摘 要：利用接觸角測(cè)試方法，進(jìn)行了煙用接裝紙吸水性對(duì)卷煙質(zhì)量影響的研究，結(jié)果表明接裝紙吸水性對(duì)卷煙卷接質(zhì)量存在影響，尤其是對(duì)泡皺問(wèn)題影響較大，可以通過(guò)對(duì)接裝紙吸水性的控制來(lái)改善卷煙卷接質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：接裝紙；吸水性；接觸角；卷接質(zhì)量

引言

煙用接裝紙的質(zhì)量對(duì)卷煙的質(zhì)量有著重要的影響，各卷煙廠家一般是依據(jù)《YC171-2009 煙用接裝紙》所列的理化指標(biāo)，對(duì)煙用接裝紙質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)，重點(diǎn)關(guān)注這些理化指標(biāo)對(duì)卷煙常規(guī)質(zhì)量項(xiàng)目產(chǎn)生的影響。但是在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，YC171-2009中未列出的接裝紙的其他理化性能，例如接裝紙的吸水性，在一定程度上同樣會(huì)影響到卷煙的質(zhì)量。煙用接裝紙的主要成分是接裝紙?jiān)埡陀∷⒂湍龋渲薪友b紙?jiān)埵侵饕牧?，?duì)接裝紙成品的質(zhì)量有著重要的影響。接裝紙?jiān)堄杉垙埨w維，填料，助劑以及顏料組成，這些組分都會(huì)影響到接裝紙的吸水性。

1 接裝紙吸水性的表征

接裝紙的吸水性可以使用可勃值（COBB）和接觸角來(lái)表征，當(dāng)測(cè)試出來(lái)的COBB值越小，這就意味紙張的吸水性越差，而當(dāng)測(cè)試出來(lái)的接觸角越大，這就意味著紙張表面瞬間吸水的性能較差。其中可勃值（COBB）測(cè)試接裝紙的吸水性，其方法是測(cè)試固定面積的接裝紙?jiān)诠潭〞r(shí)間內(nèi)吸水水分的量，其單位表示為數(shù)值g/m2，此種方法可以較為準(zhǔn)確的測(cè)試出接裝紙成品以及原紙的吸水性?？刹颠@種方法測(cè)試的對(duì)象一般需要是較大的吸水量的情況下，并且吸水時(shí)間較長(zhǎng)。而目前卷煙的生產(chǎn)速度相對(duì)來(lái)說(shuō)非常高，同時(shí)接裝膠的上膠量也相對(duì)較小，使用可勃值（COBB）來(lái)衡量接裝紙的吸水性對(duì)結(jié)果表征不夠準(zhǔn)確。針對(duì)這種情況，可以考慮使用接觸角方法，其方法可以測(cè)出接裝紙?jiān)谳^短的時(shí)間內(nèi)吸水性的強(qiáng)弱，這可以應(yīng)用到卷煙生產(chǎn)過(guò)程中。接觸角方法是采用去離子水滴加基材表面，并通過(guò)高倍放大境觀察接觸角的變化過(guò)程，從而可以觀察出基材的表面能大小及其滲透性。不同大小接觸角的接裝紙對(duì)膠水的吸收能力如圖1所示。

圖1 不同大小接觸角的接裝紙對(duì)膠水的吸收能力

2 試驗(yàn)部分

選擇同一牌號(hào)、不同吸水性的煙用接裝紙為試驗(yàn)對(duì)象，其接觸角按《YC/T424-2011 煙用紙表面潤(rùn)濕性能的測(cè)定 接觸角法》規(guī)定的方法進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果見表1。

表1 煙用接裝紙接觸角測(cè)定結(jié)果

在保證卷煙設(shè)備、煙絲、濾棒、接裝膠及其它相關(guān)因素不變的情況下，采用以上3種接裝紙進(jìn)行煙支卷接試驗(yàn)，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的記錄見表2。

表2 煙支卷接試驗(yàn)記錄

由以上試驗(yàn)記錄可以看出：

（1）在保證生產(chǎn)條件一致的情況下，采用不同吸水性的接裝紙，引起了煙支卷接質(zhì)量的變化，可以確認(rèn)接裝紙的吸水性對(duì)卷煙質(zhì)量存在著影響。

（2）試驗(yàn)中3號(hào)接裝紙滿足生產(chǎn)需要，而1、2號(hào)兩種接裝紙?jiān)谑褂眠^(guò)程中出現(xiàn)了泡皺的情況。泡皺出現(xiàn)一般是由于接裝膠慢干造成的，可以推斷由于接裝紙吸水性的差異影響到了紙面與接裝膠的粘合，從而影響了卷煙的質(zhì)量。

