一種降低卷煙煙氣焦油和醛類(lèi)化合物釋放量的二元復(fù)合嘴棒的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種降低卷煙煙氣焦油和醛類(lèi)化合物釋放量的二元復(fù)合嘴棒，包括外包成型紙和濾芯棒，所述的濾芯棒由紙質(zhì)濾芯棒段和纖維素成型紙濾芯棒段兩段對(duì)接構(gòu)成，所述的紙質(zhì)濾芯棒段由外包成型紙包裹紙質(zhì)濾材構(gòu)成；所述的纖維素成型紙濾芯棒段內(nèi)部由溝槽狀的改性纖維素紙包裹醋酸纖維絲束基材構(gòu)成，外部為外包成型紙；該二元復(fù)合嘴棒制備方法簡(jiǎn)單、能同時(shí)有效降低煙氣中焦和降醛類(lèi)化合物含量，且不影響煙氣香味。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種降低卷煙煙氣焦油和醛類(lèi)化合物釋放量的二元復(fù)合嘴棒
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種降低卷煙煙氣焦油和醛類(lèi)化合物釋放量的二元復(fù)合嘴棒，屬于卷煙【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著世界反煙運(yùn)動(dòng)的日益高漲和消費(fèi)者對(duì)吸煙與健康關(guān)注的普遍增強(qiáng)，市場(chǎng)對(duì)卷煙的要求越來(lái)越高，煙草業(yè)面臨的壓力越來(lái)越大。近年來(lái)，一些國(guó)家已要求標(biāo)出和降低Hoffmann名單中所列的有害物質(zhì)，促使卷煙生產(chǎn)企業(yè)在降低卷煙焦油釋放量的同時(shí)，更要嚴(yán)格控制卷煙煙氣中主要有害成分的釋放量。中國(guó)在加入《煙草框架公約》后，國(guó)家煙草專(zhuān)賣(mài)局對(duì)國(guó)內(nèi)卷煙生產(chǎn)企業(yè)提出了明確的減害降焦要求。在降焦同時(shí)，更嚴(yán)格控制卷煙主流煙氣中有害成分的釋放量。卷煙主流煙氣中主要有害成分之一的醛類(lèi)化合物是纖毛的毒素，與卷煙煙氣氰化氫及氨一起吸入后，抑制肺排泄物的清除，從而導(dǎo)致肺部疾病。醛類(lèi)化合物化合物主要包括甲醛、乙醛、丙醛、丙酮、丙烯醛、丁醛、丁酮、巴豆醛等。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外在降低卷煙煙氣中醛類(lèi)化合物釋放量方面開(kāi)展了一些研究，主要采用生物添加劑和化學(xué)添加劑，如分子篩、多孔樹(shù)脂等。但上述材料有些價(jià)格昂貴，或因有些技術(shù)減害效果不甚明顯、實(shí)驗(yàn)結(jié)果重現(xiàn)性差，推廣價(jià)值不高，或者是工業(yè)批量生產(chǎn)難度較大等原因，未能得到廣泛應(yīng)用。如何采用有效的減害手段，在降低卷煙煙氣焦油釋放量的同時(shí)，對(duì)有害成分醛類(lèi)化合物具有降低作用，且最大程度減少卷煙煙氣中香味成分的損失，大幅提高卷煙的吸食安全性，這是煙草行業(yè)目前所面臨的重要課題。
