周四毛
摘 要 本文針對(duì)影響聚丙烯絲束濾棒吸阻的濾棒質(zhì)量、圓周、輥速比、開松寬度等因素展開分析。經(jīng)過計(jì)算表明,濾棒質(zhì)量與吸阻呈顯著相關(guān)關(guān)系,而圓周、輥速比與吸阻呈一定的相關(guān)關(guān)系,但無顯著性。此外還分析探討了開松寬度對(duì)濾棒吸阻的影響,以其為同類產(chǎn)品進(jìn)一步提高質(zhì)量提供依據(jù)。
關(guān)鍵詞 濾棒吸阻;質(zhì)量;圓周;輥速比;開松寬度
煙用濾棒最早使用的是醋纖絲束濾棒,但由于原料來源和制備工藝存在局限性,價(jià)格也比較昂貴,人們研究出了經(jīng)濟(jì)型的聚丙烯絲束濾棒。聚丙烯絲束濾棒作為醋纖絲束濾棒的替代品,具有生產(chǎn)成本低、原料易得、對(duì)環(huán)境污染小等優(yōu)勢(shì),近年來在煙草行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。
但在生產(chǎn)實(shí)踐中,聚丙烯絲束容易受環(huán)境溫、濕度的影響,濾棒圓周、吸阻穩(wěn)定性差,與煙支接裝的難度大,濾棒成形能力差,成形后易出現(xiàn)爆口現(xiàn)象,最終造成較高的煙絲及輔料消耗。
隨著我廠所用水溶膠聚丙烯絲束濾棒的不斷改進(jìn),上述問題有所改善,卷煙機(jī)停機(jī)次數(shù)減少,煙絲及輔料消耗明顯減少,濾棒適用性不斷增強(qiáng),但濾棒的吸阻波動(dòng)仍較大,不易控制。為提高聚丙烯絲束嘴棒吸阻的穩(wěn)定性,我們對(duì)聚丙烯絲束濾棒質(zhì)量、圓周、輥速比、開松工藝參數(shù)對(duì)吸阻的影響展開分析。
1試驗(yàn)部分
1.1 儀器與材料
浙江林海21型成型機(jī);SPDG-A煙支濾棒智能壓降儀;JYZ-激光圓周儀;HF-200g電子天平;大亞產(chǎn)聚丙烯絲束。
1.2 工藝路線分析
1.3 試驗(yàn)方法
(1)濾棒吸阻:隨機(jī)抽取10支干棒樣品,在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下,體積流量為17.5ML/S的穩(wěn)定氣流流過試樣兩端的靜壓力差即為吸阻,取均值。
(2)濾棒圓周:在一定條件下,隨機(jī)測(cè)量10支干棒的圓周,取均值。
(3)濾棒質(zhì)量:在一定條件下,隨機(jī)測(cè)量10支濕棒的質(zhì)量和,作為一個(gè)單位樣品。
(4)輥速比(F2/F1):分別測(cè)量相同條件下一級(jí)輥速度(F1)、二級(jí)輥速度(F2),求出兩者之間的比值,即為輥速比。
(5)相關(guān)性分析:運(yùn)用一元線性回歸分析,分析濾棒質(zhì)量與吸阻、圓周與吸阻、輥速比與吸阻的關(guān)系[1]。
2結(jié)果與討論
2.1 濾棒質(zhì)量與吸阻的關(guān)系分析
濾棒質(zhì)量是影響煙支吸阻的一個(gè)主要的因素,我們對(duì)兩者之間的相關(guān)性進(jìn)行了分析。濾棒的質(zhì)量對(duì)吸阻影響較大,相關(guān)系數(shù)r為0.7736>ra,兩者呈現(xiàn)顯著的相關(guān)關(guān)系。即隨著濾棒質(zhì)量的增加,煙支吸阻也隨之增加。
2.2 圓周與吸阻的關(guān)系分析
