CN108095189A - 一种皮芯型保水滤棒及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种皮芯型保水滤棒及其制备方法,包括由纤维丝束通过增塑剂粘合而成的滤棒,其特征在于:在滤棒中包裹有皮芯型含水芯线,该皮芯型含水芯线是由含有水分的芯层及包裹在芯层上的疏水皮层构成。含有水分的芯层为浸有溶液的棉线,该溶液可为水溶液、明胶的水溶液、聚丙烯酸的水溶液或聚乙二醇的水溶液等。还可添加有水溶性香精香料。所述疏水皮层材料为长链脂肪酸的长链一元醇酯。本发明的皮芯型保水滤棒,在含水芯线上吸收大量水分,在卷烟抽吸时通过卷烟烟气将水分携带出来,从而改善滤嘴通风卷烟感官质量。此外,在卷烟未抽吸时,疏水皮层可防止在卷烟抽吸前水分散失,增加滤棒中水的保存时间。
Description
技术领域
本发明涉及一种皮芯型保水滤棒及其制备方法。
背景技术
卷烟主流烟气中水分是影响卷烟感官品质一个重要因素,对缓解卷烟抽吸时的干燥感具有重要作用。近年来,卷烟焦油量持续降低,滤嘴通风作为降低卷烟焦油的一个重要手段被普遍采用。根据研究随着滤嘴通风率的升高,卷烟主流烟气中水分含量逐步降低,如卷烟的滤嘴通风率从0%增加至23%,水分含量降低24%,同时卷烟抽吸时的干燥感明显增强。因此,如何提高滤嘴通风卷烟烟气中的水分含量、解决烟气发干的问题是目前烟草行业急需解决的一个难题。
目前,有较多保水材料的研究,主要包括天然高分子材料(淀粉类、纤维素类、蛋白质类等)、合成高分子材料(聚丙烯酸类、聚乙烯醇类)以及无机-高分子复合材料(膨润土复合类、凹凸棒黏土类、高岭土类、硅藻土类)等,但这些材料虽然具有很强的吸水能力和一定的保水能力,但随着时间的延长,材料中的水分终将基本失去,无法实现在长时间内材料中的水分不散失。“一种保水材料及其制备方法和在滤棒中的应用201010542253.3”,其特征在于将保水物质碱性成分同时引入到具有较大比表面积的多孔材料中,得到一种选择性降低卷烟主流烟气中HCN的保水材料。该材料中的保水物质使其保持一定含量的水分,同时碱性成分可与卷烟烟气中亲水性的HCN之间发生酸碱反应,进而增强材料对卷烟主流烟气中HCN的选择性功能。“一种用于卷烟的聚乙烯醇-氨基酸多孔水凝胶复合材料201410699935.3”涉及一种用于降低卷烟中有害物质的聚乙烯醇-氨基酸多孔水凝胶复合材料。该材料通过聚乙烯醇加水溶胀溶解、加入氨基材料物理交联制得。但目前的保水材料在卷烟应用上仍存在以下问题:(1)保水材料在吸收大量水分后表面无防水分散失层,无法在长期时间内保证水分不散失;(2)目前的保水材料在长期放置后,含水率降低,对滤嘴通风卷烟的感官质量改善作用较小。
发明内容
本发明的目的正是为解决背景技术中存在的问题,而提供了一种皮芯型保水滤棒及其制备方法。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:一种皮芯型保水滤棒,包括由纤维丝束通过增塑剂粘合而成的滤棒,其中:在滤棒中包裹有皮芯型含水芯线,该皮芯型含水芯线是由含有水分的芯层及包裹在芯层上的疏水皮层构成。
所述含有水分的芯层为浸有溶液的棉线,所述溶液可为水溶液、明胶的水溶液、聚丙烯酸的水溶液或聚乙二醇的水溶液。所述溶液中还可添加有水溶性的香精香料,如树苔浸膏、紫苜蓿提取物、枫槭浸膏、乳酸、苹果酸等。
所述疏水皮层为长链脂肪酸的长链一元醇酯,分子式为CH3(CH2)nCOO(CH2)nCH3,其中n为22~28。
所述纤维丝束可为二醋酸纤维素丝束或聚乳酸丝束。所述粘合纤维丝束的增塑剂为三醋酸甘油酯,添加比例为纤维丝束的6~9%
本发明的皮芯型保水滤棒制备方法如下:先将疏水皮层材料-长链脂肪酸的长链一元醇酯加热变为液体,将含水芯层浸入该液体中,使含水芯层表面完整包覆上一层疏水层,冷却后即获得皮芯型含水芯线;将皮芯型含水芯线与纤维丝束同时在滤棒成型机上进行成型,同时通过增塑剂将丝束和皮芯型含水芯线粘合在一起,形成包含皮芯型保水滤棒。
所述滤棒圆周为16.8,19.8,21.8和24.1mm,以适用于细支、中细和常规圆周烟支。滤棒长度可为100,120和144mm,在接装烟支时可分切为25mm、30mm和24mm。
