電子煙油粘度測定

電子煙簡介

近年來，隨著中國各大城市禁煙令的頒布實施，電子煙逐漸被眾多的普通煙民熟知，并被廣泛用來作為戒煙產品或傳統香煙替代品使用。傳統香煙是通過煙草的高溫燃燒產生煙霧，而電子煙通過供電設備給發熱絲供電，使其發熱，加熱煙油，將含有煙堿和香精的煙油霧化成微粒，經過抽吸，產生模擬煙霧。電子煙的霧化溫度要遠遠低于傳統香煙煙草的燃燒溫度，電子煙的煙霧中不含焦油、CO等有毒有害成分，也不會產生二手煙。因此，電子煙越來越受到市場的青睞。

煙油是電子煙中重要的組成部分，決定了電子煙的口感，風味及消費者的吸食感受。一般有5大類原料構成，分別是：

丙二醇（PG），常見的藥物與食品添加劑。具有吸濕性，略帶甜味，無色無臭透明液體，具有很好的流動性。PG是電子煙油的基礎成分之一，主要作用是作為香精的載體，增強煙油的口感，加熱后會產生少量霧氣，并帶有一定的擊喉感，同時也具有稀釋甘油，降低煙油粘度，增加導油性的作用。

甘油（VG），VG具有高吸濕性，非常粘稠，流動性較差。主要作用是產生煙霧。

香精，香精在煙油中的作用非常重要，不同口味香精的比例及搭配，決定了煙油的風味。

尼古丁，主要作用是緩解煙癮，產生擊喉感，并具有一定的提升煙油口感的作用。

添加劑：包括甜味劑，酸味劑，潤喉劑，去離子水等。主要作用是改善煙油的口感，彌補香精的不足。

由于煙油和吸食設備的多樣性和可玩性，電子煙也因此迅速發展成為了一種青年亞文化，不少人從“使用者”變成了“愛好者”。有人偏愛電子煙的口感，享受各式各樣的煙油口味及煙霧對口腔的沖擊感；有人則偏愛電子煙的炫酷，喜歡大煙霧，通過“玩煙圈”進行社交。

02粘度測定及流變學研究的意義

粘度是影響電子煙油流動性及電子煙霧化器導油性的重要因素。增加煙油中甘油的用量，可以顯著提升吸食過程的煙霧濃度，但是甘油粘度較大，容易引起一些儲油類霧化器導油不暢，需要通過添加去離子水或丙二醇，改善煙油的流動性；增加丙二醇的用量可以提升煙油的口感和擊喉感，但是可能會導致煙油粘度過低，需要通過添加甘油或食品級的增稠劑，使煙油能夠穩定地保留在煙彈中而不發生外流的情況。

03電子煙油粘度測定

電子煙油產品的價值普遍較高，因此Ametek-Brookfield 建議使用小量樣品適配器（SSA）+TC系列循環水浴系統（如圖1所示），進行電子煙油的粘度測試。

小量樣品適配器專為樣品量不易獲得或樣品價值較高的粘度測試設計，測試所需樣品體積僅為2-16 mL（具體的樣品量與所使用的轉子型號相關），可有效節約測試成本；SSA使用同軸圓柱型轉子及配套的樣品杯，可以計算剪切率和剪切應力，得到粘度；將樣品杯安裝于水浴夾套中，外接循環水浴，方便測試過程中的溫度控制。TC系列循環水浴系統的控溫精度高可達0.01℃，為粘度測試提供準確及穩定的溫度條件。

圖1 SSA+TC系列水浴循環系統

使用DV3TLV+SSA+TC650-SD水浴測試3種電子煙油在溫度為22℃時的粘度，TC650-SD水浴循環系統用于控制樣品溫度，使用Rheocalc T軟件進行程序編輯及數據采集，測試結果如圖2所示。

采用“Multi Point”采集數據，觀察測試過程中儀器穩定性及數據波動，Brookfield數顯粘度計*的連續感應器可以保證測試數據輸出的實時性和準確性。使用“Test Averaging”功能可獲得測試結果平均值，三種電子煙油的粘度分別為55cP、1147cP、239cP。

04應用概述

作為世界上的粘度計/流變儀生產商之一，Ametek-Brookfield一直致力于為廣大用戶提供質量穩定可靠，測量度高，測量重復性好的產品。Brookfield粘度計的測量精度可以達到全量程測量范圍的±1%，重復性可以達到±0.2%。針對不同行業的粘度測試需求，提供個性化的解決方案，適應各種行業用戶的分析需求。

RST 流變儀可以進行全面的流變學測試，在質量控制和研發領域均可進行的流變分析。RST系列流變儀具有控制剪切率和剪切應力兩種模式，尤其適合于測量非牛頓流體在穩態流動下的粘度、流變曲線等特性。另外，它還可以測量非穩態剪切流動和蠕變狀態下的粘彈性、屈服應力以及觸變性等流變特性。