在當前的香薰市場中，無火香薰憑藉其獨特的魅力，逐漸成為消費者營造舒適生活氛圍的首選。隨著2025 年的到來，無火香薰行業呈現出蓬勃發展的態勢，市場規模持續擴大，消費者對於無火香薰的品質和使用體驗也提出了更高的要求。其中，溶劑作為無火香薰的關鍵組成部分，其揮發性能對產品的香氣散發和穩定性起著決定性作用。深入探究不同溶劑在無火香薰液中的揮發性能，對於提升無火香薰產品的品質、滿足消費者需求具有重要意義。
無火香薰主要由溶劑和香精組成，溶劑在其中占據較高比例，且體系複雜。目前，無火香薰溶劑主要分為醇醚類、醇類、異構烷烴類三大類。
醇醚類溶劑如甲氧基甲基丁醇(MMB)、丙酮縮甘油(ACM)、甲氧基異丙醇(PM)等，具有醚鍵或羥基，能溶解憎水化合物與水溶性化合物，具備低氣味、溶解能力強等特性。例如，丙酮縮甘油無毒無味，清潔環保且互溶性好，可作為香精載體替代傳統醇醚類溶劑;MMB 因突出的溶解能力、兼容性等優點受到青睞;丙二醇醚系列也因其低毒性和環保性被廣泛應用。
醇類溶劑以乙醇為主，揮發速度較快，常用於香水產品。在無火香薰中，若使用乙醇作為溶劑，其快速揮發的特性可能會對整體香氣散發產生影響。
異構烷烴類通常指支鏈烷烴，範圍涵蓋沸點較低揮發性的異構 C5 到低揮發性的 C14 異構烷烴溶劑。這類溶劑具有良好的揮發性和低氣味優點，在香薰產品中具有成本優勢，但長鏈烷烴非極性大，可能與部分溶劑、香精不相容，且烴類對人體存在健康風險。
基於這三大類溶劑，可配置多組分溶劑體系，該體系能調節揮發速率，具備良好的綜合帶香性能，受到香氛市場青睞。不過，多組分溶劑的揮發量不能簡單將純溶劑揮發量疊加計算，其情況較為複雜。從動力學理論角度，溶劑揮發速率與風速、濕度、溫度、氣壓、散發麵積等因素相關;從溶劑底材模型來看，不同材料表面揮發速率也存在差異。
《2025-2030年全球及中國無火香薰行業市場現狀調研及發展前景分析報告》指出，實驗選用了多種溶劑，包括 DPMA、DPM、MMB、ACM、95% 乙醇、IP CLEAN LX(C10 - 13 異構烷烴)、TKM(C12 - 16 異構烷烴)、TL(C11 - 13 異構烷烴)、TM(C13 - 17 異構烷烴)等。同時準備了揮發棒(滌綸彈力絲 18 cm×3 cm)、ME3002E/0 型電子分析天平、GCMS - QP2010 型氣相色譜質譜聯用儀以及 USB 型溫濕記錄儀等儀器。
溶劑揮發性測定：配製樣品，攪拌均勻並陳化 1 天后，分別轉移到揮發性試驗專用玻璃瓶和相同揮發麵積(三根揮發棒表面積之和)的容器中，放置於恆溫恆濕實驗室，固定時間稱重，依據前後重量變化計算揮發重量。
溶劑含量變化測定：配製 30 g 樣品，經攪拌、陳化後轉移到揮發性試驗專用玻璃瓶，取 1 ml 放入密封小瓶，餘下插入三根相同揮發棒，放置於恆溫恆濕實驗室，固定時間取樣 1 ml，用氣相色譜測定每個時間段樣品的組分含量。
無火香薰香氣差異測定：依據 GB/T 12311 - 2014《感觀分析方法 三點檢驗》規定，對無火香薰揮發前後樣品進行差異檢驗。具體操作是配製無火香薰 80 g，取 15 g 揮發前樣品密封保存記為 A，餘下 50 g 插入三根揮發棒揮發 4 天后，取 15 g 揮發後樣品放入玻璃瓶密封保存記為 B。按照規定進行樣品編號與分組，讓 24 位測試者進行感觀挑選，記錄答案，根據 GB/T 12311 - 2014 表 A.1 或表 A.2 正解數判斷揮發前後樣品間有無差異。
