CN105077577A - 一种卷烟滤嘴添加剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种卷烟滤嘴添加剂，它是将正硅酸乙酯与1-丙基(三乙氧基)-3-甲基咪唑氯代盐在以无水乙醇为反应溶剂，氨水为催化剂的条件下反应得到的，所述正硅酸乙酯与1-丙基(三乙氧基)-3-甲基咪唑氯代盐的摩尔比为2～5∶1。本发明还公开了所述添加剂的制备方法及一种降低卷烟烟气中芳香酚含量的方法，本发明所提供的卷烟滤嘴添加剂能很好地去除烟气中的有害成分，特别是对烟气中的芳香酚具有很好的选择性去除能力，烟气中芳香酚的含量比普通滤嘴低约30％。
Description
技术领域
本发明涉及卷烟滤嘴添加剂，尤其是一种能降低卷烟烟气中芳香酚含量的卷烟滤嘴添加剂。
背景技术
卷烟抽吸过程中会产生很多酚类化合物，这些化合物是由烟草燃烧、裂解和蒸馏而产生的。文献已报道的卷烟烟气中酚类物质有50多种，其中最主要的酚类化合物包括苯酚、儿茶酚、间苯二酚、对苯二酚、邻，间，对-甲酚等7种成分，并且这7种酚类成分因具有致癌，辅助致癌，致突变和基因毒性等毒性作用，被列入EPA有害成分名单，其中儿茶酚还被IARC列为2B级的致癌成分。因此，降低烟气芳香酚含量对卷烟降害具有十分重要的意义。但是，到目前为止能选择性降低烟气中芳香酚含量的方法仍然很少。
发明内容
本发明的目的是提供一种卷烟滤嘴添加剂，该添加剂能选择性降低卷烟烟气中芳香酚的含量。
本发明所提供的卷烟滤嘴添加剂是将正硅酸乙酯与1-丙基(三乙氧基)-3-甲基咪唑氯代盐在以无水乙醇为反应溶剂，氨水为催化剂的条件下反应得到的，所述正硅酸乙酯与1-丙基(三乙氧基)-3-甲基咪唑氯代盐的摩尔比为2～5∶1，优选为3∶1。
本发明进一步提供一种卷烟滤嘴添加剂的制备方法：以无水乙醇为反应溶剂，氨水为催化剂，将正硅酸乙酯与1-丙基(三乙氧基)-3-甲基咪唑氯代盐进行反应生成凝胶，将凝胶静置陈化6～12小时，然后进行抽滤，滤渣用去离子水洗至中性后，再用无水乙醇洗涤，80～90℃干燥，即得，所述正硅酸乙酯与1-丙基(三乙氧基)-3-甲基咪唑氯代盐的摩尔比为2～5∶1，优选为3∶1。
优选地，所述反应是在温度为25～35℃条件下进行的，反应时间为10～15小时。
优选地，所述氨水的质量浓度为20～30％。
本发明再进一步提供一种降低卷烟烟气中芳香酚含量的方法：向卷烟的滤嘴中加入以上所述的卷烟滤嘴添加剂，所述卷烟滤嘴添加剂的加入量为滤嘴重量的8～15％。
本发明的有益效果是：
与现有技术相比，本发明所提供的卷烟滤嘴添加剂能很好地去除烟气中的有害成分，特别是对烟气中的芳香酚具有很好的选择性去除能力，烟气中芳香酚的含量比普通滤嘴低约30％。同时，本发明添加剂按8～15％的添加量不会对卷烟烟的风格和吸味产生任何影响。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明进行详细地说明。
实施例1
一种卷烟滤嘴添加剂，制备方法如下：
1)1-丙基(三乙氧基)-3-甲基咪唑氯代盐的合成：称取甲基咪唑(18.26g,0.22mol)和γ-氯丙基三乙氧基硅烷(48.1g,0.2mol)溶于80mL甲苯中，N2保护下回流48h后旋蒸除去甲苯。最后将粗产物减压蒸馏除去杂质，得到产物58.24g，产率90％；
