CN108926034A - 一种近嘴端减害卷烟滤棒的制备工艺 - Google Patents

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杜威
陶香君
邢连成
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    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24D—CIGARS; CIGARETTES; TOBACCO SMOKE FILTERS; MOUTHPIECES FOR CIGARS OR CIGARETTES; MANUFACTURE OF TOBACCO SMOKE FILTERS OR MOUTHPIECES
    • A24D3/00—Tobacco smoke filters, e.g. filter-tips, filtering inserts; Filters specially adapted for simulated smoking devices; Mouthpieces for cigars or cigarettes
    • A24D3/06—Use of materials for tobacco smoke filters
    • A24D3/08—Use of materials for tobacco smoke filters of organic materials as carrier or major constituent

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Abstract

本发明公开了一种近嘴端减害卷烟滤棒的制备工艺，采用正硅酸乙酯、十六烷基三甲基溴化铵等材料混合制备多孔复合材料，并将其与醋酸锌、聚乙烯亚胺水溶液共混，形成的液体材料则可直接施加到醋纤丝束上，在此基础上将添加成分与滤棒制备工艺相融合，通过纵向移动喷涂后经机械卷制，将添加成分在滤棒内形成螺旋状分布状态，能够与经过烟气形成交叉，增加与其中有害物质的接触面，更有利于吸附减害，并根据传统醋纤滤嘴在烟气轴向传输分段上逐渐降低的截留率特点，将添加成分控制在滤棒近嘴端，以提高整支滤棒对卷烟烟气的截留量的同时减少添加成分的使用量，有效降低成本，满足了现阶段人们对滤棒更高品质的要求，也宜于工业化应用。

Description

一种近嘴端减害卷烟滤棒的制备工艺
技术领域
本发明涉及卷烟材料技术领域，尤其涉及一种近嘴端减害卷烟滤棒的制备工艺。
背景技术
卷烟的生产已有数百年的历史，吸烟是一个危害人类健康的主要问题，已经证实
许多疾病和吸烟都有着密切的联系，例如心脑血管和肺部疾病。但在世界范围内无法全面禁烟，因此努力地降低卷烟中的有毒有害成分来减少香烟对人们的危害已经成为了一种迫不得已的手段。
烟用滤棒是将丝束进行处理，施加一定的增塑剂，通过工艺加工，而形成具有过滤烟气作用的烟用产品。烟用滤棒作为一种无毒、无异味的卷烟材料，最初从卫生角度出发而形成，其主要功能是改善抽吸卷烟产品时口腔的舒适度。随着社会的进步与发展，人们对品质和安全的要求越来越高，卷烟滤棒可过滤掉烟气中的一些物质，如焦油、尼古丁等吸入量得以减少，过滤烟气中颗粒物，去除烟气中的挥发性有机化合物，吸附气相中的重金属元素和放射性元素等作用，提高吸烟安全性，让顾客在享受烟草制品的同时，降低对人体健康的危害，缓解吸烟与健康的矛盾，减轻吸烟者的健康损害程度。
滤嘴添加剂在改善卷烟品质、降低烟气有害成分释放量等方面具有重要作用，长期以来一直是烟草行业的研究热点，在材料制备、结构与性能关系、材料安全性、卷烟应用方式等方面开展了大量工作，从报道材料和部分应用效果看，这些滤嘴添加剂具有良好的降焦减害效果，但是由于生产成本高或是对卷烟感官品质的影响，一定程度上限制了其在卷烟中的广泛应用，同时没有注重与卷烟特色工艺的融合，实用性大大降低。
发明内容
本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种近嘴端减害卷烟滤棒的制备工艺。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种近嘴端减害卷烟滤棒的制备工艺，包括以下步骤：
（1）取氢氧化钠、正硅酸乙酯、十六烷基三甲基溴化铵按质量比（2-4）：（25-27）：（1-1.5）混合，搅拌20-30分钟后再向其中加入四丙基溴化铵，搅拌至分散均匀后将混合液转移至反应釜中，升温至150-180℃，晶化36-48小时，得到固体用清水冲洗干净，烘干备用；
（2）将步骤1所得材料球磨至200-250目，并与醋酸锌、聚乙烯亚胺以及水按质量比（3-6）：（1-2）：（14-15）：（100-120）混合配制为溶液体系备用；
（3）在滤棒成型过程中传送的醋纤丝束上方设置一个溶液喷口，并使喷口在醋纤丝束传送方向的垂直方向上来回移动，将步骤2所得溶液体系送入溶液喷口中，令其喷涂的溶液在在丝束中呈波浪形排布在醋纤丝束表面；
（4）将经步骤3处理后的醋纤丝束经55-75℃加热干燥后，通过造皱机械齿的推拉作用，将溶液波浪线以螺旋状稳定嵌入醋纤卷曲丝束内，最后将所得醋酸纤维滤棒在复合滤棒成型机上制成复合滤棒即可。
所述步骤1中四丙基溴化铵的加入量为溶液质量的1-5%。
所述步骤2中步骤1所得材料、醋酸锌、聚乙烯亚胺和水的质量比为4：1：15：110。
所述步骤3中溶液喷口移动速度为醋纤丝束传送速度的2-5倍。
所述步骤3中溶液喷口的喷涂量为10-25mg/分钟。
所述步骤3中溶液喷口移动时按滤棒长度1/4-1/3间歇性移动，令喷涂液形成的波浪线排布于滤棒醋酸纤维的近嘴端部分。
所述滤棒长度范围为60-132mm，滤棒圆周为24.0-24.6mm。
本发明的优点是：
本发明采用正硅酸乙酯、十六烷基三甲基溴化铵等材料混合制备多孔复合材料，并将其与醋酸锌、聚乙烯亚胺水溶液共混，形成的液体材料则可直接施加到醋纤丝束上，避免传统固体类添加剂的使用对卷烟原有滤嘴结构改变较大，引起卷烟感官质量变化，同时增加滤棒成型工艺复杂性的缺陷，在此基础上将添加成分与滤棒制备工艺相融合，通过纵向移动喷涂后经机械卷制，将添加成分在滤棒内形成螺旋状分布状态，能够与经过烟气形成交叉，增加与其中有害物质的接触面，更有利于吸附减害，并根据传统醋纤滤嘴在烟气轴向传输分段上逐渐降低的截留率特点，将添加成分控制在滤棒近嘴端，以提高整支滤棒对卷烟烟气的截留量的同时减少添加成分的使用量，有效降低成本，满足了现阶段人们对滤棒更高品质的要求，也宜于工业化应用。
具体实施方式
一种近嘴端减害卷烟滤棒的制备工艺，包括以下步骤：
（1）取氢氧化钠、正硅酸乙酯、十六烷基三甲基溴化铵按质量比3：26：1混合，搅拌30分钟后再向其中加入四丙基溴化铵，搅拌至分散均匀后将混合液转移至反应釜中，升温至160℃，晶化48小时，得到固体用清水冲洗干净，烘干备用；
（2）将步骤1所得材料球磨至200目，并与醋酸锌、聚乙烯亚胺以及水按质量比4：1：15：110混合配制为溶液体系备用；
（3）在滤棒成型过程中传送的醋纤丝束上方设置一个溶液喷口，并使喷口在醋纤丝束传送方向的垂直方向上来回移动，将步骤2所得溶液体系送入溶液喷口中，令其喷涂的溶液在在丝束中呈波浪形排布在醋纤丝束表面；
（4）将经步骤3处理后的醋纤丝束经65℃加热干燥后，通过造皱机械齿的推拉作用，将溶液波浪线以螺旋状稳定嵌入醋纤卷曲丝束内，最后将所得醋酸纤维滤棒在复合滤棒成型机上制成复合滤棒即可。
所述步骤1中四丙基溴化铵的加入量为溶液质量的3%。
所述步骤3中溶液喷口移动速度为醋纤丝束传送速度的4倍。
所述步骤3中溶液喷口的喷涂量为15mg/分钟。
所述步骤3中溶液喷口移动时按滤棒长度1/4-1/3间歇性移动，令喷涂液形成的波浪线排布于滤棒醋酸纤维的近嘴端部分。
所述滤棒长度为100mm，滤棒圆周为24.2mm。

