本发明专利技术涉及一种滤棒添加物受热迁移量测定装置及测定方法。该装置包括热风机、恒温箱、吹扫管、吹扫出成分收集器和吸烟机；恒温箱内固定有空气恒温管；空气恒温管的进气端固定在进风口处，出气端固定在出风口处；恒温箱的进风口与热风机相连，出风口与吹扫管的进气端相连；吹扫出成分收集器包括滤片夹持器、剑桥滤片、冷媒容器；吹扫管的出气端与滤片夹持器的一端相连；滤片夹持器的另一端与吸烟机相连；滤片夹持器中夹持有剑桥滤片，且设于冷媒容器内。本发明专利技术可以模拟卷烟抽吸直接获取滤棒添加物的迁移情况，为卷烟滤棒添加物安全性和功效评价提供更简便、可靠的方法。
A device and method for measuring the heat transfer of filter rod additives
【技术实现步骤摘要】
一种滤棒添加物受热迁移量测定装置及测定方法
本专利技术属于实验仪器
，具体涉及一种模拟卷烟烟气流洗脱滤嘴添加物，测定受热迁移成分的迁移量新装置，以及采用该新装置测定受热迁移成分迁移量的新方法。
技术介绍
目前，随着人们对自身健康关注度越来越高，低焦油卷烟逐渐成为了卷烟市场的发展主流，但是低焦油的同时也带来了卷烟香气的急速下降和抽吸舒适体验感的丧失，这也给卷烟消费者带来了极大的影响。因此卷烟加香加料就是改善卷烟抽吸体验的关键技术之一，近年来，滤嘴加香已经成为了卷烟加香的一个重要方式，在国内外都出现了不同的卷烟产品，例如爆珠卷烟、添加香线的卷烟、滤嘴丝束加香或者添加了具有特殊香味颗粒的卷烟，尤其是爆珠卷烟，由于其可以实现卷烟消费者在抽吸卷烟过程中的香味“可控”，不仅可以突显不同香味特征，满足多种抽吸需求，还能在一定程度上进行烟气烟香的补充和修饰，随着产品多元化、个性化需求的日益增长，近年来，爆珠卷烟在国内外市场均有较快的发展。由于滤嘴加香技术已经广泛使用于卷烟产品，滤嘴添加物的安全问题也引起了消费者的关注。区别于食品，卷烟具有独特的消费模式，主要是通过热流烟气洗脱滤嘴中的添加物，从而携带部分致香成分和改善功能成分，伴随主流烟气进入消费者口中，从而达到增香提味的效果，因此滤嘴添加物没有直接接触消费者口腔，滤嘴添加物一直处于烟气热气流的洗脱的动态的过程。目前的滤嘴添加物的安全性检测大多都是单独测试滤嘴，与卷烟抽吸过程剥离开来，或者通过卷烟燃烧后的烟气分析，这些方法中，前者与卷烟抽吸的实际过程脱节，后者会受到卷烟烟丝燃烧后产生复杂背景成分的干扰，要获得准确分析结果非常困难。虽然也有一些滤棒添加物迁移量的检测装置及检测方法的报道；但存在装置结构过于复杂，操作不方便，测定结果偏差大(例如CN201810467715.6)；没有考虑热迁移成分易挥发的特点进行冷媒捕集，导致挥发性成分损失而影响分析结果(例如CN201429591Y和CN203365266U)等问题。因此，对滤嘴添加物的模拟迁移以及相应迁移量的测定，亟需通过更简便、科学、合理的分析方法和装置来解决。
技术实现思路
本专利技术克服了现有技术中的缺点，提供了一种操作简单，且能真实模拟卷烟烟气流洗脱时，滤棒添加物受热迁移量测定装置及测定方法。本专利技术方法和装置不仅可真实模拟卷烟烟气流对滤嘴的洗脱，还可避免传统烟气分析中烟丝燃烧产生复杂背景对分析结果的影响。该新方法和装置不仅可以对滤嘴添加物的功效和安全性进行客观评价，还可以为卷烟产品质量安全、烟气生理感受以及吸烟与健康等各个方面提供较好的技术支撑。