[发明专利]一种基于丙三醇逐口稳定释放的加热卷烟烟芯温度曲线获取方法

权利要求书

1.一种基于丙三醇逐口稳定释放的加热卷烟烟芯温度曲线获取方法，其特征在于：加热卷烟制品气溶胶中丙二醇、烟碱同丙三醇协同释放，且丙三醇在加热卷烟烟气中为主要成分，上述成分的释放受一级化学反应控制，释放速率满足阿伦尼乌斯方程，即式(1)如下：

式中k表示丙三醇的释放速率常数；T表示烟芯材料的温度，单位K；Ea为丙三醇释放过程活化能，单位kJ/mol；A表示阿伦纽斯方程的指前因子，单位1/s；R表示通用气体常数，单位KJ/(mol*K)，下同；

依据式(1)，通过测定加热卷烟烟芯段温度T及气溶胶中丙三醇释放速率k，计算得到丙三醇释放的活化能Ea和指前因子A，在确定烟芯段初始丙三醇含量、抽吸口数、初始抽吸温度、逐口释放量后，依照式(2)得到逐口对应的烟芯温度，进而获取基于丙三醇稳定释放的加热卷烟制品烟芯的升温曲线，

式中m_t表示t时刻烟芯段中丙三醇的含量，单位mg；m_∞表示时间无穷大时抽吸结束后烟芯段丙三醇的剩余含量，单位mg；T_t表示t时刻烟芯材料的温度，单位K；Ea为丙三醇释放过程活化能，单位kJ/mol，A表示阿伦尼乌斯方程的指前因子，单位1/s；

具体包括以下步骤：

步骤一：烟芯段温度T、丙三醇含量测定，在此过程中可采用原位分析测试方法得到丙三醇实时释放曲线，也可采用一定间隔时间取样得到丙三醇间接释放量，获得丙三醇的逐口释放速率k，同时检测逐口烟芯平均温度T；

步骤二：丙三醇释放动力学参数活化能E_a、指前因子A的确定，丙三醇的释放速率满足一级化学反应，在步骤一基础上，依据式(1)根据丙三醇释放速率及对应时间下残留物中丙三醇的含量得到其释放速率常数k，在此基础上对k取对数，进一步得到lnk同1/T的关系曲线，通过拟合得到二者的线性关系表达式，分别由斜率和截距得到丙三醇释放活化能E_a、指前因子A；

步骤三：确定烟芯段初始丙三醇含量m₀，测试烟芯段抽吸结束后丙三醇含量m_∞，确定抽吸间隔△t、抽吸口数N、丙三醇逐口释放量△m，由式(3)得到；

步骤四：确定逐口抽吸时烟芯段平均温度T_i，式(2)中为常数，对式(2)进行积分得到式(4)；

m_i0′为各抽吸口数的对应的初始质量，单位mg；T_i为逐口抽吸温度，单位K；Δt表示抽吸间隔，单位s；在抽吸间隔△t后烟芯段丙三醇的含量满足式(5)；

Δm＝m_i0'-m(Δt) (6)

对上述公式(6)进行变换得到式(7)；

对式(7)进一步推导得到各抽吸口数对应的烟芯段温度T_i表达式，见式(8)；

由式(8)可得到逐口抽吸时对应的烟芯段温度T_i，根据m_i0'与m₀之间的关系，可得各抽吸口数对应的烟芯温度T的显式，见式(9)；

计算不同抽吸口数的烟芯平均温度，进而获得烟芯段平均温度随时间的变化曲线。

2.根据权利要求1所述的基于丙三醇逐口稳定释放的加热卷烟烟芯温度曲线获取方法，其特征在于：式(2)为阿伦尼乌斯方程的变形，转变成为组分的反应速率方程。

3.根据权利要求1所述的基于丙三醇逐口稳定释放的加热卷烟烟芯温度曲线获取方法，其特征在于：式(9)所得到的温度随时间的变化曲线，为热源的温度控制提供调控基础。