1滤棒工艺质量培训

烟用滤棒（醋纤）工艺质量培训2020年2月5日目录一、简介二、滤棒成型工艺三、滤棒产品质量标准四、滤棒成型工艺技术参数五、滤棒部分物理指标控制情况六、滤棒成型常见问题及原因分析七、产品质量自检及要求一、简介滤棒是指以过滤材料（如烟用纤维丝束等）为原料，加工卷制而成的具有过滤性能并有一定长度（如100mm）的圆形棒。滤嘴是指滤棒分切后接装在卷烟烟支的抽吸端，对卷烟烟气中某些物质（如焦油、烟碱等）起到过滤作用的圆柱体，是滤嘴卷烟的一个组成部分。滤嘴卷烟优势不仅避免了烟末粘在嘴唇上所引起的不适感，也对烟气粒相物有一定的过滤作用，可部分地滤去烟气中的某些成分，如焦油、烟碱等，减少烟气中的有害物质，所以很快被消费者所接受。对于卷烟企业，则可以借接装滤嘴减少单箱烟叶消耗，提高产品质量档次和价值，从而获得较大的经济效益。滤嘴卷烟快速推广1954年英国皇家医学会发表了“吸烟与健康”报告以后，世界性吸烟与健康的争论不断升级，加速了滤嘴卷烟的发展，十九世纪80年代末，主要生产卷烟国的滤嘴卷烟平均已达85％左右。其中日本、英国为98％，美国、原联邦德国95％，韩国、埃及、阿根廷等国家已达100％，我国滤嘴卷烟生产起步较晚，1985年以后滤嘴卷烟才急速发展。1.滤棒类型纸质滤棒：纸质滤棒截留酚类物质的效率则比醋酸纤维滤棒要低20%左右。而且，纸质滤棒容易受潮软化，白度较低，在卷烟加工过程中由于材料弹性较差等原因，圆周大小较难控制，使用中给人的感觉又不很满意，因此，现在纸滤嘴卷烟比例很小。聚丙烯纤维滤棒：这种滤嘴卷烟在同样的压降下，其过滤效率大约是醋酸纤维滤嘴卷烟80%-85%。由于聚丙烯纤维丝束开松较困难，且强度较大，切割时易出现毛茬，又缺乏适宜的增塑剂，滤棒中的聚丙烯纤维松散，滤棒硬度较差，这样给卷烟生产带来了一定的困难，又影响了滤棒的过滤作用，目前正在设法加以改进。醋酸纤维滤棒：目前市场上的卷烟，多数是醋酸纤维滤棒。醋酸纤维滤棒能显著地减少烟气中的焦油量和烟碱量，而又无损于吸烟者的生理要求，且具有干净、无毒、无味等特点，滤棒成型尺寸精确，过滤性能稳定。接装醋酸纤维滤嘴的卷烟，还有烟味较好、外形美观的优点。复合滤棒：复合滤棒一般含有二种或二种以上的滤材，有不同的规格和不同的结构。从结构上来看，一般有二元复合式或三元复合式。一般的复合滤棒均具有高吸附力，能有效的吸附烟气中焦油和烟碱，又能减少醋酸纤维丝束的用量，并能保持与醋酸纤维滤棒相似的外观与烟味。但由于复合滤棒制造工艺比较复杂，成本较高，在卷烟加工中复合滤棒的耐加工性能又比较差，市场对复合滤棒的认可程度也是制约其发展的因素。1.滤棒类型复合滤棒：复合滤棒一般含有二种或二种以上的滤材，有不同的规格和不同的结构。从结构上来看，一般有二元复合式或三元复合式。一般的复合滤棒均具有高吸附力，能有效的吸附烟气中焦油和烟碱，又能减少醋酸纤维丝束的用量，并能保持与醋酸纤维滤棒相似的外观与烟味。但由于复合滤棒制造工艺比较复杂，成本较高，在卷烟加工中复合滤棒的耐加工性能又比较差，市场对复合滤棒的认可程度也是制约其发展的因素。通风滤棒：通风滤棒是让空气通过滤嘴边缘并稀释烟气的滤头外包和安装纸。通风滤棒的原理是通过控制烟气的形成和传送来影响整个物理过程和烟气化学。通风滤棒可大幅度降低烟气中的一氧化碳、氧化氮、焦油和尼古丁的含量，制造工艺简便，经济效益佳，目前已被普遍采用。通风滤棒的加工方法一般有两种，其一是在烟支接装滤棒后，在滤棒上打孔；其二是用高透气性滤棒成形纸和打孔接装纸。前者在生产中应用较少。特型滤棒：特型滤棒是指具有特殊用途的滤棒。甘油醋纤滤棒可降低烟气中的烟碱量；氧化锌醋纤滤棒可去除60%的氰化氢和50%的硫化氢，50%氧化锌涂层滤棒可去除95%的氰化氢；表面加碳的S滤棒，100mg碳可去除45%氧化氮。卷烟滤棒中加入叶绿素或叶绿酸亚铜钠、叶绿酸亚铁钠、叶绿素铜等叶绿素复合物可吸附烟气中的焦油、尼古丁、一氧化碳等有害成分。