评价方法有所不同。当定量地测量粉体的流动性时，最好采用与操作处理过程相对应的方法，表6-8列出了流动形式与相应流动性的评价方法。本节介绍常用的几种方法。

二、粉体的流动性与充填性（一）粉体的流动性粉体的流动性（flowability）与粒子的形状、大小、表面状态、密度、空隙率等有关，加上颗粒之间的内摩擦力和粘附力等的复杂关系，粉体的流动性无法用单一的物性值来表达。粉体的流动性对颗粒剂、胶囊剂、片剂等制剂的重量差异影响较大，是保证产品质量的重要环节。当操作处理过程不同时，粉体的流动性（形式）也不同，比如有重力流动、振动流动、压缩流动、流化流动等，所以流动性的评价方法有所不同。当定量地测量粉体的流动性时，最好采用与操作处理过程相对应的方法，表6-8列出了流动形式与相应流动性的评价方法。本节介绍常用的几种方法。

二、粉体的流动性与充填性（一）粉体的流动性1、粉体流动性的评价与测定方法（1）休止角(angleofrepose)

休止角是粉体堆积层的自由斜面与水平面所形成的最大角。常用的测定方法有注入法、排出法、倾斜角法等，测定方法不同所得数据有所不同，重现性差。休止角不仅可以直接测定，而且可以通过测定粉体层的高度和圆盘半径后计算而得，即tanθ=高度/半径。二、粉体的流动性与充填性（一）粉体的流动性1、粉体流动性的评价与测定方法（1）休止角(angleofrepose)

休止角是粒子在粉体堆积层的自由斜面上滑动时所受重力和粒子间摩擦力达到平衡而处于静止状态下测得，是检验粉体流动性的好坏的最简便的方法。休止角越小，摩擦力越小，流动性越好，一般认为θ≤40°时可以满足生产上对流动性的需要。粘性粉体（stickypowder）或粒径小于100～200μm以下粉体粒子间的相互作用力较大而流动性差，所测休止角较大。值得注意的是，测量方法同所得数据有所不同（重现性差），所以不能把休止角看作粉体的一个物理常数。二、粉体的流动性与充填性（一）粉体的流动性1、粉体流动性的评价与测定方法（2）流出速度(flowvelocity)

是将物料加入漏斗中，测量全部物料流出所需的时间，即为流出速度。粉体流动性差时可加入100μm的玻璃球助流。测定自由流动所需玻璃球的量（w%）,以表示流动性。加入量越多流动性越差。流出速度越大，粉体流动性越好。二、粉体的流动性与充填性（一）粉体的流动性1、粉体流动性的评价与测定方法（3）压缩度(compressibility)

首先将一定量的粉体轻轻装入量筒后测量最初松体积；然后采用轻敲法（tappingmethod）使粉体处于最紧状态，测量最终的松体积；因而可以求得最松松密度ρ0与最紧松密度ρf；最后根据下式计算压缩度CC=(ρf-ρ0)/ρf×100%

式中，C为压缩度；ρ0为最松密度；ρf为最紧密度。压缩度是粉体流动性的重要指标，其大小反映粉体的凝聚性、松软状态。压缩度20%以下流动性较好。压缩度增大时流动性下降；当C值增大时，流动性变差；当C值增大达到40%~50%时,粉体将很难从容器中自动流出。二、粉体的流动性与充填性（一）粉体的流动性2、粉体流动性的影响因素及改善方法（1）粒子大小（2）粒子形态及表面粗糙度（3）密度（4）含湿量（5）助流剂的影响二、粉体的流动性与充填性（一）粉体的流动性1、粉体填充性的表示方法粉体的填充性是粉体集合体的基本性质，在片剂、胶囊剂的填充过程中具有重要意义。填充性可用松比容(specific)、松密度(bulkdensity)、空隙率(porosity)、空隙比(voidratio)、充填率(packingfraction)、配位数(coordinationnumber)来表示。松密度与空隙率反映了粉体的充填状态，紧密充填时空隙率小、松密度大。二、粉体的流动性与充填性（二）粉体的充填性2、颗粒的排列模型在粉体的充填中，颗粒的装填方式影响到粉体的体积与空隙率。粒子的排列方式中最简单的模型是大小相等的球形粒子的充填方式。Graton-Fraser模型。二、粉体的流动性与充填性（二）粉体的充填性由上表可以了解到：球形颗粒在规则排列时，接触点数最小为6，其空隙率最大（47.6%），接触点数最大为12，此时空隙率最小（26%）。理论上其粒子径的大小不影响空隙率及接触点数，但在一般情况下粒子径小于某一限界粒径时，其空隙率大、接触点数少。这是因为粒径小的颗粒自重小，附着性、聚结作用强，从而在较少的接触点数的情况下能够被支撑的缘故。3、充填状态的变化与速度方程容器中轻轻加入粉体后给予振荡或冲击时，粉体层的体积减少。这种粉体体积的减少程度也是粉体的特性之一，与粉体的流动性密切相关。粉体层密度的变化可由振动次数与体积变化的关系求得。充填速度可由久野方程和川北方程分析。久野方程:n/C=1/ab+n/a

