CN105686056A - 一种用于提高造纸法再造烟叶填料吸附性能的水膨梗产品及其制备方法与应用 - Google Patents

一种用于提高造纸法再造烟叶填料吸附性能的水膨梗产品及其制备方法与应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于提高造纸法再造烟叶填料吸附性能的水膨梗产品及其制备方法与应用，属于造纸法再造烟叶技术领域。该水膨梗产品的制备方法包括颗粒梗膨胀、水膨梗中间品的制备及水膨梗产品的制备三大步骤，制得的水膨梗产品用于造纸法再造烟叶生产中。本发明制备的水膨梗产品应用后，可提高造纸法再造烟叶生产中的填料留着率和产品灰分，从而提高再造烟叶产品的综合品质和得率，本发明方法操作简单，无污染，易产业化。

Description

一种用于提高造纸法再造烟叶填料吸附性能的水膨梗产品及其制备方法与应用
技术领域
本发明属于造纸法再造烟叶领域，具体涉及一种用于提高造纸法再造烟叶填料吸附性能的水膨梗产品及其制备方法与应用。
背景技术
造纸法再造烟叶是目前综合利用烟草废弃物（烟梗、碎片、碎丝、烟末、低次烟叶等）效率最高的方式，产品用于卷烟配方中还具有显著的减害降焦、强化风格特征、提高产品质量稳定性、降低生产消耗等重要意义和价值。国产造纸法再造烟叶现已成为中式卷烟重要的原料之一。
造纸法再造烟叶中填料的加入可以提高造纸法再造烟叶的灰分并改善其他物理性能。目前，选用的填料为碳酸钙，但由于其粒径小，在纸机网部流失严重，导致成品灰分偏低，而灰分偏低又带来外观性能变差等诸多问题。造纸法再造烟叶的生产中常加入助留剂来提高碳酸钙的留着率和灰分。
鉴于造纸法再造烟叶在吸食安全方面的特殊要求，所选助留剂必须无毒无害，且不影响抽吸品质。造纸中常用的一些合成助留剂，如PAM等，由于考虑安全性，故不能将其用于造纸法再造烟叶生产之中。目前再造烟叶的生产中常用瓜尔胶和壳聚糖作为助留剂，虽提高了碳酸钙的留着率和灰分，但进一步提高添加量会带来匀度降低、抽吸品质下降和生产成本增加等问题。鉴于此，有必要开发一种有效、简单、安全及易行提高造纸法再造烟叶填料留着率及灰分的方法。
利用水膨梗工艺提高造纸法再造烟叶填料吸附性能的方法还未见报道。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术的不足，提供一种有效、简单、安全及易行提高造纸法再造烟叶填料吸附性能的产品及其制备方法与应用。本发明制备的水膨梗产品可有效提高造纸法再造烟叶的生产中填料吸附性能，从而提高再造烟叶产品的综合品质，且安全环保，易于产业化。
本发明的目的通过以下技术方案予以实现：
一种用于提高造纸法再造烟叶填料吸附性能的水膨梗产品的制备方法，包括如下步骤：
步骤（1），颗粒梗膨胀：将颗粒梗浸入20-70℃水中至颗粒梗充分膨胀，制备成水膨梗初品；
步骤（2），水膨梗中间品的制备：将步骤（1）得到的水膨梗初品、填料和助剂一起混合，混合均匀后，得到水膨梗中间品；
所述的填料为碳酸钙，填料添加的质量为梗颗粒质量的0.5-2倍；
所述的助剂为羧甲基纤维素、瓜尔胶、虫胶、明胶、卵磷脂、壳聚糖或黄原胶；助剂添加的质量为填料质量的0.1-2%；
步骤（3），水膨梗产品的制备：将步骤（2）得到的水膨梗中间品水洗至洗液无色，于104-106℃下，干燥至恒重，得到水膨梗产品。
进一步，优选的是步骤（1）中，所述的颗粒梗的粒径为20-100目。
进一步，优选的是步骤（1）中，所述的颗粒梗浸入水中的时间为29-31分钟。
进一步，优选的是步骤（3）中，所述的水洗时间为5-10分钟；所述的干燥时间为29-31分钟。
进一步，优选的是步骤（1）中，所述的颗粒梗浸入水中的时间为30分钟；步骤（3）中，所述的干燥时间为30分钟，干燥温度为105℃。
本发明还要求保护上述用于提高造纸法再造烟叶填料吸附性能的水膨梗产品的制备方法制得的水膨梗产品。