[0003]卷煙濾棒，作為卷煙的一個(gè)重要組成部分，可以截留、吸附、去除或稀釋來(lái)自葉組端的主流煙氣，有效降低卷煙主流煙氣中的有害成分，成為目前各卷煙企業(yè)實(shí)現(xiàn)“減害降焦”的有效途徑，也是各企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的突破口。目前，各國(guó)卷煙生產(chǎn)企業(yè)普遍采用單一的醋酸纖維作為卷煙濾材，其選擇性吸附能力較低，不能滿(mǎn)足開(kāi)發(fā)新型低害卷煙產(chǎn)品的需要，開(kāi)發(fā)出具有理想減害降焦效果的濾棒技術(shù)，已成為近年來(lái)國(guó)內(nèi)外煙草行業(yè)的研究重點(diǎn)。國(guó)外對(duì)卷煙濾棒的生產(chǎn)和研究起步較早，1958年的Tareyton牌卷煙濾嘴添加了活性碳，F(xiàn)iltixma公司推出了二復(fù)合同芯活性碳濾棒，活性碳醋纖復(fù)合濾棒(AAD)，三元復(fù)合濾棒(TSD)、活性碳片濾棒(APF)等改性性濾棒，菲莫公司發(fā)明了活性碳紙芯一醋酸纖維同芯濾嘴，布朗一威廉姆森公司推出的“Trionic Filter”三復(fù)合濾嘴。60年代末期開(kāi)始了通氣濾嘴的研究。通氣濾嘴通過(guò)從濾嘴頭通氣部進(jìn)入的空氣量，調(diào)解粒子成份、蒸汽成份、氣相成份、和所有的煙氣成份量。隨后煙草工作者陸續(xù)開(kāi)發(fā)出無(wú)機(jī)材料添加濾棒、生物濾棒(在濾嘴中添加生物材料，通過(guò)模擬自然界對(duì)有害物質(zhì)的生物降解過(guò)程達(dá)到去除卷煙煙氣中有害成分目的)、天然植物濾棒等改性型濾棒。這些技術(shù)面臨著或者會(huì)吸附卷煙煙氣中的致香成分，導(dǎo)致卷煙抽吸品質(zhì)的下降；或者活性碳濾嘴呈現(xiàn)一種活性碳?xì)馕叮砑庸に囘€需考慮活性碳如何均勻涂布在醋纖絲束上，活性碳顆粒是否會(huì)從醋纖絲束上脫落等問(wèn)題；或者復(fù)合時(shí)需要特殊的復(fù)合機(jī)，不僅增加了制作工序而且還增加了制作成本；或者添加劑的制備過(guò)程條件要求苛刻、或者添加劑本身的改性穩(wěn)定性難以保證、或者無(wú)法體現(xiàn)高效選擇性、或者工業(yè)化添加難以實(shí)施、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行成本高等問(wèn)題。隨著“降焦、減害”的技術(shù)進(jìn)步，卷煙濾棒的大部份市需求將逐步更替為復(fù)合式改性濾嘴，這也是全球卷煙業(yè)生產(chǎn)和銷(xiāo)售低焦油低危害高品質(zhì)卷煙產(chǎn)品的唯一途徑。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有卷煙技術(shù)中卷煙煙氣降焦或降醛類(lèi)化合物主要在煙嘴中采用生物添加劑和化學(xué)添加劑，存在價(jià)格昂貴、減害效果不佳、不能批量生產(chǎn)，不能同時(shí)降焦和降醛類(lèi)化合物且損失煙氣香味等缺陷，目的是在于提供一種價(jià)格便宜能同時(shí)有效降低煙氣中焦和降醛類(lèi)化合物含量，且不影響煙氣香味的卷煙復(fù)合嘴棒，該復(fù)合嘴棒制備方法簡(jiǎn)單，易于工業(yè)化生產(chǎn)。
[0005]本實(shí)用新型一種降低煙氣焦油和醛類(lèi)化合物釋放量的二元復(fù)合嘴棒，包括外包成型紙4和濾芯棒，所述的濾芯棒由紙質(zhì)濾芯棒段I和纖維素成型紙濾芯棒段2兩段對(duì)接構(gòu)成，所述的紙質(zhì)濾芯棒段I由外包成型紙4包裹紙質(zhì)濾材6構(gòu)成；所述纖維素成型紙濾芯棒段2內(nèi)部由溝槽狀的改性纖維素紙8包裹醋酸纖維絲束基材10構(gòu)成，外部為外包成型紙4。
[0006]所述的改性纖維素紙8靠近醋酸纖維絲束基材10的表面涂覆有改性涂料層7。
[0007]所述的紙質(zhì)濾芯棒段I和纖維素成型紙濾芯棒段2兩段的長(zhǎng)度比為8?14:20?14。
[0008]所述的紙質(zhì)濾材6為聚乙二醇200，聚乙二醇400，聚乙二醇600或聚乙二醇1000