本发明的有益效果:
(1)含水芯层可完全被疏水皮层包覆,形成完整皮芯结构,水分可长期保留在滤棒中不散失。
(2)滤棒中保有的大量水分在卷烟抽吸时可随烟气释放出来,改善滤嘴通风卷烟抽吸时的感官品质。
附图说明
图1为本发明的皮芯型保水滤棒结构示意图;
图中:1为含水芯层,2为疏水皮层,3为纤维丝束。
具体实施方式
本发明以下结合实施例做进一步描述:
实施例1:
首先将棉线置于水中充分浸泡,将CH3(CH2)nCOO(CH2)nCH3(n=24)加热后变成液,将上述含水芯层浸入该液体中,使含水芯层表面完整包覆上一层CH3(CH2)nCOO(CH2)nCH3(n=24)溶液,冷却后即可获得皮芯型含水芯线。将皮芯型含水芯线与二醋酸纤维素丝束同时在滤棒成型机上进行成型,同时通过增塑剂将丝束和皮芯型含水芯线粘合在一起,形成皮芯型保水滤棒,增塑剂添加比例为纤维丝束的6%,滤棒圆周为16.8mm,长度为100mm。
将没有包覆上述CH3(CH2)nCOO(CH2)nCH3(n=24)溶液的含水芯线与二醋酸纤维丝束同时进行滤棒成型制备滤棒。将两种滤棒在22℃,60%相对湿度下放置不同时间后,比较两种滤棒的保水能力。具体结果见下表。从表中可以看出皮芯型保水滤棒对水分的保留能力远大于没有包覆CH3(CH2)nCOO(CH2)nCH3(n=24)的滤棒。
滤棒类别 | 滤棒中水分含量(0天) | 滤棒中水分含量(10天) | 滤棒中水分含量(30天) | 滤棒中水分含量(60天) |
皮芯型保水滤棒 | 105.1mg/支 | 104.9mg/支 | 103.8mg/支 | 103.7mg/支 |
没有包覆CH3(CH2)nCOO(CH2)nCH3(n=24)的滤棒 | 105.6mg/支 | 40.2mg/支 | 10.5mg/支 | 3.1mg/支 |
将上述皮芯型保水滤棒接装卷烟,滤棒通风率为20%,对比卷烟上接装不含皮芯型含水芯线的滤棒。测试卷烟烟气中的水分含量,并进行对比评吸。结果见下表。
卷烟 | 主流烟气水分 | 感官评价结果 |
接装皮芯型保水滤棒卷烟 | 1.8mg/支 | 与对照卷烟相比,烟气干燥感明显改善,其他感官指标基本无差异 |
接装不含皮芯型含水芯线滤棒卷烟 | 1.0mg/支 | / |
实施例2:
首先将棉线置于明胶水溶液中充分浸泡,将CH3(CH2)nCOO(CH2)nCH3(n=28)加热后变成液,将上述含水芯层浸入该液体中,使含水芯层表面完整包覆上一层CH3(CH2)nCOO(CH2)nCH3(n=28)溶液,冷却后即可获得皮芯型含水芯线。将皮芯型含水芯线与聚乳酸丝束同时在滤棒成型机上进行成型,同时通过增塑剂将丝束和皮芯型含水芯线粘合在一起,形成皮芯型保水滤棒,增塑剂添加比例为纤维丝束的8%,滤棒圆周为19.8mm,长度为120mm。
实施例3:
首先将棉线置于聚丙烯酸水溶液中充分浸泡,将CH3(CH2)nCOO(CH2)nCH3(n=22)加热后变成液,将上述含水芯层浸入该液体中,使含水芯层表面完整包覆上一层CH3(CH2)nCOO(CH2)nCH3(n=22)溶液,冷却后即可获得皮芯型含水芯线。将皮芯型含水芯线与二醋酸纤维丝束同时在滤棒成型机上进行成型,同时通过增塑剂将丝束和皮芯型含水芯线粘合在一起,形成皮芯型保水滤棒,增塑剂添加比例为纤维丝束的8%,滤棒圆周为21.8mm,长度为144mm。
实施例4:
首先将棉线置于聚乙二醇水溶液中充分浸泡,将CH3(CH2)nCOO(CH2)nCH3(n=23)加热后变成液,将上述含水芯层浸入该液体中,使含水芯层表面完整包覆上一层CH3(CH2)nCOO(CH2)nCH3(n=23)溶液,冷却后即可获得皮芯型含水芯线。将皮芯型含水芯线与二醋酸纤维丝束同时在滤棒成型机上进行成型,同时通过增塑剂将丝束和皮芯型含水芯线粘合在一起,形成皮芯型保水滤棒,增塑剂添加比例为纤维丝束的9%,滤棒圆周为24.1mm,长度为100mm。
实施例5:
