CM6

• Broyage


  Étapes de division des solides par destruction des forces de cohésion de la matière
• Pulvérisation


  Étapes de division des solides par destruction des forces de cohésion de la matière
• Différence entre pulvérisation et broyage

  Dépend de la taille des particules obtenues
• Broyage et pulvérisation


  • Réduction granulométrique
  • Très importante en pharmacie car influe sur le procédé de fabrication et le devenir un vivo (= l'action de la SA) par modification de la taille des particules qui influence la surface de contact (avec le milieu extérieur)
  • La granulométrie des particules influence l'homogénéité des mélanges, la stabilité physique des dispersions, les intéractions physico-chimiques, l'écoulement des poudres, la vitesse de dissolution dans un solvant, la biodisponibilité
• Inconvénients du broyage et de la pulvérisation

  • Provoque une augmentation de la surface, augmente la réactivité, instabilité
  • Crée une énergie transformée en chaleur, destruction si substance thermolabile
• Mécanismes de fracture


  1. Contraintes physiques croissantes appliquées sur les matériaux

  2. Déformation du matériau qui fini par se briser

  3. La force à appliquer pour atteindre la rupture dépend du comportement du matériau + - élastique ou + - plastique, de sa dureté, de sa teneur en H2O

  4. Déformation élastique = réversible

  5. Déformation plastique = irréversible et non linéaire
• Classification des matériaux


  • Matériaux fragiles : ne subissent pas de déformations plastiques mais une rupture
  • Matériaux semi-fragiles : se cassent avec un début de déformation plastique
  • Matériaux malléables : présentent une grande plasticité
• Dureté de surface


  • Échelle de Mohs permet de quantifier la dureté
  • Dureté Mohs > 7 diamant
  • Dureté Mohs < 3 Talc
  • De 1-3 : substances molles
  • L'opération de pulvérisation/ broyage sera plus facile si le produit est dur
• Problème pour les matériaux mous (gommes, substances grasses)

  • À Tº ambiante : absorption de grandes quantités d'énergie à travers des déformations plastiques sans création de fracture
  • En diminuant la Tº en dessous du point de transition vitreuse (Tg) le matériau passe de plastique à cassant
  • Influence de la température pour permettre l'OP
  • Cryobroyeurs à azote ou dioxyde de carbone liquide
• L'opération de broyage/ pulvérisation génère de la chaleur
• Taux d'humidité


  • 1 à 4% généralement admis
  • Si supérieur : risque de formation de pâte pendant l'OP et blocage de l'appareil
  • Au préalable parfois dessiccation (= OP de séchage)
• Énergie nécessaire


  • 1 à 2% de l'énergie est réellement consommée pour la réduction de la taille
  • Perte d'énergie : déformation élastique des particules, déformation plastique des particules sans fracture, déformation au niveau des pièces du broyeur, frictions inter-particularités, frictions entre les particules et les parois du broyeur, chaleur, bruit et vibration
  • L'énergie est proportionnelle à la diminution de volume d'une particule
  • L'énergie consommée dépend de la taille finale et de la taille de départ
• Choix d'une méthode et d'un appareil

  • En fonction des propriétés de la substance à pulvériser (dureté, élasticité, friabilité, taux d'humidité), de la taille des particules au départ et souhaitée, de la forme des particules souhaitée, de la quantité à traiter, de l'énergie absorbée par le broyage, de la température max admissible
• Différents mécanismes suivant le type de substance

  • Substances très dures : compression, impact ou choc
  • Substances friables : abrasion ou attrition (usure par frottement), cisaillement
  • Substances molles : arrachement
• Qualités requises pour l'appareillage


  • Equipement en acier inoxydable, facile à démonter et à nettoyer, environnement equipé d'un système d'évacuation des poussières, le moins de nuisances sonores possible
• Appareils de laboratoire


  • mortier et pilon
  • porphyre : pour les poudres très fines
  • broyeur à hélices ou à couteaux
  • tamis et cribles
  • moulins
• Appareils industriels


  • Pulvérisation grossière : concasseur (écrasement), broyeur à coûteux (cisaillement), granulateur (écrasement)
  • Pulvérisation moyenne : broyeurs à cylindre (écrasement), broyeurs à aiguille (percussion/attrition), broyeurs à marteaux (percussion), broyeurs vibrants (percussion)
  • Pulvérisation fine : broyeurs à boulets (percussion/ attrition)
  • Pulvérisation ultra fine : broyeurs planétaires à boulets (percussion/attrition), broyeurs à jet d'air (percussion/attrition, technique de micronisation)
• Tamisage


  Tamisage de sélection d'une classe granulométrique pour éliminer les particules de tailles supérieures aux mailles du tamis, double tamisage pour avoir taille supérieure et inférieure