[發(fā)明專利]一種同時獲取卷煙燃燒錐結(jié)構(gòu)與溫度分布的方法及裝置

有效

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• 申請日: 2016-12-09
• 公開（公告）號: CN106768440B
• 公開（公告）日: 2019-04-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王亮;銀董紅;謝國勇;杜文
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南中煙工業(yè)有限責(zé)任公司
• 主分類號: G01K7/02
• 分類號: G01K7/02;G01N31/12
• 代理公司: 長沙市融智專利事務(wù)所 43114
• 代理人: 劉擎天

本發(fā)明公開了一種同時獲取卷煙燃燒錐結(jié)構(gòu)與溫度分布的方法及裝置，該方法將熱電偶檢測卷煙燃燒過程中溫度場分布以及包埋固定卷煙燃燒錐結(jié)合，避免了單一方法無法完整地描述卷煙燃燒過程的特征變化的不足，對于深入研究卷煙燃燒過程及有害物質(zhì)產(chǎn)生的機制提供了更加直觀和可靠的依據(jù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種同時獲取卷煙燃燒錐結(jié)構(gòu)與溫度分布的方法及裝置，屬于卷煙領(lǐng)域。

背景技術(shù)

卷煙的香味來源于燃燒過程，但燃燒同時也產(chǎn)生了大量的有害成分，這些有害成分的產(chǎn)生與燃燒狀態(tài)密切相關(guān)，因此對于燃燒狀態(tài)的研究對于煙草行業(yè)降焦減害具有重要的指導(dǎo)性作用。

長期以來，對于卷煙燃燒過程的表征多限于溫度分布變化，而對于其中的微觀結(jié)構(gòu)變化研究進展不大，且兩種表征方式大多被割裂開來進行表征卷煙燃燒過程。然而溫度與結(jié)構(gòu)在燃燒過程中是極為重要的兩個因素，且相互影響。因此將二者有效地結(jié)合，對于深入研究卷煙燃燒過程中一系列物理化學(xué)變化，從根源上找到行之有效的降焦減害手段具有十分重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種簡單、高效、精準(zhǔn)，最大限度保留卷煙燃燒錐的形態(tài)結(jié)構(gòu)的同時獲取卷煙燃燒錐結(jié)構(gòu)與溫度分布的方法。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種簡易，最大限度保留卷煙燃燒錐的形態(tài)結(jié)構(gòu)，并高效、精準(zhǔn)的原位獲取卷煙燃燒錐內(nèi)部結(jié)構(gòu)的同時獲取卷煙燃燒錐結(jié)構(gòu)與溫度分布的裝置。

本發(fā)明所述的一種同時獲取卷煙燃燒錐結(jié)構(gòu)與溫度分布的方法，在卷煙中插入熱電偶，然后將燃燒狀態(tài)的卷煙迅速熄滅，去掉包灰部分，撤去熱電偶，置于-10℃～-5℃冷凍保存；緩慢滴加包埋劑I，靜置滲透，然后進一步滴加包埋劑II，加熱至40-80℃，固化6-48h，剖切，觀察；

所述包埋劑I的成分為：1,2,3-丙三醇脫水甘油醚、十二烯基琥珀酸酐、N-羥甲基丙烯酰胺；

各組分摩爾比為：1,2,3-丙三醇脫水甘油醚/(十二烯基琥珀酸酐+N-羥甲基丙烯酰胺)＝1/0.69，其中十二烯基琥珀酸酐/N-羥甲基丙烯酰胺＝0.1-0.5；

所述包埋劑II的成分為：1,2,3-丙三醇脫水甘油醚、十二烯基琥珀酸酐、N-羥甲基丙烯酰胺以及2,4,6-三(二甲胺基甲基)苯酚；

各組分摩爾比為：1,2,3-丙三醇脫水甘油醚/(十二烯基琥珀酸酐+N-羥甲基丙烯酰胺)/2,4,6-三(二甲胺基甲基)苯酚＝1:0.69:0.01，其中十二烯基琥珀酸酐/N-羥甲基丙烯酰胺＝0.1-0.5。

所述十二烯基琥珀酸酐與N-羥甲基丙烯酰胺的摩爾比優(yōu)選為0.25-0.45。

所述滲透時間優(yōu)選為1-4小時。

通過將滲透時間控制在上述范圍內(nèi)，能夠達(dá)到最佳的滲透效果，減小氣泡的產(chǎn)生，并同時不破壞卷煙的燃燒錐結(jié)構(gòu)。

所述固化溫度優(yōu)選為60-80℃。

所述固化時間優(yōu)選為6-12小時。

通過控制固化溫度和固化時間，能夠進一步獲得好的包埋效果。

所述熱電偶的直徑小于0.2mm；插入熱電偶后，通過搭口膠填充熱電偶與卷煙紙之間的縫隙。

優(yōu)選的，在卷煙垂直固定的情況下將燃燒錐端置于包埋管中。

迅速熄滅的方法為將燃燒狀態(tài)的卷煙放置于小型密閉阻燃容器中。

這樣不僅能夠快速熄滅，且有利于維持原有的燃燒錐結(jié)構(gòu)。

所述小型密閉容器優(yōu)選為玻璃套管。

通過使用玻璃套管，有助于快速熄滅。

所述玻璃套管兩端開口，一段開縫，縫寬小于1mm。