專利名稱：一種用于低引燃傾向卷煙紙的阻燃涂料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及卷煙技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種用于低引燃傾向的卷煙紙的阻燃涂料。
背景技術(shù)：
吸煙與安全早已成為了煙草行業(yè)發(fā)展的主流趨勢。安全性主要是從兩個方面來限定的一是減少煙支燃燒產(chǎn)生的煙氣對人體及環(huán)境的損害和污染，即目前煙草行業(yè)所關(guān)注的熱點(diǎn)工程——“減害降焦”；另一方面是“降低著火傾向”，防止吸煙引起的火災(zāi)。據(jù)美國消防協(xié)會多年的火災(zāi)統(tǒng)計資料表明，在美國絕大多數(shù)災(zāi)難性火災(zāi)都是由點(diǎn)燃卷煙落在床上或裝飾物品上引起的。國際上提出低引燃傾向(Low Ignition Propensity, LIP)卷煙的主要目的就是為了減少火災(zāi)的損失。煙頭的中心溫度高達(dá)800-900°C，其表面溫度也有300_400°C，而一般固體可燃物的燃點(diǎn)在200°C左右。因此，在吸煙者不經(jīng)意或睡著的時候，未熄滅的煙掉到衣服、家具或紙張上的時候，就非常容易引起火災(zāi)。繼美國紐約州率先通過法令，要求該州從2004年6月觀日起所有在市場上銷售的卷煙的全長燃燒比例不能超過25%，成為世界上第一個強(qiáng)制施行降低香煙引燃性標(biāo)準(zhǔn)的地區(qū)后，加拿大政府、美國加州等也相繼公布了相同的香煙防火安全標(biāo)準(zhǔn)。截止目前美國有約三分之一的州已完成了對低引燃傾向的卷煙的立法，歐盟、澳大利亞、南非等國也正在著手研究，預(yù)計將在2010 2011年完成低引燃傾向的卷煙的立法。可見，低引燃傾向的卷煙已成為現(xiàn)階段國際煙草界的一個研究熱點(diǎn)。目前市場上不同廠家使用的LIP阻燃涂料各不相同，一般可以劃分為基質(zhì)部分 (包括溶劑，輔助粘附材料等)和阻燃材料部分(如常見的海藻酸類等)。由于所使用基質(zhì)材料的不同，一般對阻燃材料要求也各不相同，尤其是由于基質(zhì)溶液PH值的不同，要求阻燃材料必須滿足其加入后，其基質(zhì)溶液的PH值不會發(fā)生很大變化，從而保持其固有的粘度、 成分聚合度等物理化學(xué)性質(zhì)不變。而目前所報導(dǎo)過的阻燃材料鮮有在較寬PH值范圍內(nèi)的普遍適用性。因此，尋找一種能夠滿足各種PH值溶液范圍內(nèi)的阻燃材料組合系列變得非常重要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能夠滿足不同溶液各種pH值范圍內(nèi)的低引燃傾向的卷煙紙的阻燃涂料。阻燃涂料組合的材料按照不同配比能夠滿足不同PH值的要求，不會改變基質(zhì)部分的PH值，不影響其粘度、成分聚合度等物理化學(xué)性質(zhì)。本發(fā)明解決技術(shù)問題的技術(shù)方案是
在不同PH值的基質(zhì)溶液中，按照基質(zhì)溶液的pH值，配比一定量的磷酸或磷酸鹽，加入基質(zhì)溶液后，使溶液的PH值不會發(fā)生明顯變化。具體方法是在適用所有pH值范圍的基質(zhì)溶液中加入阻燃劑磷酸或磷酸鹽當(dāng)基質(zhì)溶液的PH值小于1. 00時加入H3PO4 ；當(dāng)基質(zhì)溶液的PH值位于1.00 5. 00之間時加入H3P04+NaH2P04 (兩者加入的質(zhì)量比例為1:3-3:1之間)；當(dāng)基質(zhì)溶液的PH值位于4. 00 5. 50之間時加入NaH2PO4 ；當(dāng)基質(zhì)溶液的pH值位于 5. 50 8. 80之間時加入NaH2P04+Na2HP04 (兩者加入的質(zhì)量比例為1:3-3:1之間)；當(dāng)基質(zhì)溶液的PH值位于8. 