卷烟吸阻及稳定性影响因素分析

(整期优先)网络出版时间:2024-04-09
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卷烟吸阻及稳定性影响因素分析

白雄 张蕊

红云红河集团红河卷烟厂  云南红河  652399

摘要:烟支吸阻是消费者在吸烟时极易感知到的一项指标,吸阻过大容易造成抽吸费力,香气透发不良;吸阻过小抽吸时烟气易受空气稀释干扰,造成香气平淡。烟支吸阻的稳定性会直接影响烟支的理化指标稳定性。卷烟烟支吸阻的大小受多因素影响,如烟支规格、烟支质量、烟丝填充密度、烟丝填充量、卷烟纸透气度、生产环境温湿度等。实际生产中,部分卷烟存在吸阻波动大,吸阻检测值与设计值标准值存在较大差别,影响卷烟卷制品质的稳定性。本文从可能影响烟支吸阻的各种因素出发,尝试从中找出烟支吸阻的变化规律,以增强卷烟生产烟支吸阻的稳定性。

关键词:烟支吸阻;单支重;硬度;卷烟纸透气度,烟丝宽度;相关性

1、重量与吸阻的关系

在某厂随机抽取一个牌号的烟支物理指标检测值,如图1.1所示,在烟支圆周不变的情况下,烟支重量变化与吸阻的变化呈正相关,即随着单支重量增加,烟支吸阻也相应增加。烟支重量由0.75g增加到0.89 g,吸阻增加200Pa左右。这是因为随单支质量的增加,烟支内烟丝量增加,使得卷烟的渗透阻增加,从而引起卷烟吸阻的增加。因此,若要提升烟支吸阻稳定性,必须同时解决烟支重量稳定性的问题。

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图1.1烟支吸阻与质量呈正相关,相关系数为0.44

2、烟支硬度与吸阻的关系

在某厂随机抽取3种牌号的卷烟样品,如表2.1所示。对于任何牌号的卷烟,烟支硬度增加,其吸阻也增加。烟支硬度和吸阻之间在一定范围内呈线性正相关,如图2.1所示。卷烟硬度主要受烟丝填充值和烟支重量影响。因此,若要提升烟支吸阻稳定性,必须同时解决烟支硬度稳定性的问题。

表2.1 各牌号烟支硬度、密度统计表

牌号

硬度

吸阻

AAA

66.1854

1.1407

BBB

63.9156

1.1255

CCC

62.5642

1.0209

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图2.1 烟支吸阻与硬度呈正相关

3、卷烟纸克重与吸阻的的关系

在卷烟制造中,卷烟纸的主要功能是将烟丝包裹成型并与接装纸、滤棒搓接成成品烟支。卷烟纸克重是卷烟纸的一项关键特性指标,该指标对卷烟纸的透气度有直接影响。为研究卷烟纸克重与烟支吸阻的相关性,在同一台卷烟设备上换用3种不同克重的卷烟纸试产,并测试三组成品烟支的吸阻数值,如表3.1所示。

由下图可知,卷烟纸实际克重增加,烟支吸阻增加8.3Pa。烟支卷烟纸克重和吸阻之间在一定范围内呈线性正相关。因此,若要提升烟支吸阻稳定性,必须同时解决烟支卷烟纸克重稳定性的问题。

表3.1不同卷烟纸供应商烟支吸阻统计表

卷烟纸供应商

吸阻平均值

吸阻标准差

卷烟纸实际克重

A

1075.6

29.1915

28

B

1083.9

31.2294

28.4

C

1077.4

30.3648

28.1

4、烟支烟丝密度分布对吸阻的影响

烟丝在烟支内部的分布如图4.1、图4.2所示。某厂同机型的A机组和B机组烟支内烟丝密度分布如图1.3、1.4所示。B机组烟丝密度分布均匀性明显差于A#组,且存在紧头跑偏现象。另外,通过烟支物理指标检测也验证了B机组烟支重量、烟支吸阻波动较大,出现标偏较高的现象。因此,若要提升烟支吸阻稳定性,必须同时解决烟支烟丝密度分布均匀性的问题。

图4.1 A机组烟丝密度分布图

图4.2 B机组烟丝密度分布图

5、三次掺配比例与吸阻的关系

为验证三丝掺配比例对卷烟吸阻的影响,在ZJ119卷烟机型上,不改变设备技术参数的前提下,选取三种不同三丝掺配比例的卷烟样品进行实验。实验三丝掺配比例如下表5.1所示,实验结果如下图5.1所示,当卷烟单支重恒定时,卷烟吸阻值的高低主要是由卷烟内烟丝的结构和烟丝形态决定的。通常来讲,烟支单支重一定(即烟丝用量一定)时,填充值、长丝率较高配方的烟丝在烟支内可占据较大的空间,使烟支充实丰满,故吸阻亦会大一些;反之卷烟吸阻也大一些。因此,若要提升烟支吸阻稳定性,必须同时解决烟支烟丝三丝掺配比例合理性及稳定性的问题。

表5.1不同三丝掺配比例统计表

AAA

BBB

CCC

烟丝宽度(mm)

1.00±0.05

1.00±0.05

1.00±0.05

梗丝掺配比例(%)

10.5

10

6.7

薄片掺配比例(%)

18

8

10

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5.1不同三丝掺配比例烟丝密度对比图

6、结论

(1)在烟丝配方和烟支规格一定的条件下,卷烟吸阻与烟支单支重之间、卷烟硬度与烟支单支重之间、卷烟硬度与卷烟吸阻之间存在着一定的线性正相关关系。有些企业未能关注到这一事实,导致产品的自身设计缺陷,经常出现不合格率超标的情况。

(2)由于烟叶韧性较差,若为追求高填充值,对烟叶本身进行数次高强度的升温、降温处理,会导致烟丝变脆,表面上烟丝填充值得以提高,但在后续的风力送丝系统和卷烟机供丝系统中会导致烟丝大量造碎,使烟丝实际填充值下降,反而对卷烟单支重、硬度和吸阻有不利影响。

(3)在烟支规格及卷烟纸、滤棒等材料一定的条件下,卷烟吸阻值主要由烟丝填充密度(通过烟支单支重控制)与卷烟内烟丝的组成结构和烟丝形态决定。

(4)在实际生产过程中,受烟丝来料质量的波动、机型和人为等因素影响,卷烟圆周、长度值距设计标准值常产生较大偏差,引起烟支单支重、吸阻、硬度的波动。在生产过程中,应加强对烟丝来料、卷烟机跑条丝中烟丝结构的关注力度,如发现异常,及时动态调整。

参考文献

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[2]孙东亮,王坤明,魏凤美,等.卷烟物理指标与吸阻统计关系研究[J]. 中国烟草科学,2008,29(4)

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