CN113804326B - 一种确定卷烟纸搭口电烙铁温度的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种确定卷烟纸搭口电烙铁温度的方法，包括如下步骤：①确定卷烟纸搭口胶热粘接的温度范围；②确定来料烟丝需要的水分散失量；③根据公式计算出温度T，T＝299.15‑90.78×e(‑ΔW/0.342)；④判断T值是否在卷烟纸搭口胶热粘接的温度范围内；若是，则T即卷烟纸搭口电烙铁温度。本发明的方法首次构造出了卷烟纸搭口电烙铁温度与来料烟丝需要的水分散失量之间的定量关系，使用本发明的方法可以使得成品烟支含水率在卷烟产品品质的批次间、机台间的稳定性和一致性达到要求。
Description
技术领域
本发明属于烟草加工技术领域，具体涉及一种确定卷烟纸搭口电烙铁温度的方法。
背景技术
卷烟生产过程中的烟条成型环节，是先在卷烟纸搭口位置定量均匀施加卷烟纸搭口胶，然后通过压板使搭口部分充分贴合、并在电烙铁加热作用下使卷烟纸搭口胶固化粘接形成成品烟支。卷烟纸搭口胶粘接效果和搭口电烙铁温度高度相关；搭口电烙铁温度较低时，卷烟纸搭口容易出现粘结不良情况，如漏气、翘边、爆口以及搭口处不平整等外观质量缺陷；而较高的搭口电烙铁温度则不会出现上述质量缺陷；因此，为保证卷烟纸搭口胶粘接效果，一直存在搭口电烙铁温度设置偏高的问题。但温度设置偏高，一方面容易使卷烟纸搭口胶热裂解，裂解产物中产生有害成分，针对不同的卷烟纸搭口胶，搭口电烙铁温度设置存在上限要求；另一方面搭口电烙铁温度设置过高，容易使成品烟支水分散失量过大，使得成品烟支的含水率不能满足质量标准的要求，同时也会出现搭口处卷烟纸硬化反光等外观质量缺陷；因此搭口电烙铁温度设置有个上限。卷烟纸搭口胶的下限温度一般通过搭口胶上机适应性来确定；卷烟纸搭口胶的上限温度一般通过结合卷烟纸搭口胶热裂解的有害成分释放量的分析来确定。
成品烟支的含水率一般有确定的数值要求，现行的标准的成品烟支的含水率要求为12.4±0.3wt％。为了保证成品烟支的含水率达到该要求，来料烟丝的含水率一般也稍微高于该数值，在烟条成型环节，搭口电烙铁能够在合适的温度使卷烟纸搭口胶固化粘接、并使得成品烟支的含水率尽量接近该数值。但是来料烟丝的含水率常常有波动，而生产现场的搭口电烙铁温度设置也往往根据经验进行设置，这使得成品烟支的含水率也常常有波动甚至波动较大，使得成品烟支含水率达不到技术标准的要求，成品烟支含水率在批次间、机台间的稳定性和一致性达不到要求。根据本领域技术人员的经验，当来料烟丝的含水率较高时，现场的搭口电烙铁温度设置也应该较高，使得来料烟丝水分散失量较多，保证成品烟支的含水率在标准要求的范围内；同样，当来料烟丝的含水率较低时，现场的搭口电烙铁温度设置也应该较低，使得来料烟丝水分散失量较低，保证成品烟支的含水率也在标准要求的范围内。目前的搭口电烙铁温度的设置，是现场操作人员根据来料烟丝含水率的情况进行经验设置，并没有来料烟丝水分散失量与搭口电烙铁温度的定量关系，成品烟支的含水率仍然不能确定，成品烟支含水率等指标仍然存在较大质量波动，这就造成不同机台之间、或同一机台不同时段生产的同样卷烟品质控制之间也有一定差异。
为解决上述问题提出本发明。
发明内容
本发明提供了一种确定卷烟纸搭口电烙铁温度的方法。本发明的方法建立了卷烟纸搭口电烙铁温度与来料烟丝水分散失量之间的定量关系，通过调节电烙铁温度设置来实现成品烟支含水率的精准可控，提升成品烟支含水率控制精度与卷烟产品在批次间、机台间的稳定性和一致性。
