CN104824844A - 一种卷烟滤棒用丝状植物滤材 - Google Patents
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Abstract
一种卷烟滤棒用丝状植物滤材，是将伞形科植物的茎叶经蒸煮、磨浆、抄造制成纤维纸基，再将纤维纸基经切丝工艺加工成丝状滤材。本发明来源于天然植物，环保、天然、无毒、易降解、生物相容性好，生产成本低，并能有效降低卷烟烟气中的焦油含量，与烟气谐调性好。
Description
技术领域
本发明涉及卷烟滤棒技术领域，特别是涉及卷烟滤棒用的滤材技术领域。
背景技术
目前，卷烟行业应用的卷烟滤棒材料主要有三种：醋酸纤维、聚丙烯纤维和木浆纤维。生产醋酸纤维的原材料为木浆，每年需要砍伐大量的树木，不利于生态环境的保护，且生产成本高，生产过程及丢弃的烟头均易造成环境污染，此外，国内外醋酸纤维丝束用量日益增加，长期处于供不应求的状况。聚丙烯纤维滤棒卷烟抽吸时存在烟香淡化、有辛辣刺激的缺陷，且对烟气一元酚的截留效率明显低于醋酸纤维，因此其应用范围受到了很大程度的限制。由木浆纤维制成的传统纸质滤棒生产需要专业的成型设备，制造成本高，抽吸时易产生热塌陷、干刺明显且对烟气中的焦油、酚类物质截留效率低，很难应用于中高档卷烟。因此，开发一种经济、环保并改善卷烟抽吸品质的新型滤棒材料显得尤为迫切。
现有技术也有一些植物纤维滤棒的报道，如中国专利申请CN103110187A《一种以丝状梗丝和醋酸纤维为介质制备的滤嘴棒》所公开的方法中，将烟梗经微波、切丝处理，在卷烟机上卷制成棒，与醋酸纤维复合滤棒；专利申请CN103767069A《烟用皱纸丝复合滤棒及其滤嘴》所公开的方法中，以木浆纤维为主要原料，掺杂少量的碳纤维、烟丝、棉纤维、醋纤或者丙纤抄造成纸基，压皱切丝制成基棒，与醋酸纤维复合滤棒；专利申请CN103564642A《一种含有配方烟丝的过滤嘴》所公开的方法中，在滤嘴棒中间段加入添加表香的配方烟丝，与醋酸纤维复合成棒；专利申请CN103238929A《一种含有植物梗丝的滤棒及制作方法》所公开的方法中，将茶叶、银杏叶或烟叶经烘烤、醇化及加香加料后，制成梗丝，与醋酸纤维复合成棒；专利申请CN103271439A《复合烟用滤棒及其卷烟制品》所公开的方法中，利用造纸法烟草薄片丝或碎片，与醋酸纤维复合成棒。专利申请CN 103478902 A《一种卷烟复合滤棒及其制备方法》所公开的方法中，采用烟梗纤维，膨胀梗丝，梗片，低次烟叶烟丝，薄片组成的滤棒与醋酸纤维复合成棒。专利申请CN103829374 A《一种烟草纤维纸质滤棒及其制备方法》所公开的方法中，滤棒由烟叶、烟叶碎片、烟末或烟梗为主要原料磨浆抄造成湿法纸基材，然后经涂布、干燥、辊压，与醋酸纤维复合成棒。上述技术方案均是以木浆纤维或烟草本源植物为卷烟滤材，存在原料来源单一，加工过程复杂，生产成本高等缺陷，此外，对卷烟感官品质的改善主要集中在增强烟草本香，对烟香的丰富性、烟气的舒适性改善不足。为此，开发一种原料来源广泛、加工过程简单，生产成本低、环境友好，品牌适用性强，能有效降低卷烟烟气中的焦油含量，并能提升烟香丰富性与舒适性的丝状植物滤材是非常有必要的。
发明内容
本发明的目的在于解决现有技术的不足，提供一种来源于天然植物，环保、天然、无毒、易降解、生物相容性好及生产成本低，并能有效降低卷烟烟气中的焦油含量、与烟气谐调性好的卷烟滤棒用丝状植物滤材。
本发明的目的是这样实现的：
一种卷烟滤棒用丝状植物滤材，所述丝状植物滤材是将伞形科植物的茎叶经蒸煮、磨浆、抄造制成纤维纸基，再将纤维纸基经切丝工艺加工成丝状滤材。
