CN105266195A - 三元复合滤棒及其制造方法和应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种三元复合滤棒，属于烟草领域，包括滤芯和包裹所述滤芯的成型纸，所述的成型纸包括内包裹成型纸和外包裹成型纸，所述的滤芯由三段交替排列组成，第一段是添加有香精的纤维丝束、木浆非织造布或皱丝纸经内包裹成型纸包裹的风味调节段，第三段是醋酸纤维丝束加入三醋酸甘油酯粘合后经内包裹成型纸包裹的吸食段，第二段是基于第一段和第三段之间加入降焦减害功能颗粒并由外包裹成型纸包裹的降焦减害段，本发明还公开了三元复合滤棒的制造方法及其在烟草产品中的应用。通过设计三段滤芯结构的滤棒，并赋予各段滤芯不同的功能，达到降低卷烟烟气中的焦油含量和有害物质，提高吸食品质的目的，生产工艺简单，功能性强。

Description

三元复合滤棒及其制造方法和应用

技术领域

本发明涉及过滤材料，特别涉及一种复合滤棒及其制造方法和应用，属于烟草领域。

背景技术

卷烟滤棒作为烟支燃烧后所产生的烟气的过滤系统，对提升卷烟吸食品质及安全性起着重要作用。随着吸烟与健康之间的矛盾日益突出，世界各国的烟草制品生产商对新型烟用滤棒及过滤材料的研究日益受到关注。

目前，卷烟过滤材料主要有醋酸纤维和聚丙烯纤维，两者的市场份额占据85％以上，其中醋酸纤维由于过滤性能和吸食口感均优于聚丙烯纤维，其市场份额占据70％以上，其他的过滤材料如植物纤维、皱丝纸、木浆纤维、复合纤维、热熔纤维等在卷烟过滤嘴中也有应用，但是由于各种性能缺陷一直不能被广大消费者接受，其市场份额非常小。

因此，有必要以目前消费者普遍能够接受的醋酸纤维和聚丙烯纤维作为卷烟过滤材料的载体，在其中加入各种改善吸味、降焦减害功能的物质来开发出新型卷烟滤嘴，达到既满足滤嘴的物理指标要求又满足消费者的吸食要求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有卷烟滤棒技术指标和性能指标的不足，提供一种三元复合滤棒。通过设计三段滤芯结构的滤棒，并赋予各段滤芯不同的功能，达到降低卷烟烟气中的焦油含量和有害物质，提高吸食品质的目的。

本发明的另一要解决的技术问题是提供所述滤棒的制造方法。

本发明的再一要解决的技术问题是提供所述滤棒在卷烟产品中的应用。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

提供一种三元复合滤棒，包括滤芯和包裹所述滤芯的成型纸，所述的成型纸包括内包裹成型纸和外包裹成型纸，所述的滤芯由三段交替排列组成，第一段是添加有香精的纤维丝束、木浆非织造布或皱丝纸经内包裹成型纸包裹的风味调节段，第三段是醋酸纤维丝束加入三醋酸甘油酯粘合后经内包裹成型纸包裹的吸食段，第二段是基于第一段和第三段之间加入降焦减害功能颗粒并由外包裹成型纸包裹的降焦减害段。

