[发明专利]一种卷烟纸助燃剂检测方法

说明书

本发明公开了一种卷烟纸助燃剂检测方法，包括：(1)采集卷烟纸样本的近红外光谱，并对近红外光谱进行SG平滑和标准正态校正处理；(2)采用线性判别分析方法对处理后的近红外光谱进行拟合建模，确定回归系数集A，并确定卷烟纸样本分类：(3)针对第j类每类卷纸样本对应的近红外光谱，采用非线性迭代偏最小二乘法对其进行拟合建模，确定回归系数集B^j，并预测卷烟样本中助燃剂含量y：(4)将待测卷烟纸的处理后的近红外光谱根据回归系数集A确定分类后，利用与该分类对应的回归系数集B^j，求得待测卷烟纸的助燃剂的含量。该方法能够准确度高、对卷烟纸无破坏、响应速度快。

技术领域

本发明属于卷烟纸分析技术领域，具体涉及一种卷烟纸助燃剂检测方法。

背景技术

卷烟纸约占烟支重量的5％，在卷烟抽吸过程中直接参与燃烧，对卷烟的燃烧性能、香气和吸味都有较大影响，因此，控制卷烟纸的质量稳定对于保持卷烟抽吸品质具有重要作用和意义。

卷烟纸中的助燃剂主要以钾盐和钠盐为主，助燃剂直接影响卷烟主流烟气，其能减少卷烟燃烧时产生的焦油、烟气烟碱和一氧化碳。在线检测卷烟纸助燃剂对卷烟品质控制有重大意义。

目前，生产和使用企业对卷烟纸的定量、透气度、阴燃速率、灰分等物理指标设定了标准，同时结合卷烟纸中助燃剂含量的检测、卷烟主流烟气指标判定等措施，达到控制卷烟纸质量的目的。准确快速测量卷烟纸助燃剂是及时了解卷烟质量的重要途径，是实时在线检测卷烟纸助燃剂的基础，随着在线检测技术的不断发展，产品质量控制水平的不断提升，传统的检测方法已不能满足实时过程控制的要求。在线检测卷烟纸助燃剂能实时监控卷烟产品质量，及时准确反馈卷烟纸品质信息，对卷烟质量品质和控制等方面有重要的意义。

申请号为201510126232.6的发明公开了一种卷烟纸中钾含量的方法，包括如下步骤：(1)以铑溶液作为内标溶液，利用电感耦合等离子体质谱仪测量不同浓度的钾标准溶液，得到相应的钾计数率和铑计数率，以钾标准溶液的浓度为横坐标，以钾计数率和铑计数率的比值为纵坐标，通过直线线性回归拟合得到标准曲线；(2)对卷烟纸进行预处理，得到待测溶液，利用电感耦合等离子体质谱仪测量该待测溶液，得到相应的钾计数率和铑计数率，根据所述的标准曲线，计算得到待测溶液中的钾含量。该发明利用电感耦合等离子体质谱仪动态反应池模式测定卷烟纸中的钾含量，准确度高、精密度和重复性好、检出限低、线性范围宽，能实现卷烟纸中钾含量的快速准确测定。虽然该测量方式较传统的火焰原子吸收法较便捷，但是还仍然存在破坏样品、响应速度慢等缺陷，无法满足在线实时检测的需求。

现有技术中测量钾元素的方法采用火焰原子吸收法、电导率法等测量助燃剂的方法，测量过程周期长、时效性差、耗材成本高、破坏了卷烟纸本体，且中间容易产生化学污染。因此，需要提供一种能够快速、准确且不破坏卷烟纸的助燃剂检测方法以满足在线实时检测的需求。

近红外光谱有快速简单，无需繁琐的前处理，且不消耗破坏样品的优点。但其存在测定灵敏度差，建模难度大的缺点。仪器条件选择、测量环境的稳定、模型的优化建立是影响其数据准确性和重现性的关键。由于近红外光谱的测定是倍频及合频吸收，受到样品其余干扰因素的影响大，因此如何通过模型的建立和算法研究剔除干扰因素和精确分析目标物质是近红外精确分析的核心。