專利名稱：一種可降低卷煙主流煙氣有害成分釋放量的含層狀雙氫氧化物的卷煙濾嘴的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于煙草工業(yè)的減害降焦技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種可降低卷煙主流煙氣有害成分釋放量的含層狀雙氫氧化物的卷煙濾嘴。
背景技術(shù)：
現(xiàn)階段煙草行業(yè)面臨著世界衛(wèi)生組織以及控?zé)熆蚣軛l約的多重壓力，另一方面，隨著生活水平和生活質(zhì)量的不斷提高，吸煙與健康之間的矛盾日益突出，對(duì)卷煙安全性的要求越來(lái)越高，提高卷煙安全性，降低卷煙煙氣中有害成分的釋放量是國(guó)際卷煙技術(shù)的發(fā)展方向，也是發(fā)展中式卷煙的必然需求。卷煙中七種有害成分一氧化碳、氫氰酸、苯丙芘、苯酚、巴豆醛、氨和4-(甲基亞硝胺基)-4-(3-吡啶基)-1-丁酮(NNK)釋放量可有效表征卷煙主流煙氣生物危害性，有效降低七種有害成分是實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步減害降焦工作的技術(shù)關(guān)鍵。目前，開(kāi)發(fā)具有減害降焦功能的新型材料是當(dāng)前煙草科技的一個(gè)研究熱點(diǎn)。層狀雙氫氧化物(LDH)是一類由帶正電荷的金屬氫氧化物層和層間填充可交換陰離子所構(gòu)成的層狀化合物。層狀雙氫氧化物的層間距一般為零點(diǎn)幾到幾個(gè)納米，層內(nèi)存在強(qiáng)烈的共價(jià)鍵作用，層間則是一種弱的相互作用力，如范德華力和(或)靜電作用力。層狀雙氫氧化物一般具有微孔和介孔結(jié)構(gòu)，層間離子較易被交換，在一定的條件下，某些物質(zhì)(原子、分子或離子)可克服層狀物質(zhì)各層之間的作用力而插入層間空隙，形成插層化合物。層狀雙氫氧化物作為高性能催化材料、吸附材料、紅外吸收材料、阻隔材料、生物材料、醫(yī)藥材料、分離材料和功能性助劑材料等應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)諸多行業(yè)，并且在光、電、磁等功能材料和化工微器件等領(lǐng)域也顯示出廣闊的應(yīng)用前景。但目前還未見(jiàn)到關(guān)于其在卷煙減害降焦領(lǐng)域應(yīng)用的相關(guān)專利和文獻(xiàn)報(bào)道。開(kāi)發(fā)出能適用于煙草行業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)且能顯著降低卷煙主流煙氣有害成分釋放量的層狀雙氫氧化物材料，對(duì)于煙草行業(yè)減害降焦技術(shù)研究水平的提升具有積極的推動(dòng)作用。

發(fā)明內(nèi)容
為避免現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足之處，本發(fā)明的目的是提供一種生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、質(zhì)量穩(wěn)定，可有效降低卷煙主流煙氣中氫氰酸、苯丙芘、苯酚、巴豆醛、氨和NNK釋放量的卷煙濾嘴。本發(fā)明解決技術(shù)問(wèn)題采用如下技術(shù)方案一種可降低卷煙主流煙氣有害成分釋放量的含層狀雙氫氧化物的卷煙濾嘴，所述濾嘴中含有層狀雙氫氧化物添加劑，所述添加劑在每支濾嘴中的含量為10_30mg。采用此種濾嘴卷接成煙支，可有效降低卷煙主流煙氣中氫氰酸、苯丙芘、苯酚、巴豆醛、氨和NNK釋放量。所述濾嘴為二元復(fù)合濾嘴，由A段和B段交替排列復(fù)合構(gòu)成，所述A段為普通醋酸纖維段，所述B段為含有層狀雙氫氧化物的醋酸纖維段，所述B段由層狀雙氫氧化物均勻分散在松散的醋酸纖維絲束中形成。且所述A段和B段的長(zhǎng)度比為1 2 1，濾嘴的末端為A段，濾嘴的前端即接觸煙絲端為B段。所述層狀雙氫氧化物是鎂鋁層狀雙氫氧化物、鎂鐵層狀雙氫氧化物、鋅鋁層狀雙氫氧化物、鋅鐵層狀雙氫氧化物、鎳鐵層狀雙氫氧化物的一種或任兩種以上的任意比例復(fù)配物。所述層狀雙氫氧化物層間陰離子選自碳酸根粒子或硝酸根離子。所述層狀雙氫氧化物粒徑范圍為40-300nm ；粒度為50-300目。層狀雙氫氧化物材料作為濾嘴添加劑降低卷煙主流煙氣有害成分的原理如下一方面層狀雙氫氧化物材料具有微孔和介孔結(jié)構(gòu)，對(duì)于主流煙氣中的有害成分具有較強(qiáng)的吸附作用；另一方面，層狀雙氫氧化物具有層間離子可交換性、層板間可插層性、酸堿催化和氧化還原催化等諸多特性，能夠?qū)χ髁鳠煔庵杏泻Τ煞诌M(jìn)行有效的捕獲和催化轉(zhuǎn)化。