LIP卷烟纸的优化设计及在烤烟型卷烟中的应用

低引燃倾向(LIP)卷烟能减少卷烟引发火灾的风险,为了将LIP卷烟纸应用到烤烟型卷烟上,对LIP卷烟纸的原纸透气度、助燃剂含量和阻燃带扩散率进行优化,并将LIP卷烟纸初步应用到烤烟型卷烟上;测定了LIP卷烟的引燃性能、自由燃烧熄灭率及CO、焦油、烟碱含量,并进行感官质量评吸。结果表明,经过优化后,LIP卷烟纸的原纸透气度为95 CU,助燃剂含量为1.0%,阻燃带扩散率为0.115 cm/s;制备的LIP卷烟符合ASTM E2187-04的要求,能有效减少火灾的发生,CO、烟碱、焦油含量变化不大,抽吸品质也没有明显差别。

低引燃倾向(LIP)卷烟纸热失重和热裂解产物的研究

采用热重分析法研究了低引燃倾向(LIP)卷烟纸的热失重行为。将LIP卷烟纸分别在300,600,900℃的空气环境下进行热裂解,并与对照卷烟纸的裂解产物进行对比。结果表明:①由于阻燃剂吸收部分热量,LIP卷烟纸起始裂解温度向低温方向偏移;②LIP卷烟纸的裂解产物和对照卷烟纸相比,物质和含量不同,但产物种类相同,主要是酮类、酯类、醛类、酸类物质,在LIP卷烟纸中还检测到21种致香成分,明显多于对照卷烟纸的7种,且致香成分的含量随裂解温度的升高而降低。

低引燃倾向卷烟纸对卷烟感官特性的影响

为研究低引燃倾向(Low ignition propensity,简称LIP)卷烟纸对卷烟感官特性的影响,采用对比评吸的方法研究了LIP卷烟样品感官特性的变化趋势。结果表明:①LIP卷烟纸对卷烟样品感官特性的各项评价指标均有影响,尤其是香气风格影响较大;②LIP卷烟纸对烤烟型卷烟样品感官特性的影响大于混合型卷烟样品;随着卷烟价类的提高,LIP卷烟纸对卷烟样品感官特性指标影响的幅度增大;随着卷烟样品焦油量的提高,LIP卷烟纸对卷烟样品香气风格和香气质影响增大;③木浆LIP卷烟纸对卷烟样品感官特性指标的影响小于麻浆LIP卷烟纸。

低引燃倾向卷烟设计的影响因素

为研究低引燃倾向卷烟(LIP卷烟)设计过程中的影响因素,在不改变卷烟原有配方结构的基础上,利用不同的卷烟纸(普通卷烟纸和阻燃带卷烟纸)制备了相应的卷烟样品,并对样品进行了阻燃带扩散率、卷烟全长燃烧比例及主流烟气释放物等方面的测试。结果表明:在其他条件不变的情况下,①扩散率提高0.22 cm/s,LIP卷烟的全长燃烧比例增大60%以上,主流烟气中的焦油、烟碱、CO的释放量分别减小4.0%,6.5%和6.1%;②助燃剂含量提高0.8%,LIP卷烟的全长燃烧比例增大约20%,主流烟气中的焦油、烟碱、CO的释放量分别减小9.3%,7.9%和12.7%;③在助燃剂含量高的情况下,阻燃带宽度/间距对卷烟全长燃烧比例的影响较大,但对卷烟主流烟气释放物的影响不明显。

近年国外烟草制品设计及研发若干进展

综述了2004年以来国外烟草公司在低危害卷烟产品设计、低引燃倾向卷烟产品和无烟气烟草制品等方面的研发进展,认为我国应进一步加大低引燃倾向卷烟和无烟气烟草制品研发力度,以应对未来国内外市场烟草消费者的需求。

