醋酸纤维滤嘴对卷烟主流烟气中主要酚类物质的选择性过滤研究

通过测定不同卷烟主流烟气中的7种酚类物质的过滤效率,来分析醋酸纤维滤嘴对它们的过滤特性。试验结果表明:醋酸纤维对酚类物质过滤具有选择性,优先顺序为苯酚>邻甲酚>对、间甲酚>邻苯二酚>对、间苯二酚。而且,醋纤滤嘴对单酚的选择性过滤明显高于苯二酚。根据选择性系数Sx,Sx=(1-ENFDPM)/(1-Ex),同样可以证明这种选择性顺序。      

醋纤滤嘴对卷烟主流烟气重要酚类的分段截留效应

为考察醋纤滤嘴对卷烟主流烟气主要酚类化合物的分段截留作用,设计了5段式滤嘴卷烟以研究酚类化合物在滤嘴不同部位的截留情况。结果表明:①醋纤滤嘴对酚类化合物,尤其是单酚类有较好的截留作用。②在抽吸过程中随烟气向嘴端传输,单酚类在滤嘴中单位烟碱截留率明显降低,截留效率明显减弱;而双酚类变化并不明显,这可能与其截留原理不同有关。③滤嘴对酚类的截留效率顺序为:苯酚邻甲基苯酚间/对甲基苯酚邻苯二酚、对苯二酚间苯二酚。鉴于离烟丝端渐远单酚类截留效率降低明显,建议减害材料选择在滤嘴靠近嘴端部位添加。     

国内外混合型卷烟主流烟气中酚类物质的分析

对 10种国内外混合型卷烟主流烟气中酚类物质进行了分离鉴定。方法包括酚类物质的萃取分离、硅醚化和毛细管气相色谱分析。测定了 17种酚类物质的含量 ,结果表明 :①国内外卷烟烟气中的主要酚类如苯酚、对苯二酚和邻苯二酚相同 ;②在焦油量接近的情况下 ,国外混合型卷烟主要酚类含量明显低于国内混合型卷烟 ,其次为甲基酚、二甲基酚、甲氧基酚和间苯二酚。     

滤棒中三醋酸甘油酯用量对卷烟主流烟气有害成分释放量的影响

为明确卷烟滤棒成型过程中增塑剂三醋酸甘油酯对烟气有害成分释放量的影响,制备了4种不同三醋酸甘油酯用量的醋酸纤维滤棒及相应的试验卷烟,并对其烟气常规化学指标、有害成分释放量和感官品质进行了分析评价.结果表明:①三醋酸甘油酯的用量在5.51％～13.31％的范围时,卷烟主流烟气中总粒相物、焦油、烟碱等常规指标变化不大;②除苯酚、间-对甲酚的释放量随着三醋酸甘油酯用量的增加逐渐降低外,一氧化碳(CO)、氢氰酸(HCN)、4-(甲基亚硝胺基)-1-(3-吡啶基)-1-丁酮(NNK)、氨(NH3)、苯并[a]芘(B[a]P)、巴豆醛、对苯二酚、间苯二酚、邻苯二酚、邻甲酚等成分的释放量或基本无变化,或变化不明显;③三醋酸甘油酯对卷烟感官质量的影响不明显.     

茶叶添加量对再造烟叶卷烟烟气酚类有害物质的影响

将茶叶作为添加物,以涂布的方式,按不同比例制作成再造烟叶,并将其加入叶组中制成卷烟样品.用吸烟机捕集卷烟的烟气,收集主流烟气的总粒相物,用同时蒸馏萃取法(SDE)对收集的烟气粒相物的剑桥滤片进行萃取,然后用GC-MS定性、定量分析烟气化学成分.结果表明,与对照样相比,添加茶叶后烟气中主要酚类有害成分含量有不同程度的降低,含10%,12%茶叶的卷烟样品中主要酚类有害成分含量分别降低了37.4%和36.8%,且对吸食品质有所改善.     

