CN102860586A - 一种具本草烟香的无纺布滤嘴材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具本草烟香的无纺布滤嘴材料及其制备方法，属于卷烟技术领域。所述的无纺布滤嘴材料中含有天然植物香原料和烟梗的纤维，并涂布有天然植物香原料和烟梗的混合萃取液，所述天然植物香原料是灵香草等21种中的一种或多种天然植物的叶或茎或花或根。制备方法按以下步骤进行：[1]按照造纸法生产工艺制备带本草烟香的草浆纤维；[2]按照干法造纸工艺制备无纺布。本发明与常规的无纺布滤嘴相比，具有本草烟香，本草香可以灵活调配而具有不同风格特征，具有香气量可调节，资源节约，原料来源丰富的特点。所使用的纤维是天然的植物纤维，很容易生物降解。

Description

一种具本草烟香的无纺布滤嘴材料及其制备方法
技术领域
本发明属于卷烟技术领域，具体涉及一种具有本草烟香的新型无纺布滤嘴材料，及其此新型滤嘴材料的制备方法。
背景技术
现有技术中，市场上的过滤嘴主要有4种类型：醋纤滤嘴、聚丙烯滤嘴、纯纤维素滤嘴(纸嘴)以及含有添加剂的滤嘴。醋纤滤嘴是世界滤材市场的主流，占有68％的市场份额；聚丙烯滤嘴则占有世界卷烟市场21％的市场份额(几乎全部都是中国使用)；含有添加剂的滤嘴(活性炭滤嘴居多)占有10％的市场份额；纯纤维素滤嘴占有不到1％的市场份额。
醋纤滤嘴对烟气有害成分的截留效果优异，应用广泛，但其原料二醋酸纤维素片(简称二醋片)是一种改性再生纤维素，它是以高纯度漂白木浆为原料，用醋酐作乙酰化剂，醋酸作溶剂，在催化剂作用下，对木浆纤维素进行乙酰化，经过预处理、醋化、水解、沉析、洗涤、挤压、干燥，使得纤维素得到改性，成为可溶于丙酮等有机溶剂，具可纺性的二醋酸纤维素片。醋酸纤维技术由国外几家大公司垄断，并且生产二醋酸纤维素片的原料是生长于北美高地的珍稀木材，生产范围有限，周期长，大大制约了醋纤滤嘴的生产规模。生产中用到的有机溶剂对环境污染比较严重，也容易残留于滤嘴而危害卷烟消费者的健康。
聚丙烯滤嘴对烟气有害成分的截留效果不如醋纤滤嘴，生产过程也影响环保，在卷烟烟气中有明显的化学品味道而影响吸味。
纸质滤嘴由于天然纤维化学结构中富含极性基团，易吸水、吸附各种极性化学物质；纤维表面结构不光滑，截留油性和固体颗粒物质比醋纤滤嘴还好，但有明显的纸味而应用较少。
无纺布滤嘴因为其截留焦油效果比以上几种滤嘴要强而备受重视。南京无纺布企业有限公司的谢道训，郝宝元公开的专利香烟过滤嘴用无纺布及其制造方法(公开号CN1057574)，公布的专利介绍了其无纺布滤嘴的制作方法。粗旦的丙纶短纤和洛纶短纤，采用混合开松，两次梳理成网，双层叠网加温加压热轧成布的工艺流程，热轧温度为135～155℃，热轧压力为10～23kg/cm，热轧机转速为30～45米/分。发明的无纺布成棒工艺简单，滤棒吸阻及单支重量小，硬度高，弹性、适气性、均匀度好，各顶性能符合烟滤嘴烟要求。
联邦德国汉堡的豪尼机械制造股份公司的P·F·阿诺等，在公开的专利“制造一种在生产该香烟加工业之过滤棒时使用的无纺布的方法和装置”中，介绍了其嘴棒的生产方法：将至少一种过滤嘴材料的纤维在一打散装置中打散；将被打散的纤维输送到一输送器去，它在一输送方向上运动，使该打散的纤维簇射在该输送器上，依此构成一无纺布，其中该打散装置包括至少一个打散构件，它围绕基本上平行于该输送器之输送方向的一转轴转动。该发明装置之特征在于：该打散装置是相互分开设置的或者该至少一个打散装置包括至少一个打散构件，其转轴被基本上平行于该输送器之输送方向。
朱树辉，在《烟用聚丙烯熔喷无纺布生产技术》一文中，对聚丙烯熔喷无纺布的生产工艺作了大量探索，开发出熔喷技术应用于烟用的一步法生产工艺；讨论了熔喷无纺布应用于烟用滤棒的性能和特点。
以上专利侧重于无纺布的加工方法，采用的原料为合成的有机高分子材料或普通的按照通常的造纸工艺制备的木浆。对于加工方法，无纺布的生产已经很成熟。按照通常的造纸方法制备的普通木浆，由于有加碱蒸煮工艺，木浆未免带来异味。
发明内容
