一種加載納米殼聚糖的煙用濾棒及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種加載納米殼聚糖的煙用濾棒，其特征在于，所述煙用濾棒能有效降低卷煙煙氣中鉛、鎘、鎳、砷、鉻、硒等重金屬含量，特別是對于鉛、鎳、硒三種重金屬降低效果較為顯著。所述加載納米殼聚糖的煙用濾棒的制備方法，其特征在于：首先將納米殼聚糖分散到濾棒增塑劑三醋酸甘油酯中，形成納米殼聚糖/三醋酸甘油酯分散液，然后在濾棒成型過程中，將所述分散液作為濾棒增塑劑噴涂到醋纖絲束上形成濾棒。納米殼聚糖由三醋酸甘油酯攜帶均勻散灑到醋纖絲束上。
【專利說明】一種加載納米殼聚糖的煙用濾棒及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及卷煙材料制造、加工領(lǐng)域，尤其涉及一種加載納米殼聚糖的煙用濾棒及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]殼聚糖是甲殼素脫乙酰產(chǎn)物，殼聚糖分子鏈上有大量的活性官能團-OH和-NH2，應(yīng)用于卷煙產(chǎn)品中，其表面活性官能團可能會吸附煙氣中有害成分。殼聚糖應(yīng)用于卷煙煙氣降焦減害已有較多報道。王曉葵等在煙支中添加殼聚糖溶液，可有效降低主流煙氣中的焦油和煙堿含量。他們還將殼聚糖加入到卷煙濾棒中，發(fā)現(xiàn)不同脫乙酰度的殼聚糖對主流煙氣中總揮發(fā)性脂肪醛類物質(zhì)的降低效果都很明顯。王進等發(fā)現(xiàn)浸潰殼聚糖溶液后的醋纖濾嘴去除煙堿和焦油的效率明顯提高，30mg/支的添加量可降低約27%的焦油含量。張志玲等利用殼聚糖基金屬配合物作為煙氣降焦減害劑，對于降低煙氣焦油、CO含量等取得較好的效果。J.W.小卡拉維等將戊二醛以及乙二醛交聯(lián)殼聚糖形成的樹脂作為煙氣過濾器，發(fā)現(xiàn)可有效降低醛、氫化氰以及重金屬鎘的含量。李克等發(fā)現(xiàn)利用殼聚糖金屬配合物作為醋酸纖維表面改性添加劑，可以提高醋酸纖維卷煙濾嘴的過濾性能，與普通醋酸纖維濾嘴相t匕，能夠明顯降低煙氣中的焦油、氫氰酸及揮發(fā)性醛含量。以上結(jié)果說明殼聚糖具有一定的煙氣降焦減害性能。
[0003]除了上述有害成分，煙氣中的重金屬也是不可忽視的有害物質(zhì)。卷煙所用原料煙葉是農(nóng)作物產(chǎn)品，在種植環(huán)節(jié)中，土壤中的重金屬會向煙葉發(fā)生遷移，同時空氣中的重金屬也會隨著塵埃沉積到煙葉表面，進而遷移進入煙葉內(nèi)部。因此，煙葉中一般都會含有對人體有害的重金屬，主要包括鉛、鎘、鎳、砷、鉻、硒等。CN102440436A公開了一種殼聚糖纖維絲束制成的0.1-1mm粗細的吸附線，應(yīng)用于卷煙濾棒中后可降低煙氣中重金屬物質(zhì)含量。但該專利由于殼聚糖只存在于濾棒中心，與煙氣接觸面積較小，并不能充分發(fā)揮殼聚糖的減害功能，因此減害作用有限。而且，殼聚糖吸附線的加工工藝比較復(fù)雜，很難實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，通過殼聚糖的納米化，大幅度提高了表面活性，使其與煙氣中重金屬的相互作用顯著增強，并采用非常便捷的方式添加到卷煙濾棒中，有效降低了煙氣中重金屬的含量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的旨在提供一種能有效降低卷煙煙氣中重金屬含量的煙用濾棒及其制備方法。