Claims (7)

1.一种近嘴端减害卷烟滤棒的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：
（1）取氢氧化钠、正硅酸乙酯、十六烷基三甲基溴化铵按质量比（2-4）：（25-27）：（1-1.5）混合，搅拌20-30分钟后再向其中加入四丙基溴化铵，搅拌至分散均匀后将混合液转移至反应釜中，升温至150-180℃，晶化36-48小时，得到固体用清水冲洗干净，烘干备用；
（2）将步骤1所得材料球磨至200-250目，并与醋酸锌、聚乙烯亚胺以及水按质量比（3-6）：（1-2）：（14-15）：（100-120）混合配制为溶液体系备用；
（3）在滤棒成型过程中传送的醋纤丝束上方设置一个溶液喷口，并使喷口在醋纤丝束传送方向的垂直方向上来回移动，将步骤2所得溶液体系送入溶液喷口中，令其喷涂的溶液在在丝束中呈波浪形排布在醋纤丝束表面；
（4）将经步骤3处理后的醋纤丝束经55-75℃加热干燥后，通过造皱机械齿的推拉作用，将溶液波浪线以螺旋状稳定嵌入醋纤卷曲丝束内，最后将所得醋酸纤维滤棒在复合滤棒成型机上制成复合滤棒即可。
2.根据权利要求1所述的近嘴端减害卷烟滤棒的制备工艺，其特征在于，所述步骤1中四丙基溴化铵的加入量为溶液质量的1-5%。
3.根据权利要求1所述的近嘴端减害卷烟滤棒的制备工艺，其特征在于，所述步骤2中步骤1所得材料、醋酸锌、聚乙烯亚胺和水的质量比为4：1：15：110。
4.根据权利要求1所述的近嘴端减害卷烟滤棒的制备工艺，其特征在于，所述步骤3中溶液喷口移动速度为醋纤丝束传送速度的2-5倍。
5.根据权利要求1所述的近嘴端减害卷烟滤棒的制备工艺，其特征在于，所述步骤3中溶液喷口的喷涂量为10-25mg/分钟。
6.根据权利要求1所述的近嘴端减害卷烟滤棒的制备工艺，其特征在于，所述步骤3中溶液喷口移动时按滤棒长度1/4-1/3间歇性移动，令喷涂液形成的波浪线排布于滤棒醋酸纤维的近嘴端部分。
7.根据权利要求1所述的近嘴端减害卷烟滤棒的制备工艺，其特征在于，所述滤棒长度范围为60-132mm，滤棒圆周为24.0-24.6mm。
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