不同碳空心材料降低主流烟气中酚类有害成分研究

为了降低卷烟主流烟气中酚类有害成分,以乙醇、环己醇、聚乙二醇400和聚乙二醇600不同醇类为原料与草酸亚铁反应制备了不同碳空心材料,利用傅里叶变换红外光谱（FTIR）、扫描电子显微镜（SEM）、比表面及孔径分析仪对其进行了表征,并分别考察了添加不同碳空心材料的复合滤嘴对卷烟主流烟气中酚类有害成分释放量的影响。结果表明,碳空心材料具有优异的吸附性能,其对主流烟气中邻苯二酚、间苯二酚、对苯二酚、苯酚、邻甲酚、间甲酚和对甲酚酚类有害成分有良好的吸附能力。尤其乙醇制备的碳空心材料吸附酚类有害成分的能力最高,其吸附能力比活性炭材料高,对主流烟气中主要酚类有害成分吸附率达到50％以上,能够明显降低主流烟气中酚类有害成分。     

醋纤和改性丙纤滤嘴过滤卷烟烟气有害成分效果比较

选用由醋酸纤维丝束和改性聚丙烯纤维丝束两种不同材料滤嘴卷制成的同一牌号卷烟,研究了两种不同材料滤嘴对卷烟烟气中特有亚硝胺、芳香胺、酚类、多环芳烃、氨以及挥发性羰基化合物等有害成分的过滤效果。结果表明:对多环芳烃,改性丙纤滤嘴的过滤效率高于醋纤滤嘴;对芳香胺、烟草特有亚硝胺、挥发性羰基化合物和酚类化合物,两种滤嘴的过滤效率接近,醋纤滤嘴的过滤效率略高于改性丙纤滤嘴;对烟气中的氨,醋纤滤嘴的过滤效率高于改性丙纤滤嘴。     

醋纤沟槽滤棒沟槽长度及位置分布对卷烟烟气的影响

为研究醋纤沟槽滤棒不同沟槽长度及位置分布对卷烟烟气的影响,共制备35个沟槽滤棒并进行样品卷烟的卷制及烟气分析。结果表明:1单段沟槽卷烟样品中沟槽长度对主流烟气总粒相物、焦油量、烟气烟碱量及水分有明显影响,沟槽长度与上述指标均呈现二次曲线关系,而沟槽位置对上述指标没有显著影响;沟槽长度和沟槽位置对CO无明显影响。2两段沟槽卷烟样品中,沟槽总长度相同时,沟槽位置变化对主流烟气指标影响较小;而两组不同沟槽总长度样品间差异明显。3随着沟槽长度的增加,滤嘴对总粒相物和烟碱的过滤效率呈先增大后减小的趋势,沟槽长度为20 mm时过滤效率最高。     

27 mm滤嘴长卷烟材料多因素对主流烟气递送量及过滤效率的影响

采用正交试验设计的方法研究27 mm滤嘴长卷烟之卷烟纸、成型纸、接装纸及嘴棒组合搭配对国标规定的卷烟主流烟气递送量（包括焦油量、烟气烟碱量、烟气CO及烟气水分）及过滤效率的影响。结果表明:接装纸透气度及嘴棒吸阻是影响卷烟主流烟气递送量的高度显著因素及重要因素;成型纸透气度及嘴棒吸阻是影响过滤效率的高度显著因素及重要因素。重点对接装纸透气度、成型纸透气度及嘴棒吸阻进行调整和控制,可以很好地实现对27 mm滤嘴长卷烟主流烟气递送量及过滤效率的控制,减少产品质量波动,降低产品成本。使用该方法可快捷、高效、经济、准确地确定卷烟材料多因素对卷烟主流烟气递送量及过滤效率的影响规律。      

