卷烟纸参数对卷烟自由燃烧速率的影响

卷烟自由燃烧速率是卷烟燃烧特性的表观特征参数,实验考察了卷烟纸的原料组分、定量、透气度、灰分、宽度及助燃剂等参数对卷烟自由燃烧速率的影响,并分析了卷烟纸阴燃速率与卷烟自由燃烧速率间的关联性,结果表明:卷烟纸的定量、透气度、助燃剂含量以及助燃剂中钾盐和钠盐的比例是影响卷烟自由燃烧速率的主要卷烟纸参数,而卷烟纸浆料组分、灰分以及宽度对卷烟自由燃烧速率影响有限;卷烟纸阴燃速率仅反映卷烟纸自身的燃烧性,与卷烟自由燃烧速率无明显相关性。     

卷烟纸燃烧性能的影响因素

卷烟纸的燃烧性能是卷烟纸的重要性能指标,它的好坏直接影响着卷烟的燃烧性能,而且对吸烟者获得满足感和卷烟烟气释放出的物质都至关重要。本文论述了卷烟纸的透气度、灰分及助燃剂的使用等对卷烟纸燃烧性能的影响     

卷烟纸罗纹对卷烟燃烧温度和烟气常规成分的影响

为探讨卷烟纸罗纹参数变化对卷烟燃烧温度和烟气常规成分的影响,对不同参数卷烟进行卷烟燃烧锥温度和主流烟气常规成分的测定。结果发现:卷烟纸罗纹形式、罗纹强度和压纹方式对卷烟燃烧温度和卷烟常规烟气成分有不同程度影响;采用无罗纹卷烟纸、浅罗纹卷烟纸、正压卷烟纸的卷烟,其燃烧最高温、抽吸最高温平均温度、抽吸平均温度、阴燃平均温度、峰值平均值较高,烟气CO释放量较低;烟气中焦油、CO与抽吸燃烧锥最高温平均值呈现显著负相关关系。卷烟纸罗纹参数优化设计可改变卷烟燃烧温度,降低主流烟气焦油和CO释放量。      

卷烟纸技术研究进展

卷烟纸是卷烟辅料之一,虽然仅占整支烟的小部分,但由于其影响烟支燃烧时的空气流量并且直接参与燃烧,因此会影响卷烟燃烧性能及燃烧后的烟气化学成分。卷烟纸技术与卷烟品质关系密切,是调控烟气成分、改善抽吸品质、拓展卷烟性能的重要途径。本文主要综述卷烟纸的技术研究成果,分别从卷烟降焦减害、增香保润、新型烟草制品以及功能化卷烟纸等方面进行了阐述,最后对卷烟纸的研究方向进行了展望,期望对烟用卷烟纸的开发提供新思路。     

金属盐对卷烟纸裂解致孔及主流烟气中CO释放量的影响

为考察柠檬酸钾、醋酸钙、醋酸锌、氯化钙、氯化锌等不同金属盐对卷烟纸裂解行为及卷烟主流烟气中CO释放量的影响,采用热分析法研究卷烟纸的热裂解行为,采用压汞法和扫描电镜(SEM)法表征了卷烟纸微孔结构,并通过测试卷烟燃烧锥温度分布研究了金属盐对卷烟燃烧温度分布的影响。结果表明:1添加不同金属盐的卷烟纸对卷烟烟气CO释放量有不同的影响,柠檬酸钾促进了卷烟纸纤维的裂解致孔作用,使炭化线附近卷烟纸的孔容和微孔数目增多,扩散和稀释共同作用使主流烟气CO释放量显著降低;而醋酸锌、醋酸钙、氯化钙和氯化锌可抑制卷烟纸纤维的裂解致孔作用,使炭化线附近卷烟纸的孔容和微孔数目减少,主流烟气CO释放量显著增加。2与空白对照样相比,添加柠檬酸钾的卷烟纸,其卷烟在高温区域(750℃以上)燃烧锥的体积减小;而添加醋酸锌、醋酸钙、氯化钙和氯化锌的卷烟纸,其卷烟的高温燃烧锥体积增加。因此,卷烟纸中金属盐的添加对卷烟燃烧锥的体积和CO释放量具有显著的影响,卷烟高温区域燃烧锥的体积越小,其主流烟气中CO的释放量越低。     

