CN107183783B - 一种可防止滤嘴热塌陷的高截留效率滤嘴 - Google Patents

Abstract

本发明涉及种可防止滤嘴热塌陷的高截留效率滤嘴。在滤嘴中加入一些可以吸水膨胀的颗粒，在卷烟抽吸过程中，烟气中的水分和消费者口腔中的水会逐步被该颗粒吸收，并产生膨胀，使滤嘴硬度增大，提升其抗热塌陷性能；此外由于颗粒膨胀挤压周围的丝束体积，使滤嘴的吸阻增大，截留效率增大。本发明既能解决滤嘴的热塌陷问题，也能提升滤嘴的截留效率，并避免卷烟抽吸过程中的抽空感，并且使用量非常低。本发明的滤嘴结构简单，成本低廉，不需要额外增加或改装设备，方便快捷，易于成型，能够较好地适应现有的机械设备与工艺流程。

Description

一种可防止滤嘴热塌陷的高截留效率滤嘴

技术领域

本发明涉及卷烟技术领域，具体地说是一种可防止滤嘴热塌陷的高截留效率滤嘴。

背景技术

自1930年用棉花作过滤材料的第一个卷烟滤嘴问世以来，过滤嘴便成为卷烟设计中的一个重要部分。但是，直到20世纪50年代，随着醋酸纤维的开发，过滤嘴卷烟才开始得到消费者的认可。20世纪60年代初，由于反吸烟运动的日益高涨，烟草行业受到很大冲击。开发低焦油安全型卷烟是烟草工业的出路之一。滤嘴作为吸烟者与主流烟气之间的桥梁，不仅能滤除烟气中的部分有害成分，而且在卷烟上接装滤嘴，可以有效截留卷烟主流烟气中的总粒相物，降低焦油含量，减少烟气对人体健康及环境的危害。

随着各国政府对卷烟的限制越来越严格，以及消费者对卷烟品质的要求逐渐增强，仅凭一种单功能添加剂的特殊滤嘴已经难以满足卷烟市场的发展需求，特殊滤嘴已由一种添加剂单种功能向多种添加剂多功能的方向发展。滤嘴的热塌陷是卷烟行业一直以来存在的问题，即卷烟燃烧到末端时，由于滤嘴的温度过高，导致醋纤滤嘴变形。这一问题在生活水平较高的欧美国家表现的并不明显，因为欧美消费者一般不会将卷烟燃吸到滤嘴最末端；但在国内的低价卷烟中表现的则较为突出。

此外，随着降焦减害的不断深入，各大烟草公司都推出了自己的高截留效率的滤嘴，大多数的方法都是采用增大滤嘴通风度。但这一方法存在一个缺陷，即容易使消费者产生抽空的感觉；而一些添加了吸附材料的卷烟滤嘴，则又有吸附材料使用量大，成本高的问题。

本发明采用一种新的途径解决滤嘴热塌陷问题，并实现滤嘴的高效截留。这种方法既能解决滤嘴热软化造成的塌陷问题，也能避免卷烟抽吸过程中的抽空感。

发明内容

本发明的目的是提供一种可防止滤嘴热塌陷的高截留效率滤嘴，能够解决滤嘴热软化造成的塌陷问题，而且能够通过增大滤嘴抽吸过程中的吸阻，达到使滤嘴丝束本身的截留效率逐渐增大的目的。

本发明的主要原理是：在滤嘴中加入一些可以吸水膨胀的颗粒，在卷烟抽吸过程中，烟气中的水分和消费者口腔中的水会逐步被该颗粒吸收，并产生膨胀，使滤嘴硬度增大，提升其抗热塌陷性能；此外由于颗粒膨胀挤压周围的丝束体积，使滤嘴的吸阻增大，截留效率增大。

而且该类材料在吸水之后，一般还会增大对烟气中酚类化合物的吸附效果，同时起到降低烟气刺激性的作用，改善烟气的感官品质。

本发明解决技术问题的技术方案是：

在卷烟滤嘴中加入少量可吸水膨胀的颗粒，整个滤嘴为二元或三元复合结构，所述的颗粒为本身具有吸附水分子功能的化合物、胶体--氯化钙、硫酸钠、海藻酸钠、吸水树脂，或与水分子发生化学反应的物质氧化钙。

所述的可吸水膨胀颗粒粒度为40-60目；加入量控制在5-10mg。

颗粒过小或加入量过少会使其效果不显著；颗粒过大或加入量过多则又会使吸阻增加幅度过大，造成消费者的在抽吸时的抽吸轻松感下降明显。

所述的可吸水膨胀颗粒段设置在二元或三元复合滤嘴前端和中间段，防止该颗粒直接入口。

当抽吸卷烟时，烟气中的水分子和消费者口腔中的水分子会被颗粒吸收，造成颗粒产生膨胀，使滤嘴硬度增大，提升其抗热塌陷性能。此外，由于颗粒体积的增大，会挤压周围丝束的有效空间，造成滤嘴吸阻的增大，并最终造成烟气通过时，截留效率增大。同时，由于颗粒吸收了大量水分子，对烟气中的酚类成分的吸附效果显著增强。因此，感官上非但不会降低烟气的润感，反而能够起到提升润感，柔顺烟气的作用。

