卷煙RT耐破度的測定方法

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造紙法再造煙葉雖然與紙張和煙葉有一定的相似性[12-13]，但有著顯著的不同之處，如物理特性上有別于紙張和煙葉，其表面沒有紙張平滑，厚度比煙葉大[14]，抗張強度大于煙葉而小于紙張等。因此，有必要根據實際情況，結合造紙法再造煙葉本身的特點[15]，探索一種科學、合理的，適用于造紙法再造煙葉樣品的耐破度測定方法，為造紙法再造煙葉的質量指標的檢測提供一定的參考。

原理

將造紙法再造煙葉樣品放置于耐破度儀的彈性膠膜上，緊緊夾住試樣周邊，使之與膠膜一起自由凸起。當液壓流體以穩定速率泵入，使膠膜凸起直至試樣破裂時，所施加的最大壓力即為造紙法再造煙葉樣品的耐破度。

材料與方法

1試驗時間、地點

研究試驗于2012年在云南煙草科學研究院煙草薄片研究室進行。

2試驗材料

國內外造紙法再造煙葉樣品，分別記為D-1、D-2、D-3、D-4、D-5、D-6、D-7、D-8、D-9。

3試驗儀器

耐破度沖樣器（四川長江造紙儀器有限責任公司）；恒溫恒濕箱（德國賓德）；BPW-2型電腦測控薄片耐破度儀（四川長江造紙儀器有限責任公司）；空氣壓縮機（丹麥JUN-AIR）。

4試驗方法

試樣的制備。將造紙法再造煙葉樣品放在溫度(22±1)℃，相對濕度為(60±3)%的恒溫恒濕箱中平衡48h，將平衡后的造紙法再造煙葉用耐破度沖樣器裁切成直徑是10cm的圓片，樣品規格較紙張略大[7]。圓既是軸對稱，也是中心對稱，從物理學角度來說，這樣測定施加在樣品中心上的壓強才有代表性。

儀器的校準和調節。儀器應便于進行流體泵速率的檢查，以及最大壓力、顯示系統和夾盤壓力顯示裝置的校準。應在使用前及使用過程中進行校準，以保證儀器達到規定的準確度。如有可能，壓力傳感裝置應在相當于耐破度儀的同一位置上進行校準，最好在儀器自身上進行校準。如果所使用的壓力傳感器偶爾超過其額定范圍，則應在重新校準后使用。不同厚度的鋁箔可作為定值試樣使用，該方法是用于檢查儀器整體功能的有效手段。但由于鋁箔在應力下其特性不同于紙張，因此，鋁箔不能作為校準標準。

測定。應在GB/T16447—2004[16]規定的測試大氣環境下對樣品進行測試。將裁切好的圓片樣品放置在儀器夾環上，按照儀器的操作方法操作儀器，直至樣品破裂，讀取耐破度值。如果壓力量程可以選擇，應選用最適合的測量范圍，若需要可用最大量程進行預測。調整夾持系統，使壓力能夠防止試樣滑動，但不應超過儀器量程。升起上夾盤，將試樣覆蓋于整個夾盤面積，然后給試樣施加足夠的夾持力。如果需要，應按照儀器手冊調節液壓顯示裝置的零點。然后施加液壓壓力，直至試樣破裂。退回活塞，使膠膜低于膠膜夾盤的平面。讀取耐破度壓力指示值。然后松開夾盤，準備下一次試驗。當試樣有明顯滑動時（試樣滑出夾盤或在夾持面積內起了褶皺），應將該讀數舍去。如有疑問，應用一個較大試樣迅速確定試樣是否產生滑動。破裂形式（如在測量面積周圍處斷裂）表明因夾持力過高或在夾持時夾盤轉動致使試樣損傷，則應舍棄此試驗數據。

計算公式。最終測定結果以10次測定結果的算術平均值表示，以kPa表示，計算如式(1)。式(1)中，Pi為試樣耐破度測定值(kPa)，p為耐破度平均值(kPa)，保留2位小數，N為測定試樣的總層數。

結果

1不同層數樣品耐破度測定試驗的比對

由于生產工藝的原因，造紙法再造煙葉的表面不是特別平整，這是與紙張區別較大的地方，為了尋求更為合理的樣品測試層數，先抽取3個樣品各取2、3、4、5層（因為測定1層樣品耐破度儀器有時無法顯示讀數，測定6層及6層以上時，經常出現超出儀器測定最大量程，測定不準確），分別測定耐破度，耐破度的測試結果如表1所示。可以看出，隨著層數的增加，各個樣品測定的耐破度RSD逐漸變小，而在樣品層數為4層時，RSD在5%以下，同時考慮到節約樣品和提高效率，選擇4層作為造紙法再造煙葉樣品耐破度測試層數。

2造紙法再造煙葉耐破度測定結果

從3.1的比對分析可知，對于造紙法再造煙葉耐破度的測定較為合適的測試層數為4，故選取完好無破損的未切分造紙法再造煙葉樣品各4片測定不同樣品耐破度。從測定值的統計量描述表2中可以看出，不同樣品的耐破度測定值的最小值、最大值、均值、SD、RSD，其中多數RSD在5%左右，表明用本測定方法檢測較穩定。另外從樣品的檢測結果看，造紙法再造煙葉耐破度明顯小于烤煙的耐破度，這也從一方面說明了造紙法再造煙葉與烤煙的區別[10]。

結論

對適合于造紙法再造煙葉耐破度指標測定試驗條件進行了摸索，得出以下結論：（1）隨著測試層數增加，測定數據的RSD減小，即測定數據越穩定，當測試層數為4層和5層時，測定數據的RSD均小于5%；（2）造紙法再造煙葉樣品合適的測試層數為4層，在此測試層數下，測得數據的RSD多數在5%左右，說明此檢測方法穩定性較好；（3）造紙法再造煙葉樣品的耐破度明顯低于烤煙的耐破度。

討論

耐破度決定于樣品強度和均勻性，而樣品強度又與其定量存在一定的關系，樣品的定量不同，則其強度也會不同。造紙法再造煙葉在定量、強度、均勻性上與紙張和煙葉都有很大的差別，故其耐破度的范圍也存在很大的差異性。研究結果可為制訂煙草行業造紙法再造煙葉耐破度專用測試方法或相關標準提供參考。（本文作者：向海英、王浩雅、劉晶、王建、邱曄、張群芳 單位：云南煙草科學研究院煙草薄片室、云南民族大學化學與生物技術學院）