川北方程:ln(ρf-ρn)=-kn+ln(ρf-ρ0)式中，ρ0、ρn、ρf分别表示最初(0次)，n次，最终(体积不变)的密度；C为体积的减少度，C=(V0-Vn)/V0；a为最终的体积减少度，a值越小流动性越好；k、b为充填速度常数，其值越大充填速度越大，充填越容易。在一般情况下，粒径越大，k值越大。根据上式，由n/C对n或ln（ρf-ρn）对n作图，求斜率、截距等，求算有关参数，如a，b，k，C。二、粉体的流动性与充填性（二）粉体的充填性4、助流剂对充填性的影响

助流剂的粒径一般为40μm左右，与粉体混合时在粒子表面附着，减弱粒子间的粘附从而增强流动性，增大充填密度。用量为0.05%-0.1%(w/w)。二、粉体的流动性与充填性（二）粉体的充填性

吸湿性(moistureabsorption)是指固体表面吸附水分的现象。危害：可使粉末的流动性下降、固结、润湿、液化等，甚至促进化学反应而降低药物的稳定性。药物的吸湿性与空气状态有关。药物的吸湿特性可用吸湿平衡曲线表示。三、粉体的吸湿性与润湿性（一）粉体的吸湿性1、水溶性药物的吸湿性（1）定义：水溶性药物在相对湿度较低的环境下，几乎不吸湿，而当相对湿度增大到一定值时，吸湿性急剧增加，一般把这个吸湿量开始急剧增加的相对湿度称为临界相对湿度(criticalrelativehumidity,CRH)。在一定温度下，当空气中相对湿度达到某一定值时，药物表面吸附的平衡水分溶解药物形成饱和水溶液层，饱和水溶液产生的蒸汽压小于纯水产生的饱和蒸汽压，因而不断吸收空气中的水分，溶解，至使整个物料润湿或液化，含水量急剧上升。

CRH是水溶性药物的固有特征，是药物吸湿性大小的衡量指标。

CRH越小则越易吸湿；反之，则不易吸湿。三、粉体的吸湿性与润湿性（一）粉体的吸湿性1、水溶性药物的吸湿性（2）混合物的吸湿性：

水溶性物质的更强，根据Elder假说，水溶性药物混合物的CRH约等于各成分CRH的乘积，而与各成分的量无关。

CRHAB=CRHA·CRHB

使用Elder方程的条件是各成分间不发生相互作用，因此该假说不适用于含同离子或水溶液中形成复合物的体系。三、粉体的吸湿性与润湿性（一）粉体的吸湿性1、水溶性药物的吸湿性（3）测定CRH的意义：1)CRH值可作为药物吸湿性指标，一般CRH愈大，愈不易吸湿；2)为生产、贮藏的环境提供参考；3)为选择防湿性辅料提供参考，一般应选择CRH值大的物料作辅料。（4）CRH值的测定：通常采用粉末吸湿法或饱和溶液法。散剂等粉状物料的操作室的相对湿度应控制在药物混合物的CRH值以下，以免吸湿而降低药物粉末的流动性。三、粉体的吸湿性与润湿性（一）粉体的吸湿性2、水不溶性药物的吸湿性水不溶性药物的吸湿性随着相对湿度的变化而缓慢发生变化，没有临界点。

水不溶性药物的混合物的吸湿性具有加和性。三、粉体的吸湿性与润湿性（一）粉体的吸湿性1、润湿性(wetting)：指固体界面由固-气界面变为固-液界面现象。粉体的润湿性对片剂、颗粒剂等到固体制剂的崩解性、溶解性等具有重要意义。三、粉体的吸湿性与润湿性（二）粉体的润湿性2、固体的润湿性用接触角θ表示。将液滴滴到固体表面时，由于润湿性的不同可出现不同的情况。根据日常经验，在玻璃板上水易润湿，水银不易润湿。这是因为水分子间的引力小于水和玻璃间的引力；水银原子间的引力大于水银与玻璃间的引力所至。有关测定结果是：水在玻璃板上的接触角θ约等于0°