（3）為了方便表征接裝紙的吸水性，可以使用接觸角法測(cè)試三種接裝紙的接觸角絕對(duì)值以及變化值。針對(duì)3號(hào)接裝紙，其接觸角較小表明該接裝紙瞬間吸水性較好，同時(shí)其3s時(shí)間內(nèi)變化值大，說(shuō)明在固定時(shí)間內(nèi)3號(hào)接裝紙的吸水性也較好。

3 結(jié)果討論

接裝紙?jiān)诰頍煓C(jī)上，從施膠前到完成整個(gè)卷接需要經(jīng)歷過(guò)幾個(gè)部分：（1）接裝紙上膠；（2）施膠后接裝紙切紙；（3）接裝紙與濾棒以及煙絲條接觸進(jìn)入搓接位置；（4）搓接完成，完成煙支卷接。

從上面的工序可以看出，一只合格卷煙的生產(chǎn)過(guò)程，需要接裝膠、接裝紙、濾棒、煙絲條、卷煙設(shè)備等相互配合。為了研究接裝紙吸水性對(duì)卷煙質(zhì)量的影響，我們暫時(shí)忽略濾棒、煙絲條以及卷煙設(shè)備的影響，從接裝紙吸水性的好壞對(duì)接裝膠的影響來(lái)分析其對(duì)卷煙質(zhì)量的影響。

對(duì)于煙支的卷接來(lái)說(shuō)，就是使用接裝膠將接裝紙、煙絲條以及濾棒固定在一起，形成一只完整的煙支。接裝膠作為水性膠粘劑，是通過(guò)水分揮發(fā)形成膠膜來(lái)達(dá)到粘接的目的，因此水分揮發(fā)的快慢會(huì)影響到其作為膠粘劑的作用。接裝膠的干燥速度會(huì)對(duì)卷煙質(zhì)量存在著較大影響，如漏氣和泡皺等等。對(duì)于煙支漏氣的情況，在保證接裝膠的粘性足夠的情況下一般是由于接裝膠的干燥速度過(guò)快造成，在搓接過(guò)程中，由于接裝膠已經(jīng)完全干燥固化不具有粘力，導(dǎo)致部分位置粘結(jié)不足，從而導(dǎo)致漏氣情況的出現(xiàn)。而對(duì)于煙支泡皺的情況，在保證接裝膠的粘性足夠的情況下一般是由于接裝膠的干燥速度過(guò)慢造成，在搓接過(guò)程中，在接裝膠已經(jīng)與接裝紙以及嘴棒接觸后，由于接裝膠干燥速度不夠，粘結(jié)強(qiáng)度無(wú)法體現(xiàn)出來(lái)，導(dǎo)致在受到外力作用時(shí)，濾棒與接裝紙發(fā)生了相對(duì)位移從而出現(xiàn)了泡皺的情況。因此接裝膠的干燥速度直接影響到了卷煙的質(zhì)量，而接裝膠在卷煙過(guò)程中干燥速度除了受到接裝膠本身的設(shè)計(jì)以及施膠量影響，同時(shí)還受到接裝紙吸水性以及設(shè)備操作溫度等因素的影響。其中由于接裝紙?jiān)谏a(chǎn)加工完成后，其吸水性無(wú)法變化而設(shè)備的操作溫度是可調(diào)的，因此往往接裝紙的吸水性影響較設(shè)備操作溫度的影響更大。當(dāng)卷煙接裝紙的吸水性較高時(shí)，接裝膠在其表面水分吸收更快，更易干燥，而如果卷煙接裝紙的吸水性較低時(shí)，接裝膠在其表面水分吸收較慢，干燥速度更慢。

4 結(jié)束語(yǔ)

本文利用接觸角測(cè)試方法，進(jìn)行了煙用接裝紙吸水性對(duì)卷煙質(zhì)量影響的研究，結(jié)果表明接裝紙吸水性對(duì)卷煙卷接質(zhì)量存在影響，尤其是對(duì)泡皺問(wèn)題影響較大。接觸角值變化較大，其吸水性較好，不易出現(xiàn)泡皺的情況，同時(shí)根據(jù)此道理也可以推斷出，接觸角變化值較小，其吸水性較差，則容易出現(xiàn)泡皺的情況。可以通過(guò)對(duì)接裝紙吸水性的控制來(lái)改善卷煙卷接質(zhì)量。

作者簡(jiǎn)介：荔亮，（1983-）男，學(xué)士，助理工程師，主要從事卷煙生產(chǎn)工藝質(zhì)量管理及研究。