本发明还提供一种上述用于提高造纸法再造烟叶填料吸附性能的水膨梗产品的制备方法制得的水膨梗产品在提高造纸法再造烟叶填料吸附性能上的应用。
优选的，应用方法是：将水膨梗产品加入到涂布液中，混合均匀后涂布于片基上，之后烘干，即得到造纸法再造烟叶；所述的水膨梗产品添加的质量是涂布液质量的1-10%。
将水膨梗产品加入到涂布液中，混合均匀时的状态是在涂布液中悬浮并均匀分散。
优选的，应用方法是：将水膨梗产品加入到浆料中，混合均匀后，抄造成型，烘干片基，然后采用涂布液进行涂布，再烘干，即得到造纸法再造烟叶；所述的水膨梗产品添加的质量是浆料质量的1-10%。
进一步，优选的是所述的涂布液中添加有水膨梗产品，水膨梗产品添加的质量是涂布液质量的1-10%。
本发明应用中，所使用的涂布液和浆料均为造纸法再造烟叶生产过程中所使用的常规产品，无特殊要求。
本发明应用中，在对片基烘干时，本发明水膨梗产品均无任何脱落。
本发明与现有技术相比，其有益效果为：
（1）本发明提供的水膨梗产品，用于造纸法再造烟叶生产技术中，可提高填料的吸附性能，与传统方法比，采用本方法后再造烟叶生产中的填料留着率和产品灰分可分别至少提高5-20%和5-15%，从而提高了再造烟叶产品的综合品质和得率。
（2）本发明水膨梗产品的制备方法操作简单，无污染，易产业化。
附图说明
图1为应用水膨梗产品后的造纸法再造烟叶电镜扫描图（1000X）；其中，图1上的标尺平均分为4段，总长120μm，图1的高度均为241μm。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的详细描述。
本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围。实施例中未注明具体技术或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过购买获得的常规产品。
实施例1
一种用于提高造纸法再造烟叶填料吸附性能的水膨梗产品的制备方法，包括如下步骤：
步骤（1），颗粒梗膨胀：将颗粒梗浸入20℃水中31分钟，制备成水膨梗初品；所述的颗粒梗的粒径为20-100目；
步骤（2），水膨梗中间品的制备：将步骤（1）得到的水膨梗初品、填料和助剂一起混合，混合均匀后，得到水膨梗中间品；
所述的填料为碳酸钙，填料添加的质量为梗颗粒质量的0.5倍；
所述的助剂为羧甲基纤维素；助剂添加的质量为填料质量的0.1%；
步骤（3），水膨梗产品的制备：将步骤（2）得到的水膨梗中间品水洗5分钟，于104℃下，干燥29分钟，得到水膨梗产品。
应用时，将制得的将水膨梗产品加入到涂布液中，混合均匀后涂布于片基上，之后烘干，即得到造纸法再造烟叶；所述的水膨梗产品添加的质量是涂布液质量的1%。
实施例2
一种用于提高造纸法再造烟叶填料吸附性能的水膨梗产品的制备方法，包括如下步骤：
步骤（1），颗粒梗膨胀：将颗粒梗浸入70℃水中29分钟，制备成水膨梗初品；所述的颗粒梗的粒径为20-100目；
步骤（2），水膨梗中间品的制备：将步骤（1）得到的水膨梗初品、填料和助剂一起混合，混合均匀后，得到水膨梗中间品；
所述的填料为碳酸钙，填料添加的质量为梗颗粒质量的2倍；
所述的助剂为瓜尔胶；助剂添加的质量为填料质量的2%；
步骤（3），水膨梗产品的制备：将步骤（2）得到的水膨梗中间品水洗10分钟，于106℃下，干燥31分钟，得到水膨梗产品。
应用时，将制得的将水膨梗产品加入到涂布液中，混合均匀后涂布于片基上，之后烘干，即得到造纸法再造烟叶；所述的水膨梗产品添加的质量是涂布液质量的10%。
实施例3
一种用于提高造纸法再造烟叶填料吸附性能的水膨梗产品的制备方法，包括如下步骤：
步骤（1），颗粒梗膨胀：将颗粒梗浸入60℃水中30分钟，制备成水膨梗初品；所述的颗粒梗的粒径为20-100目；