水银在玻璃板上的接触角θ约等于140°

接触角θ最小值为0°，最大值为180°

接触角θ越小，润湿性越好。三、粉体的吸湿性与润湿性（二）粉体的润湿性θ=0º，完全润湿；θ=180º，完全不润湿；θ=0-90º，能被润湿；θ=90-180º，不被润湿。液滴在固体表面上受力达到平衡时成立Yong’s式：

γsg=γsl+γlgcosθ

式中，γsg,γgl,γSL,θ分别表示固-气，液-气，固-液间的界面张力和液滴的切线与固体平面间的夹角，即接触角。1.将粉体压缩成平面水平放置后滴上液滴直接由量角器测定。2.在圆筒管里精密充填粉体下端用滤纸轻轻堵住后接触水面，测定水在管内粉体层中上升的高度与时间。根据Washburn公式计算接触角：h2=rtYlcosθ/2η式中，h为t时间内液体上升的高度；Yl、η分别为液体的表面张力与粘度；r为粉体层内毛细管半径。由于毛细管半径不好测定，常用于比较相对润湿性。三、粉体的吸湿性与润湿性（三）接触角的测定方法1、粘附性(adhesion)是指不同分子间产生的引力，如粉体粒子与器壁间的粘附。2、凝聚性(cohesion，粘着性)是指同分子间产生的引力，如粉体粒子之间发生粘附而形成聚集体(randomfloc)。第四节黏附性与黏着性3、产生粘附性和凝聚性的原因：（1）在干燥状态下主要是由于范德华力与静电力发挥作用；（2）在润湿状态下主要由于粒子表面存在的水分形成液体桥或由于水分的蒸发而产生固体桥发挥作用。这正是吸湿性粉末容易固结的原因。一般情况下，粒子径越小的粉体越易发生粘附与凝聚，因而影响流动性、充填性。以造粒方法加大粒径或加入助流剂等手段是防止粘附性、凝聚性的有效措施。第四节黏附性与黏着性压缩性(compressibility)表示粉体在压力下体积减少的能力。成形性(compactibility)表示物料紧密结合成一定形状的能力。粉体的压缩性和成形性简称压缩成形性。压缩成形理论以及各种物料的压缩特性，对于处方筛选与工艺选择具有重要意义。固体物料的压缩成形性（即：使粉体成形并保持一定强度的主要原因）是一个十分复杂的问题，许多国内外学者在不断地探索粉体的压缩成形的机理，由于涉及因素太多，其机制尚未完全清楚。第五节粉体的压缩性质一、粉体的压缩特性目前比较认可的几种说法概括如下：①粒子受压时，粒子间的距离很近，从而在粒子间产生范德华力、静电力等吸引力；②粒子受压时，其塑性变形使粒子间的接触面积增大；③粒子受压破碎时，产生的新生表面有较大表面自由能；④粒子受压变形时，粒子相互嵌合而产生的机械结合力；⑤粒子受压时，由于摩擦力而产生热，特别是颗粒间支撑点处局部温度较高，使熔点较低的物料部分地熔融，解除压力后重新固化而在粒子间形成“固体桥”；⑥在水溶性粒子的接触点处析出结晶而形成“固体桥”。关于粉体的压缩特性的研究，主要通过施加压力带来的一系列物理量的变化而得到信息。第五节粉体的压缩性质一、粉体的压缩特性（一）压缩力与体积的变化粉体的压缩过程中伴随着体积的缩小，固体颗粒被压缩成紧密的结合体，然而其体积的变化较复杂。粉体内粒子滑动或重新排列弹性变形塑性变形或破碎以塑性变形为主的固体晶格压密过程第五节粉体的压缩性质一、粉体的压缩特性（一）压缩力与体积的变化以上这四段过程并没有明显界线，也不是所有物料的压缩过程都要经过四段。有些过程可能同时或交叉发生，一般颗粒状物料时表现明显，粉状物料时表现不明显。在压缩过程中，粉体层内部发生的现象如右所示。图中：(a)行为发生在ab段；(b)、(c)行为发生在bc，cd，de段。第五节粉体的压缩性质一、粉体的压缩特性（二）压缩力的传递与压缩循环图1、压缩