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种滤棒添加物受热迁移量测定装置，包括热风机、恒温箱、吹扫管、吹扫出成分收集器和吸烟机；恒温箱上设有进风口、出风口和排风口；恒温箱内固定有空气恒温管；所述的空气恒温管的进气端固定在进风口处，空气恒温管的出气端固定在出风口处；热风机与恒温箱的进风口相连；恒温箱的出风口与吹扫管的进气端相连；吹扫出成分收集器包括滤片夹持器、剑桥滤片、冷媒容器；滤片夹持器和剑桥滤片均设于冷媒容器内；吹扫管的出气端与滤片夹持器的一端相连；滤片夹持器的另一端与吸烟机相连；滤片夹持器中夹持有剑桥滤片。进一步，优选的是，在出风口和排风口处均设有温度传感器。进一步，优选的是，空气恒温管的出气端与吹扫管之间连接管路的死体积不大于1mL。进一步，优选的是，吹扫管包括相互连接的管体和管帽；管体的开口端处设有密封圈卡口；管帽内固定有与密封圈卡口相匹配的密封圈；吹扫管的进气端设于管体底部，出气端设于管帽上。进一步，优选的是，吹扫管的进气端处设有筛板，进气方向与筛板所在的平面相垂直。进一步，优选的是，吹扫管的材料为聚丙烯塑料。进一步，优选的是，空气恒温管在恒温箱中呈S型。进一步，优选的是，吹扫管的内径与滤棒的外径相同，吹扫管内空间的长度与滤棒的长度相同。本专利技术同时提供一种滤棒添加物受热迁移量测定方法，采用上述滤棒添加物受热迁移量测定装置，包括如下步骤：打开热风机，当出风口以及排风口处温度稳定后，将待测试滤棒添加物采用醋酸纤维包裹后装入吹扫管中，在冷媒容器中加入冷媒，将滤片夹持器浸入冷媒中，启动吸烟机进行抽吸，在吸烟机抽吸过程中气流通过吹扫管，把待测样品中的热迁移成分吹扫出，通过剑桥滤片捕集热迁移成分，捕集的热迁移成分通过静态顶空-气相色谱-质谱法测定迁移量。进一步，优选的是，吸烟机的抽吸模式为ISO标准抽吸模式或加拿大深度抽吸模式；冷媒为冰水、油、干冰或液氮。进一步，优选的是，静态顶空-气相色谱-质谱法的具体参数为：静态顶空条件：样品平衡温度：160℃；样品环：3.0mL；样品环温度：160℃；传输线温度：180℃；样品平衡时间：30.0min；样品瓶加压压力：138kPa；加压时间：0.20min；充气时间：0.20min；样品环平衡时间：0.05min；进样时间：1.0min；气相色谱条件：色谱柱：VOC毛细管柱，规格为60m×0.32mm×1.8μm；载气：氦气，纯度≥99.999%；进样口温度：200℃；恒流模式，柱流量2.0mL/min，分流比1:1；程序升温：初始温度40℃，保持2min；以4℃/min的升温速率升至160℃；再以10℃/min的升温速率升至210℃，保持10min；质谱条件：辅助接口温度：220℃；电离方式：电子轰击源（EI）；电离能量：70eV；离子源温度：230℃；四极杆温度：150℃；溶剂延迟时间：4.0min；全扫描监测模式，扫描范围为29amu~350amu。上述分析条件仅共参考，可根据待测物的实际情况选择配套的分析条件。本专利技术的工作原理：进行具有滤棒添加物卷烟抽吸时，卷烟热气流通过卷烟烟体，并进入滤棒中，对滤棒添加物进行热洗脱，其中具有可热迁移的部分物质在动态热气流的冲刷下，会逐渐洗脱并夹杂在烟气中一起进入到人体器官中，整个过程是一个动态的迁移过程，基于此过程设计了该滤棒添加物受热迁移量测定装置，对吸烟者抽吸具有滤棒添加物卷烟时的迁移情况、迁移行为进行模拟。热风机和恒温箱用于提供模拟卷烟实际抽吸烟气流温度的热空气。考虑到单由热风机吹出的热空气温度和气压波动大。本专利技术中在热风机后增加了恒温箱。热风机吹出的热空气从进风口进入到恒温箱的空气恒温管中，实现温度的进一步精确控制和稳定。在吸烟机处于非抽吸状态时，热空气从恒温箱的出风口流出，并从排风口排出到外界环境；当吸烟机处于抽吸状态时，热空气在真空负压的作用下通过吹扫管，模拟卷烟烟气流洗脱吹扫管中的滤棒添加物。