本发明的技术方案如下：
一种确定卷烟纸搭口电烙铁温度的方法，包括如下步骤：
①确定选择的卷烟纸搭口胶热粘接的温度范围；
②根据来料烟丝的含水率和成品烟支的含水率要求，计算确定来料烟丝需要的水分散失量ΔW；
③将步骤②的来料烟丝需要的水分散失量代入以下公式计算出温度T，T＝299.15-90.78×e(-ΔW/0.342)
④判断步骤③得到的T值是否在步骤①选择的卷烟纸搭口胶热粘接的温度范围；若是，则T即卷烟纸搭口电烙铁温度。
优选地，步骤①的卷烟纸搭口胶热粘接的温度范围为235℃-285℃。
优选地，步骤②成品烟支的含水率为12.4wt％±0.3wt％。
优选地，若步骤③得到的T值不在所选择的卷烟纸搭口胶热粘接的温度范围内，则需要重新选择卷烟纸搭口胶、或调整来料烟丝的含水率。
本发明的有益效果：
1、本发明的方法，首次构造出了卷烟纸搭口电烙铁温度与来料烟丝需要的水分散失量之间的定量关系。使用本发明的方法可以精准调控卷烟产品批次间、机台间的成品烟支的含水率，使得成品烟支含水率在卷烟产品的批次间、机台间的稳定性和一致性达到要求。稳定了产品内在品质，提升卷烟生产精细化控制水平，具有显著实用意义。
2、根据成品烟支的含水率、及确定卷烟纸搭口胶后，使用本发明的方法也可以要求来料烟丝的含水率的范围；或者，根据成品烟支的含水率和来料烟丝的含水率的范围，使用本发明的方法也可以选择合适的搭口胶、即卷烟纸搭口电烙铁温度的合适温度范围；或者，根据来料烟丝的含水率的范围和搭口胶粘结的合适温度范围，使用本发明的方法也可以预测和判断成品烟支的含水率。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面将结合实施例对本发明进行详细的说明，以方便技术人员理解。
实施例1：ZJ17卷烟机型生产的卷烟规格A，卷烟成品烟支含水率要求为12.4wt％±0.3wt％，确定卷烟纸搭口电烙铁温度的方法步骤如下：
1、选择烟草行业常见的卷烟纸搭口胶M，其热粘接的卷烟纸搭口电烙铁温度范围为235-285℃；
2、同一品牌规格A来料烟丝有3个批次，对应批次的含水率如下表1所示。
3、根据成品烟支的含水率要求，计算确定来料烟丝需要的水分散失量ΔW，如下表1所示，为来料烟丝的含水率减去卷烟成品烟支含水率12.4wt％；
4、将来料烟丝需要的水分散失量ΔW代入以下公式计算出温度T，T＝299.15-90.78×e(-ΔW/0.342)，即为卷烟纸搭口电烙铁温度，如下表1所示。
5、测试的成品烟支的实际含水率，经测试如下表1所示。
表1卷烟纸搭口电烙铁温度与对应成品烟支含水率检测结果
| 第1批次 | 第2批次 | 第3批次 | |
| 来料烟丝含水率wt％ | 12.89 | 12.97 | 12.82 |
| 来料烟丝需要的水分散失量wt％ | 0.49 | 0.57 | 0.42 |
| 卷烟纸搭口电烙铁温度T(℃) | 277.5 | 282.0 | 272.6 |
| 测试成品烟支的实际含水率wt％ | 12.35 | 12.41 | 12.37 |
从表1的数据可知，虽然来料烟丝的含水率差别较大，但使用本发明的方法确定卷烟纸搭口电烙铁温度进行搭口胶粘接，得到成品烟支的含水率基本一致，控制的精度很高。
实施例2：ZJ17卷烟机型生产的卷烟规格B，卷烟成品烟支含水率要求为12.4±0.3％，确定卷烟纸搭口电烙铁温度的方法步骤如下：
1、选择烟草行业常见的卷烟纸搭口胶Y，其热粘接的卷烟纸搭口电烙铁温度范围为235-285℃；
