CN104939314A - 一种三元复合嘴棒 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种三元复合嘴棒，其包括由近唇端至远唇端依次排列的实心过滤器(1)、第一锥形中空过滤器(2)和第二锥形中空过滤器(3)三个组成单元，该三个组成单元外侧分别由第一成形纸(7)包裹，再由第二成形纸(5)将该三个组成单元复合成形；其中所述第一锥形中空过滤器(2)中具有第一锥形空腔(6)，所述第二锥形中空过滤器(3)中具有第二锥形空腔(4)，所述第一锥形空腔(6)和所述第二锥形空腔(4)的尖端相邻排列。本发明的三元复合嘴棒具有降低烟气温度、促进烟气混合以缩短烟雾形成响应时间、降低抽吸阻力以及降低烟气中CO的含量等作用。

Description

一种三元复合嘴棒

技术领域

本发明属于成品卷烟技术领域，具体涉及一种新型三元复合嘴棒。

背景技术

卷烟烟气中的一氧化碳(CO)是烟丝的热解产物，约占卷烟主流烟气的3％(体积分数)。卷烟烟气中的CO约30％是由烟草组分热分解产生，约36％是由烟草燃烧产生，还有至少34％是通过CO₂与碳反应生成。CO是卷烟烟气中的主要有害成分之一，当人们吸烟时CO随着烟气进入人的气管和肺部，由于CO与血红蛋白的亲合力是氧的250倍，一旦CO被吸入体内便与血红蛋白结合，形成碳氧血红蛋白，使血液的携氧能力大为下降，长期的低血氧会致使血液粘度增高和血管疾病的发生。同时，CO也是除烟碱外的另一个诱使吸烟成瘾的原因，这是由于CO引起的心率加速会使吸烟者的吸烟行为更愉快，从而增强了吸烟的欲望。此外，CO也是孕妇吸烟或被动吸烟最主要的健康危险品，因为CO可降低氧和营养物向胎盘的输送。因此，国内外的烟草科研工作者围绕如何降低卷烟主流烟气中的CO量进行了大量研究，也提出了各种降低方法。

目前，最常用的降低卷烟主流烟气中CO浓度的方法为通风稀释法，通风度越高，主流烟气中的CO浓度越低。卷烟纸的透气度也能影响主流烟气中的CO浓度，采用高透气度卷烟纸有助于空气进入烟条，既增加了烟气的稀释度，也有助于CO扩散出烟条。但是大量的研究表明通风稀释法在降低烟气中CO浓度的同时也不可避免地稀释了烟气中的其他致香成分，所以此方法有一定的局限性。

由于烟支燃烧产生的化学物质非常复杂，其燃烧产物很难控制，所以目前烟草行业中在不降低其他烟草自身香气物质含量的前提下，选择性降低卷烟主流烟气中的CO含量是卷烟科技工作者的一个重点攻关方向。

加热不燃烧型卷烟，其加热温度通常小于500℃。研究表明，烟草烟气有害成分释放量与加热、燃烧温度密切相关，降低加热或燃烧温度可显著降低烟气有害成分释放量。在满足消费者烟草特征感受的同时，降低烟气有害成分释放量，减少对消费者的危害，是具有“加热烟草而非燃烧烟草”特征的加热不燃烧型卷烟设计研发的出发点。基于此，相比无烟气烟草和电子烟等其它类型的新型烟草制品，加热不燃烧型卷烟在生理感受、心理感知、吸食方式等方面最接近传统卷烟(传统卷烟也称为“端部点燃型卷烟”)，同时具有明显的减害特征，如几乎不产生“二手烟”、可见的主流烟气非常少以及吸烟者摄入的有害物质种类和摄入量大幅度下降等，具有很好的发展潜力。

目前，从国际新型卷烟发展态势来看，先后已有数代新型卷烟产品推向市场。菲利普-莫里斯公司(Philip Morris USA)和菲·莫国际(PMI)先后推出了“穿越”(Accord)、“加热吧”(Heatbar)和IQOS三代电加热型不燃烧卷烟；雷诺公司先后推出三代固体碳质燃料加热不燃烧型产品：1988年上市的“卓越”(Premier)、1995年上市的“伊克莱斯”(Eclipse)和2015上市的REVO。