本发明所述的伞形科植物为茴香、莳萝、葛缕子、芫荽、孜然、芹菜、胡萝卜、独活、当归、川芎、阿魏、白芷、明党参、北沙参、羌活、藁本、柴胡、窃衣、前胡、积雪草、天胡荽、防风中的一种或几种。所述的纤维纸基是经湿法抄造造纸工艺制成的湿法纤维纸基或经干法成纸工艺制成的干法纤维纸基。所述的湿法纤维纸基克重为30-140g/m2，厚度为0.1~0.3mm，水分为5%~30%。所述的干法纤维纸基克重为30~100g/m2，厚度为0.3~2.0mm，水分为5%~30%。所述的丝状滤材长度为0.1mm~30mm，宽度为0.05~2.0mm，水分为5%~30%，填充值为2.65cm3/g~ 7.60cm3/g。
本发明的优点在于丝状植物滤材来源于天然植物，具有环保、天然、无毒、易降解、生物相容性好及生产成本低等特点，能有效降低卷烟烟气中的焦油含量，且品牌适用性强，与烟气谐调性好，能丰富烟香，增加甜润感，提升卷烟抽吸舒适性。本发明工艺简单，易于操作，实用性强。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的阐述，但不以任何方式对本发明加以限制，基于本发明教导所作的任何替换或改进，均落入本发明的保护范围。
实施例1
选取莳萝的茎叶，进行蒸煮、磨浆、抄造，经湿法抄造造纸工艺制成克重110g/m2、厚度0.2mm、水分含量5%的湿法纤维纸基，将湿法纤维纸基利用切丝机切成长15mm、宽1.0mm的丝状滤材，将丝状滤材水分调整为15%，经卷烟机卷制成填充值为5.80cm3/g的料棒，再与醋酸纤维滤棒经滤棒复合机制成烟用二元复合滤棒。
经综合测试台检测，该滤棒物理性能符合行业要求，同时吸阻范围稳定。采用所得的复合滤棒应用于某卷烟牌号，经常规烟气化学测定，相比于纯醋纤滤棒，总粒相物、焦油含量分别降低9.6%及10.8%，感官品质表现为烟香丰富、清晰、烟气甜润、口感舒适。
实施例2
重复，具有以下不同点：
选取芫荽、茴香、明党参的茎叶，按芫荽：茴香：明党参为2：2：1的质量比备料，将备好的料按实施例1的方法，制备得到二元复合滤棒。
该滤棒经综合测试台检测，物理性能符合行业要求，同时吸阻范围稳定。采用所得的复合滤棒应用于某卷烟牌号，经常规烟气化学测定，相比于纯醋纤滤棒，总粒相物、焦油含量分别降低9.0%及10.2%，感官品质表现为烟香充足、谐调、烟气甜润、舒适。
实施例3
选取芹菜、窃衣、北沙参、柴胡、羌活的茎叶，按芹菜：窃衣：北沙参：柴胡：羌活为4：2：2：1：1的质量比进行蒸煮、磨浆、抄造，经湿法纸成型工艺得到克重30g/m2、厚度0.1mm、水分含量25%的湿法纤维纸基，经切丝机将纤维纸基切成长5mm、宽0.9mm的植物材料丝状滤材，将丝状滤材水分调整为30%，经卷烟机卷制成料棒，再与醋酸纤维滤棒及含芹菜颗粒的醋酸纤维滤棒经滤棒复合机制成烟用三元复合滤棒。
所得的复合滤棒经综合测试台检测，滤棒物理性能符合行业要求，同时吸阻范围稳定。将该三元复合滤棒应用于某卷烟牌号，经常规烟气化学测定，相比于纯醋纤滤棒，总粒相物、焦油含量分别降低7.6%及5.8%，感官品质表现为烟香丰富、谐调、烟气甜润、舒适。
实施例4
选取葛缕子、独活、当归、白芷、前胡的茎叶，按质量比葛缕子：独活：当归：白芷：前胡为3：2：1：1：1经蒸煮、磨浆、过滤、干燥，得到植物纤维浆，经干法成纸工艺得到克重60g/m2、厚度1.0mm、水分含量18%的干法纤维纸基，经切丝机将纤维纸基切成长30mm、宽2.0mm的植物材料丝状滤材，将丝状滤材水分调整为20%，经卷烟机卷制成填充值为7.60cm3/g的料棒，再与醋酸纤维滤棒经滤棒复合机制成烟用二元复合滤棒。
所得的复合滤棒经综合测试台检测，滤棒物理性能符合行业要求，同时吸阻范围稳定。所得的复合滤棒应用于某卷烟牌号，经常规烟气化学测定，相比于纯醋纤滤棒，总粒相物、焦油含量分别降低6.8%及4.7%，感官品质表现为烟香丰富、细腻、烟气甜润、口感舒适。
实施例5