所述的外包裹成型纸是透明成型纸。

所述的香精是精油类香精、低沸点化学合成类香精、茶树花香精、烤苦荞香精或苔清香香精中的至少一种。

具体地，所述的香精在纤维丝束、木浆非织造布或皱丝纸中的质量百分比为0.5％-3％。

所述的降焦减害段中的降焦减害功能颗粒是活性炭、多孔沸石、麦饭石颗粒中的至少一种。

具体地，所述的降焦减害功能颗粒的目数是40-120目，为了提高滤嘴的吸阻值指标的稳定性，优选降焦减害功能颗粒的目数是80-120目。

具体地，所述的活性炭、多孔沸石、麦饭石的质量比是3:4:3。

优选地，所述的风味调节段、降焦减害段、吸食段的长度比是2:1:2。

本发明还提供了一种三元复合滤棒的制造方法，所述制造方法包括：

a.加工预定长度的风味调节段滤棒；

b.加工预定长度的吸食段滤棒；

c.在风味调节段滤棒和吸食段滤棒之间复合降焦减害段滤棒形成三元复合滤棒。

优选地，

所述的风味调节段在加工时加入质量百分比为0.5％-3％的香精，经内包裹成型纸包裹形成长度为100mm、120mm或者144mm的滤棒；

所述的吸食段滤棒在加工时由醋酸纤维丝束加入三醋酸甘油酯粘合后经内包裹成型纸包裹形成长度为100mm、120mm或者144mm的滤棒；

所述的降焦减害段在加工时由1:1长度的风味调节段滤棒和吸食段滤棒形成风味调节段滤棒长度1/2的降焦减害段，加入计量量的降焦减害功能颗粒，由外包裹成型纸包裹形成风味调节段：降焦减害段：吸食段长度比为2:1:2的三元复合滤棒。

本发明还公开了三元复合滤棒的应用，所述三元复合滤棒的风味调节段与烟支段接装形成具有过滤嘴的卷烟产品。

本发明的有益效果在于：通过设计三段滤芯结构的滤棒，并赋予各段滤芯不同的功能，达到降低卷烟烟气中的焦油含量和有害物质，提高吸食品质的目的，生产工艺简单，功能性强。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图和实施方案。在附图中：

图1是本发明公开的三元复合滤棒的立体示意图。

图2是图1的A-A向剖视图。

图3是本发明公开的三元复合滤棒的展开示意图。

图4是本发明公开的三元复合滤棒接装卷烟时的分切示意图。

图5是本发明公开三元复合滤棒接装卷烟后的立体示意图。

图6是图5的B-B向剖视图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图对本发明实施例作进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

参照附图1-6：

本发明公开的三元复合滤棒采用三段交替排列方式，包括滤芯和包裹所述滤芯的成型纸，所述的成型纸包括内包裹成型纸12和外包裹成型纸11，所述的滤芯由三段交替排列组成，第一段是添加有香精的纤维丝束、木浆非织造布或皱丝纸经内包裹成型纸包裹的风味调节段21，第三段是醋酸纤维丝束加入三醋酸甘油酯粘合后经内包裹成型纸包裹的吸食段23，第二段是基于第一段和第三段之间加入降焦减害功能颗粒并由外包裹成型纸包裹的降焦减害段22。

如图1所示，为了方便区别本发明公开的三元复合滤棒不同于传统的纯纤维丝束滤棒，提高其识别性，本发明采用了透明成型纸11进行滤棒外包裹，使降焦减害段22能够被消费者肉眼所识别，提高了消费者对吸烟健康的意识。

如图2所示，为了能清楚揭示本发明三元复合滤棒的内部组合结构，图2给出了三元复合滤棒的剖视图，其风味调节段21、降焦减害段22与吸食段23交替排列,第一段是添加有香精的纤维丝束、木浆非织造布或皱丝纸经内包裹成型纸12包裹的风味调节段21，第三段是醋酸纤维丝束加入三醋酸甘油酯粘合后经内包裹成型纸12包裹的吸食段23，第二段是基于第一段和第三段之间加入降焦减害功能颗粒并由外包裹成型纸11包裹的降焦减害段22。

为了适应不同的风味需求，本发明选用的香精是精油类香精、低沸点化学合成类香精、茶树花香精、烤苦荞香精或苔清香香精等容易被消费者接受的品种，本发明并不限定所用的香精是上述所列种类或者其不同比例的组合，对于特殊地域或特殊群里的偏好，也可以加入其它种类的香精制造出其他风味的风味调节段滤棒。

经过综合考虑滤棒成型工艺因素的影响，以及实验验证，在制造风味调节段滤棒时，香精在纤维丝束、木浆非织造布或皱丝纸中的质量百分比控制为0.5％-3％最佳，该比例的施加量不仅能满足滤棒成型的工艺参数，且达到了预期的风味调节效果。