步骤（2），水膨梗中间品的制备：将步骤（1）得到的水膨梗初品、填料和助剂一起混合，混合均匀后，得到水膨梗中间品；
所述的填料为碳酸钙，填料添加的质量为梗颗粒质量的1倍；
所述的助剂为虫胶；助剂添加的质量为填料质量的1%；
步骤（3），水膨梗产品的制备：将步骤（2）得到的水膨梗中间品水洗7分钟，于105℃下，干燥30分钟，得到水膨梗产品。
应用时，将水膨梗产品加入到浆料中，混合均匀后，抄造成型，烘干片基，然后采用涂布液进行涂布，再烘干，即得到造纸法再造烟叶；所述的水膨梗产品添加的质量是浆料质量的1%。
实施例4
实施例4与实施例3的区别在于：所述的助剂为明胶。
应用时，将水膨梗产品加入到浆料中，混合均匀后，抄造成型，烘干片基，然后采用涂布液进行涂布，再烘干，即得到造纸法再造烟叶；所述的水膨梗产品添加的质量是浆料质量的10%。
实施例5
实施例5与实施例3的区别在于：所述的助剂为卵磷脂。
应用时，将水膨梗产品分别加入到浆料和涂布液中，分别混合均匀后，抄造成型，烘干片基，然后采用涂布液进行涂布，再烘干，即得到造纸法再造烟叶；所述的水膨梗产品添加的质量是浆料质量的10%。所述的水膨梗产品添加的质量是涂布液质量的10%。
实施例6
实施例6与实施例3的区别在于：所述的助剂为壳聚糖。
应用时，将水膨梗产品分别加入到浆料和涂布液中，分别混合均匀后，抄造成型，烘干片基，然后采用涂布液进行涂布，再烘干，即得到造纸法再造烟叶；所述的水膨梗产品添加的质量是浆料质量的1%。所述的水膨梗产品添加的质量是涂布液质量的1%。
实施例7
实施例7与实施例3的区别在于：所述的助剂为黄原胶。
实施例8
称取颗粒梗浸入60℃的水中至颗粒梗充分膨胀，制备成水膨梗初品，再加入与颗粒梗质量相同的填料碳酸钙，混合搅拌，经过水洗至洗液无色，于104-106℃下，干燥至恒重后得到产品②；
除了不加填料外，与本实施例上述方法做相同的处理，得到的产品为对照①。
分别测定对照①和产品②的填料留着率及灰分。结果表明，产品②的填料留着率及灰分对比对照①分别提高至27.3%和15.7%。
实施例9
称取颗粒梗浸入60℃的水中至颗粒梗充分膨胀，制备成水膨梗初品，再加入碳酸钙和瓜尔胶，混合搅拌，经过水洗至洗液无色，于105℃下，干燥至恒重后得到产品④；碳酸钙的加入的质量是颗粒梗质量的1.5倍，助剂瓜尔胶加入的质量是填料质量的0.5%
除了不加助剂外，与本实施例上述方法做相同的处理，得到的产品为对照③。
分别测定对照③和产品④的填料留着率及灰分。结果表明，产品②的填料留着率及灰分对比对照③分别提高至32.3%和19.3%。
这说明通过工艺改进，颗粒梗对填料的吸附性明显提升。
实施例10
将烟草原料按照常规方法萃取后进行固液分离，烟草液体部分进行精制、浓缩和加料后制成涂布液，将涂布液分成两份。
将产品④加入到一份涂布液中时，添加的质量是涂布液质量的5%，混合均匀后涂布于对应的片基上，涂布后的片基烘干后平衡24h，记为实验样1；
另一份涂布液除了不加产品④，其它与本实施例上述方法做相同的处理，得到的产品记为对照样1。
分别测定对照样1和实验样1的填料留着率及灰分。结果表明实验样1的填料留着率及灰分对比对照样1分别提高了13.2%和8.1%。
实施例11
将烟草原料按照常规方法萃取后进行固液分离，烟草液体部分进行精制、浓缩和加料后制成涂布液。在浆料中加入质量是其5%的产品④，搅拌，抄造成型，涂布并制备出样品，涂布后的片基烘干后平衡24h，记为实验样2；
除了不加产品④，其它与本实施例上述方法做相同的处理，得到的产品记为对照样2。
分别测定对照样2和实验样2的填料留着率及灰分。结果表明实验样2的填料留着率及灰分对比对照样2分别提高了13.9%和8.8%。
实施例12