低引燃倾向卷烟纸对卷烟主流烟气及全长燃烧比例的影响

为研究低引燃倾向卷烟纸对卷烟主流烟气及全长燃烧比例的影响,采用两种定量的基纸制成了两个扩散率梯度的低引燃倾向卷烟纸,在不改变卷烟原有配方结构的基础上,仅替换卷烟纸(普通卷烟纸和低引燃倾向卷烟纸)制备了相应的卷烟样品,并对样品进行了主流烟气释放物、自由燃烧全长燃烧比例和标准测试全长燃烧比例的分析测试。结果表明:1低引燃倾向卷烟较对应的普通卷烟,主流烟气中焦油释放量增加,烟碱释放量增加不明显,CO释放量显著增加。低引燃倾向卷烟纸定量升高焦油和CO释放量有增大的趋势,烟碱释放量变化不明显。低引燃倾向卷烟纸扩散率升高焦油和烟碱释放量变化不明显,CO释放量有下降的趋势。2低引燃倾向卷烟纸扩散率升高自由燃烧全长燃烧比例增大,定量升高自由燃烧全长燃烧比例增大。3低引燃倾向卷烟纸扩散率升高标准测试全长燃烧比例增大,定量升高标准测试全长燃烧比例增大。     

离子色谱法同时测定卷烟纸中几种金属离子的含量

碳酸钙作为生产卷烟纸的填料,可以改善卷烟纸的透气度、调节卷烟纸燃烧速率,而钾、钠、镁的化合物作为卷烟纸的燃烧调节剂,直接参与燃烧,其含量会影响卷烟燃烧的烟气组分释放情况,进而影响卷烟的感官质量。因此,建立卷烟纸中Na~+、K~+、Mg²⁺、Ca²⁺含量的测定方法,对监控卷烟质量具有十分重要的意义。本研究利用离子色谱建立了同时测定卷烟纸中Na~+、K~+、Mg²⁺和Ca²⁺4种金属离子含量的方法。结果表明,卷烟纸中的4种金属离子含量在本方法下有很好的线性关系(R~2>0.9995),检出限为0.01～0.03 mg/g,相对标准偏差小于5%,回收率在97.4%～106.2%。     

浅析卷烟纸阴燃速率的影响因素

研究了同一种类不同品牌的浆料、定量、灰分、助燃剂用量、燃烧方式等对卷烟纸阴燃速率的影响,结果显示,同一种类不同品牌的浆料对卷烟纸的阴燃速率影响不明显;定量对卷烟纸阴燃速率影响较大,随着定量的增加,阴燃速率增加;灰分对卷烟纸阴燃速率略有影响,随着灰分的增加阴燃速率减小;助燃剂用量越小,卷烟纸阴燃速率越大,且助燃剂用量对阴燃过程的掉片有较大的影响;不同的燃烧方式对卷烟纸阴燃速率影响较大,相同条件下卧式阴燃所测阴燃速率值均高于竖式阴燃所测阴燃速率值。     

不同助燃剂对卷烟纸扩散率的影响

我们已经知道,卷烟纸的自然透气度会影响卷烟的燃烧性能,随着卷烟纸透气度的增加,卷烟燃吸时通过卷烟纸进入烟支的空气量增大,提高了对烟气的稀释率和烟气对外扩散率,造成烟气中烟碱、焦油、C O降低,从而影响烟支的品吸口感。而除了透气度指标之外,助燃剂的含量及种类作为影响烟支燃烧速率的主要因素,对香烟口数及烟气的影响更为直观。为了分析不同助燃剂在对卷烟纸起到助燃作用的同时是否会对卷烟纸的扩散率造成影响,     

卷烟纸透气度对卷烟燃烧温度及烟气指标的影响

采用红外热像测温平台对不同透气度卷烟纸的卷烟进行全过程燃烧温度测定,探讨卷烟纸透气度的变化对烟支燃烧温度产生的影响,并进一步分析常规烟气的变化情况。结果表明,随着卷烟纸透气度的增加,卷烟燃烧的抽吸平均温度和峰值平均温度呈线性减小的趋势;而在烟支的抽吸间隔时间,燃烧锥的固相温度则相差不大;随着卷烟纸透气度的增加,卷烟的抽吸口数、CO和焦油的释放量呈下降趋势。     

卷烟纸助燃剂对卷烟燃烧特性及主流烟气中CO释放量的影响

为了考察卷烟纸助燃剂对卷烟燃烧特性及主流烟气中CO释放量的影响,探讨了卷烟纸助燃剂的类型、用量、含钾比例与卷烟燃烧主流烟气中CO的释放量、卷烟燃烧特性之间的相关性。结果表明,卷烟纸助燃剂用量与卷烟的阴燃温度、烟碱量、焦油量具有相关性,提高助燃剂用量能提高卷烟燃烧时的阴燃温度、加快烟支的燃烧速度,且烟碱量和焦油量随之减少;保持卷烟纸助燃剂用量不变,助燃剂中的含钾比例与烟气常规成分和卷烟燃烧温度无明显相关性;卷烟纸助燃剂的类型、用量、含钾比例与CO释放量无明显相关性,CO释放量与卷烟燃烧时低温区域面积和高温区域面积的比值R具有强烈的正相关。     