[0005]本發(fā)明通過以下實施方式實現(xiàn)。
[0006]除非另有說明，本發(fā)明所采用的百分?jǐn)?shù)均為重量百分?jǐn)?shù)。
[0007]—種加載納米殼聚糖的煙用濾棒，其特征在于，所述煙用濾棒能有效降低卷煙煙
氣中重金屬含量。
[0008]所述卷煙煙氣中重金屬是指鉛、鎘、鎳、砷、鉻、硒六種重金屬。[0009]所述加載納米殼聚糖的煙用濾棒的制備方法，其特征在于:首先將納米殼聚糖分散到濾棒增塑劑三醋酸甘油酯中，形成納米殼聚糖/三醋酸甘油酯分散液，然后在濾棒成型過程中，將所述分散液作為濾棒增塑劑噴涂到醋纖絲束上形成濾棒。納米殼聚糖由三醋酸甘油酯攜帶均勻散灑到醋纖絲束上。
[0010]所述納米殼聚糖/三醋酸甘油酯分散液占醋纖絲束重量的比例為6_8%。
[0011]所述納米殼聚糖/三醋酸甘油酯分散液中，納米殼聚糖占三醋酸甘油酯的比例為
3.5-10%ο
[0012]所述納米殼聚糖的粒徑范圍為20_430nm。
[0013]所述納米殼聚糖的脫乙酰度為>90%。
[0014]所述納米殼聚糖是以粒度< 80目的食品級殼聚糖為原料，通過納米沖擊磨加工--? 。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
[0016]1、通過殼聚糖的納米化，提升了殼聚糖對煙氣中重金屬的截留能力。
[0017]2、利用納米殼聚糖有效降低了卷煙煙氣中的鉛、鎘、鎳、砷、鉻、硒等重金屬含量。特別對于鉛、鎳、硒三種重金屬，降低效果特別顯著。
[0018]3、納米殼聚糖以非常便捷的方式應(yīng)用于降低卷煙煙氣中重金屬物質(zhì)含量。
【專利附圖】

【附圖說明】`
[0019]圖1為加載納米殼聚糖的煙用濾棒結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖中1.濾芯:1a納米殼聚糖，Ib醋纖濾芯；2.包裹層。
【具體實施方式】
[0021]以下實施過程及實施例旨在進一步說明本發(fā)明而不應(yīng)當(dāng)看作是對本發(fā)明的限定。
[0022]實施例1
[0023]稱取一定量粒度< 80目的殼聚糖，按占三醋酸甘油酯重量7%的比例加入到三醋酸甘油酯中，并高速攪拌，使其均勻分散到三醋酸甘油酯中，形成分散液備用。在濾棒成型過程中，殼聚糖/三醋酸甘油酯分散液作為增塑劑、按醋纖絲束重量8%的比例附著在醋纖絲束表面。在此過程中，殼聚糖由三醋酸甘油酯攜帶均勻散灑到醋纖絲束上而制成加載殼聚糖的煙用濾棒，編號為試驗濾棒1#。
[0024]實施例2
[0025]稱取一定量的納米殼聚糖，按占三醋酸甘油酯重量7%的比例加入到三醋酸甘油酯中，并高速攪拌，使其均勻分散到三醋酸甘油酯中，形成分散液備用。在濾棒成型過程中，納米殼聚糖/三醋酸甘油酯分散液作為增塑劑、按醋纖絲束重量8%的比例附著在醋纖絲束表面。在此過程中，納米殼聚糖由三醋酸甘油酯攜帶均勻散灑到醋纖絲束上而制成加載納米殼聚糖的煙用濾棒，編號為試驗濾棒2#。
[0026]實施例3