進(jìn)行表面修飾過(guò)的原紙；所述的原紙采用以植物纖維、人造纖維、化學(xué)纖維或其它改性纖維中的一種或幾種制成。
[0009]所述的改性涂料層7為包含咪唑類(lèi)離子液體和甘油在內(nèi)的復(fù)配涂料層；其中，咪唑類(lèi)離子液體和甘油的復(fù)配比例60?95:40?5 ;所述的咪唑類(lèi)離子液體為甲基咪唑類(lèi)離子液體；所述的咪唑類(lèi)離子液體對(duì)煙氣醛類(lèi)化合物具有良好的化學(xué)反應(yīng)能力，通過(guò)與煙氣有害成分醛類(lèi)化合物的化學(xué)反應(yīng)將醛類(lèi)化合物保留于卷煙濾嘴，達(dá)到降低和去除煙氣醛類(lèi)化合物釋放量的目的；所述的甘油涂覆在纖維素成型紙表面，除了能化學(xué)降低煙氣醛類(lèi)化合物之外，還能營(yíng)造一種“潤(rùn)濕”環(huán)境，更有利于煙氣醛類(lèi)化合物在纖維素成型紙表面吸附，進(jìn)而更有效的與涂覆層反應(yīng)達(dá)到降低釋放量的目的。
[0010]所述的改性纖維素成形紙由成形紙凹版壓涂機(jī)制備得到，所述的成形紙凹版壓涂機(jī)包括用于導(dǎo)入和導(dǎo)出成形紙帶的導(dǎo)紙輥、膠輥、涂布輥、盛放復(fù)合涂料的涂料槽和用于刮去涂布輥上多余涂料的刮刀；導(dǎo)紙輥與膠輥通過(guò)成形紙帶連接；涂布輥下端浸入涂料槽中，涂布輥與膠輥的表面相接；刮刀設(shè)置在涂布輥外側(cè)。
[0011]所述的二元復(fù)合嘴棒3中近煙絲的濾芯棒段為紙質(zhì)濾芯棒段I。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型的二元復(fù)合濾棒的紙質(zhì)濾芯棒段中的紙質(zhì)濾材是采用聚乙二醇等試劑進(jìn)行表面修飾過(guò)的原紙材料，使紙質(zhì)濾芯棒段對(duì)煙氣中焦油和醛類(lèi)化合物具有高效截留作用；而纖維素成型紙濾芯棒段中的改性纖維素成型紙上涂覆有主要成分為咪唑類(lèi)離子液體和甘油的復(fù)合涂料成，復(fù)合涂料層對(duì)煙氣醛類(lèi)化合物具有良好的吸附能力；此外將改性纖維素成型紙?jiān)O(shè)計(jì)成呈溝槽狀，一方面改變煙氣在卷煙濾嘴中的行進(jìn)路線(xiàn)，使得煙氣更易向成型紙周?chē)鷶U(kuò)散，增加了煙氣與纖維素成型紙表面涂覆的涂料接觸，更進(jìn)一步地降低了煙氣醛類(lèi)化合物的釋放量，另一方面對(duì)焦油具有通風(fēng)稀釋?zhuān)鸬搅藢?duì)焦油的進(jìn)一步降低；實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，含復(fù)合嘴棒的卷煙相對(duì)于普通溝槽狀醋酸纖維嘴棒制成的卷煙，焦油釋放量由12.2mg/支下降到8.1mg/支，降低率達(dá)到33.61%以上，煙氣醛類(lèi)化合物釋放量由1227.50 μ g/支降低到807.32 μ g/支，降低率達(dá)到34.23% ;卷煙感官評(píng)析結(jié)果表明，含復(fù)合濾棒的卷煙沒(méi)有明顯改變卷煙吸食整體風(fēng)格。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]【圖1】為煙支結(jié)構(gòu)圖:1為紙質(zhì)濾芯棒段；2為纖維素成型紙濾芯棒段；3為復(fù)合嘴棒。
[0014]【圖2】為紙質(zhì)濾芯棒段的截面圖:4為外包成型紙；6為紙質(zhì)濾材。
[0015]【圖3】為纖維素成型紙濾芯棒段截面圖:4為外包成型紙；7為改性涂料層；8為改性纖維素成型紙；10為醋酸纖維絲束。
