[發(fā)明專利]一種評價絲束縱向表面積的方法及其應用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210197595.5
• 申請日: 2012-06-15
• 公開（公告）號: CN102692205A
• 公開（公告）日: 2012-09-26
• 發(fā)明（設計）人: 汪長國;周學政;楊文敏;戴亞;馮廣林;劉林;鄧永
• 申請（專利權(quán)）人: 川渝中煙工業(yè)有限責任公司
• 主分類號: G01B21/28
• 分類號: G01B21/28
• 代理公司: 成都信博專利代理有限責任公司 51200
• 代理人: 卓仲陽

技術(shù)領域

本發(fā)明涉及一種基于絲束多項物理參數(shù)以及絲束的實際應用狀態(tài)下的絲束縱向表面積評價方法，屬于絲束濾棒生產(chǎn)技術(shù)領域。

背景技術(shù)

目前，描述絲束的物理性能是通過測定單絲線密度、總線密度、卷曲數(shù)、絲束卷曲指數(shù)及絲束卷曲彈性回復率、斷裂強度、截面形狀和徑向異形度等單一物理性能指標來進行的，這些單一物理性能指標在一定程度上、從某一個方面描述了絲束的性能，但是，難以全面、綜合地描述絲束的實際應用性能，不能描述卷煙燃吸時，對煙氣縱向作用的絲束外表面積。

當前，沒有一個測量方法能直接測得絲束縱向作用的表面積，通常是通過測定絲束濾棒的體積來估算，即，通過測定成型濾棒的底面積和長度進行計算而得到，這種測量方法能得到濾棒的實際體積，但是不能與反映絲束性能的諸多性能參數(shù)相關聯(lián)，更不能客觀地反映出絲束在濾棒中對煙氣作用的實際狀況。

因此，需要一種基于絲束的多個性能參數(shù)和實際應用狀態(tài)下的測量濾棒絲束的縱向作用表面積的方法。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于此，本發(fā)明的目的正是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種評估濾棒絲束縱向作用表面積的方法，充分考慮絲束的實際應用和各個方面性能參數(shù)，客觀有效地評價濾棒絲束對煙氣縱向作用的表面積。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的技術(shù)方案是：提供一種評價絲束縱向作用表面積的方法，所述方法基于下述公式：當濾棒長度和絲束卷曲度固定時，上述公式修正為I值越大，所反映的絲束縱向作用表面積越大。上述公式的實現(xiàn)過程如下。

（1）確定結(jié)構(gòu)一定的濾棒內(nèi)影響纖維絲束占有空間的相關變量，所述的濾棒有一元濾棒和多元復合濾棒以及每元絲束性能不同的多元復合濾棒，相關變量包括：絲束截面形狀及其半徑或邊長a：單位mm，單絲線密度d：單位dtex，100根纖維的質(zhì)量M：單位mg，總線密度z：單位ktex，第i次測量的總線密度z_i，第i次測量的消除卷曲后1000mm長絲束的質(zhì)量G_i：單位g，測定次數(shù)m，消除卷曲后的絲束長度l：單位mm，絲束的底面周長c：單位mm，絲束的底面積s：單位mm²，絲束的側(cè)面積S：單位mm²，濾棒絲束的縱向表面積S_縱：單位mm²，絲束的卷曲指數(shù)j：單位%，絲束的密度ρ：單位g/mm³，絲束的根數(shù)n，濾棒長度L：單位mm，常數(shù)項k₁、k₂、K₁和K₂、絲束縱向表面積等效描述指數(shù)I。建立縱向表面積模型S_縱=f(χ)。

（2）采用切割法測量絲束的截面形狀：有圓形即R型、正三角形即Y型、正方形即X型以及半圓形即C型，其面積計算公式分別為：s=πa²、s=a²、有s=k₁a²，其周長計算公式分別為：c=2πa、c=3a、c=4a、c=2a+πa=(2+π)a，有c=k₂a。

（3）測量所述絲束的單絲線密度d：從取樣樣品中隨機截取長100mm左右的絲束5段，從每段絲束的中部分出五分之二的小股纖維，消除卷曲后，測量其長度，數(shù)出100根纖維，稱重，并重復測定5次，用計算得到纖維絲束的單絲線密度，

根據(jù)單絲線密度的等效質(zhì)量公式：

d=1000米長的單絲質(zhì)量=s×1000×ρ=1000k₁a²ρ=k₁a²，有于是c=k2×dK1=K2d.]]>

（4）測量所述絲束的總線密度z：消除絲束的卷曲后，截取一定長度的絲束稱重，并多次測量計算平均值，

根據(jù)總線密度與單絲線密度的質(zhì)量等效關系