2)称取正硅酸乙酯(20.8g，0.1mol)与溶剂乙醇(80mL)混合后，加入1-丙基(三乙氧基)-3-甲基咪唑氯代盐(10.8g，0.03mol)和4g去离子水，在催化剂20％氨水(2mL)的作用下，30℃搅拌反应12h后形成凝胶，静置陈化10h。将产物减压抽滤，用去离子水洗至中性后，再用乙醇洗涤，最后在85℃真空干燥12h，即得。
实施例2
称取正硅酸乙酯(13.87g，0.067mol)与溶剂乙醇(80mL)混合后，加入1-丙基(三乙氧基)-3-甲基咪唑氯代盐(10.8g，0.03mol)和4g去离子水，在催化剂30％氨水(2mL)的作用下，30℃搅拌反应12h后形成凝胶，静置陈化10h。将产物减压抽滤，用去离子水洗至中性后，再用乙醇洗涤，最后真空干燥，即得。
实施例3
称取正硅酸乙酯(34.67g，0.17mol)与溶剂乙醇(80mL)混合后，加入1-丙基(三乙氧基)-3-甲基咪唑氯代盐(10.8g，0.03mol)和4g去离子水，在催化剂30％氨水(2mL)的作用下，30℃搅拌反应12h后形成凝胶，静置陈化10h。将产物减压抽滤，用去离子水洗至中性后，再用乙醇洗涤，最后真空干燥，即得。
试验例:
将实施例1～3制得的添加剂按8％的比例在滤棒丝束成型过程中直接将其混合在滤棒中。然后用相同的烟丝制备卷烟，检测烟气中酚类物质的含量，以空白卷烟为对照，检测结果见表1。
表1烟气中酚类物质的含量测定结果(单位：μg/支)
| 苯酚 | 儿茶酚 | 间苯二酚 | 对苯二酚 | 邻甲酚 | 间-甲酚及对-甲酚 | |
| 实施例1 | 14.28 | 25.63 | 0.45 | 35.86 | 2.05 | 4.74 |
| 实施例2 | 15.37 | 27.78 | 0.47 | 36.51 | 2.25 | 4.82 |
| 实施例3 | 15.96 | 29.13 | 0.52 | 36.02 | 2.20 | 5.17 |
| 对照例 | 22.94 | 43.25 | 0.7 | 54.33 | 3.1 | 6.85 |
Claims (6)
1.一种卷烟滤嘴添加剂，其特征在于：它是将正硅酸乙酯与1-丙基(三乙氧基)-3-甲基咪唑氯代盐在以无水乙醇为反应溶剂，氨水为催化剂的条件下反应得到的，所述正硅酸乙酯与1-丙基(三乙氧基)-3-甲基咪唑氯代盐的摩尔比为2～5∶1。
2.一种卷烟滤嘴添加剂的制备方法，其特征在于：以无水乙醇为反应溶剂，氨水为催化剂，将正硅酸乙酯与1-丙基(三乙氧基)-3-甲基咪唑氯代盐进行反应生成凝胶，将凝胶静置陈化6～12小时，然后进行抽滤，滤渣用去离子水洗至中性后，再用无水乙醇洗涤，80～90℃干燥，即得，所述正硅酸乙酯与1-丙基(三乙氧基)-3-甲基咪唑氯代盐的摩尔比为2～5∶1。
3.如权利要求2所述卷烟滤嘴添加剂的制备方法，其特征在于：所述正硅酸乙酯与1-丙基(三乙氧基)-3-甲基咪唑氯代盐的摩尔比为3∶1。
4.如权利要求2所述卷烟滤嘴添加剂的制备方法，其特征在于：所述反应是在温度为25～35℃条件下进行的，反应时间为10～15小时。
5.如权利要求2所述卷烟滤嘴添加剂的制备方法，其特征在于：所述氨水的质量浓度为20～30％。
6.一种降低卷烟烟气中芳香酚含量的方法，其特征在于：向卷烟的滤嘴中加入权利要求1所述的卷烟滤嘴添加剂，所述卷烟滤嘴添加剂的加入量为滤嘴重量的8～15％。
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Application publication date: 20151125 |