2.滤棒在卷烟中的作用卷烟烟气中对人体危害最大的是焦油，在烟支上接装滤嘴可以有效降低焦油及其他有害成分。过滤机制：滤棒对粒相物的过滤属于机械性过滤，引起烟气微粒过滤的机理主要是：直接拦截、惯性碰撞和扩散沉积。加长接装滤棒长度，滤嘴长度增加，过滤效率增加；减小滤嘴及烟支圆周。滤嘴圆周减小，吸阻增大，过滤效果增大；烟支圆周减小，烟丝填充量相应减少，产生焦油量减少；增加滤棒吸阻，增大过滤效率；特种滤嘴降低焦油含量的能力高，成本大。如二元复合菱形孔、沟槽滤棒等。特种滤棒图片（沟槽加颗粒）3.醋酸纤维滤棒辅料烟用二醋酸纤维丝束滤棒成型纸增塑剂（三醋酸甘油酯）热熔胶（搭口胶)内粘接线用胶（白乳胶）醋酸纤维丝束在丝束包的包装标识上，我们通常可以看到“3.0Y/32000”之类的标识，该标识说明丝束的性能指标为单旦3.0，总旦32000，单丝截面形状为Y型。旦是一个纺织术语，用来表示任何纤维丝的单位长度重量。单丝旦数：9000m单根丝克重数；丝束总旦数：9000m长-束丝的克重数；截面形状：单根丝截面的几何形状。单丝截面形状为Y型醋酸纤维丝束醋酸纤维丝束必须是无毒、无异味，不应有滴桨（结块）、切断和分裂等缺陷；丝束在包内应按规则排放，易于抽出；丝束在包内的断头数≤2个，断头处应有断头标志。丝束包装箱体必须干燥、清洁无异味，丝束应放在干燥且通风良好的仓库中，自丝束制造日期起，丝束储存期不应超过1年。成型纸、增塑剂、热熔胶、内粘接线用胶滤棒成型纸：是制造滤棒时卷包滤材的一种薄纸。根据通风滤嘴的设计需要，成型纸可分为普通成型纸（26.5mm*28g/m2*5000mm）（区分）高透成型纸（27.0mm*26g/m2*4500mm，透气度：6000CU）。增塑剂：是一种能使聚合材料更加柔软或更具有可塑性的一种化合物。热溶胶：通常作为高速滤棒成型机搭口使用的粘合剂。内粘接线用胶：是指滤棒丝束与成型纸之间施加的与搭口方向平行的胶粘线（白乳胶）。二、滤棒成型工艺滤棒成型工艺流程图滤棒的工艺流程由一套滤棒生产系统完成。该套系统由开松机、成型机、装盘机三个部分组成。开松机完成丝束开松及增塑剂施加，成型机完成卷制成型及分切，装盘机完成滤棒装盘任务。二、滤棒成型工艺主要工序介绍：丝束开松开松目的：提高滤棒吸阻、过滤效率，方便增塑剂均匀施加、提高滤棒硬度，改善滤棒外观等。二、滤棒成型工艺主要工序介绍：丝束开松丝束的开松是指将一束卷曲的纤维通过开松辊和空气开松器的作用达到横向和纵向的展开，打乱丝束的排序，便于增塑剂的施加以及滤棒均匀网状结构的形成。空气开松：通过空气开松器进行横向开松。机械开松：通过开松辊进行纵向拉伸开松与横向开松。丝束开松宽度和开松程度，其对滤棒吸阻的稳定性、硬度、过滤效率、外观、均会产生较大的影响。开松不足会使滤棒重量过重，过滤效率低以及滤棒变软。开松过量将导致断丝、飞花、缠辊，过滤效率降低。二、滤棒成型工艺主要工序介绍：滤棒施加增塑剂目的：增加滤棒硬度、弹性，改善滤棒的切割、复合、接装等加工性能，满足消费者感官要求。要求：增塑剂要均匀施加在丝束上，标准是8.0±1.5%。滤棒硬度与增塑剂的施加量有密切关系。增塑剂施加量高，滤棒硬度值越大。但增塑剂施加量超过10%，对硬度不再产生明显影响，过量施加增塑剂后，硬度不升反降。增塑剂低于6%，滤棒硬度不足，高于18%会出现胶孔棒。二、滤棒成型工艺主要工序介绍：滤棒施加增塑剂M1-M2W=-----------*100%M1-M3W----施加量，%；M1----湿棒重量，g；M2----干棒重量，g；M3----成型纸重量，g。（高透1.3g,普醋1.6g）生产现场测试，做干棒和湿棒，随机抽取（干、湿）滤棒各20支称重检测。增塑剂含量的计量验证三、滤棒产品质量标准滤棒产品质量标准滤棒外观质量1.滤棒切口应平齐，切口斜面高度差≤0.5mm，不应有毛茬、胶孔，不应有面积大于横截面1/3、深度大于0.5mm的缩头。