[0027]稱取一定量的納米殼聚糖，按占三醋酸甘油酯重量3.5%的比例加入到三醋酸甘油酯中，并高速攪拌，使其均勻分散到三醋酸甘油酯中，形成分散液備用。在濾棒成型過程中，納米殼聚糖/三醋酸甘油酯分散液作為增塑劑、按醋纖絲束重量8%的比例附著在醋纖絲束表面。在此過程中，納米殼聚糖由三醋酸甘油酯攜帶均勻散灑到醋纖絲束上而制成加載納米殼聚糖的煙用濾棒，編號為試驗濾棒3#。
[0028]實施例4
[0029]稱取一定量的納米殼聚糖，按占三醋酸甘油酯重量10%的比例加入到三醋酸甘油酯中，并高速攪拌，使其均勻分散到三醋酸甘油酯中，形成分散液備用。在濾棒成型過程中，納米殼聚糖/三醋酸甘油酯分散液作為增塑劑、按醋纖絲束重量8%的比例附著在醋纖絲束表面。在此過程中，納米殼聚糖由三醋酸甘油酯攜帶均勻散灑到醋纖絲束上而制成加載納米殼聚糖的煙用濾棒，編號為試驗濾棒4#。
[0030]對照濾棒為以單純?nèi)姿岣视王樵鏊軇┲苽浯桌w絲束濾棒。利用上述幾種濾棒放樣生產(chǎn)卷煙，除濾棒外，試驗卷煙的卷煙材料和葉組配方與對照樣相同。濾棒的物理指標(biāo)見表1，放樣生產(chǎn)的卷煙煙氣重金屬含量檢測結(jié)果見表2，卷煙樣品感官質(zhì)量評吸結(jié)果見表3。
[0031 ] 表1不同試驗濾棒及對照濾棒物理指標(biāo)
[0032]
【權(quán)利要求】
1.一種加載納米殼聚糖的煙用濾棒，其特征在于，所述煙用濾棒能有效降低卷煙煙氣中重金屬含量。所述納米殼聚糖的粒徑范圍為20-430nm，脫乙酰度為> 90%。所述卷煙煙氣中重金屬是指鉛、鎘、鎳、砷、鉻、硒六種重金屬。
2.權(quán)利要求1所述煙用濾棒能有效降低卷煙煙氣中重金屬含量，降低效果特別顯著的重金屬是指鉛、鎳、硒三種重金屬。
3.權(quán)利要求1所述納米殼聚糖是以粒度為<80目的食品級殼聚糖為原料，通過納米沖擊磨加工而成。
4.權(quán)利要求1所述加載納米殼聚糖的煙用濾棒的制備方法，其特征在于:首先將納米殼聚糖分散到濾棒增塑劑三醋酸甘油酯中，形成納米殼聚糖/三醋酸甘油酯分散液，然后在濾棒成型過程中，將所述分散液作為濾棒增塑劑噴涂到醋纖絲束上形成濾棒。納米殼聚糖由三醋酸甘油酯攜帶均勻散灑到醋纖絲束上。
5.權(quán)利要求4所述納米殼聚糖/三醋酸甘油酯分散液占醋纖絲束重量的比例為6-8%。
6.權(quán)利要求5所述納米殼聚糖/三醋酸甘油酯分散液占醋纖絲束重量的比例優(yōu)選為8% ο
7.權(quán)利要求4、5或6所述納米殼聚糖/三醋酸甘油酯分散液中，納米殼聚糖占三醋酸甘油酯的重量比為3.5-10%。
8.權(quán)利要求7所述納米殼聚糖/三醋酸甘油酯分散液中，納米殼聚糖占三醋酸甘油酯的重量比最優(yōu)選為7%。
【文檔編號】A24D3/14GK103750565SQ201410051566
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2014年2月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月14日
【發(fā)明者】馮守愛, 韋康, 白家峰, 田兆福, 周俊, 李志華, 李小蘭, 劉啟斌, 黃江鋒 申請人:廣西中煙工業(yè)有限責(zé)任公司