CN103126074B - 一种可降低卷烟主流烟气中酚类化合物的纸质滤棒滤芯基材添加剂及应用 - Google Patents

一种可降低卷烟主流烟气中酚类化合物的纸质滤棒滤芯基材添加剂及应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种可选择性降低卷烟主流烟气中酚类化合物的纸质滤棒滤芯基材添加剂和复配添加剂及柠檬酸酯类化合物的应用；该添加剂以柠檬酸酯类化合物中的一种或几种作为有效成分；该复配添加剂由以下体积组分组成：有效成分38～80%，助剂20～62%；应用是将柠檬酸酯类化合物中的一种或几种作为有效成分应用于制备可选择性降低卷烟主流烟气中酚类化合物含量的纸质滤棒滤芯基材添加剂；添加了该添加剂的纸质滤棒滤芯基材制成的滤棒可有效选择性的降低卷烟主流烟气中酚类化合物的含量，苯酚含量最高可降低34.1%，邻-甲酚含量最高可降低57.0%，间/对-甲酚含量最高可降低36.6%。

Description

一种可降低卷烟主流烟气中酚类化合物的纸质滤棒滤芯基材添加剂及应用
技术领域
本发明涉及一种可选择性降低卷烟主流烟气中酚类化合物的纸质滤棒滤芯基材添加剂和复配添加剂及应用，属于卷烟制备技术领域。
背景技术
卷烟滤棒是吸烟者与烟支之间一个很重要的桥梁，它能有效的截留卷烟主流烟气中的部分有害成分，减少烟气对人体健康和环境的危害。目前市面上所用的卷烟滤棒绝大部分是醋纤滤棒、丙纤滤棒和纸质滤棒。其中纸质滤棒具有价格低廉、且过滤性能好的特点，能有效的降低卷烟烟气中的焦油含量，但它对卷烟烟气中的酚类化合物的过滤性能较弱。因此将纸质滤棒进行改良，设计出有效的添加剂加入到纸质滤棒用的纸上，直接增强滤棒对主流烟气的过滤效率，有效的降低烟气中的有害成分，对于卷烟减害具有非常重大的意义。
柠檬酸酯类化合物作为一种无毒无味的添加剂，已被广泛用于化妆品、日用品、医药行业以及儿童玩具等领域。CN201210370137公开了以柠檬酸三乙酯作为一种药物胶囊中的增塑剂；CN200910304563公开了以柠檬酸酯作为增塑剂制备水性肠溶包衣粉的方法。但将该类化合物应用于烟草行业的报导甚少，到目前为止，仍没有柠檬酸酯类化合物作为添加剂对卷烟主流烟气中有害成分含量有选择性降低作用的报导。
发明内容
本发明的目的是在于提供一种可有效选择性降低卷烟主流烟气中酚类化合物的纸质滤棒滤芯基材添加剂，该添加剂原料简单易得，实施方便、使用成本低廉。
本发明的另一个目的是在于提供了一种可有效选择性降低卷烟主流烟气中酚类化合物含量的纸质滤棒滤芯基材复配添加剂，该复配添加剂原料简单易得，实施方便、使用成本低廉。
本发明还有一个目的是在于提供了柠檬酸酯类化合物的应用，将柠檬酸酯类化合物作为有效成分应用于制备可选择性降低卷烟主流烟气中的酚类化合物含量的纸质滤棒滤芯基材添加剂，含该添加剂的纸质滤棒降酚效果明显，且无异味，可广泛使用。
本发明提供了一种可选择性降低卷烟主流烟气中酚类化合物的纸质滤棒滤芯基材添加剂，该添加剂以具有式1结构的柠檬酸酯类化合物中的一种或几种作为有效成分。
所述的有效成分在添加剂中的体积含量不低于38%。
本发明还提供了一种可选择性降低卷烟主流烟气中酚类化合物含量的纸质滤棒滤芯基材复配添加剂，该复配添加剂由以下体积组分组成：有效成分38～80%，助剂20～62%；所述的有效成分为具有式1结构的柠檬酸酯类化合物中的一种或几种；所述的助剂为聚乙二醇、乙酰丙酸、三甘醇二乙酸酯、1,2-丙二醇和磷酸中的一种或几种。
本发明还提供了柠檬酸酯类化合物的应用，该应用是将具有式1结构的柠檬酸酯类化合物中的一种或几种作为有效成分应用于制备可选择性降低卷烟主流烟气中酚类化合物含量的纸质滤棒滤芯基材添加剂。
所述的有效成分在添加剂中的体积含量不低于38%。
所述的应用优选为将柠檬酸酯类化合物中的一种或几种作为有效成分和助剂复配制成可选择性降低卷烟主流烟气中的酚类化合物含量的纸质滤棒滤芯基材添加剂；所述的助剂为聚乙二醇、乙酰丙酸、三甘醇二乙酸酯、1,2-丙二醇和磷酸中的一种或几种。
所述的聚乙二醇的平均分子量在200～600之间。
所述的复配是将以下体积组分混合：有效成分38～80%，助剂20～62%。
所述的添加剂在卷烟纸质滤棒压纹纸上的涂覆量为3～8g/m2。
所述的酚类化合物包括苯酚，邻甲基苯酚、间甲基苯酚和对甲基苯酚。
本发明所述的柠檬酸酯类化合物具有式1结构：
式1
其中，R1、R2和R3各自独立地选自C1～C4的烷烃基中一种或氢原子；
R4选自氢原子或乙酰基；
R1、R2和R3不同时为氢原子。
本发明优选的柠檬酸酯类化合物包括：柠檬酸三乙酯、柠檬酸异丙酯、柠檬酸三丁酯和乙酰柠檬酸三丁酯中一种或几种。
本发明所述的添加剂涂覆在纸质滤棒压纹纸上直接制备成纸质滤棒；或制备的纸质滤棒与普通醋纤滤棒复合，再卷接成烟支。
本发明的有益效果：本发明首次将柠檬酸酯类化合物作为有效成分用于制备纸质卷烟滤棒滤芯基材添加剂，含该添加剂的纸质滤芯基材制成的纸质滤棒对主流烟气中酚类化合物降低效果明显，苯酚含量最高可降低34.1%，邻-甲酚含量最高可降低57.0%，间/对-甲酚含量最高可降低36.6%；该添加剂简单易得，廉价，实施方便，且不影响卷烟吸味，可广泛应用。
具体实施方式
以下实施例旨在说明本发明而不是对本发明的进一步限制。
实施例1
将柠檬酸三乙酯作为添加剂涂覆在烟用纸质滤棒的压纹纸上，涂覆量为3g/m2。
实施例2
将柠檬酸三丁酯作为添加剂涂覆在烟用纸质滤棒的压纹纸上，涂覆量为5g/m2。
实施例3
将乙酰柠檬酸三丁酯化合物与聚乙二醇200按2:3（体积比）的比例复配，涂覆在烟用纸质滤棒的压纹纸上，涂覆量为8g/m2。
实施例4
将乙酰柠檬酸三丁酯与聚乙二醇600按2:3（体积比）的比例复配，涂覆在烟用纸质滤棒的压纹纸上，涂覆量为8g/m2。
实施例5
将柠檬酸三乙酯与乙酰丙酸按4:1（体积比）的比例进行复配，涂覆在烟用纸质滤棒的压纹纸上，涂覆量为8g/m2。
实施例6
将柠檬酸三乙酯与三甘醇二乙酸酯按4:1（体积比）的比例进行复配，涂覆在烟用纸质滤棒的压纹纸上，涂覆量为8g/m2。
实施例7
将柠檬酸异丙酯与1,2-丙二醇和磷酸按7:2:1（体积比）的比例复配，涂覆在烟用纸质滤棒的压纹纸上，涂覆量为8g/m2。
实施例8
将柠檬酸三乙酯与乙酰柠檬酸三丁酯按1:1（体积比）的比例进行混合，涂覆在烟用纸质滤棒的压纹纸上，涂覆量为5g/m2。
将实施例1-8所涂覆的压纹纸在滤棒成型机上制备成纸质滤棒，然后与普通醋纤滤棒复合（醋纤段与纸段长度比为15:10），卷接成烟支。
实施例9
将柠檬酸三乙酯作为添加剂涂覆在烟用纸质滤棒的压纹纸上，涂覆量为5g/m2，压纹纸在滤棒成型机上制备出纸质滤棒，卷接成烟支。
以未涂覆的压纹纸制备出滤棒，与醋纤滤棒复合后卷接成卷烟作为对照样进行比照。
实施例1～9所卷接的烟支经平衡后按YC/T253-2008标准方法分析卷烟主流烟气中酚类化合物的含量。实施例1～9卷烟主流烟气中酚类化合物的分析结果见表1。
表1卷烟主流烟气中酚类化合物的分析结果