三种纸质复合滤棒对卷烟主流烟气的影响

介绍三种不同材质的纸质复合滤棒进行上机试验,对某品牌的主流烟气进行检测,对比三种纸质复合滤棒及其与普通醋纤滤棒和沟槽滤棒对主流烟气焦油、烟碱、CO含量影响的差异性。结果表明:三种纸质复合滤棒、沟槽滤棒和普通醋酸纤维滤棒对主流烟气CO、烟碱和焦油含量总体上均有显著性差异;与沟槽滤棒相比,三种纸质滤棒对卷烟主流烟气CO、烟碱和焦油含量具有显著性差异;与普通醋酸纤维滤棒相比,B1纸质滤棒对卷烟主流烟气CO、烟碱和焦油含量具有显著性差异;B2、B3对烟碱和焦油含量具有显著性差异,对CO含量无显著性差异。     

醋纤和改性丙纤滤嘴对卷烟烟气成分的影响比较

采用气相色谱/质谱法对改性烟用聚丙纤维(PP)滤嘴和二醋酸纤维(CA)滤嘴卷烟烟气成分进行了对比分析。结果表明,个别PP滤嘴的降焦效果虽然已经接近CA滤嘴,但其降低烟气有害成分的能力明显不如CA滤嘴。     

复合材料滤嘴棒与醋酸纤维滤嘴棒减害效果差异的机理分析

从理论上探究复合材料滤嘴棒（CAPF）和普通醋酸纤维滤嘴棒对烟气中氨气、苯并芘去除效果差异的主要原因,对比分析木浆纤维和醋酸纤维对这两种物质的物理吸附和化学吸附的差异及其原因。研究结果表明,木浆纤维的吸水能力较醋酸纤维更好,氨气由于易溶在木浆纤维吸收的水分中而更多地被截留,说明了CAPF滤嘴棒对降低氨气含量效果更好的原因;CAPF滤嘴棒对苯并芘的物理吸附能力较醋酸纤维滤嘴棒强,且均不存在化学吸附,说明了CAPF滤嘴棒对降低苯并芘含量效果更好的原因。     

改性纤维素纸沟槽滤棒选择性降低卷烟烟气中的苯酚

制备了聚乙二醇/乙酰丙酸/三甘醇二乙酸酯改性纤维素纸沟槽滤棒卷烟,考察了改性剂对烟气焦油和苯酚释放量的影响。结果表明:①涂布量为(6.0±0.5)g/m2时,改性剂以单种或是以复配方式对纤维素纸改性,均对烟气苯酚具有高选择性降低效率。其中,乙酰丙酸改性沟槽滤棒卷烟样品较好地保持了卷烟原有的风格吸味。②随着改性剂在纤维素纸上涂布量的增加,对烟气苯酚的选择性降低效果增大;涂布量为(9.0±0.5)g/m2的卷烟样品存放2个月后,改性剂对烟气苯酚的选择性降低效果仍保持稳定且较高的水平。③纤维素纸上涂布(9.0±0.5)g/m2乙酰丙酸时,烟气苯酚释放量下降33.31%,焦油释放量下降2.61%,烟气苯酚的选择性降低率为30.7%,改性剂对苯酚的选择性降低效果显著;卷烟烟气体外毒理学检测结果表明,纤维素纸上涂布乙酰丙酸有利于降低卷烟的危害性。乙酰丙酸改性纤维素纸沟槽滤棒是一种非常有效的选择性减害手段。     

卷烟烟气中烟草特有亚硝胺的滤嘴截留效率测定

为考察烟草特有亚硝胺(TSNAs)的滤嘴截留效率(FE),建立了采用GC-TEA测定卷烟滤嘴中TSNAs截留量的方法,并采用该方法测定了同一醋纤滤嘴卷烟样品在ISO,Massachusetts,WG9-A,WG9-B,WG9-C和Health Canada 6种抽吸方案下的FEs,以及在ISO方案下醋酸纤维滤嘴、聚丙烯纤维滤嘴和活性炭+醋酸纤维复合滤嘴的FEs。结果表明:①不同类型滤嘴中截留的TSNAs的回收率均在90%～110%之间,相对标准偏差(RSD)均小于8%;②随着抽吸方案由ISO转变为其他抽吸方案,主流烟气TSNAs释放量和滤嘴截留量增加,而4种TSNAs的滤嘴截留效率则相对稳定,RSD均5%;③3种不同类型的滤嘴对TSNAs的截留效率比较接近。     