针对现有技术的上述不足，本发明要解决的技术问题是提供一种具本草烟香的无纺布滤嘴材料及其制备方法，选用了天然香料植物香原料和烟梗作为无纺布原料之一，充分利用其纤维外，还赋予滤嘴具有本草香和烟香。充分利用了卷烟企业生产过程中的富余原料烟梗，拓展了烟梗的应用范围；制得了一种新型的卷烟滤嘴材料。
本发明的技术方案之一是一种具本草烟香的无纺布滤嘴材料，所述的无纺布滤嘴材料中含有天然植物香原料和烟梗的纤维，并涂布有天然植物香原料和烟梗的混合萃取液，所述天然植物香原料是以下一种或多种天然植物的叶或茎或花或根：
灵香草，甘草，鸡骨草，鱼腥草，紫苏叶，香茅草，夏枯草，薄荷，荆芥，鸡血藤，首乌藤，白薇，芦根，广藿香，香叶，桂花，红花，翠云草，紫罗兰，三叶草，仙鹤草。
本发明的技术方案之二是一种具本草烟香的无纺布滤嘴材料的制备方法，所述的制备方法按以下步骤进行：
[1]按照造纸法生产工艺制备带本草烟香的草浆纤维
(1)原料准备：
将以下天然植物香原料和烟叶打叶复烤厂风分出的烟梗按35-75∶75-35的比例混合，切成8～20mm的碎片；所述天然植物香原料中是以下一种或多种天然植物的叶或茎或花或根：
灵香草，甘草，鸡骨草，鱼腥草，紫苏叶，香茅草，夏枯草，薄荷，荆芥，鸡血藤，首乌藤，白薇，芦根，广藿香，香叶，桂花，红花，翠云草，紫罗兰，三叶草，仙鹤草；
(2)萃取：
将切碎后的原料投入萃取罐，加入温度55℃～65℃的热水，所述原料和热水的比为1∶4.5；采用三步逆流萃取的工艺，萃取时间：第一步40分钟、二步、三步各30分钟；
(3)浓缩：
将步骤(2)所述的萃取液除去细小杂质后，送双效浓缩机浓缩至20°Be～24°Be；
(4)制浆抄造：
将步骤(2)萃取后留下的渣浆经高浓磨浆机打浆，得到叩解度为20°SR～24°SR的浆，加入外纤混合后送抄前池，稀释后上网制成定量为60～65g/m2的基片；
(5)涂布：
将步骤(3)所述的浓缩液按照20～30g/m2的定量，辊涂方式涂布于步骤(4)所述的基片上，所得的草浆纤维干燥后卷成卷状；
[2]按照干法造纸工艺制备无纺布
(1)将步骤[1]制得的草浆纤维与木浆纤维以1∶1～4的比例混合，用粉碎机粉碎至40目细度；
(2)用现有技术的气流成网技术将粉碎后的纤维均匀铺设在成型网上，施用1～10％的聚乳酸水溶液作为胶粘剂；
(3)将步骤(2)所得的网上物质用现有技术的辊压成型，干燥；所得到的成品即是具有三维立体网状结构的高蓬松性烟用无纺布滤嘴材料。
本发明的优点：本发明与常规的无纺布滤嘴相比，具有本草烟香，本草香可以灵活调配而具有不同风格特征，具有香气量可调节，资源节约，原料来源丰富的特点。所使用的纤维是天然的植物纤维，很容易生物降解。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的具体实施方式及有关技术问题作进一步详细的描述。本发明选用香气与烟草协调的天然植物香原料的特定部位和具烟草香的长纤维丰富的烟梗为原料之一，按照造纸法再造烟叶的生产流程萃取，机械制浆，造纸成纸基，辊涂方式涂布香料液(指萃取液)于纸基，制得草浆纤维纸。再将草浆纤维纸和天然木浆纸混兑按干法造纸制备无纺布，供卷烟行业卷制无纺布滤嘴。由于选用了天然植物香原料和烟梗作为无纺布原料之一，在充分利用其纤维外，还赋予滤嘴具有本草香和烟香。烟梗在卷烟企业中是生产过程中的富余原料，利用率不高，应用途径比较单一，本发明拓展了烟梗的应用范围；由于其纤维比较长，在无纺布生产中纤维的利用率比较高，可以减少高价木浆的使用量，减低成本，节约资源。烟梗和天然植物香原料按造纸法再造烟叶工艺生产，其萃取液经浓缩工艺处理，烟碱含量大大降低，降低了该无纺布的吸食安全性，浓缩液在制得的纸基的涂布量可以按照成熟的造纸法再造烟叶涂布工艺可以轻松调整，从而协调制得的无纺布香气释放量。本发明与常规的无纺布滤嘴相比，具有本草烟香，本草香可以灵活调配而具有不同风格特征，香气量可调节，资源节约，原料来源丰富的特点。纤维是天然的植物纤维，很容易生物降解。
表1实施例1-4的天物植物香原料和烟梗配合比
  原料(份数)  实施例1  实施例2  实施例3  实施例4
  灵香草  10  5
  甘草  5
  鸡骨草  5  5
  鱼腥草  5