本发明设计的降焦减害段滤棒中优选活性炭、多孔沸石、麦饭石等吸附过滤性强的颗粒物作为降焦减害功能材料，根据降焦减害功能的不同需求，可以调节活性炭、多孔沸石、麦饭石的混合比例，达到预期的降焦减害目的，本发明优选活性炭、多孔沸石、麦饭石的质量比是3:4:3，同时控制其粒度大小为80-120目，在达到最佳降焦减害目的的同时，满足滤嘴吸阻指标的要求。本发明并不限定活性炭、多孔沸石、麦饭石的质量比是3:4:3，这里仅仅是作为一种较佳的实施例，对于本领域技术人员来讲，可以对降焦减害功能颗粒的种类和混合比例做出更多的选择，如选择活性炭、多孔沸石、麦饭石的质量比是1:1:1、2:1:1、1:2:3或者单纯加入某一种功能颗粒等，对于这种混合比例的选择，本领域技术人员不需要付出创造性劳动便可以实现。

为了满足降焦减害段最佳的生产要求，本发明将风味调节段21、降焦减害段22、吸食段23的长度比设计为2:1:2，在滤棒复合机上能通过简单的参数设置便可高速生产三元复合滤棒，本发明并不限定所述的风味调节段21、降焦减害段22、吸食段23的长度比为2:1:2，在滤棒复合机改进或参数调整后显然能生产出更多不同长度比例的三元复合滤棒，如风味调节段21、降焦减害段22、吸食段23的长度比设计为1:1:2、2:1:1或者1:1:1等，对于这种长度比的设计，本领域技术人员不需要付出创造性劳动便可以实现。

考虑到三元复合滤棒接装烟支后长度一般为20mm或者24mm，受抽吸时手指夹持方式以及抽吸力的影响，风味调节段21、降焦减害段22、吸食段23的长度最佳设计比为2:1:2。

特别地，为了使复合后的三元复合滤棒在接装烟支时始终保持每段接装烟支的滤嘴中各段的长度比一致，因此在复合时，除三元复合滤棒的两端段和降焦减害段的长度为接装烟支的滤嘴中所设计的长度外，三元复合滤棒的中间风味调节段21和吸食段23的长度均为接装烟支的滤嘴中所设计的长度的2倍，使三元复合滤棒在接装卷烟时分切刀始终从中间吸食段23和风味调节段21的中间处分切，从而可以确保每段滤嘴被切下的长度和各段的比例一致，且不至于切到降焦减害段。

如图3所示，给出了三元复合滤棒的展开视图，进一步揭示了三元复合过程中的包裹方式，因此，本发明还公开了三元复合滤棒的制造方法，包括：

a.加工预定长度的风味调节段滤棒21；

b.加工预定长度的吸食段滤棒23；

c.在风味调节段滤棒和吸食段滤棒之间复合降焦减害段滤棒22形成三元复合滤棒，其中：

所述的风味调节段滤棒21在加工时加入质量百分比为0.5％-3％的香精，经内包裹成型纸12包裹形成长度为100mm、120mm或者144mm的滤棒；

所述的吸食段滤棒23在加工时由醋酸纤维丝束加入三醋酸甘油酯粘合后经内包裹成型纸12包裹形成长度为100mm、120mm或者144mm的滤棒；

所述的降焦减害段滤棒22在加工时由1:1长度的风味调节段滤棒21和吸食段滤棒23形成风味调节段滤棒21长度1/2的降焦减害段滤棒22，加入计量量的降焦减害功能颗粒，由外包裹成型纸11包裹形成风味调节段21：降焦减害段22：吸食段23长度比为2:1:2的三元复合滤棒。

如图4所示，是三元复合滤棒接装卷烟时的分切示意图，三元复合滤棒接装卷烟时，分切刀位置24始终设计参数为在中间风味调节段21和吸食段23的中部下刀分切，始终将降焦减害段22包裹在风味调节段21和吸食段23中间，不至于使降焦减害段22中的功能颗粒被切出洒落在卷烟接装设备上影响正常运行。

如图5所示，是三元复合滤棒接装卷烟后的立体示意图，通过透明的外包裹成型纸11包裹的三元复合滤嘴使消费者可直观判定该卷烟是三元复合滤嘴卷烟，可断定该类型卷烟比传统卷烟对消费者的身体危害小，提高消费者对吸烟影响健康的意识。