00 10. 00之間時加入Na2HPO4 ；當(dāng)基質(zhì)溶液的pH值位于9. 00 12. 00之間時加入Na2HP04+Na3P04 (兩者加入的質(zhì)量比例為1 3_3 1之間);當(dāng)基質(zhì)溶液的pH 值大于12. 00時加入Ν Ρ04。加入阻燃劑量與基質(zhì)溶液的總質(zhì)量比為1:15-3:15 (根據(jù)具體LIP涂料的阻燃效果需求確定具體值)。各組的選擇和配比根據(jù)基質(zhì)溶液pH值確定。磷酸鹽包括磷酸鈉、磷酸氫二鈉和磷酸二氫鈉的一種或兩種。各種組合的阻燃劑加入方式都采用直接加入法，將磷酸或磷酸鹽阻燃劑直接倒入基質(zhì)溶液中，攪拌使其溶解均勻，不引入包括水分在內(nèi)的任何其他雜質(zhì)。因此，則存在七種組合，能夠滿足幾乎所有基質(zhì)溶液PH值范圍內(nèi)的需求，其具體組合方式如表1所示
權(quán)利要求
1.一種用于低引燃傾向的卷煙紙的阻燃涂料，其特征在于使用磷酸和磷酸鹽作為阻燃劑，根據(jù)基質(zhì)溶液的PH值的需求調(diào)節(jié)各種成分的比例，加入到LIP阻燃涂料的基質(zhì)溶液中， 使溶液的PH值不會發(fā)生明顯變化，阻燃劑加入量控制在阻燃劑總質(zhì)量與基質(zhì)溶液的總質(zhì)量比在 1:15-3:15。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于低引燃傾向的卷煙紙的阻燃涂料，其特征在于所述的磷酸鹽為磷酸鈉、磷酸氫二鈉和磷酸二氫鈉的一種或兩種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于低引燃傾向的卷煙紙的阻燃涂料，其特征在于在適用所有PH值范圍的基質(zhì)溶液中加入當(dāng)基質(zhì)溶液的pH值小于1.00時加入H3PO4 ；當(dāng)基質(zhì)溶液的 PH值位于1. 00 5. 00之間時加入H3P04+NaH2P04，兩者加入的質(zhì)量比例為1:3-3:1之間；當(dāng)基質(zhì)溶液的PH值位于4. 00 5. 50之間時加入NaH2PO4 ；當(dāng)基質(zhì)溶液的pH值位于5. 50 8. 80之間時加入NaH2P04+Na2HP04，兩者加入的質(zhì)量比例為1:3-3:1之間；當(dāng)基質(zhì)溶液的pH 值位于8. 00 10. 00之間時加入Na2HPO4 ；當(dāng)基質(zhì)溶液的pH值位于9. 00 12. 00之間時加入Na2HP04+Na3P04，兩者加入的質(zhì)量比例為1 3_3 1之間；當(dāng)基質(zhì)溶液的pH值大于12. 00 時加入NEI3PO4。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種低引燃傾向卷煙紙阻燃涂料。在不同pH值的基質(zhì)溶液中，按照基質(zhì)溶液的pH值，加入磷酸及磷酸鹽阻燃劑。可以在不影響其溶液粘度等物理化學(xué)性質(zhì)的前提下，滿足其基質(zhì)材料的不同pH值的要求。其中各組分(磷酸或磷酸鹽)的比例可以根據(jù)基質(zhì)所要求的pH值進(jìn)行調(diào)配，從而達(dá)到不同pH值的需求。阻燃劑總的加入量根據(jù)所需的具體阻燃效果而定。本發(fā)明所使用的磷酸和磷酸鹽系無機(jī)阻燃材料符合卷煙安全品的標(biāo)準(zhǔn)，價格低廉，能有效地滿足低引燃傾向卷煙紙阻燃涂料的要求。
文檔編號D21H21/34GK102296484SQ201110279680
公開日2011年12月28日 申請日期2011年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月20日
發(fā)明者何沛, 劉志華, 劉春波, 向能軍, 王昆淼, 王笛, 繆明明 申請人:云南煙草科學(xué)研究院