분체밀도
1. 비중(specific gravity) : 어떤 물질의 질량과 그것과 동체적의 표준 물질의 질량비 (액체, 고체의 비중은 표준물질로 증류수를 사용한다)
2. 밀도(density) : 단위 체적당의 질량
1) 진밀도 : 물질 그 자체의 밀도로서 결정 격자내에 분자 또는 원자의 용적 이상의 큰 공극은 없는 것으로 한 경우의 밀도
2) 입자밀도 : 입자내부의 공극이나 표면의 것이라도 음푹 패이거나 틈이 갈라진 모관공극으로 밀도 측정용 유체가 침투할 수 없는 공극을 가진 입자의 체적을 측정하여 그 체적으로부터 계산한 밀도
3) 부피밀도 : 눈금이 있는 실린더에 분체를 충전하고 그 때의 분체의 무게와 체적으로부터 산출해 낸 밀도로서 입자내 공극은 물론 입자간의 공극도 포함 (입자군의 물성)
충전성
Pb: 부피밀도, W: 질량, Vb: 부피체적, Vp: 입자의 체적, ε: 공극률, ρb: 부피밀도, ρp: 입자의 밀도
1. 충전성 표시법 : 부피밀도, 공극률, 충전율, 공극비, 겉보기비용적, 배위수
2. 충전성 평가 : tapping 전후 부피변화, 최소충전/최밀충전
유동성
분체의 분류와 그 특성
| 명칭 | 외관 | 외견상비용적 | 여액성 | 비산성 | 부착성 |
| 자유유동성분체 | 까칠까칠한느낌 | 작다 | 양호하다 | 크다 | 작다 |
| 점착성 분체 | 축축한 느낌 | 크다 | 나쁘다 | 작다 | 크다 |
1. 안식각
정지한 분체 퇴적층의 자유표면이 수평과 이루는 각도
안식각의 측정법 : 반경 r인 샤레 위에 분체를 여두로부터 유출시켜 퇴적시킴.
안식각(θ)을 직접 측정하거나, 퇴적층의 높이로 구함
tan θ = h/r
안식각이 작을수록 유동성이 큼.
1) 안식각에 영향을 미치는 인자
① 입자경: 입자경↓ → 안식각 ↑
② 분체의 함수량: 분체의 함수율↑→ 부착 응집성 ↑→ 안식각 ↑
③ 미분의 혼입: 소량 (보통 1~2 %) 미분말을 혼합 → 안식각 ↓
④ 습도: 고습도하 → 안식각↑ (극히 저습도하에서는 정전기로 인해 커지기도 함)
2. Orifice로부터의 유출속도
1) 원통용기의 밑바닥 중심부에 작은 구멍을 뚫은 용기에 분체를 넣고 단위시간에 유출한 분체량을 측정
2) 유출속도가 클수록 유동성이 좋음
3. 내부 마찰계수 (전단시험)
분체층이 전단 (shear)에 의해 미끄러지기 시작할 때 그 전단면에 걸리는 수직응력 (W)과 전단응력 (F)과의 관계에 Coulomb 식을 적용해서 구함
Coulomb식: F= µiW +Ci Ci : 입자간 응집력
1) 유동성 개선법
① 입자경 증대
② 분체의 건조
③ 소량의 미분말(활택제*)의 첨가: 분체에 소량의 미분말을 첨가하면 유동성이 증대되나, 과잉으로 첨가하면 유동성이 나빠지고 분리가 일어남
*활택제 : 스테아린산마그네슘, 스테아린산칼륨, 산화마그네슘, 규산알루미늄, 미분말 실리카, 탈크, 분말화된 스테아린산 등
습윤성
1. 접촉각 : 액체 L이 다른 액체 S의 표면 또는 고체 S의 표면에 적하되었을 경우 양자의 접촉점에서 액체L의 표면장력과 다른 액체 또는 고체의 표면 장력 및 액-액 또는 액-고계면장력이 균형을 취하고 있으면 Young 식이 성립
2. Young식 : γS = γSL + γL∙cos θ
1) θ = 0° : 액적이 고체표면에 널리 퍼져 고체를 완전히 적심, 확장습윤 (spreading wetting)
2) 0°<θ<90° : 다소 습윤, 침적습윤(immersional wetting)
3) 90°<θ<180° : 습윤되기 어려움, 부착습윤(adhesional wetting)
3. 접촉각 측정법
① 직접법 : 분체를 압축성형한 후 표면상에 액적을 형성시켜 접촉각을 직접 측정
② 모세관 상승법 : 내경 약 10mm 의 유리관에 분체를 조밀하게 충전하고 하단을 여과지로 막고 액체를 넣은 샤레상에 수직으로 세워 분체층 중의 모세관내를 액이 이동하는 속도를 측정하는 방법
4. 흡습성 : 공기 중의 습기가 분말의 약품에 흠수되어 일어나는 일종의 흡착현상, 용해현상
5. 흡습평형곡선 : 일정온도와 일정습도하에서 분말의약품의 흡습량은 평형치를 가지므로 여러 가지 습도하에서 평형흡습량을 측정하여 습도와 흡습량의 관계를 그래프로 나타낸 것
6. 임계상대습도(CRH) : 어떤 상대습도까지는 흡습은 거의 일어나지 않고 그 이상이 되면 급격히 다량으로 흡습하는 점
7. Elder의 가설 : 수용성 약품을 2종 혼합하였을 경우의 혼합물의 CRH는 각 성분의 CRH의 적과 동일
CRHAB = CRHA X CRHB
CRHAB: 혼합물의 CRH, CRHA, CRHB : A,B 성분의 CRH
혼합물 중에 공통 이온이 존재하든가 용액 중에서 복합체가 생겨 용해도가 변화한다든지 하는 경우에는 가설이 성립하지 않음
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