  紫苏叶  5  5
  香茅草  5
  薄荷  5  20
  荆芥  5
  鸡血藤  3
  首乌藤  3
  芦根  5  10
  广藿香  5
  香叶  5
  桂花  5  10
  红花  5
  翠云草  5
  紫罗兰  4  10
  三叶草  5
  仙鹤草  5
  烟梗  60  70  75  35
表2实施例1-4的草浆纤维与木浆纤维的比例
 浆料(份数)  实施例1无纺布  实施例2无纺布  实施例3无纺布  实施例3无纺布
 实施例1草浆纤维  20
 实施例2草浆纤维  30
 实施例3草浆纤维  50
 实施例4草浆纤维  40
 木浆纤维  80  70  50  60
将按以上配比制备的无纺布按照无纺布滤嘴的成型工艺制成滤嘴，按照烟丝卷包工艺制得成品烟支(采用与软盒蓝版黄鹤楼产品相同的制备条件)，品吸认为滤嘴有自然的清淡烟草香味和天然的香料香味，过滤效果与普通无纺布相当。具体评吸结果和烟气化学成分分析结果见表3、4。
表3实施例1～4评吸结果(与软盒蓝版黄鹤楼产品比较)
 类别   品吸结果
 实施例1无纺布   淡烟草香，淡青草香，略有甜润感
 实施例2无纺布   淡烟草香，淡青草香，略有甜润感，略有花香
 实施例3无纺布   淡烟草香，淡青草香，有甜润感，略有药香
 实施例4无纺布   淡烟草香，淡青草香，有甜润感，略有药香，有薄荷清甜味
表4烟气化学成分分析结果表
 类别   总粒相物mg/支   烟碱(mg/支)   焦油(mg/支)   苯酚μg/支
 对照样   21.68   1.06   16.4   12.3
 实施例1无纺布   16.5   0.97   12.7   8.5
 实施例2无纺布   16.63   0.97   12.3   9.2
 实施例3无纺布   14.63   0.83   10.9   7.6
 实施例4无纺布   15.7   0.90   11.3   8.3
注：对照样为软盒蓝版黄鹤楼产品。

Claims (2)

1.一种具本草烟香的无纺布滤嘴材料，其特征在于：所述的无纺布滤嘴材料中含有天然植物香原料和烟梗的纤维，并涂布有天然植物香原料和烟梗的混合萃取液，所述天然植物香原料是以下一种或多种天然植物的叶或茎或花或根：
灵香草，甘草，鸡骨草，鱼腥草，紫苏叶，香茅草，夏枯草，薄荷，荆芥，鸡血藤，首乌藤，白薇，芦根，广藿香，香叶，桂花，红花，翠云草，紫罗兰，三叶草，仙鹤草。
2.一种具本草烟香的无纺布滤嘴材料的制备方法，其特征在于：所述的制备方法按以下步骤进行：
[1]按照造纸法生产工艺制备带本草烟香的草浆纤维
(1)原料准备：
将以下天然植物香原料和烟叶打叶复烤厂风分出的烟梗按35-75∶75-35的比例混合，切成8～20mm的碎片；所述天然植物香原料中是以下一种或多种天然植物的叶或茎或花或根：
灵香草，甘草，鸡骨草，鱼腥草，紫苏叶，香茅草，夏枯草，薄荷，荆芥，鸡血藤，首乌藤，白薇，芦根，广藿香，香叶，桂花，红花，翠云草，紫罗兰，三叶草，仙鹤草；
(2)萃取：
将切碎后的原料投入萃取罐，加入温度55℃～65℃的热水，所述原料和热水的比为1∶4.5；采用三步逆流萃取的工艺，萃取时间：第一步40分钟、二步、三步各30分钟；
(3)浓缩：
将步骤(2)所述的萃取液除去细小杂质后，送双效浓缩机浓缩至20°Be～24°Be；
(4)制浆抄造：
将步骤(2)萃取后留下的渣浆经高浓磨浆机打浆，得到叩解度为20°SR～24°SR的浆，加入外纤混合后送抄前池，稀释后上网制成定量为60～65g/m2的基片；
(5)涂布：
将步骤(3)所述的浓缩液按照20～30g/m2的定量，辊涂方式涂布于步骤(4)所述的基片上，所得的草浆纤维干燥后卷成卷状；
[2]按照干法造纸工艺制备无纺布
(1)将步骤[1]制得的草浆纤维与木浆纤维以1∶1～4的比例混合，用粉碎机粉碎至40目细细度；
(2)用现有技术的气流成网技术将粉碎后的纤维均匀铺设在成型网上，施用1～10％的聚乳酸水溶液作为胶粘剂；
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