低引燃倾向卷烟纸对卷烟主流烟气有害成分释放量的影响

为研究低引燃倾向卷烟(LIP卷烟)主流烟气有害成分的释放情况,在不改变卷烟原有配方结构的基础上,利用不同的卷烟纸(普通卷烟纸和低引燃卷烟纸)制备相应的卷烟样品;对样品全长燃烧比例、自由燃烧速率及主流烟气有害成分进行分析测试。结果表明:①采用两种不同低引燃卷烟纸的卷烟,其样品的全长燃烧比例存在较大差异。LIP1卷烟完全符合相关低引燃法规要求,LIP2卷烟则只有60%符合法规要求。②采用两种不同低引燃卷烟纸后,卷烟自由燃烧速率相对于普通卷烟均有明显降低,但两种低引燃卷烟之间不存在明显差异。③采用低引燃卷烟纸后,卷烟主流烟气中部分有害成分(焦油、烟碱、一氧化碳、氢氰酸、苯并[a]芘、苯酚和苯等)存在释放量增加的风险,卷烟危害性指数也相应升高,但两种低引燃卷烟之间并没有明显差异。

卷烟引燃倾向测试方法的研究与改进

ASTM E2187是国际上广泛使用的评估卷烟引燃倾向的标准测试方法,该方法将达到全长燃烧的卷烟比例作为卷烟引燃倾向的唯一判定指标。研究表明,仅使用全长燃烧百分比这一指标来评估卷烟的引燃倾向,区分度较差。文中通过3组实验观察记录实验结果并进行数据统计,验证了LIP卷烟的阴燃长度比例与全长燃烧百分比具有相关性,阴燃长度比例可以作为评估卷烟引燃倾向的一个辅助参数,以达到方便快捷的区分卷烟引燃倾向的目的。

低引燃倾向卷烟的研究进展

低引燃倾向卷烟作为一种安全型卷烟,能有效降低卷烟引起火灾的风险。本文介绍了卷烟的引燃倾向,对低引燃倾向卷烟制备技术的研究进展、卷烟纸特性及涂布方式进行了综述,并提出研究中存在的一些问题。

几种多糖类物质用于生产低引燃倾向卷烟纸的研究

为研究多糖类物质用于生产低引燃倾向卷烟纸的可行性,选用了四种在食品中常用的多糖类物质制备成相应的涂料配方,采用印刷涂布方式生产低引燃倾向卷烟纸样品,并对样品进行了生产过程、纸面折皱及分切后盘纸评价及定量、扩散率的数据测定。试验结果表明:多糖类物质C和D具备采用印刷涂布方式生产低引燃倾向卷烟纸条件,设计的多糖类物质涂料配方满足工业化批量生产及低引燃倾向卷烟纸产品标准要求。

卷烟引燃倾向自动测试装置的结构设计

基于ISO 12863中的测试方法,设计了一款卷烟引燃倾向自动测试装置。该装置由箱体、滤纸升降、自动点火、卷烟夹持及抽吸、自动探测和核心控制六大模块组成,实现了自动点烟、夹持、抽吸和自动跟踪烟支燃烧状态等功能,避免了人为因素对实验结果的影响。

低引燃倾向卷烟燃烧锥温度的研究

采用热电偶测温装置考察了低引燃倾向(LIP)卷烟阴燃和连续抽吸时燃烧锥温度的变化,探讨了燃烧温度变化对主流烟气中CO、焦油和烟碱含量的影响。结果表明:不论阴燃还是连续抽吸时,LIP卷烟和对照卷烟的最高温度没有差别,但燃烧到阻燃带时,LIP卷烟燃烧锥温度明显降低,原纸透气度大于80CU时,对燃烧温度的影响不大,该规律对烤烟和混合烟都适用;随着燃烧温度降低,LIP卷烟主流烟气中CO、焦油和烟碱释放量都略有增加。

新型阻燃剂在低引燃倾向卷烟纸生产中的应用

为了探索新型阻燃剂(LD及APP)对低引燃倾向(LIP)卷烟纸阻燃性能的影响。分别将阻燃剂LD、阻燃剂APP以及二者复配制备成相应的阻燃剂涂料,利用涂布的方法在卷烟纸上涂布阻燃带生产LIP卷烟纸,并对用该卷烟纸卷制的LIP卷烟样进行全长燃烧比例及阻燃带扩散率的测定。结果表明,当单独使用阻燃剂LD或APP时,两者都具有阻燃性,LD的阻燃性能优于APP;但单独使用LD进行涂布时,阻燃带存在边界扩散渗透现象;且随着LD含量的增大,阻燃带上的LD容易出现脱落(掉粉)现象。LD与APP进行复配可解决上述问题。当LD与APP复配阻燃剂(LD与APP质量比7∶3)含量达到16%左右时,卷烟的全长燃烧比例为20%,卷烟纸阻燃带扩散率为1. 000cm/s,可满足LIP卷烟纸的性能要求。