然而，迄今，菲莫推出的前两款商品化电加热型不燃烧卷烟产品以及雷诺公司先后推出的前两代固体碳质燃料加热不燃烧型产品的市场测试均未取得成功，这说明电加热新型卷烟产品目前还处于成长初期，依然存在很多问题，其中尤其核心的问题在于新型卷烟的抽吸感受较差，一定程度上限制了其市场推广，其具体体现在：烟气温度高、响应时间长(电加热不燃烧型)、烟雾释放量相对不足等。

针对上述问题，本发明提供了一种新型三元复合嘴棒。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于传统卷烟或电加热型不燃烧卷烟的新型三元复合嘴棒，以起到降低烟气温度、促进烟气混合以缩短烟雾形成响应时间、降低抽吸阻力以及降低烟气中CO含量等作用。

本发明涉及第一方面涉及一种三元复合嘴棒，其包括由近唇端至远唇端依次排列的实心过滤器1、第一锥形中空过滤器2和第二锥形中空过滤器3三个组成单元，该三个组成单元外侧分别由第一成形纸7包裹，再由第二成形纸5将该三个组成单元复合成形；其中所述第一锥形中空过滤器2中具有第一锥形空腔6，所述第二锥形中空过滤器3中具有第二锥形空腔4，所述第一锥形空腔6和所述第二锥形空腔4的尖端相邻排列。

在优选的实施方案中，所述实心过滤器1的长度为5～15mm，优选长度为10mm；其中的填充料为高分子聚合材料丝束或具有多孔结构的高分子聚合材料固体件，其中所述高分子聚合材料为醋酸纤维或聚乳酸。

在优选的实施方案中，所述第一锥形中空过滤器2和所述第二锥形中空过滤器3的长度为5～15mm；其中的填充料为高分子聚合材料丝束或具有锥形中空结构的高分子聚合材料固体件，其中所述高分子聚合材料为醋酸纤维或聚乳酸。其中，所述第一锥形中空过滤器2的优选长度为12mm，所述第二锥形中空过滤器3的优选长度为8mm。

在优选的实施方案中，所述第一锥形空腔6和所述第二锥形空腔4相邻的尖端内径均为0～3mm，不相邻的底端内径均为4～7.5mm。

在优选的实施方案中，该三元复合嘴棒的外径为7.5～8.5mm，长度为20～45mm。

在优选的实施方案中，位于所述实心过滤器1、所述第一锥形中空过滤器2和所述第二锥形中空过滤器3每个组成单元外侧的所述第一成形纸7为相同材料或不同材料。

本发明第二方面涉及本发明第一方面所述的三元复合嘴棒在端部点燃型卷烟(传统卷烟)或加热不燃烧型卷烟中的用途。

本发明第三方面涉及本发明第一方面所述的三元复合嘴棒用于在端部点燃型卷烟(传统卷烟)或加热不燃烧型卷烟中用于降低烟气中CO释放量的作用。

本发明的第四方面涉及本发明第一方面所述的三元复合嘴棒用于在加热不燃烧型卷烟中降低烟气温度和/或缩短烟雾响应时间和/或提高烟雾量的用途。

本发明的三元复合嘴棒具有以下优点：其通过所述实心过滤器1、第一锥形中空过滤器2和第二锥形中空过滤器3三个组成单元之间的设置，以及所述第一锥形空腔6和所述第二锥形空腔4的尖端相邻排列的设置，使得在卷烟抽吸时会在所述第一锥形空腔6中形成一定大小的负压，部分新鲜空气经所述第一成形纸7、所述第二成形纸5和接装纸8进入所述第一锥形空腔6中,一方面在加热不燃烧型卷烟中具有促进可见烟混合、缩短烟雾形成响应时间的作用；另一方面在传统卷烟和加热非燃烧型卷烟烟支中使用时能在一定程度上降低烟雾温度。此外，相比传统嘴棒，本发明的三元复合嘴棒能够显著降低抽吸阻力，明显提升抽吸时的轻松感。意外地，实验中还发现，在传统卷烟和加热不燃烧型卷烟中使用本发明的新型三元复合嘴棒后，还能降低烟气中CO的释放量。