如图6所示，是图5的B-B向剖视图，公开了三元复合滤嘴接装烟支后的内部结构图，其吸食段23处于外端，降焦减害段22位于三元复合滤嘴的中间，风味调节段21与烟支段25接装。本顺序的结构设计优点在于，风味调节段21与烟支段25接装可以充分利用烟支抽吸时产生的烟气气溶胶的加热和洗脱双重作用，使风味调节段21中的香味逐步释放出来，经过降焦减害段22对有害成分的选择性过滤纯化后再通过吸食段23进入抽吸着口腔中，达到了理想的风味调节效果和降焦减害的目的。

特别地，针对本发明设计的三元复合滤棒接装的卷烟，以采用纯醋酸纤维滤棒接装的卷烟作为对照样，进行了卷烟感官评吸，结果如表1所示，感官评吸的评判由10名专业卷烟评吸员各自打分后取平均值所得，每项指标满分为10分，趋势越好，分数越高。

表1感官评价结果

另外，针对本发明设计的三元复合滤棒接装的卷烟，以采用纯醋酸纤维滤棒接装的卷烟作为对照样，对卷烟烟气中七种主要有害化学成分进行了化学分析检测，结果显示，本发明实施例的危害性指数与对照样相比，有明显的降低，其检测分析对比结果如表2。

表2卷烟危害性评价结果

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步的详细说明，应当理解的是，以上所述仅作为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种三元复合滤棒，包括滤芯和包裹所述滤芯的成型纸，所述的成型纸包括内包裹成型纸和外包裹成型纸，所述的滤芯由三段交替排列组成，第一段是添加有香精的纤维丝束、木浆非织造布或皱丝纸经内包裹成型纸包裹的风味调节段，第三段是醋酸纤维丝束加入三醋酸甘油酯粘合后经内包裹成型纸包裹的吸食段，第二段是基于第一段和第三段之间加入降焦减害功能颗粒并由外包裹成型纸包裹的降焦减害段。

2.根据权利要求1所述的三元复合滤棒，其特征在于：所述的外包裹成型纸是透明成型纸。

3.根据权利要求1所述的三元复合滤棒，其特征在于：所述的香精是精油类香精、低沸点化学合成类香精、茶树花香精、烤苦荞香精或苔清香香精中的至少一种，其在纤维丝束、木浆非织造布或皱丝纸中的质量百分比为0.5%-3%。

4.根据权利要求1所述的三元复合滤棒，其特征在于：所述的降焦减害功能颗粒是活性炭、多孔沸石、麦饭石颗粒中的至少一种，其目数是80-120目。

5.根据权利要求4所述的三元复合滤棒，其特征在于：所述的活性炭、多孔沸石、麦饭石的质量比是3:4:3。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的三元复合滤棒，其特征在于：所述的风味调节段：降焦减害段：吸食段的长度比为2:1:2。

7.一种权利要求1所述的三元复合滤棒的制造方法，其特征在于：所述的方法包括：

a.加工预定长度的风味调节段滤棒；

b.加工预定长度的吸食段滤棒；

c.在风味调节段滤棒和吸食段滤棒之间复合降焦减害段滤棒形成三元复合滤棒。

8.根据权利要求7所述的制造方法，其特征在于：

所述的风味调节段在加工时加入质量百分比为0.5%-3%的香精，经内包裹成型纸包裹形成长度为100mm、120mm或者144mm的滤棒；

所述的吸食段滤棒在加工时由醋酸纤维丝束加入三醋酸甘油酯粘合后经内包裹成型纸包裹形成长度为100mm、120mm或者144mm的滤棒；

所述的降焦减害段在加工时由1:1长度的风味调节段滤棒和吸食段滤棒形成风味调节段滤棒长度1/2的降焦减害段，加入计量量的降焦减害功能颗粒，由外包裹成型纸包裹形成风味调节段：降焦减害段：吸食段长度比为2:1:2的三元复合滤棒。

9.一种权利要求1所述的三元复合滤棒在卷烟产品中的应用，其特征在于：所述的三元复合滤棒的风味调节段与烟支段接装形成具有三元复合过滤嘴的卷烟产品。