【具體實(shí)施方式】
[0016]以下實(shí)施例是對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步說(shuō)明，而不是限制本實(shí)用新型。
[0017]實(shí)施例1
[0018]一種二元復(fù)合嘴棒，由外包成型紙4包裹濾芯棒構(gòu)成，濾芯棒由長(zhǎng)度比為10:18的紙質(zhì)濾芯棒段I和纖維素成型紙濾芯棒段2兩段對(duì)接而成，近煙絲的濾芯棒段為紙質(zhì)濾芯棒段I ;其中，紙質(zhì)濾芯棒段I由外包成型紙4包裹紙質(zhì)濾材6構(gòu)成；纖維素成型紙濾芯棒段2外部為外包成型紙4，內(nèi)部是由溝槽狀的改性纖維素紙8包裹醋酸纖維絲束基材10構(gòu)成；改性纖維素成形紙8由成形紙凹版壓涂機(jī)制備得到；得到的改性纖維素紙8 —表面涂覆有改性涂料層? ；
[0019]紙質(zhì)濾芯棒段I的制備方法是:聚乙二醇400與溶劑乙醇以1:1比例混合均勻，對(duì)植物纖維組成的原紙進(jìn)行涂布，使得聚乙二醇400在原紙上含量為6g/m2，并將涂布后的原紙進(jìn)行紙質(zhì)濾棒成型；
[0020]改性纖維改性纖維素成形紙8的制備方法是:將1-(2-羥乙基)-3_甲基咪唑氯鹽離子液體與甘油以70:30的比例混合均勻，采用涂布的方式負(fù)載在纖維素成型紙上，最終纖維素成型紙的涂覆量為10.5g/m2，并將改性后的纖維素紙制備成溝槽狀，再制成纖維素成型紙濾芯棒段2 ；
[0021]在濾棒復(fù)合機(jī)上紙質(zhì)濾芯棒段I和纖維素成型紙濾芯棒段2進(jìn)行復(fù)合，制成卷煙，進(jìn)行吸食測(cè)試，結(jié)果表明:含復(fù)合嘴棒的卷煙相對(duì)于普通溝槽狀醋酸纖維濾棒制成的卷煙，焦油釋放量由12.2mg/支下降到8.1mg/支，降低率達(dá)到33.61%以上，煙氣醛類(lèi)化合物釋放量由1227.50 μ g/支降低到807.32 μ g/支，降低率達(dá)到34.23% ;卷煙感官評(píng)析結(jié)果表明，含復(fù)合濾棒的卷煙沒(méi)有明顯改變卷煙吸食整體風(fēng)格。
【權(quán)利要求】
1.一種降低卷煙煙氣焦油和醛類(lèi)化合物釋放量的二元復(fù)合嘴棒，包括外包成型紙(4)和濾芯棒，所述的濾芯棒由紙質(zhì)濾芯棒段(I)和纖維素成型紙濾芯棒段(2)兩段對(duì)接構(gòu)成，其特征在于，所述的紙質(zhì)濾芯棒段(I)由外包成型紙(4)包裹紙質(zhì)濾材(6)構(gòu)成；所述纖維素成型紙濾芯棒段(2)內(nèi)部由溝槽狀的改性纖維素紙(8)包裹醋酸纖維絲束基材(10)構(gòu)成，外部為外包成型紙(4)。
2.如權(quán)利要求1所述的二元復(fù)合嘴棒，其特征在于，所述的改性纖維素紙(8)靠近醋酸纖維絲束基材(10)的表面涂覆有改性涂料層(7)。
3.如權(quán)利要求1所述的二元復(fù)合嘴棒，其特征在于，所述的紙質(zhì)濾芯棒段(I)和纖維素成型紙濾芯棒段(2)兩段的長(zhǎng)度比為8?14:20?14。
4.如權(quán)利要求1?3任一項(xiàng)所述的二元復(fù)合嘴棒，其特征在于，所述的二元復(fù)合嘴棒(3)中近煙絲的濾芯棒段為紙質(zhì)濾芯棒段(I)。
【文檔編號(hào)】A24D3/14GK203633495SQ201320725478
【公開(kāi)日】2014年6月11日 申請(qǐng)日期:2013年11月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月13日
【發(fā)明者】謝蘭英, 劉琦, 金勇
申請(qǐng)人:湖南中煙工業(yè)有限責(zé)任公司