附图说明

图1是本发明的三元复合嘴棒的纵向切面示意图。

图2是使用本发明的三元复合嘴棒的烟支示意图。

其中各附图标记具有以下含义：

1―实心过滤器，2―第一锥形中空过滤器，3―第二锥形中空过滤器，4―第二锥形空腔，5―第二成形纸，6―第一锥形空腔，7―第一成形纸，8—接装纸，9—卷烟纸，10—烟草材料。

具体实施方式

下面结合说明书附图和具体实施例，进一步详述本发明。实施例仅用于举例说明本发明，不用于限制本发明。

实施例1：在传统卷烟中的应用

一种三元复合嘴棒，其包括由近唇端至远唇端依次排列的实心过滤器1、第一锥形中空过滤器2和第二锥形中空过滤器3三个组成单元，该三个组成单元外侧分别由第一成形纸7包裹，再由第二成形纸5将该三个组成单元复合成形；其中所述第一锥形中空过滤器2中具有第一锥形空腔6，所述第二锥形中空过滤器3中具有第二锥形空腔4，所述第一锥形空腔6和所述第二锥形空腔4的尖端相邻排列。

所述实心过滤器1的长度为10mm；其中的填充料为醋酸纤维丝束。

所述第一锥形中空过滤器2和所述第二锥形中空过滤器3的长度均为10mm。其中的填充料为醋酸纤维丝束。

所述第一锥形空腔6和所述第二锥形空腔4相邻的尖端内径均为2mm，不相邻的底端内径均为6mm。该三元复合嘴棒的外径为7.7mm，长度为30mm。

选择具有相同嘴棒长度和尺寸的某品牌卷烟作为对照样，其中的嘴棒为全部填充过滤材料的实心嘴棒。采用所制备的上述新型三元复合嘴棒和对照样中的烟丝材料、卷烟纸、接装纸制备成具有相同尺寸的实验烟支，作为本发明的实施例来对本发明的所述新型三元复合嘴棒的应用效果进行评价，评价结果见表2和表3。

按GB/T5606.1抽取各样品，评吸前按照GB/T16447调节样品水分。按照《卷烟》GB5606.4-2005卷烟感官质量技术要求(表1)评价感官质量的改善，卷烟产品的感官质量通常包括：光泽、香气、谐调、杂气、刺激性以及余味六项技术要求；其中各指标中，均是分值越高感官质量越好。

表1：《卷烟》GB5606.4-2005卷烟感官质量技术要求

此外，卷烟样品调节采用GB/T 16447-2004《烟草及烟草制品调节和测试的大气环境》，卷烟抽吸采用GB/T 16450-2004《常规分析用吸烟机定义和标准条件》，采用YC/T30-1996《卷烟烟气气相中一氧化碳的测定非散射红外法》，采用JJZ-Ⅱ型自动吸烟机及其配套HCF-9311红外线卷烟一氧化碳分析仪检测烟气中的CO含量。

表2：不同嘴棒对卷烟感官质量的影响

表3：本发明的三元复合嘴棒对降低传统卷烟主流烟气中CO释放量的应用效果

如表2所示，结果表明，评吸专家一致认为采用本发明的新型三元复合嘴棒的实验烟支的感官质量得到了一定程度的改善，并且一致认为该实验烟支的烟气温度略微低于对照样的烟气温度。

此外，如表3中数据所示，使用本发明的新型三元复合嘴棒后，传统卷烟主流烟气中CO的释放量均有较为显著的降低，这种减害效果出乎了技术人员预料。

实施例2：在加热不燃烧型卷烟中的应用

使用现有电加热型卷烟专用烟支的烟草材料及其它辅材(接装纸、卷烟纸)及实施例1中所制备的新型三元复合嘴棒制备电加热不燃烧型实验烟支，并以现有电加热不燃烧型卷烟烟支(采用三元复合嘴棒，组合方式由近唇端至远唇端依次为中空过滤器A、实心过滤器和中空过滤器B，每段过滤器长度均为10mm，总长度30mm，两段中空过滤器内径均为5.0mm)作为对照，使用现有电加热新型卷烟烟具，进行烟雾释放性能对比试验，烟雾释放性能评价分数设定如表4所示。