與已有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在1、減害效果明顯。本發(fā)明所選用的層狀雙氫氧化物材料，在每支濾嘴10_30mg的添加比例范圍下，可達(dá)到降低主流煙氣中有害成分氫氰酸、苯丙芘、苯酚、巴豆醛、氨和NNK釋放量25%以上。2、本發(fā)明對(duì)卷煙吸食品質(zhì)無(wú)負(fù)面影響。3、添加實(shí)現(xiàn)方式簡(jiǎn)單。在整個(gè)添加過(guò)程中，不需要增加任何生產(chǎn)設(shè)備，也不會(huì)改變現(xiàn)有卷煙生產(chǎn)加工工藝，技術(shù)實(shí)現(xiàn)方式簡(jiǎn)單。4、原料使用安全，且來(lái)源廣泛，易于采購(gòu)。以下通過(guò)具體實(shí)施方式
，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 將鎂鋁碳酸根層狀雙氫氧化物作為二元復(fù)合濾嘴添加材料使用，過(guò)篩處理至50-300目的顆粒，添加量為20mg/cig.，以不添加任何濾嘴改性材料的卷煙為對(duì)照樣品，按照標(biāo)準(zhǔn)抽吸條件在吸煙機(jī)上進(jìn)行卷煙抽吸試驗(yàn)，并按照標(biāo)準(zhǔn)YC/T255-2008、YC/T2M-2008、GB/T21130-2007,GB/T 23228_2008、YC/T 377-2010 和 YC/T 403-2011 進(jìn)行主流煙氣苯酚、巴豆醛、苯并芘、NNK、氨和氫氰酸釋放量的檢測(cè)。分析結(jié)果見(jiàn)表1。實(shí)施例2 將鎂鐵碳酸根層狀雙氫氧化物作為二元復(fù)合濾嘴添加材料使用，過(guò)篩處理至50-300目的顆粒，添加量為lOmg/cig.，以不添加任何濾嘴改性材料的卷煙為對(duì)照樣品，按照標(biāo)準(zhǔn)抽吸條件在吸煙機(jī)上進(jìn)行卷煙抽吸試驗(yàn)，并按照標(biāo)準(zhǔn)YC/T255-2008、YC/T2M-2008、GB/T21130-2007,GB/T 23228-2008,YC/T 377-2010 和 YC/T 403-2011 進(jìn)行主流煙氣苯酚、巴豆醛、苯并芘、NNK、氨和氫氰酸釋放量的檢測(cè)。分析結(jié)果見(jiàn)表1。實(shí)施例3 將鋅鋁碳酸根層狀雙氫氧化物作為二元復(fù)合濾嘴添加材料使用，過(guò)篩處理至50-300目的顆粒，添加量為30mg/cig.，以不添加任何濾嘴改性材料的卷煙為對(duì)照樣品，按照標(biāo)準(zhǔn)抽吸條件在吸煙機(jī)上進(jìn)行卷煙抽吸試驗(yàn)，并按照標(biāo)準(zhǔn)YC/T255-2008、YC/T2M-2008、GB/T21130-2007,GB/T 23228-2008,YC/T 377-2010 和 YC/T 403-2011 進(jìn)行主流煙氣苯酚、巴豆醛、苯并芘、NNK、氨和氫氰酸釋放量的檢測(cè)。分析結(jié)果見(jiàn)表1。實(shí)施例4 將鎳鐵碳酸根層狀雙氫氧化物作為二元復(fù)合濾嘴添加材料使用，過(guò)篩處理至50-300目的顆粒，添加量為20mg/cig.，以不添加任何濾嘴改性材料的卷煙為對(duì)照樣品，按照標(biāo)準(zhǔn)抽吸條件在吸煙機(jī)上進(jìn)行卷煙抽吸試驗(yàn)，并按照標(biāo)準(zhǔn)YC/T255-2008、YC/T2M-2008、GB/T21130-2007,GB/T 23228_2008、YC/T 377-2010 和 YC/T 403-2011 進(jìn)行主流煙氣苯酚、巴豆醛、苯并芘、NNK、氨和氫氰酸釋放量的檢測(cè)。分析結(jié)果見(jiàn)表1。實(shí)施例5 將鎂鋁硝酸根層狀雙氫氧化物作為二元復(fù)合濾嘴添加材料使用，過(guò)篩處理至50-300目的顆粒，添加量為15mg/cig.，以不添加任何濾嘴改性材料的卷煙為對(duì)照樣品，按照標(biāo)準(zhǔn)抽吸條件在吸煙機(jī)上進(jìn)行卷煙抽吸試驗(yàn)，并按照標(biāo)準(zhǔn)YC/T255-2008、YC/T2M-2008、GB/T21130-2007,GB/T 23228-2008,YC/T 377-2010 和 YC/T 403-2011 進(jìn)行主流煙氣苯酚、巴豆醛、苯并芘、NNK、氨和氫氰酸釋放量的檢測(cè)。