首先将棉线置于加入树苔浸膏的水溶液中充分浸泡,将CH3(CH2)nCOO(CH2)nCH3(n=23)加热后变成液,将上述含水芯层浸入该液体中,使含水芯层表面完整包覆上一层CH3(CH2)nCOO(CH2)nCH3(n=23)溶液,冷却后即可获得皮芯型含水芯线。将皮芯型含水芯线与二醋酸纤维丝束同时在滤棒成型机上进行成型,同时通过增塑剂将丝束和皮芯型含水芯线粘合在一起,形成皮芯型保水滤棒,增塑剂添加比例为纤维丝束的8%,滤棒圆周为24.1mm,长度为100mm。
实施例6:
首先将棉线置于加入紫苜蓿提取物的水溶液中充分浸泡,将CH3(CH2)nCOO(CH2)nCH3(n=26)加热后变成液,将上述含水芯层浸入该液体中,使含水芯层表面完整包覆上一层CH3(CH2)nCOO(CH2)nCH3(n=26)溶液,冷却后即可获得皮芯型含水芯线。将皮芯型含水芯线与二醋酸纤维丝束同时在滤棒成型机上进行成型,同时通过增塑剂将丝束和皮芯型含水芯线粘合在一起,形成皮芯型保水滤棒,增塑剂添加比例为纤维丝束的8%,滤棒圆周为24.1mm,长度为120mm。
实施例7:
首先将棉线置于加入枫槭浸膏的水溶液中充分浸泡,将CH3(CH2)nCOO(CH2)nCH3(n=25)加热后变成液,将上述含水芯层浸入该液体中,使含水芯层表面完整包覆上一层CH3(CH2)nCOO(CH2)nCH3(n=25)溶液,冷却后即可获得皮芯型含水芯线。将皮芯型含水芯线与二醋酸纤维丝束同时在滤棒成型机上进行成型,同时通过增塑剂将丝束和皮芯型含水芯线粘合在一起,形成皮芯型保水滤棒,增塑剂添加比例为纤维丝束的8%,滤棒圆周为24.1mm,长度为144mm。
实施例8:
首先将棉线置于加入乳酸的水溶液中充分浸泡,将CH3(CH2)nCOO(CH2)nCH3(n=25)加热后变成液,将上述含水芯层浸入该液体中,使含水芯层表面完整包覆上一层CH3(CH2)nCOO(CH2)nCH3(n=25)溶液,冷却后即可获得皮芯型含水芯线。将皮芯型含水芯线与二醋酸纤维丝束同时在滤棒成型机上进行成型,同时通过增塑剂将丝束和皮芯型含水芯线粘合在一起,形成皮芯型保水滤棒,增塑剂添加比例为纤维丝束的8%,滤棒圆周为24.1mm,长度为144mm。
实施例9:
首先将棉线置于加入苹果酸的水溶液中充分浸泡,将CH3(CH2)nCOO(CH2)nCH3(n=25)加热后变成液,将上述含水芯层浸入该液体中,使含水芯层表面完整包覆上一层CH3(CH2)nCOO(CH2)nCH3(n=25)溶液,冷却后即可获得皮芯型含水芯线。将皮芯型含水芯线与二醋酸纤维丝束同时在滤棒成型机上进行成型,同时通过增塑剂将丝束和皮芯型含水芯线粘合在一起,形成皮芯型保水滤棒,增塑剂添加比例为纤维丝束的8%,滤棒圆周为24.1mm,长度为144mm。
Claims (6)
1.一种皮芯型保水滤棒,包括由纤维丝束通过增塑剂粘合而成的滤棒,其特征在于:在滤棒中包裹有皮芯型含水芯线,该皮芯型含水芯线是由含有水分的芯层及包裹在芯层上的疏水皮层构成。
2.根据权利要求1所述的皮芯型保水滤棒,其特征在于:含有水分的芯层为浸有溶液的棉线,所述溶液为水溶液、明胶的水溶液、聚丙烯酸的水溶液或聚乙二醇的水溶液。
3.根据权利要求2所述的皮芯型保水滤棒,其特征在于:所述溶液中添加有水溶性的香精香料,该香精香料为树苔浸膏、紫苜蓿提取物、枫槭浸膏、乳酸、苹果酸。
4.根据权利要求1所述的皮芯型保水滤棒,其特征在于:所述疏水皮层为长链脂肪酸的长链一元醇酯,分子式为CH3(CH2)nCOO(CH2)nCH3,其中n为22~28。
5.根据权利要求1所述的皮芯型保水滤棒,其特征在于:所述滤棒圆周为16.8,19.8,21.8和24.1mm,以适用于细支、中细和常规圆周烟支。
6.一种如权利要求1-4所述的皮芯型保水滤棒的制备方法,其特征在于:先将疏水皮层材料-长链脂肪酸的长链一元醇酯加热变为液体,将含水芯层浸入该液体中,使含水芯层表面完整包覆上一层疏水层,冷却后即获得皮芯型含水芯线;将皮芯型含水芯线与纤维丝束同时在滤棒成型机上进行成型,同时通过增塑剂将丝束和皮芯型含水芯线粘合在一起,形成包含皮芯型保水滤棒。
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CN108095189B (zh) | 2023-07-11 |
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