[发明专利]一种同时获取卷烟燃烧锥结构与温度分布的方法及装置

说明书

本发明公开了一种同时获取卷烟燃烧锥结构与温度分布的方法及装置，该方法将热电偶检测卷烟燃烧过程中温度场分布以及包埋固定卷烟燃烧锥结合，避免了单一方法无法完整地描述卷烟燃烧过程的特征变化的不足，对于深入研究卷烟燃烧过程及有害物质产生的机制提供了更加直观和可靠的依据。

技术领域

本发明涉及一种同时获取卷烟燃烧锥结构与温度分布的方法及装置，属于卷烟领域。

背景技术

卷烟的香味来源于燃烧过程，但燃烧同时也产生了大量的有害成分，这些有害成分的产生与燃烧状态密切相关，因此对于燃烧状态的研究对于烟草行业降焦减害具有重要的指导性作用。

长期以来，对于卷烟燃烧过程的表征多限于温度分布变化，而对于其中的微观结构变化研究进展不大，且两种表征方式大多被割裂开来进行表征卷烟燃烧过程。然而温度与结构在燃烧过程中是极为重要的两个因素，且相互影响。因此将二者有效地结合，对于深入研究卷烟燃烧过程中一系列物理化学变化，从根源上找到行之有效的降焦减害手段具有十分重要的意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种简单、高效、精准，最大限度保留卷烟燃烧锥的形态结构的同时获取卷烟燃烧锥结构与温度分布的方法。

本发明的另一目的在于提供一种简易，最大限度保留卷烟燃烧锥的形态结构，并高效、精准的原位获取卷烟燃烧锥内部结构的同时获取卷烟燃烧锥结构与温度分布的装置。

本发明所述的一种同时获取卷烟燃烧锥结构与温度分布的方法，在卷烟中插入热电偶，然后将燃烧状态的卷烟迅速熄灭，去掉包灰部分，撤去热电偶，置于-10℃～-5℃冷冻保存；缓慢滴加包埋剂I，静置渗透，然后进一步滴加包埋剂II，加热至40-80℃，固化6-48h，剖切，观察；

所述包埋剂I的成分为：1,2,3-丙三醇脱水甘油醚、十二烯基琥珀酸酐、N-羟甲基丙烯酰胺；

各组分摩尔比为：1,2,3-丙三醇脱水甘油醚/(十二烯基琥珀酸酐+N-羟甲基丙烯酰胺)＝1/0.69，其中十二烯基琥珀酸酐/N-羟甲基丙烯酰胺＝0.1-0.5；

所述包埋剂II的成分为：1,2,3-丙三醇脱水甘油醚、十二烯基琥珀酸酐、N-羟甲基丙烯酰胺以及2,4,6-三(二甲胺基甲基)苯酚；

各组分摩尔比为：1,2,3-丙三醇脱水甘油醚/(十二烯基琥珀酸酐+N-羟甲基丙烯酰胺)/2,4,6-三(二甲胺基甲基)苯酚＝1:0.69:0.01，其中十二烯基琥珀酸酐/N-羟甲基丙烯酰胺＝0.1-0.5。

所述十二烯基琥珀酸酐与N-羟甲基丙烯酰胺的摩尔比优选为0.25-0.45。

所述渗透时间优选为1-4小时。

通过将渗透时间控制在上述范围内，能够达到最佳的渗透效果，减小气泡的产生，并同时不破坏卷烟的燃烧锥结构。

所述固化温度优选为60-80℃。

所述固化时间优选为6-12小时。

通过控制固化温度和固化时间，能够进一步获得好的包埋效果。

所述热电偶的直径小于0.2mm；插入热电偶后，通过搭口胶填充热电偶与卷烟纸之间的缝隙。

优选的，在卷烟垂直固定的情况下将燃烧锥端置于包埋管中。

迅速熄灭的方法为将燃烧状态的卷烟放置于小型密闭阻燃容器中。

这样不仅能够快速熄灭，且有利于维持原有的燃烧锥结构。

所述小型密闭容器优选为玻璃套管。

通过使用玻璃套管，有助于快速熄灭。

所述玻璃套管两端开口，一段开缝，缝宽小于1mm。