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。

低引燃倾向性卷烟纸的开发

研究开发了一种具有低引燃倾向性的卷烟纸,以一种成膜性好的多糖类物质以及碳酸钙作为涂料配方,按一定间隔涂布于卷烟纸表面形成阻燃带,通过降低卷烟纸阻燃带透气性来达到降低卷烟引燃强度的目的。研究结果显示,当该多糖类物质在涂料配方重量比为30%时,涂布区透气度降至10CU左右,具有较低引燃倾向性,卷烟样品在大气环境下横置燃烧具有不熄火优势。同时研究结果表明,该具有低引燃倾向性的卷烟纸对卷烟烟气以及抽吸品质都没有明显负面影响。

低引燃倾向卷烟纸的研究与应用

随着人们安全意识的不断提高,卷烟的防火安全问题日益引起人们的重视。低引燃倾向(LIP)卷烟纸的开发对减少由于吸烟不慎引起的火灾有着重要的意义,因此LIP卷烟纸有着广阔的发展前景。本文从LIP卷烟纸的开发背景出发,总结了LIP卷烟纸的结构与测试方法,梳理了现有阻燃卷烟纸的阻燃方式及其影响因素,总结了LIP卷烟纸的优点与缺点,并展望了LIP卷烟纸的未来发展趋势。

黄原胶在低引燃倾向卷烟纸中的应用研究

将黄原胶以及黄原胶与无机、有机阻燃剂复配用作阻燃涂料制备低引燃倾向(LIP)卷烟纸,分析了不同涂料对卷烟纸阻燃性能及透气度、抽吸品质、光学特性的影响。结果表明,单独用黄原胶做阻燃涂料,涂布量≥6.4 g/m^(2)时,涂布后卷烟纸的自动熄灭率>75%,能够满足LIP卷烟的要求,但对卷烟的外观有一定负面影响;使用黄原胶-无机阻燃剂复合涂料时,涂布后卷烟纸的阻燃效果较差,即使涂布量达到10.0 g/m^(2)也难以达到LIP要求;使用黄原胶-有机阻燃剂复合涂料,在涂布量低于4.0 g/m^(2)时,卷烟纸也可达到LIP要求,比单独的黄原胶涂料具有更高效的阻燃效果,且对卷烟外观、吸味无明显影响。利用黄原胶-有机阻燃剂复合涂料进行阻燃卷烟纸的中试试验,当黄原胶-有机阻燃剂比例为1∶8,涂布量4.5 g/m^(2)时,所制卷烟纸卷烟符合LIP要求。

低引燃倾向卷烟纸的制备技术

从研究低引燃倾向卷烟纸的必要性和目前国内外制备低引燃倾向卷烟纸的技术进展两个方面,对低引燃倾向卷烟纸的研究进行了综述。

低引燃卷烟感官变化的感官分析新方法

为更直观、更清晰的反映评吸员对于卷烟感官质量变化的真实感受,基于传统的感官评价经验设计一种新的卷烟感官分析方法,以利于更好的研究低引燃倾向卷烟(Low Ignition Propensity,简称LIP卷烟)的感官质量变化。采用一种卷烟感官评价词频分析新方法对感官描述性文字进行分析,结果表明:1同一牌号烤烟型LIP卷烟与其正常卷烟相比较感官差异明显,主要变化为刺激增大,余味欠舒适,谐调略降,杂气明显,香气量减少,烟气浓度降低,风格有差异;2同一牌号混合型LIP卷烟与其正常卷烟相比较感官也有差异,但是变化比烤烟型卷烟小;3与传统的国标方法比较,新方法展示更直观,能较客观揭示LIP卷烟感官质量的具体变化;4新方法具有较好的应用前景,可以应用于烟叶原料和其他卷烟感官分析。