我們利用統(tǒng)計(jì)學(xué)知識(shí)對(duì)兩者之間的關(guān)系進(jìn)行了分析,從濾棒圓周與吸阻的相關(guān)關(guān)系曲線圖看出,圓周與吸阻呈負(fù)相關(guān)關(guān)系,相關(guān)系數(shù)R為-0.423 2.3 輥速比(F2/F1)與吸阻的關(guān)系分析 為了研究輥速比對(duì)吸阻的影響,我們?cè)谄渌麠l件不變的情況下改變二級(jí)輥轉(zhuǎn)速與一級(jí)輥轉(zhuǎn)速,求出兩者間比值,并利用統(tǒng)計(jì)學(xué)知識(shí)對(duì)輥速比(F2/F1)與吸阻的關(guān)系進(jìn)行了分析,二級(jí)輥與一級(jí)輥轉(zhuǎn)速比與吸阻呈負(fù)相關(guān)關(guān)系,相關(guān)系數(shù)R=-0.0837,小于ra,無顯著性,所以我們不能證明隨著輥速比增加,煙支吸阻必然也隨之降低。 雖然結(jié)果表明輥速比和煙支吸阻間并無顯著相關(guān)關(guān)系。但生產(chǎn)實(shí)踐顯示,當(dāng)二級(jí)輥轉(zhuǎn)速較快,而一級(jí)輥轉(zhuǎn)速較慢時(shí),開松過很,形成斷絲,使濾棒吸阻不穩(wěn)定;當(dāng)二級(jí)輥轉(zhuǎn)速較慢,而一級(jí)輥轉(zhuǎn)速較快時(shí),開松過輕,產(chǎn)生生絲,同樣使吸阻不穩(wěn)定。 2.4 開松工藝對(duì)濾棒吸阻的影響 在濾棒質(zhì)量一定時(shí),當(dāng)絲束開松寬度較窄、開松不足時(shí),濾棒吸阻減少,吸阻變異系數(shù)增大;反之,絲束開松良好,開松適當(dāng),濾棒吸阻增加,而吸阻變異系數(shù)減少,質(zhì)量更趨穩(wěn)定;但當(dāng)開松寬度過寬,開松過度時(shí),容易造成絲束纏輥。 3結(jié)束語(yǔ) (1)從分析結(jié)果可知,濾棒質(zhì)量是影響吸阻的關(guān)鍵因素。因而,解決吸阻波動(dòng)的重點(diǎn)是控制濾棒的質(zhì)量在合適的范圍內(nèi)。卷煙國(guó)標(biāo)規(guī)定:當(dāng)煙支密度、煙支規(guī)格一定時(shí),卷煙單支重0.87±0.07 g,吸阻1150±200 Pa。因此可以看出設(shè)定濾棒的質(zhì)量、吸阻在一定范圍內(nèi)是可行的。結(jié)合實(shí)際分析和生產(chǎn)現(xiàn)狀,確定干棒吸阻控制在3800±380 Pa,濕棒質(zhì)量(10支)設(shè)定在7.95-8.2 g。 (2)要使絲束開松適當(dāng),二級(jí)輥與一級(jí)輥的轉(zhuǎn)速比必須控制在合適范圍內(nèi)。有關(guān)資料表明,不同規(guī)格的醋酸絲束成型過程中,二級(jí)輥轉(zhuǎn)速與輸出輥轉(zhuǎn)速比理想范圍在1.25~1.35,二級(jí)輥轉(zhuǎn)速與一級(jí)輥轉(zhuǎn)速比理想范圍在1.30~1.40。聚丙烯絲束的成型輥速比范圍需進(jìn)一步研究。 (3)通過生產(chǎn)實(shí)踐中絲束開松的情況下和對(duì)應(yīng)吸阻的范圍,確定絲束開松寬度在22~24 cm。 參考文獻(xiàn) [1] 魏步建,李清華,常紀(jì)恒,等.濾棒成型工藝參數(shù)優(yōu)化研究[J].煙草科技,2007,(10):14-17.