丝状滤材的制备方法同实施例4。采用含中线的醋酸纤维滤棒及湿法纸滤棒与本发明方法制备的丝状材料料棒复合，制成三元复合滤棒，其中丝状材料料棒位于中间段，湿法纸滤棒位于近烟丝端，中线醋纤滤棒位于近唇端。所得的复合滤棒应用于某卷烟牌号，经常规烟气化学测定，相比于纯醋纤滤棒，总粒相物、焦油含量分别降低14.2%及15.6%，感官品质表现为烟香丰富、清晰、烟气甜润、口感舒适。
实施例6
选取莳萝、藁本、前胡、阿魏、积雪草、天胡荽的茎叶，按莳萝：藁本：前胡：阿魏：积雪草：天胡荽为4：2：1：1：1：1的质量比进行蒸煮、磨浆、过滤、干燥，得到植物纤维浆，经干法成纸工艺得到克重30g/m2、厚度0.3mm、水分含量5%的干法纤维纸基，经切丝机将干法纤维纸基切成长4mm、宽0.05mm的丝状植物材料，将材料水分调整为28%，经卷烟机卷制成料棒，再与醋酸纤维中线滤棒及醋酸纤维镂空滤棒经滤棒复合机制成烟用三元复合滤棒。
该复合滤棒经综合测试台检测，滤棒物理性能符合行业要求，同时吸阻范围稳定。将该三元复合滤棒应用于某卷烟牌号，经常规烟气化学测定，相比于纯醋纤滤棒，总粒相物、焦油含量分别降低6.0%及4.8%，感官品质表现为烟香丰富、细腻、口感舒适。
实施例7
丝状滤材的制备方法同实施例6。丝状滤材制备的料棒与棕色醋酸纤维滤棒复合制成烟用二元复合滤棒。所得的复合滤棒经综合测试台检测，滤棒物理性能符合行业要求，同时吸阻范围稳定。将该二元复合滤棒应用于某卷烟牌号，经常规烟气化学测定，相比于纯醋纤滤棒，总粒相物、焦油含量分别降低8.2%及6.8%，感官品质表现为烟香丰富、细腻、口感舒适。
实施例8
选取孜然、胡萝卜、川芎、防风中任意一种或两种以上的茎叶，进行蒸煮、磨浆、抄造，经湿法抄造造纸工艺制成克重140g/m2、厚度0.3mm、水分含量30%的湿法纤维纸基，将湿法纤维纸基利用切丝机切成长0.1mm、宽0.05mm的丝状滤材，将丝状滤材水分调整为5%，经卷烟机卷制成填充值为2.65cm3/g的料棒，再与醋酸纤维滤棒经滤棒复合机制成烟用二元复合滤棒。
实施例9
选取川芎、藁本、前胡的茎叶，按川芎：藁本：前胡为3：2：1的质量比进行蒸煮、磨浆、过滤、干燥，得到植物纤维浆，经干法成纸工艺得到克重100g/m2、厚度2.0mm、水分含量30%的干法纤维纸基，经切丝机将干法纤维纸基切成长10mm、宽0.4mm的丝状植物材料，将材料水分调整为20%，经卷烟机卷制成填充值为4.65cm3/g的料棒，再与醋酸纤维滤棒经滤棒复合机制成烟用二元复合滤棒。
除非另有说明，本发明所述及数值的百分含量均为和质量百分比含量。
Claims (6)
1.一种卷烟滤棒用丝状植物滤材，其特征在于，所述丝状植物滤材是将伞形科植物的茎叶经蒸煮、磨浆、抄造制成纤维纸基，再将纤维纸基经切丝工艺加工成丝状滤材。
2.根据权利要求1所述的一种卷烟滤棒用丝状植物滤材，其特征在于，所述的伞形科植物为茴香、莳萝、葛缕子、芫荽、孜然、芹菜、胡萝卜、独活、当归、川芎、阿魏、白芷、明党参、北沙参、羌活、藁本、柴胡、窃衣、前胡、积雪草、天胡荽、防风中的一种或几种。
3.根据权利要求1或2所述的一种卷烟滤棒用丝状植物滤材，其特征在于，所述的纤维纸基是经湿法抄造造纸工艺制成的湿法纤维纸基或经干法成纸工艺制成的干法纤维纸基。
4.根据权利要求3所述的一种卷烟滤棒用丝状植物滤材，其特征在于，所述的湿法纤维纸基克重为30-140g/m2，厚度为0.1~0.3mm，水分为5%~30%。
5.根据权利要求3所述的一种卷烟滤棒用丝状植物滤材，其特征在于，所述的干法纤维纸基克重为30~100g/m2，厚度为0.3~2.0mm，水分为5%~30%。
6.根据权利要求1所述的一种卷烟滤棒用丝状植物滤材，其特征在于，所述的丝状滤材长度为0.1mm~30mm，宽度为0.05~2.0mm，水分为5%~30%，填充值为2.65cm3/g~ 7.60cm3/g。
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