在三根揮發棒作用下，對 9 種純溶劑的每日揮發量進行測定。結果顯示，在溶劑足量情況下，9 種溶劑每日揮發量均趨於固定值。例如，IP CLEAN LX 與乙醇揮發速度過快，若溶劑不足量，當溶劑重量小於揮發量時，一天內將剩餘重量全部揮發。如 95% 乙醇每日揮發量在不同時間分別為 33.44 g・d -1、33.08 g・d -1、6.98 g・d -1、0 g・d -1;IP CLEAN LX 每日揮發量在不同時間分別為 19.87 g・d -1、20.19 g・d -1、19.73 g・d -1、13.71 g・d -1 。這表明在無火香薰中，單組分溶劑的揮發量在一定條件下具有穩定性，但溶劑的量會影響其揮發的持續性。
雙組分溶劑揮發性：雙組分溶劑在揮發過程中，由於不同溶劑揮發速度不同，會出現溶劑組成變化，進而影響香氣表現。根據亨利定律和拉烏爾定律，在理想狀態下可得到理論計算模型公式。選取互溶的兩個溶劑，按質量比 1∶1 配置 15 組雙組分溶劑進行每日揮發量測定。結果發現，不同體系揮發量曲線差異大。如在圖 2(a)中四組溶劑實際值與理論值接近，實際值表現與單一溶劑相似;圖 2(b)中 DPM/IP CLEAN LX、MMB/IP CLEAN LX 在 4 d 後實際僅剩餘 2.8 g、1.9 g，DPM/TL、MMB/TL 實際值偏高於理論值，表現為促揮發;圖 2(c)中醇醚類與乙醇復配，DPMA / 乙醇、DPM / 乙醇、ACM / 乙醇實際值緩慢減少並趨於穩定，MMB / 乙醇第 3 天揮發僅剩 3.4 g，可推出 MMB 前兩天揮發量大於 11.6 g，大於純溶劑時揮發量，說明乙醇對 MMB 可能有促揮發作用;圖 2(d)中異構烷烴類溶劑復配，TM/TL、IP CLEAN LX/TKM 每日揮發量緩慢減少並趨於穩定，TKM/TL 每日揮發量呈線性減少趨勢，揮發較慢於理論值，表現為抑揮發，可能是分子間作用力導致。
雙組分溶劑組分變化：根據雙組分溶劑理論揮發模型計算每日揮發量，進而得到溶劑剩餘量和理論質量分數。如配方 1 - 4(DPMA/MMB、DPM/MMB、DPM/ACM、ACM/MMB)質量分數變化均小於 0.01%，圖 3(b)中對比發現實際與理論值變化差距大，結合圖 2(a)中揮發量穩定似單一溶劑，推測可能形成共沸。配方 5 - 6(TM/TL、IP CLEAN LX/TKM)質量分數變化小於 1%，而理論值變化超過 20%，可能受分子間作用力影響。配方 7 - 9(DPM/IP CLEAN LX、DPMA / 乙醇、ACM / 乙醇)中，DPM/IP CLEAN LX 理論與實際質量分數變化均較小，但實際揮發量高於理論值，可推測出揮發過程中 IP CLEAN LX 促進 DPM 的揮發;對 DPMA / 乙醇、ACM / 乙醇結合揮發性分析，4 d 後計算得到 DPMA 與 ACM 平均每日揮發量均大於純溶劑時每日揮發量，說明乙醇對 ACM、DPMA 可能有促揮發作用，與 MMB / 乙醇的揮發測試結論相同。