无机镁盐对卷烟纸燃烧性能影响的研究

卷烟的燃烧和卷烟纸的性能密切相关。本文研究了两种镁盐对卷烟纸综合性能的改善作用，探讨了其对卷烟纸分解温度的影响。     

卷烟纸的助燃剂涂布控制

卷烟纸中涂助燃剂的主要目的是为了调节卷烟纸的燃烧速度,使卷烟纸的燃烧速度与烟丝相匹配,并可以降低烟支中的有害物质.不加助燃剂的卷烟纸燃烧不均匀,烟支燃烧后的灰烬易脱落,也就是出现所谓的炸灰问题.我公司现在主要使用的助燃剂有:柠檬酸钾、柠檬酸钠、苹果酸钾、苹果酸钠等.钾起到提高卷烟纸的燃烧速度作用,钠主要起到使卷烟纸包灰作用.而选择不同配比的钾、钠比例,就可以得到不同的燃烧和包灰效果.以上几种助燃剂都属于食品级填加剂,对人体无毒无害,同时有利于吸味的改善.     

黄斑污染物对卷烟纸热解燃烧特性及反应动力学的影响

采用热重分析技术研究黄斑污染物对卷烟纸热解和燃烧特性的影响，利用Coats-Redfern法对比不同污染物侵染卷烟纸热解和燃烧主要质量损失阶段的动力学差异，并基于热重数据的主成分分析，探索区分不同污染物的可行性。结果表明，不同污染物在卷烟纸纤维表面的附着形态不同，各卷烟纸的热解和燃烧过程均可分为4个主要质量损失阶段。其中在热解质量损失过程中，润滑脂类污染物可提高纤维素分解阶段的终止温度和质量损失率，并降低木质素分解及焦炭形成阶段的质量损失率；在燃烧质量损失过程中，润滑脂类污染物显著降低了卷烟纸的引燃温度和燃尽温度，润滑脂类和香精糖料污染物对综合燃烧特性指数的影响趋势相反；热分解动力学显示，不同污染物均会降低热分解反应活化能，尤其是润滑脂类改变了卷烟纸热分解过程的反应机理函数，并显著降低了反应活化能；基于热解和燃烧质量损失数据的主成分分析显示，润滑脂类和香精糖料侵染的卷烟纸能够与原始卷烟纸有效区分。     

应用卷烟纸降低香烟焦油量的工艺措施

从卷烟纸抄造工艺和成纸性能指标的调整来论述卷烟纸对卷烟降低燃烧焦油量的影响和改进措施。     

卷烟纸中助燃剂含量的控制

分析卷烟纸中助燃剂含量的影响因素,控制助燃剂含量,稳定卷烟纸的燃烧速度,从而控制卷烟后烟支的焦油含量。     

卷烟纸中助燃剂含量的控制

分析卷烟纸中助燃剂含量的影响因素,控制助燃剂含量,稳定卷烟纸的燃烧速度,从而控制卷烟后烟支的焦油含量。     

基于PHAM-YOLO网络的卷烟纸燃烧线检测方法

为实现卷烟纸燃烧时燃烧线的准确识别,构建了常见应用场景下的卷烟纸燃烧线数据集。针对检测背景复杂、多目标、燃烧线尺度不一且形状各异的难题,将并行混合注意机制嵌入了YOLO v5主干网络,构建了PHAM-YOLO网络模型用于卷烟纸燃烧线的检测。采用特征金字塔快速池化、边界盒回归等方法提升了卷烟纸燃烧线的定位准确性。结果表明,对于卷烟纸燃烧线数据集,PHAM-YOLO网络检测平均精度均值、精度和召回率分别为99.0%、99.8%和99.0%,其中平均精度均值比原始模型提高了5.0%,高于其他类型的目标检测方法。     

卷烟纸中助燃剂含量的控制

分析卷烟纸中助燃剂含量的影响因素,控制助燃剂含量,稳定卷烟纸的燃烧速度．从而控制卷烟后烟支的焦油含量。     

卷烟纸透气度稳定性的影响因素

分析影响卷烟纸透气度稳定性的因素,控制变异系数,稳定卷烟纸的燃烧速度,从而控制卷烟后烟支焦油含量的稳定性。