煙用水基膠質量控制指標及檢測技術研究

曹穩 楊建禮

摘 要 煙草行業是我國國民經濟的重要支柱產業之一，卷煙屬于重要的日常消費品。在其生產過程中，煙用水基膠的質量控制對產品的生產效率和整體質量具有重要影響。本文在對煙用水基膠的性能要求和現有技術指標體系簡要說明的基礎上，分析了其質量控制檢測技術要點，以期為煙草行業質量控制提供參考。

關鍵詞 煙用水基膠;質量控制;檢測技術

近年來煙草行業在發展較為迅速，煙用水基膠需求的大幅增加源自于20世紀80年代大量進口型卷煙設備的引進。生產效率的不斷提升，使得傳統的天然膠粘劑已經無法滿足生產的現實需求，生產廠家和學者開始以PVA、VAE乳液為基礎，加大在煙用水基膠研究方面的投入力度。經過數十年發展，這方面的研究已經取得了一定的進展，但是就整體上而言，其質量還有一定的提升空間。

1煙用水基膠的性能要求

作為卷煙產品生產的重要組成部分，煙用水基膠必須控制如下幾個方面的性能，才能夠確保卷煙質量達到工藝要求。一是要具有良好的初黏性和成膜性，并且在膜剝離時不能出現拉絲現象。二是粘接強度較高，部分還要具有良好的流動性能。三是噴涂均勻，設備清洗較為容易。四是要有較好的安全性，無毒無害無污染，能夠燃燒但可燃性較低，在固化后沒有顏色。五是要具有良好的冷熱穩定性和離心穩定性。

2煙用水基膠技術指標說明

2.1 現有技術指標

煙用水基膠的技術標準最初都是在企業標準上發展而來的，其內容主要有外觀、固體物含量、黏度和pH值等。隨著相關方面國家標準和行業標準不斷完善的情形下，除上述參數內容外，對其應用性能指標也進行了完善，其內容包括最佳使用溫度范圍、稀釋要求及計量、機械穩定性性、使用的酸堿環境、凍凝現象的處理等。

2.2 現行指標缺陷

國內煙用水基膠的使用量已經位居世界第一位。在卷煙行業快速發展的情形下，煙用水基膠不僅要達到原有的性能要求，還要采取多種技術革新手段，在安全性和上機適用性方面滿足煙草行業發展的要求。在這種情形下，傳統的質量指標體系已經無法滿足卷煙質量和生產效率層面的要求，構建新型控制體系，明確其檢測技術，是技術發展的必然要求。

3煙用水基膠質量檢測技術

3.1 初黏性檢測

初粘力是煙用水基膠性能控制的基本組成，其性能主要與黏度、固含量、角度等三個方面具有直接性關系。正常情形下，黏度與初粘力成正比例增長關系，對于搭口膠、接嘴膠和包裝膠等用途不同，其黏接力要求具有很大差異。初粘力的性能主要是與固含量、玻璃面板的傾斜角有關系。

3.2 潤濕性檢測

濕潤性檢測的內容主要是分析黏度和煙用紙張對煙用水基膠的潤濕性能是否具有影響，其具體測定主要是通過黏度、固含量、煙用紙張類型三個方面與接觸角的關系來實現。通過相關實驗測定發現，在黏度逐漸增大的情形下，搭口膠的接觸角也不斷增加，而金卡包裝膠的接觸角則不會發生明顯變化。在固含量不斷增大的情形下，搭口膠的接觸角減小幅度最為明顯，而接嘴膠的減小幅度則不夠明顯[1]。接裝紙類型與接觸角沒有直接相關性，在生產活動中要注意煙用水基膠參數與卷煙用紙的匹配關系。

3.3 固化時間測試

在煙用水基膠的選用中，其固化時間性能對生產效率具有直接性的影響，而據具體固化時間與壓塊重量、施壓時間、黏度和涂膠量等幾個方面都具有明顯的相關性。通常情形下，固化時間與壓塊重量呈反比例關系，但是不同膠類的絕對固化時間存在較大差異。施壓時間越長的情形下，固化時間也會不斷縮短[2]。涂膠量對煙用水基膠的固化時間影響較為復雜，其中搭口膠受固化時間的影響較為明顯，而包裝膠和接嘴膠的影響則比較小，并且都呈現固化時間的邊際效應。

3.4 穩定性測試

煙用水基膠的穩定性測試主要包括熱穩定性、冷穩定性和離心穩定性三個方面，根據實驗數據分析顯示，目前我國多數生產廠家的產品都能在40℃和45℃等狀態下保持較為穩定的狀態，沒有出現分層、析水、沉淀或者結皮等異常現象。而通過不同條件的冷穩定性實驗，可以發現不同膠樣的耐寒性能基本為在2℃條件下儲存48小時，在超出這一極限條件的情形下，不同膠類會出現凍結、黏稠、出現泡沫等質量問題[3]。通過離心實驗可以發現，不同膠類在現有生產條件下，均能夠滿足離心時間控制和轉速等方面要求。

3.5 抗T型剝離強度測試

抗T型剝離強度測試顯示，不同生產工藝對剝離強度具有較為明顯的影響。對于潤濕滲透性較好的紙，其粘接樣條的抗剝離強度性能也較好。但是由于卷煙紙的強度要明顯小于搭口膠的膠接強度，在進行測試時，會出現紙條斷裂而膠接面完好的情形，因此無法進行T型剝離測試。根據測試顯示由于制造材料和工藝方面的差異，銀卡紙和轉移激光卡紙在抗T型剝離強度方面具有較為優異的性能。

4結束語

煙用水基膠雖然在卷煙生產中所占據的成本比例不高，但是其對卷煙產品的質量和用戶體驗具有直接性影響。傳統的質量控制體系已經無法滿足生產技術發展的要求，因此在產品選擇和檢驗中，應當通過指標選擇和檢測技術更新等方式，更為精準的分析煙用水基膠的性能和質量，以此不僅能夠確保卷煙產品的生產質量，還能夠有效的協調上下游企業的生產和供求關系，取得良好的經濟效益。

參考文獻

[1] 楊建禮，曹穩.煙用水基膠對卷煙感官質量和主流煙氣指標的影響[J].大眾科技，2019，21（8）：37-39，54.

[2] 尹本濤，徐楊斌，萬麗娟，等.激光粒度儀測定煙用水基膠粒度分布的應用研究[J].貴州師范大學學報（自然科學版），2019，37（4）：44-48.

[3] 離陌（PATTHAVONGSAPATTHANA）.煙用水基膠質量控制指標體系建立與配套檢測技術研究[D].長沙：湖南大學，2018.