醋纤和丙纤滤嘴对烟气挥发性、半挥发性成分释放量的影响

分析了聚丙烯(PP)滤嘴卷烟和醋纤(CA)滤嘴卷烟烟气常规成分和挥发性半挥发性成分的释放量.结果表明:①两种滤嘴卷烟的总粒相物、烟碱、焦油和CO释放量相当;②PP滤嘴卷烟大部分挥发性半挥发性成分的释放量都比CA滤嘴卷烟高或者相当,而且PP滤嘴卷烟与CA滤嘴卷烟释放量比值波动较大;③PP滤嘴卷烟烟气中糠醛、糠醇、苯乙醛、吡啶、乙酸、苯酚、对+间甲酚和邻甲酚的释放量远远高于CA滤嘴卷烟.     

气相色谱法测定醋纤滤棒中的三醋酸甘油酯

以含5%(体积分数)甲醇的乙醇为萃取剂,对-丙烯基茴香醚为内标,采用气相色谱法测定了醋酸纤维滤棒中的三醋酸甘油酯含量。该法的RSD为0 99%,平均回收率为99 0%。     

近红外漫反射光谱法测试醋酸纤维滤棒中的三醋酸甘油酯

为探索快速准确测定滤棒中三醋酸甘油酯含量的方法,利用近红外漫反射光谱技术和偏最小二乘法,建立了滤棒中三醋酸甘油酯含量测定的数学模型,并对所建立的数学模型进行了优化和验证。结果表明,该方法具有简单快速、无损、准确的特点,无需样品预处理,特别适合于大量重复性样品的分析测定。     

烟用二醋酸纤维素丝束飞花的研究

本文介绍了近年来南纤公司在研究丝束飞花难题方面所做的工作及取得的成绩。丝束飞花日均值从原来用户难以接受的19.3mg/30min下降为今用户满意的10.0mg/30min偏下。借助显微镜的观察,首先提出了飞花具有不同的结构种类的看法,并对此进行分类,初步分析了不同飞花结构的产生机理。对错片粘度、浆液水分、浆液状态、丝束油剂等主要工艺控制指标与丝束飞花的关系,进行了较深入的探讨。最后,通过建立力学模型,分析了卷曲压力对丝束飞花的影响,提出适当降低丝束超喂率,注小卷曲机反庆力,有助于减少丝束飞花的形成。      

黄连生物碱复合滤嘴选择性降低卷烟烟气中的HCN

为研究植物碱对卷烟主流烟气中HCN含量的降低作用,从含有大量季铵碱的黄连根茎中提取出黄连生物碱并将其添加在卷烟滤嘴中,以烟气中HCN含量的降低率为指标,对黄连生物碱在滤嘴中的添加方式、载体的选择、载体材料碱处理溶液的pH以及黄连生物碱的添加量进行了工艺优化.结果表明:①随着卷烟滤嘴中黄连生物碱粉末添加量的增加,烟气中HCN含量的降低率增大;②与多孔淀粉和椰壳活性炭相比,活性炭纤维( ACF)材料作载体负载黄连生物碱的量更大,且负载黄连生物碱的ACF材料经pH10的NaOH溶液洗涤后,对卷烟烟气中HCN的降低率更大;③添加15 mg负载了黄连生物碱的ACF材料( 100 mg/g)在单支滤嘴中制成的复合滤嘴同时降低HCN和焦油的作用最大,HCN和焦油的降低率分别为23.8％和20.7％.