分析結(jié)果見(jiàn)表1。實(shí)施例6 將鎂鋁碳酸根層狀雙氫氧化物和鎳鐵碳酸根層狀雙氫氧化物按照質(zhì)量比1 1復(fù)配的混合物作為二元復(fù)合濾嘴添加材料使用，過(guò)篩處理至50-300目的顆粒，添加量為20mg/cig.，以不添加任何濾嘴改性材料的卷煙為對(duì)照樣品，按照標(biāo)準(zhǔn)抽吸條件在吸煙機(jī)上進(jìn)行卷煙抽吸試驗(yàn)，并按照標(biāo)準(zhǔn) YC/T255-2008、YC/T254-2008, GB/T21130-2007、GB/T23228-2008,YC/T 377-2010和YC/T 403-2011進(jìn)行主流煙氣苯酚、巴豆醛、苯并芘、NNK、氨和氫氰酸釋放量的檢測(cè)。分析結(jié)果見(jiàn)表1。從表1結(jié)果可以看出本發(fā)明材料可以用于二元復(fù)合濾嘴的生產(chǎn)，可以將卷煙主流煙氣中苯酚、巴豆醛、苯并芘、NNK、氨和氫氰酸釋放量降低30%以上。表1 實(shí)施例1-6添加層狀雙氫氧化物材料樣品與對(duì)照產(chǎn)品的釋放量檢測(cè)結(jié)果。
權(quán)利要求
1.一種可降低卷煙主流煙氣有害成分釋放量的含層狀雙氫氧化物的卷煙濾嘴，其特征在于，所述濾嘴中含有層狀雙氫氧化物添加劑，所述添加劑在每支濾嘴中的含量為10-30mg。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可降低卷煙主流煙氣有害成分釋放量的含層狀雙氫氧化物的卷煙濾嘴，其特征在于，所述濾嘴為二元復(fù)合濾嘴，由A段和B段交替排列復(fù)合構(gòu)成，所述A段為普通醋酸纖維段，所述B段為含有層狀雙氫氧化物的醋酸纖維段，且所述A段和B段的長(zhǎng)度比為1 2 1，濾嘴的末端為A段，濾嘴的前端即接觸煙絲端為B段。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種可降低卷煙主流煙氣有害成分釋放量的含層狀雙氫氧化物的卷煙濾嘴，其特征在于，所述B段由層狀雙氫氧化物均勻分散在松散的醋酸纖維絲束中形成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的一種可降低卷煙主流煙氣有害成分釋放量的含層狀雙氫氧化物的卷煙濾嘴，其特征在于，所述層狀雙氫氧化物是鎂鋁層狀雙氫氧化物、鎂鐵層狀雙氫氧化物、鋅鋁層狀雙氫氧化物、鋅鐵層狀雙氫氧化物、鎳鐵層狀雙氫氧化物的一種或任兩種以上的任意比例復(fù)配物。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種可降低卷煙主流煙氣有害成分釋放量的含層狀雙氫氧化物的卷煙濾嘴，其特征在于，所述層狀雙氫氧化物層間陰離子選自碳酸根粒子或硝酸根1 子。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的一種可降低卷煙主流煙氣有害成分釋放量的含層狀雙氫氧化物的卷煙濾嘴，其特征在于，所述層狀雙氫氧化物粒徑范圍為40-300nm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的一種可降低卷煙主流煙氣有害成分釋放量的含層狀雙氫氧化物的卷煙濾嘴，其特征在于，所述層狀雙氫氧化物粒度為50-300目。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種可降低卷煙主流煙氣有害成分釋放量的含層狀雙氫氧化物的卷煙濾嘴，所述濾嘴中含有層狀雙氫氧化物添加劑，添加劑在每支濾嘴中的含量為10-30mg。所述層狀雙氫氧化物是鎂鋁層狀雙氫氧化物、鎂鐵層狀雙氫氧化物、鋅鋁層狀雙氫氧化物、鋅鐵層狀雙氫氧化物、鎳鐵層狀雙氫氧化物的一種或任兩種以上的任意比例復(fù)配物。采用本發(fā)明濾嘴卷制的煙支，可達(dá)到降低主流煙氣中有害成分氫氰酸、苯丙芘、苯酚、巴豆醛、氨和NNK釋放量25％以上。
文檔編號(hào)A24D3/06GK102551206SQ20121000110
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2012年1月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月4日
發(fā)明者何慶, 佘世科, 周順, 徐志強(qiáng), 徐迎波, 王程輝, 田振峰, 瞿先中, 胡永華, 舒俊生, 葛少林, 陳開(kāi)波 申請(qǐng)人:安徽中煙工業(yè)有限責(zé)任公司