本发明所述的可防止滤嘴热塌陷的高截留效率滤嘴，能够提升滤嘴的抗热塌陷性能，并通过增大滤嘴在抽吸过程中的吸阻，达到使滤嘴丝束本身的截留效率逐渐增大的目的。本发明既能解决滤嘴的热塌陷问题，也能提升滤嘴的截留效率，并避免卷烟抽吸过程中的抽空感。如果单从滤嘴减害效用上看，本发明中只需要很少使用量的颗粒材料（5-10mg）就可以达到几倍使用量（一般为40mg以上）的多孔材料的截留效果。而且本发明的滤嘴结构简单，成本低廉，不需要额外增加或改装设备，方便快捷，易于成型，能够较好地适应现有的机械设备与工艺流程。

附图说明

图1是本发明的三元复合滤嘴结构示意图。

图2是本发明的二元复合滤嘴结构示意图。

具体实施方式

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：

在二元复合滤嘴的前段加入5mg，40-60目的氯化钙颗粒。按现有的卷烟制造工艺卷制成卷烟。与采用普通滤嘴制造的相同规格卷烟相比，采用该滤嘴制成的卷烟在抽吸时硬度显著增强70%，并能够显著增大滤嘴的吸阻，提高滤嘴对烟气有害成分的截留效率，有效降低烟气中苯酚释放量13%，巴豆醛释放量17%，氨释放量11%和苯并[a]芘释放量15%；并且不会使消费者产生抽空感和干燥感。

实施例2：

在三元复合滤嘴的中段加入10mg，40-60目的硫酸钠颗粒。按现有的卷烟制造工艺卷制成卷烟。与采用普通滤嘴制造的相同规格卷烟相比，采用该滤嘴制成的卷烟在抽吸时硬度显著增强40%，并能够显著增大滤嘴的吸阻，提高滤嘴对烟气有害成分的截留效率，有效降低烟气中苯酚释放量21%，巴豆醛释放量19%，氨释放量25%和苯并[a]芘释放量31%；并且不会使消费者产生抽空感和干燥感。

实施例3：

在二元复合滤嘴的前段加入7mg，40-60目的海藻酸钠颗粒。按现有的卷烟制造工艺卷制成卷烟。与采用普通滤嘴制造的相同规格卷烟相比，采用该滤嘴制成的卷烟在抽吸时硬度显著增强45%，并能够显著增大滤嘴的吸阻，提高滤嘴对烟气有害成分的截留效率，有效降低烟气中苯酚释放量12%，巴豆醛释放量9%，氨释放量14%和苯并[a]芘释放量14%；并且不会使消费者产生抽空感和干燥感。

实施例4：

在三元复合滤嘴的中段加入8mg，40-60目的吸水树脂颗粒。按现有的卷烟制造工艺卷制成卷烟。与采用普通滤嘴制造的相同规格卷烟相比，采用该滤嘴制成的卷烟在抽吸时硬度显著增强50%，并能够显著增大滤嘴的吸阻，提高滤嘴对烟气有害成分的截留效率，有效降低烟气中苯酚释放量18%，巴豆醛释放量4%，氨释放量13%和苯并[a]芘释放量21%；并且不会使消费者产生抽空感和干燥感。

实施例5：

在二元复合滤嘴的前段加入6mg，40-60目的氧化钙颗粒。按现有的卷烟制造工艺卷制成卷烟。与采用普通滤嘴制造的相同规格卷烟相比，采用该滤嘴制成的卷烟在抽吸时硬度显著增强80%，并能够显著增大滤嘴的吸阻，提高滤嘴对烟气有害成分的截留效率，有效降低烟气中苯酚释放量28%，巴豆醛释放量22%，氨释放量31%和苯并[a]芘释放量12%；并且不会使消费者产生抽空感和干燥感。

实施例6：

在三元复合滤嘴的中段加入9mg，40-60目的膨胀海绵颗粒。按现有的卷烟制造工艺卷制成卷烟。与采用普通滤嘴制造的相同规格卷烟相比，采用该滤嘴制成的卷烟在抽吸时硬度显著增强45%，并能够显著增大滤嘴的吸阻，提高滤嘴对烟气有害成分的截留效率，有效降低烟气中苯酚释放量27%，巴豆醛释放量18%，氨释放量22%和苯并[a]芘释放量27%；并且不会使消费者产生抽空感和干燥感。

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 (1)

1.一种可防止滤嘴热塌陷的高截留效率滤嘴，其特征在于：在卷烟滤嘴中加入少量可吸水膨胀的颗粒，整个滤嘴为二元或三元复合结构，所述的颗粒为本身具有吸附水分子功能的化合物，它们是胶体-氯化钙、硫酸钠、海藻酸钠、吸水树脂，或与水分子发生化学反应的物质氧化钙；可吸水膨胀颗粒粒度为40-60目，加入量控制在5-10mg；可吸水膨胀颗粒段设置在二元或三元复合滤嘴前端和中间段。

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