除更精确的控制温度外，恒温箱还起到恒定热空气气压的作用。在恒温箱的出风口和排放口设有温度传感器，能准确指示恒温箱中的空气温度和温度波动。热风机和恒温箱产生的热空气采用数控电加热，能实现同步的数控程序升温(降温)；可模拟卷烟逐口抽吸不同温度，通过程序升温进行对滤棒添加物进行逐口吹扫；也遵循迁移物风本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种滤棒添加物受热迁移量测定装置，其特征在于，包括热风机（1）、恒温箱（2）、吹扫管（7）、吹扫出成分收集器（16）和吸烟机（9）；/n恒温箱（2）上设有进风口（3）、出风口（4）和排风口（5）；恒温箱（2）内固定有空气恒温管（6）；所述的空气恒温管（6）的进气端固定在进风口（3）处，空气恒温管（6）的出气端固定在出风口（4）处；/n热风机（1）与恒温箱（2）的进风口（3）相连；恒温箱（2）的出风口（4）与吹扫管（7）的进气端相连；/n吹扫出成分收集器（16）包括滤片夹持器（13）、剑桥滤片（14）、冷媒容器（15）；滤片夹持器（13）和剑桥滤片（14）均设于冷媒容器（15）内；/n吹扫管（7）的出气端与滤片夹持器（13）的一端相连；滤片夹持器（13）的另一端与吸烟机（9）相连；/n滤片夹持器（13）中夹持有剑桥滤片（14）。/n
【技术特征摘要】
1.一种滤棒添加物受热迁移量测定装置，其特征在于，包括热风机（1）、恒温箱（2）、吹扫管（7）、吹扫出成分收集器（16）和吸烟机（9）；
恒温箱（2）上设有进风口（3）、出风口（4）和排风口（5）；恒温箱（2）内固定有空气恒温管（6）；所述的空气恒温管（6）的进气端固定在进风口（3）处，空气恒温管（6）的出气端固定在出风口（4）处；
热风机（1）与恒温箱（2）的进风口（3）相连；恒温箱（2）的出风口（4）与吹扫管（7）的进气端相连；
吹扫出成分收集器（16）包括滤片夹持器（13）、剑桥滤片（14）、冷媒容器（15）；滤片夹持器（13）和剑桥滤片（14）均设于冷媒容器（15）内；
吹扫管（7）的出气端与滤片夹持器（13）的一端相连；滤片夹持器（13）的另一端与吸烟机（9）相连；
滤片夹持器（13）中夹持有剑桥滤片（14）。
2.根据权利要求1所述的滤棒添加物受热迁移量测定装置，其特征在于，在出风口（4）和排风口（5）处均设有温度传感器（8）。
3.根据权利要求1所述的滤棒添加物受热迁移量测定装置，其特征在于，空气恒温管（6）的出气端与吹扫管（7）之间连接管路的死体积不大于1mL。
4.根据权利要求1所述的滤棒添加物受热迁移量测定装置，其特征在于，吹扫管（7）包括相互连接的管体（17）和管帽（18）；管体（17）的开口端处设有密封圈卡口（10）；管帽（18）内固定有与密封圈卡口（10）相匹配的密封圈（12）；吹扫管（7）的进气端设于管体（17）底部，出气端设于管帽（18）上。
5.根据权利要求1或4所述的滤棒添加物受热迁移量测定装置，其特征在于，吹扫管（7）的进气端处设有筛板（11），进气方向与筛板（11）所在的平面相垂直。
6.根据权利要求1所述的滤棒添加物受热迁移量测定装置，其特征在于，吹扫管（7）的材料为聚丙烯塑料；空气恒温管（6）在恒温箱（2）中呈S型。
【专利技术属性】
技术研发人员：李晶，刘欣，孔维松，耿永勤，杨叶昆，杨光宇，李雪梅，黄海涛，王晋，许永，高茜，宋春满，曾婉俐，向海英，
申请(专利权)人：云南中烟工业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：云南;53
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