将烟草原料按照常规方法萃取后进行固液分离，烟草液体部分进行精制、浓缩和加料后制成涂布液，将产品④加入涂布液中，添加的质量是涂布液质量的5%，混合均匀。同时，将产品④加入浆料中，添加的质量是浆料质量的5%，混合均匀；浆料抄造成型，涂布并制备出样品，涂布后的片基烘干后平衡24h，记为实验样3；
另外一份除了不加产品④，其它与本实施例上述方法做相同的处理，得到的产品记为对照样3。
分别测定对照样3和实验样3的填料留着率及灰分。结果表明实验样3的填料留着率及灰分对比对照样3分别提高了15.3%和10.2%。通过电镜扫描结果也可看出水膨梗产品（产品④）较好的镶嵌在造纸法再造烟叶上，如图1所示。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种用于提高造纸法再造烟叶填料吸附性能的水膨梗产品的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤（1），颗粒梗膨胀：将颗粒梗浸入20-70℃水中至颗粒梗充分膨胀，制备成水膨梗初品；
步骤（2），水膨梗中间品的制备：将步骤（1）得到的水膨梗初品、填料和助剂一起混合，混合均匀后，得到水膨梗中间品；
所述的填料为碳酸钙，填料添加的质量为梗颗粒质量的0.5-2倍；
所述的助剂为羧甲基纤维素、瓜尔胶、虫胶、明胶、卵磷脂、壳聚糖或黄原胶；助剂添加的质量为填料质量的0.1-2%；
步骤（3），水膨梗产品的制备：将步骤（2）得到的水膨梗中间品水洗至洗液无色，于104-106℃下，干燥至恒重，得到水膨梗产品。
2.根据权利要求1所述的用于提高造纸法再造烟叶填料吸附性能的水膨梗产品的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，所述的颗粒梗的粒径为20-100目。
3.根据权利要求1所述的用于提高造纸法再造烟叶填料吸附性能的水膨梗产品的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，所述的颗粒梗浸入水中的时间为29-31分钟。
4.根据权利要求1所述的用于提高造纸法再造烟叶填料吸附性能的水膨梗产品的制备方法，其特征在于：步骤（3）中，所述的水洗时间为5-10分钟；所述的干燥时间为29-31分钟。
5.根据权利要求1所述的用于提高造纸法再造烟叶填料吸附性能的水膨梗产品的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，所述的颗粒梗浸入水中的时间为30分钟；步骤（3）中，所述的干燥时间为30分钟，干燥温度为105℃。
6.权利要求1-5任意一项所述的用于提高造纸法再造烟叶填料吸附性能的水膨梗产品的制备方法制得的水膨梗产品。
7.权利要求1-5任意一项所述的用于提高造纸法再造烟叶填料吸附性能的水膨梗产品的制备方法制得的水膨梗产品在提高造纸法再造烟叶填料吸附性能上的应用。
8.权利要求1-5任意一项所述的用于提高造纸法再造烟叶填料吸附性能的水膨梗产品的制备方法制得的水膨梗产品在提高造纸法再造烟叶填料吸附性能上的应用，其特征在于，将水膨梗产品加入到涂布液中，混合均匀后涂布于片基上，之后烘干，即得到造纸法再造烟叶；所述的水膨梗产品添加的质量是涂布液质量的1-10%。
9.权利要求1-5任意一项所述的用于提高造纸法再造烟叶填料吸附性能的水膨梗产品的制备方法制得的水膨梗产品在提高造纸法再造烟叶填料吸附性能上的应用，其特征在于，将水膨梗产品加入到浆料中，混合均匀后，抄造成型，烘干片基，然后采用涂布液进行涂布，再烘干，即得到造纸法再造烟叶；所述的水膨梗产品添加的质量是浆料质量的1-10%。
10.根据权利要求9所述的水膨梗产品在提高造纸法再造烟叶填料吸附性能上的应用，其特征在于，所述的涂布液中添加有水膨梗产品，水膨梗产品添加的质量是涂布液质量的1-10%。
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