2、同一品牌规格B来料烟丝有3个批次，对应批次的含水率如下表2所示。
3、根据成品烟支的含水率要求，计算确定来料烟丝需要的水分散失量ΔW，如下表2所示，为来料烟丝的含水率减去卷烟成品烟支含水率12.4wt％；
4、将来料烟丝需要的水分散失量ΔW代入以下公式计算出温度T，T＝299.15-90.78×e(-ΔW/0.342)，即为卷烟纸搭口电烙铁温度，如下表2所示。
5、测试的成品烟支的实际含水率，经测试如下表2所示。
表2卷烟纸搭口电烙铁温度与对应成品烟支含水率检测结果
| 第1批次 | 第2批次 | 第3批次 | |
| 来料烟丝含水率wt％ | 12.95 | 12.91 | 13.43 |
| 来料烟丝需要的水分散失量wt％ | 0.55 | 0.51 | 1.03 |
| 卷烟纸搭口电烙铁温度T(℃) | 281.0 | 278.7 | 294.7 |
| 测试成品烟支的实际含水率wt％ | 12.27 | 12.28 | 12.31 |
从表2的数据可知，虽然来料烟丝的含水率差别较大，但使用本发明的方法确定卷烟纸搭口电烙铁温度进行搭口胶粘接，得到成品烟支的含水率绝对误差不超过0.3％，成品烟丝含水率控制水平及结果基本一致，可以较好实现不同批次成品烟支含水率的均质化生产。
根据该卷烟纸搭口胶Y的热粘接的卷烟纸搭口电烙铁温度范围为235℃-285℃，由于不同批次来料烟丝的含水率差别较大，成品烟支所需要的热粘接的卷烟纸搭口电烙铁温度均不同；其中第3批次卷烟纸搭口电烙铁温度294.7℃超出该卷烟纸搭口胶Y工作温度上限值285℃，卷烟纸搭口胶Y发生了热裂解，使得成品烟支中将存在含有苯系物、醛等有害成分的质量风险。针对此种情况，建议如下：
(1)建议下调来料烟丝的含水率，使其含水率控制在12.52wt％-13.04wt％，使得对应的卷烟纸搭口电烙铁温度范围为235℃-285℃，以此避免卷烟纸搭口胶Y热裂解产生有害成分的问题。
(2)建议更换品牌规格B的卷烟纸搭口胶Y，即选择卷烟纸搭口电烙铁温度在294.7℃也不易热裂解或裂解产物中有害成分很少的卷烟纸搭口胶，以此降低卷烟危害性指数，提升卷烟产品的吸食安全性。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本领域的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (3)
1.一种确定卷烟纸搭口电烙铁温度的方法，其特征在于，包括如下步骤：
①确定选择的卷烟纸搭口胶热粘接的温度范围；
②根据来料烟丝的含水率和成品烟支的含水率要求，计算确定来料烟丝需要的水分散失量ΔW；
③将步骤②的来料烟丝需要的水分散失量代入以下公式计算出温度T，T＝299.15-90.78×e(-ΔW/0.342)；
④判断步骤③得到的T值是否在步骤①选择的卷烟纸搭口胶热粘接的温度范围；若是，则T即卷烟纸搭口电烙铁温度；若步骤③得到的T值不在所选择的卷烟纸搭口胶热粘接的温度范围内，则需要重新选择卷烟纸搭口胶、或调整来料烟丝的含水率。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤①的卷烟纸搭口胶热粘接的温度范围为235℃-285℃。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤②成品烟支的含水率为12.4wt％±0.3wt％。
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