卷煙紙透氣度的影響分析

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材料與方法

1材料、試劑和儀器

不同設計參數的卷煙紙、接裝紙、成型紙、烤煙煙絲樣品（廣東中煙工業有限責任公司）。CO標準氣（國家標準氣體研究中心）；HCN（58μg/mL，中國計量科學研究院）；氦氣（純度99.999%，北京北普氣體化工有限公司）；醋酸、無水硫酸鈉、堿性氧化鋁（200～300目）（AR，天津北方化學試劑有限公司）；乙腈、二氯甲烷、甲醇（色譜純，德國Merck公司）；巴豆醛、苯酚、B［a］P（純度≥99%，美國Sigma公司）；N–戊基–（3–甲基吡啶基）亞硝胺（內標）、NNK（純度≥97%，美國Acros公司）。CP224S電子天平（感量：0.0001g，德國Sartorius公司）；SM450型20通道吸煙機（英國Cerulean公司）；ResearchN1紅外熱像儀（美國Alpha公司）；Agilent1200高效液相色譜儀、Agilent7890A氣相色譜儀、Agilent7890-5975氣質聯用儀（美國Agilent公司）；IC3000離子色譜儀（美國Dionex公司）；AA3連續流動分析儀（德國BranLuebbe公司）；Trace2000氣相色譜儀-TEA610型熱能分析儀（美國ThermoFinigan公司）；J-II全自動定量濃縮儀（北京普立泰科儀器有限公司）；Milli-Q超純水儀（美國Millipore公司）；92和44mm劍橋濾片（德國BorgwaldtKC公司）；0.45μm水相濾頭（上海安譜科學儀器有限公司）。

2方法

試驗卷煙制作。在同一機臺上，分別采用不同的卷煙紙、接裝紙、成型紙，同一牌號同一批次的煙絲及相同規格的醋酸纖維絲束濾嘴卷制試驗卷煙。

煙氣的捕集、處理及有害成分分析。卷煙樣品于溫度（22±1）℃和相對濕度（60±3）%的環境中平衡48h。采用GB/T19609—2004［12］，GB/T23203.1—2008［13］，GB/T21130—2007［14］，YC/T253—2008［15］，YC/T377—2010［16］，YC/T255—2008［17］，YC/T254—2008［18］，GB/T23228—2008［19］和GB/T23356—2009［20］的方法分別檢測煙氣中的焦油量、B［a］P、HCN、NH3、苯酚、巴豆醛、NNK和CO的釋放量。參照文獻［3］的方法計算卷煙危害性指數。

卷煙燃燒溫度測定。參照文獻［4］的方法，采用紅外測溫系統對卷煙第3口抽吸時的燃燒溫度進行測量。紅外探頭的測溫范圍選擇在300~1500℃，精確度為±2℃。

結果與討論

1卷煙紙透氣度對卷煙燃燒溫度及煙氣有害成分釋放量的影響

不同透氣度卷煙紙卷煙的燃燒溫度及煙氣有害成分測定結果見表1。由表1可知，卷煙紙透氣度的變化對卷煙燃燒及煙氣釋放量有比較明顯的影響，在其他參數保持不變的前提下，隨著卷煙紙透氣度增加，卷煙燃燒溫度升高，主流煙氣中的焦油量、CO釋放量降低。這是因為卷煙紙透氣度增加后，煙支燃燒充分且燃燒速度加快；同時，CO通過卷煙紙空隙的逸出量增大，空氣由卷煙紙進入卷煙主流煙氣的量也增大，進一步增強了稀釋作用。卷煙主流煙氣中B［a］P、HCN、NH3、巴豆醛和苯酚均隨卷煙紙透氣度增加呈降低趨勢，但NNK的變化規律不明顯。由于卷煙主流煙氣中有害成分釋放量的降低，卷煙危害性指數也隨卷煙紙透氣度增加呈下降趨勢。

2接裝紙透氣度對卷煙燃燒溫度及煙氣有害成分釋放量的影響

不同透氣度接裝紙卷煙燃燒溫度及煙氣有害成分的測定結果見表2。由表2可知，在其他參數保持不變的前提下，隨著接裝紙透氣度的增加，卷煙燃燒溫度升高，主流煙氣焦油量及CO、B［a］P、HCN、NH3、苯酚、巴豆醛釋放量明顯降低，但NNK變化不規律。接裝紙透氣度增加，空氣由接裝紙進入卷煙主流煙氣的量增大，稀釋作用增強。卷煙主流煙氣中有害成分釋放量的降低使卷煙危害性指數減小。

3成型紙透氣度對卷煙燃燒溫度及煙氣有害成分釋放量的影響

不同透氣度成型紙卷煙煙氣有害成分的測定結果見表3。由表3可知，在其他參數保持不變的前提下，在一定范圍內隨著成型紙透氣度的增加，卷煙燃燒溫度升高；卷煙主流煙氣中除巴豆醛有降低的趨勢外，其他成分變化不規律，卷煙危害性指數變化也不規律。高透氣度成型紙與接裝紙配合可以組成有一定通風率的卷煙濾嘴，起到過濾與稀釋卷煙煙氣中有害成分的作用。

4卷煙總通風率對卷煙燃燒溫度及煙氣有害成分釋放量的影響

不同通風率卷煙煙氣中有害成分釋放量的測定結果見表4。由表4可知，隨著卷煙總通風率的增加，卷煙燃燒溫度變化不規律；卷煙焦油量和CO等主流煙氣常規指標呈明顯的下降趨勢，有害成分中除NNK的變化不規律外，其他成分隨著卷煙通風率的增大均有一定程度的降低，從而導致危害性指數呈明顯的降低趨勢。可見，增大卷煙總通風率，可以在很大程度上降低卷煙煙氣的釋放量和卷煙危害性指數。（本文作者：龐永強、黃春暉、陳再根、陳歡、姜興益、唐綱嶺 單位：國家煙草質量監督檢驗中心、廣東中煙工業有限責任公司）