Claims (10)

1.一种可选择性降低卷烟主流烟气中酚类化合物的纸质滤棒滤芯基材添加剂，其特征在于，以具有式1结构的柠檬酸酯类化合物中的一种或几种作为有效成分；
其中，R1、R2和R3各自独立地选自C1～C4的烷烃基中一种；
R4选自乙酰基。
2.根据权利要求1所述的添加剂，其特征在于，所述的柠檬酸酯类化合物为乙酰柠檬酸三丁酯。
3.根据权利要求1所述的添加剂，其特征在于，所述的有效成分在添加剂中的体积含量不低于38％。
4.柠檬酸酯类化合物的应用，其特征在于，将具有式1结构的柠檬酸酯类化合物中的一种或几种作为有效成分应用于制备可选择性降低卷烟主流烟气中酚类化合物含量的纸质滤棒滤芯基材添加剂；
其中，R1、R2和R3各自独立地选自C1～C4的烷烃基中一种；
R4选自乙酰基。
5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，所述的柠檬酸酯类化合物为乙酰柠檬酸三丁酯。
6.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，所述的有效成分在添加剂中的体积含量不低于38％。
7.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，将柠檬酸酯类化合物中的一种或几种作为有效成分和助剂复配制成可选择性降低卷烟主流烟气中的酚类化合物含量的纸质滤棒滤芯基材添加剂；所述的助剂为聚乙二醇、乙酰丙酸、三甘醇二乙酸酯、1,2-丙二醇和磷酸中的一种或几种。
8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，所述的复配是将以下体积组分混合：有效成分38～80％，助剂20～62％。
9.根据权利要求4～8任一项所述的应用，其特征在于，所述的添加剂在卷烟纸质滤棒压纹纸上的涂覆量为3～8g/m2。
10.根据权利要求4～8任一项所述的应用，其特征在于，所述的酚类化合物包括苯酚，邻甲基苯酚、间甲基苯酚和对甲基苯酚。
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