卷烟RT耐破度的测定方法

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造纸法再造烟叶虽然与纸张和烟叶有一定的相似性[12-13]，但有着显著的不同之处，如物理特性上有别于纸张和烟叶，其表面没有纸张平滑，厚度比烟叶大[14]，抗张强度大于烟叶而小于纸张等。因此，有必要根据实际情况，结合造纸法再造烟叶本身的特点[15]，探索一种科学、合理的，适用于造纸法再造烟叶样品的耐破度测定方法，为造纸法再造烟叶的质量指标的检测提供一定的参考。

原理

将造纸法再造烟叶样品放置于耐破度仪的弹性胶膜上，紧紧夹住试样周边，使之与胶膜一起自由凸起。当液压流体以稳定速率泵入，使胶膜凸起直至试样破裂时，所施加的最大压力即为造纸法再造烟叶样品的耐破度。

材料与方法

1试验时间、地点

研究试验于2012年在云南烟草科学研究院烟草薄片研究室进行。

2试验材料

国内外造纸法再造烟叶样品，分别记为D-1、D-2、D-3、D-4、D-5、D-6、D-7、D-8、D-9。

3试验仪器

耐破度冲样器（四川长江造纸仪器有限责任公司）；恒温恒湿箱（德国宾德）；BPW-2型电脑测控薄片耐破度仪（四川长江造纸仪器有限责任公司）；空气压缩机（丹麦JUN-AIR）。

4试验方法

试样的制备。将造纸法再造烟叶样品放在温度(22±1)℃，相对湿度为(60±3)%的恒温恒湿箱中平衡48h，将平衡后的造纸法再造烟叶用耐破度冲样器裁切成直径是10cm的圆片，样品规格较纸张略大[7]。圆既是轴对称，也是中心对称，从物理学角度来说，这样测定施加在样品中心上的压强才有代表性。

仪器的校准和调节。仪器应便于进行流体泵速率的检查，以及最大压力、显示系统和夹盘压力显示装置的校准。应在使用前及使用过程中进行校准，以保证仪器达到规定的准确度。如有可能，压力传感装置应在相当于耐破度仪的同一位置上进行校准，最好在仪器自身上进行校准。如果所使用的压力传感器偶尔超过其额定范围，则应在重新校准后使用。不同厚度的铝箔可作为定值试样使用，该方法是用于检查仪器整体功能的有效手段。但由于铝箔在应力下其特性不同于纸张，因此，铝箔不能作为校准标准。

测定。应在GB/T16447—2004[16]规定的测试大气环境下对样品进行测试。将裁切好的圆片样品放置在仪器夹环上，按照仪器的操作方法操作仪器，直至样品破裂，读取耐破度值。如果压力量程可以选择，应选用最适合的测量范围，若需要可用最大量程进行预测。调整夹持系统，使压力能够防止试样滑动，但不应超过仪器量程。升起上夹盘，将试样覆盖于整个夹盘面积，然后给试样施加足够的夹持力。如果需要，应按照仪器手册调节液压显示装置的零点。然后施加液压压力，直至试样破裂。退回活塞，使胶膜低于胶膜夹盘的平面。读取耐破度压力指示值。然后松开夹盘，准备下一次试验。当试样有明显滑动时（试样滑出夹盘或在夹持面积内起了褶皱），应将该读数舍去。如有疑问，应用一个较大试样迅速确定试样是否产生滑动。破裂形式（如在测量面积周围处断裂）表明因夹持力过高或在夹持时夹盘转动致使试样损伤，则应舍弃此试验数据。

计算公式。最终测定结果以10次测定结果的算术平均值表示，以kPa表示，计算如式(1)。式(1)中，Pi为试样耐破度测定值(kPa)，p为耐破度平均值(kPa)，保留2位小数，N为测定试样的总层数。

结果

1不同层数样品耐破度测定试验的比对

由于生产工艺的原因，造纸法再造烟叶的表面不是特别平整，这是与纸张区别较大的地方，为了寻求更为合理的样品测试层数，先抽取3个样品各取2、3、4、5层（因为测定1层样品耐破度仪器有时无法显示读数，测定6层及6层以上时，经常出现超出仪器测定最大量程，测定不准确），分别测定耐破度，耐破度的测试结果如表1所示。可以看出，随着层数的增加，各个样品测定的耐破度RSD逐渐变小，而在样品层数为4层时，RSD在5%以下，同时考虑到节约样品和提高效率，选择4层作为造纸法再造烟叶样品耐破度测试层数。

2造纸法再造烟叶耐破度测定结果

从3.1的比对分析可知，对于造纸法再造烟叶耐破度的测定较为合适的测试层数为4，故选取完好无破损的未切分造纸法再造烟叶样品各4片测定不同样品耐破度。从测定值的统计量描述表2中可以看出，不同样品的耐破度测定值的最小值、最大值、均值、SD、RSD，其中多数RSD在5%左右，表明用本测定方法检测较稳定。另外从样品的检测结果看，造纸法再造烟叶耐破度明显小于烤烟的耐破度，这也从一方面说明了造纸法再造烟叶与烤烟的区别[10]。

结论

对适合于造纸法再造烟叶耐破度指标测定试验条件进行了摸索，得出以下结论：（1）随着测试层数增加，测定数据的RSD减小，即测定数据越稳定，当测试层数为4层和5层时，测定数据的RSD均小于5%；（2）造纸法再造烟叶样品合适的测试层数为4层，在此测试层数下，测得数据的RSD多数在5%左右，说明此检测方法稳定性较好；（3）造纸法再造烟叶样品的耐破度明显低于烤烟的耐破度。

讨论

耐破度决定于样品强度和均匀性，而样品强度又与其定量存在一定的关系，样品的定量不同，则其强度也会不同。造纸法再造烟叶在定量、强度、均匀性上与纸张和烟叶都有很大的差别，故其耐破度的范围也存在很大的差异性。研究结果可为制订烟草行业造纸法再造烟叶耐破度专用测试方法或相关标准提供参考。（本文作者：向海英、王浩雅、刘晶、王建、邱晔、张群芳 单位：云南烟草科学研究院烟草薄片室、云南民族大学化学与生物技术学院）