組分 1:1 溶劑：對 DPMA / 乙醇比例為 1∶1 的 5# 組溶劑每日組分變化進行色譜分析。第 1 - 4 天，實際乙醇比例緩慢減少，而理論比例第 1 天快速減少 33%，而後緩慢減少。結合揮發性分析，DPMA 第 1 天實際揮發量為 2.84 g/d，乙醇揮發量 4.2 g/d，隨後每天 DPMA 和乙醇的揮發量都隨時間發生變化。這表明當比例為 1∶1 時，乙醇揮發受 DPMA 影響而緩慢減少，DPMA 揮發量因乙醇存在而增加，且隨著揮發導致的組分比例變化，二者揮發量也隨之改變。在無火香薰產品中，若採用該比例的 DPMA / 乙醇溶劑，其香氣散發會隨著時間呈現出特定的變化規律。
改變比例：DPMA / 乙醇溶劑改變比例後，重量隨時間變化結果顯示，在比例為 9∶1、8∶2 時，減少趨勢呈線性，每日揮發量穩定，且 9∶1 時實際值小於理論值，說明少量乙醇可促進揮發且保持穩定。隨著乙醇比例升高，乙醇與 DPMA 互相影響，總體揮發低於理論值，當乙醇比例大於 70% 時，總體揮發量超過理論值。計算第 1 天 DPMA / 乙醇揮發量隨比例變化趨勢，理想狀態下理論值呈穩定增加趨勢，實際揮發過程中揮發量呈指數增加趨勢，但在 3∶7 時有波動。在 8∶2 - 9∶1 的比例間，實際揮發量均小於理論值，所以總體揮發量超過理論值可能是因為揮發過程中 DPMA / 乙醇比例大於 9∶1 或小於 8∶2。這為無火香薰產品調配 DPMA / 乙醇溶劑比例提供了重要參考，不同比例對產品揮發性能和香氣散發效果差異顯著。
雙組分溶劑在揮發過程中，溶劑比例變化情況不同，如 DPM/IP CLEAN LX 會導致溶劑比例變化，而 DPM/MMB 揮發前後比例變化很小。溶劑組分變化可能導致香氣出現差異性。選用色澤穩定的香精，在不同復配溶劑中配製無火香薰產品進行三點檢驗法測試。結果顯示，P1 正解數 22，在 99.9% 置信水平上 P1 揮發前後樣品香氣差異高度顯著;P2 正解數 3，在 99% 置信水平上 P2 揮發前後香氣無差異。這表明在無火香薰中，溶劑比例的變化會造成香氣變化，前後比例變化小的溶劑體系香氣變化小，前後比例變化大的溶劑體系香氣差異大。這對於無火香薰產品的配方設計和品質控制具有關鍵指導意義，生產廠家應根據對香氣穩定性的要求選擇合適的溶劑體系。
綜上所述，本研究通過對不同溶劑、復配溶劑等多種體系樣品隨使用時間揮發性能的變化進行探究，得出以下結論：在溶劑足量、環境條件不變且有揮發棒作用的理想條件下，單一溶劑每日揮發量為定值，揮發棒對溶劑揮發至關重要。雙組分溶劑揮發性複雜，不同體系揮發量曲線差異顯著，其揮發受分子間作用力等多種因素影響。例如，醇醚類與異構烷烴類復配可能促進揮發，部分醇醚類溶劑復配可能存在共沸現象，異構烷烴類復配後揮發量減少，乙醇與醇醚類溶劑在合適比例下可促進醇醚類溶劑揮發。在無火香薰中，若使用復配溶劑體系，揮發前後組分變化大的溶劑體系會導致前後香氣不一致，影響消費者感觀體驗。因此，在2025年及未來的無火香薰行業發展中，深入了解溶劑揮發性能，合理選擇和調配溶劑體系，對於提升無火香薰產品品質、滿足消費者對持久穩定香氣的需求具有重要的推動作用，有助於企業在激烈的市場競爭中脫穎而出，促進整個無火香薰行業的健康發展。
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