CN106568641A - 一种测试卷烟包灰结构的方法 - Google Patents

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王亮
银董红
谢国勇
罗玮
杜文
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Abstract

本发明公开了一种测试卷烟包灰结构的方法。该方法将卷烟样品点燃后，进行静燃或正常抽吸，产生包灰；产生包灰后的卷烟样品放入密闭容器中，使其熄灭后，冷冻处理；冷冻处理后的卷烟样品通过CT扫描仪扫描其包灰的内部结构，通过该方法可获取卷烟在真实燃烧状态下成灰后内部结构的变化，为进一步研究卷烟燃烧过程提供可视化依据，有利于从根本上改善卷烟的包灰性能。

Description

一种测试卷烟包灰结构的方法
技术领域
本发明涉及一种测试卷烟包灰结构的方法，特别涉及一种采用CT技术检测卷烟包灰内部结构的方法，属于卷烟领域。
背景技术
卷烟的包灰性能是卷烟评价的重要指标之一。长期以来，由于卷烟包灰结构松散易碎，很难对其结构进行深入研究。同时，卷烟包灰的结构对于燃烧过程来说也会产生一定的影响，比如改变抽吸过程中气流场的分布和温度场分布。因此寻找一种简单有效、且能够直观揭示卷烟包灰内部结构的方法手段十分有必要。
发明内容
针对现有技术对卷烟包灰结构测定技术存在空白，本发明的目的是在于提供一种在无损条件下，简单、直观、有效的测试卷烟包灰结构的方法。
为了实现上述技术目的，本发明提供了一种测试卷烟包灰结构的方法，该方法是将卷烟样品点燃后，进行静燃或正常抽吸，产生包灰；产生包灰后的卷烟样品放入密闭容器中，使其熄灭后，冷冻处理；冷冻处理后的卷烟样品通过CT扫描仪扫描其包灰的内部结构。
本发明的技术方案，关键在于对产生包灰后的卷烟样品采取密闭容器熄灭，且进行冷冻处理，通过该操作方案，能有效防止卷烟产生的包灰内部结构松散易碎，在此基础上结合CT扫描仪扫描技术，能精确获得卷烟包灰内部三维结构，实现对卷烟的燃烧过程进行可视化表征。
优选的方案，密闭容器为直径在8～12mm范围内，长度比卷烟样品短10～30mm的管状容器。选取与卷烟样品形貌相近，且空间较小的密闭容器，能更有利于使产生了包灰的卷烟快速熄灭，防止包灰内部结构在自然熄灭过程中坍塌。
优选的方案，密闭容器由阻燃材料构成。如玻璃材料制成的套管。
优选的方案，包灰长度为2～4cm，或者包灰长度为正常抽吸2～5口生成的包灰长度。
优选的方案，冷冻时间为10～20min。
优选的方案，CT扫描仪为微米CT或纳米CT。
本发明的测试卷烟包灰结构的方法，包括以下具体步骤：
1)将卷烟样品点燃，使其静燃或正常抽吸，直至包灰达到一定长度或特定口数时，将卷烟样品轻轻放入小型密闭容器中，使卷烟迅速熄灭后，置于冰箱中进行冷冻处理；
2)将冷冻处理后的卷烟样品小心取出，保证包灰完整，置于CT扫描仪中进行扫描，获取卷烟包灰的内部结构，对卷烟的燃烧过程进行可视化表征。
相对现有技术，本发明的技术方案带来的有益技术效果：
1)本发明的技术方案在制备卷烟包灰样品时，能最大程度保证包灰样品结构完整，能客观反映真实燃烧状态下卷烟成灰后内部结构的变化，克服了现有技术卷烟包灰强度低、制样困难的缺陷。
2)本发明的技术方案首次将CT扫描应用于卷烟的包灰结构研究，对卷烟包灰的内部结构进行可视化的表征，将现有技术中的将图像法从二维扩展至三维，能够从三维空间上对卷烟包灰进行可视化研究，更能真实反映包灰内部结构。
3)本发明的技术方案操作简单、快速，成本低，有利于推广应用。
4)本发明制备卷烟包灰样品的过程不受ISO抽吸模式或静燃模式的限制，两种方法都适应于本发明。
附图说明
【图1】为实施例1卷烟样品燃烧前截面切片及立体图像。
具体实施方式
以下实施例旨在说明本发明内容，而不是对本发明保护范围的进一步限定。
实施例1
取一支卷烟样品点燃，采用静燃模式测试，待包灰达到约3cm时，将卷烟轻轻放入直径8mm，长度比卷烟短10mm的玻璃套管中，使卷烟迅速熄灭后，置于冰箱中在零度以下冷冻15min。将卷烟样品小心取出，保证包灰完整，置于CT扫描仪中进行扫描，得到燃烧过程中卷烟包灰的内部结构图像。通过软件计算得出包灰部分的孔隙度为21.38％。同时可获得卷烟内部的三维结构图像(附图1)，并可对任意截面进行切片观察分析。
实施例2
取一支卷烟样品点燃，采用ISO抽吸模式测试，抽吸3口后，将卷烟轻轻放入直径8mm，长度比卷烟短15mm的玻璃套管中，使卷烟迅速熄灭后，置于冰箱中在零度以下冷冻13min。将卷烟样品小心取出，保证包灰完整，置于CT扫描仪中进行扫描，得到燃烧过程中卷烟包灰的内部结构图像。通过软件计算得出包灰部分的孔隙度为22.31％。同时可获得卷烟内部的三维结构图像，并可对任意截面进行切片观察分析。

Claims (6)

1.一种测试卷烟包灰结构的方法，其特征在于：将卷烟样品点燃后，进行静燃或正常抽吸，产生包灰；产生包灰后的卷烟样品放入密闭容器中，使其熄灭后，冷冻处理；冷冻处理后的卷烟样品通过CT扫描仪扫描其包灰的内部结构。
2.根据权利要求1所述的测试卷烟包灰结构的方法，其特征在于：所述的密闭容器为直径在8～12mm范围内，长度比卷烟样品短10～30mm的管状容器。
3.根据权利要求1所述的测试卷烟包灰结构的方法，其特征在于：所述的密闭容器由阻燃材料构成。
4.根据权利要求1所述的测试卷烟包灰结构的方法，其特征在于：所述的包灰长度为2～4cm，或者为正常抽吸2～5口生成的包灰长度。
5.根据权利要求1所述的测试卷烟包灰结构的方法，其特征在于：冷冻处理的时间为10～20min。
6.根据权利要求1～5任一项所述的测试卷烟包灰结构的方法，其特征在于：所述的CT扫描仪为微米CT或纳米CT。
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