2.滤棒表面光滑洁净，无破损、无折痕、无爆口及其它明显不洁点。3.滤棒搭口牢固挺刮，无皱纹翘边，无严重烙黄。4.丝束棒与成形纸之间应有内连接线，内粘接线应粘贴牢固，且无间断现象。5.滤棒的三醋酸甘油酯施加均匀不应偏移。6.滤棒盒装统一采用塑料周转盘，塑料盘应干净、清洁、无异味；盒盘内滤棒应排列整齐，不得有破损、粘脏、歪斜、横棒。滤棒物理指标项目：吸阻、硬度、圆周、圆度、长度、重量。三、滤棒产品质量标准滤棒质量缺陷对生产影响炸棒、软棒：滤棒炸口与软棒会造成滤棒不能发射，卷接时无法切割。无中线胶：滤棒无内粘接线造成丝束在滤棒纸中滑动，卷接烟支后滤棒下陷。吸阻：烟支吸阻=滤嘴吸阻+烟棒吸阻，通常滤嘴吸阻占烟支吸阻的55%；卷烟吸阻的大小,直接影响着卷烟的吸食风格,是除卷烟过程和烟丝质量外,是影响卷烟吸阻的主要因素之一。硬度：硬度的好坏直接影响卷烟的口感与接装工艺。硬度过低造成卷接烟支无法进行搓接，出现接装纸泡皱、掉嘴。圆周：滤棒圆周粗细不匀，在卷接烟支时造成烟支圆周控制不稳定，烟支出现掉嘴漏气、皱嘴。四、滤棒成型工艺技术参数环境温湿度滤棒的主要原料醋酸纤维丝束具有吸湿、吸附性强等特点，环境温湿度的变化，将影响丝束水分、导致滤棒吸阻、硬度、圆周、水分、飞花等的变化，从而影响到卷烟品质。湿度：62.0士5.0%；温度：（1-3、11-12月）24.0士3℃；（4-5、10月）25.0士3℃；（6-9月）26.0士3℃；四、滤棒成型工艺技术参数设备工艺参数项目单位设计值允差成型纸加热温度℃135±20喷胶头温度℃150±20胶水泵温度℃150±20溶化室温度℃150±20胶水管温度℃155±20辅助加热（预加热）温度℃130±20高压喷嘴压力Mpa≤0.12/进料辊气缸压力Mpa≤0.06/开松辊组气缸压力Mpa≤0.2/丝束开松宽度mm270±20辊速比/1：1.27±0.05四、滤棒成型工艺技术参数滤棒技术指标烟用滤棒部分物理指标拟调整一览表项目单位内容2800P醋纤（高透、普醋）3000Pa高透标准拟调整标准拟调整长度mm指标±0.5重量g标准偏差≤0.010圆周mm指标±0.15标准偏差≤0.10≤0.07≤0.10≤0.07圆度mm指标≤0.30标准偏差≤0.10≤0.07≤0.10≤0.07硬度%指标≥85高透≥86≥85标准偏差≤2.0≤1.8≤2.0≤1.8压降Pa指标±220±240±220标准偏差≤110≤110≤120≤11030支均值—±110—±110四、滤棒成型工艺技术参数滤棒技术指标单支指标允差：是指允许偏离设计值的误差值。2800±220Pa2580-3020四、滤棒成型工艺技术参数滤棒技术指标标准偏差：用以衡量数据值偏离平均值的离散程度；标准偏差越小，数值偏离平均值就越少，标准偏差越大，数据分布的分散程度越大。30支均值（±110Pa）：设计值与均值之差。2800-2900=-100Pa五、滤棒部分物理指标控制情况吸阻单支指标控制合格率吸阻单支指标控制合格率统计图（2015年1-4月）五、滤棒部分物理指标控制情况吸阻30支均值控制达标率吸阻30支均值控制达标率统计图（2015年1-4月）五、滤棒部分物理指标控制情况重量标准偏差控制达标率重量标准偏差控制达标率统计图（2015年1-4月）六、滤棒成型常见问题及原因分析影响滤棒吸阻的因素滤棒重量:丝束填充量增加，吸阻增加，但吸阻的变化比重量变化快得多。滤棒圆周：在丝束规格和原材料一定的情况下，滤棒圆周减小，吸阻增加。丝束开松状态：成型开松比与滤棒吸阻稳定性的的变化成正比关系，随着开松比的加大，相同吸阻下滤棒吸阻稳定性趋好。当开松比加大到1：1.4以上时，相同吸阻下滤棒吸阻稳定性已没有明显变化，飞花大量产生。丝束包的打包压力：丝束包中部丝束的滤棒吸阻稳定性比顶部、底部丝束好。（蓬松丝束包顶部、底部四周的丝束）环境温湿度：湿度加大，滤棒吸阻加大；温度越高