基于热重的卷烟纸质量稳定性研究

为研究卷烟纸的质量稳定性,跟踪某牌号卷烟35个月份的卷烟纸和烟丝的热重DTG曲线,引入标准均方根误差NRMSE(Normalized root mean squared error)计算不同样品DTG曲线中热解峰(400～625K)和氧化峰(625～800 K)的差异度,并将NRMSE结合焦油和CO的释放量波动来评价卷烟纸的质量稳定性。结果表明:(1)此牌号卷烟焦油和CO的波动主要来自于卷烟纸的质量波动;(2)卷烟纸DTG曲线上热解峰NRMSE<10%以及氧化峰NRMSE<20%所对应卷烟的焦油和CO释放量接近,差值≤0.5 mg;(3)热解峰NRMSE>10%以及氧化峰NRMSE>20%时,氧化峰NRMSE对焦油和CO释放量呈显著性影响;(4)卷烟纸常规指标(定量,透气度,助剂含量,Na、K和Ca的含量)接近的卷烟纸样品,其热重DTG曲线依然存在较大的差异,并对焦油和CO的释放量造成明显的影响;(5)将某个月份卷烟纸的DTG曲线与标准卷烟纸的DTG曲线进行配对来预测焦油和CO的释放量,预测相对偏差均小于5%。

基于热分析图谱的卷烟纸质量稳定性评价与分析

为分析评价卷烟纸的质量稳定性,跟踪了3家卷烟纸厂批内和批间的卷烟纸样品热分析图谱,结合标准均方根误差NRMSE量化评价卷烟纸热解燃烧差异度,并探索造成卷烟纸质量波动的原因。结果表明:①卷烟纸热分析图谱的重复性实验显示热解峰、氧化峰和碳酸钙分解峰的差异度均小于4%,说明此法可满足数据分析的要求;②卷烟纸质量波动有3种表现形式:热解峰差异度>10%,氧化峰差异度>20%,碳酸钙分解峰差异度>15%;③对比分析卷烟纸常规指标对卷烟纸热分析图谱表现形式的影响,得到对卷烟纸质量波动的影响程度排序为助剂含量>钾钠比>灰分含量;④本研究中所分析的卷烟纸样品的常规指标均在设计范围内,而不同浆料配比对热分析图谱影响表现形式与卷烟纸质量波动的表现形式一致,由此可知造成卷烟纸样品质量波动的主要原因是生产过程中阔叶木和针叶木混合不均匀性。