表4：烟雾释放性能评价分数设定

检验程序：向评吸专家提供试样和检验表，要求评吸员按照表格要求对该指标进行评吸。

结果统计：所有评吸员的评吸结果均有效，将各评吸员的评吸结果求算术平均值，结果保留至一位小数。评价结果如表5所示：

表5：烟雾释放性能评价对比表

上述测试结果表明，使用本发明的三元复合嘴棒的电加热不燃烧型卷烟的烟雾释放量得到明显提升，已经接近传统卷烟的水平，能够满足人们的抽吸需要。

此外，使用现有电加热新型卷烟烟具，考察该电加热不燃烧型实验烟支与现有电加热型卷烟专用烟支在相同的加热温度270℃下烟雾释放的最短时间，即烟雾响应时间，每种烟支平行测试3组，取其平准值，结果见表6。

表6：烟雾响应时间评价对比表

由表6可知，使用本发明的三元复合嘴棒的电加热不燃烧型卷烟的烟雾响应时间有了明显缩短，可以缩短1.5s。

实施例3：提高加热不燃烧型卷烟感官品质应用效果评价

利用本发明实施例2中制备的电加热不燃烧型实验烟支与现有电加热不燃烧型卷烟烟支(对照样)进行感官品质对比试验，感官品质评价分数设定如表7所示：

表7：新型卷烟感官品质评判标准

检验程序：向评吸专家提供试样和检验表，要求评吸员按照表格要求对各项指标进行评吸。

结果统计：所有评吸员的评吸结果均有效，将各评吸员的单项评吸结果求算术平均值，结果保留至一位小数，并对各单项的算术平均值加和，得到总分，结果保留至一位小数，评价结果如表8所示：

表8：感官品质评价对比表

如表8所示，由于本发明的新型三元复合嘴棒明显的混合烟气和提高烟雾释放效率的效果，导致其烟雾量、香气、劲头均有了不同程度的提升；此外，其降温效果则显著降低了烟气刺激性，并且由于烟气温度的降低，香气的细腻性也有了明显的提升。

Claims (9)

1.一种三元复合嘴棒，其特征在于，其包括由近唇端至远唇端依次排列的实心过滤器(1)、第一锥形中空过滤器(2)和第二锥形中空过滤器(3)三个组成单元，该三个组成单元外侧分别由第一成形纸(7)包裹，再由第二成形纸(5)将该三个组成单元复合成形；其中所述第一锥形中空过滤器(2)中具有第一锥形空腔(6)，所述第二锥形中空过滤器(3)中具有第二锥形空腔(4)，所述第一锥形空腔(6)和所述第二锥形空腔(4)的尖端相邻排列。

2.根据权利要求1所述的三元复合嘴棒，其特征在于，所述实心过滤器(1)的长度为5～15mm；其中的填充料为高分子聚合材料丝束或具有多孔结构的高分子聚合材料固体件，其中所述高分子聚合材料为醋酸纤维或聚乳酸。

3.根据权利要求1所述的三元复合嘴棒，其特征在于，所述第一锥形中空过滤器(2)和所述第二锥形中空过滤器(3)的长度为5～15mm；其中的填充料为高分子聚合材料丝束或具有锥形中空结构的高分子聚合材料固体件，其中所述高分子聚合材料为醋酸纤维或聚乳酸。

4.根据权利要求1所述的三元复合嘴棒，其特征在于，所述第一锥形空腔(6)和所述第二锥形空腔(4)相邻的尖端内径均为0～3mm，不相邻的底端内径均为4～7.5mm。

5.根据权利要求1所述的三元复合嘴棒，其特征在于，该三元复合嘴棒的外径为7.5～8.5mm，长度为20～45mm。

6.根据权利要求1所述的三元复合嘴棒，其特征在于，位于所述实心过滤器(1)、所述第一锥形中空过滤器(2)和所述第二锥形中空过滤器(3)每个组成单元外侧的所述第一成形纸(7)为相同材料或不同材料。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的三元复合嘴棒在端部点燃型卷烟或加热不燃烧型卷烟中的用途。

8.根据权利要求1-6中任一项所述的三元复合嘴棒用于在端部点燃型卷烟或加热不燃烧型卷烟中用于降低烟气中CO释放量的作用。

9.根据权利要求1-6中任一项所述的三元复合嘴棒用于在加热不燃烧型卷烟中降低烟气温度和/或缩短烟雾响应时间和/或提高烟雾量和/或降低烟气刺激性的用途。