CN109567271B - 一种具有降低加热不燃烧卷烟烟气温度滤棒添加剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有降低加热不燃烧卷烟烟气温度的卷烟滤棒添加剂及其制备方法，以烷基烯酮二聚体(AKD)‑g‑聚乙烯醇(PVA)为降温组分，以海藻酸纳，硅胶和烟草颗粒物等作为载体，通过浸渍方法将降温组分负载于在载体表面，获得负载型降温材料，将所制备的负载型降温材料添加到卷烟嘴棒中制备复合滤棒，卷接成加热不燃烧卷烟，测试烟气温度，实验数据表明，含有负载型材料的加热不燃烧卷烟，能有效降低烟气温度。本发明提供的低温加热不燃烧卷烟降温功能滤棒添加剂，且其制备方法简单、便于工业化大生产。

Description

一种具有降低加热不燃烧卷烟烟气温度滤棒添加剂及其制备 方法

技术领域

本发明属于卷烟制备技术领域，具体涉及一种具有降低加热不燃烧卷烟烟气温度滤棒添加剂及其制备方法。

背景技术

加热不燃烧卷烟是通过外部加热元件对烟草物质进行加热,烟丝或薄片只加热但不燃烧，烟支中的雾化介质、烟草中的香味成分和外加香物质通过加热产生烟雾，烟气中有害化学成分的释放量明显降低。目前，市场在售的主流加热不燃烧卷烟有菲莫公司的iQOS与英美烟草的glo两种产品，当两种烟支在250-350℃的加热条件下达到雾化温度后，高温雾化烟气通过滤嘴段进入口腔中的温度会高于普通卷烟燃烧的温度，从而导致入口烟气过烫，在抽吸体验与抽吸感受等方面与传统卷烟尚存在较大差距。

现有技术主要是通过相变降温材料对纵向流动的高温烟气进行降温处理，如iQOS的降温段材料主要是皱褶、打褶、聚集和折叠的聚乳酸(PLA)薄片，由于受嘴棒长度及相变降温材料的限制，同时烟气流速也比较快，导致材料降温有一定困难；过热烟气通过嘴棒时的横向传热，使得消费者抽吸时有烫嘴唇的感觉。此外，相变降温材料PLA薄片接触高温烟气后出现熔融现象，导致烟气通道堵塞，影响材料的降温效果甚至会导致烟雾量显著降低。

因此，目前急需一种可有效降低加热不燃烧卷烟烟气温度，能够降温的滤棒添加剂。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种具有降低加热不燃烧卷烟烟气温度滤棒添加剂及其制备方法。

为了达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

所述具有降低加热不燃烧卷烟烟气温度的卷烟滤棒添加剂是将烷基烯酮二聚体(AKD)-g-聚乙烯醇(PVA)作为降温组分负载于载体上而制成的固体颗粒状的添加剂。

其中，所述烷基烯酮二聚体(AKD)-g-聚乙烯醇(PVA)化学结构式如式(I)所示：

其中，R为C₁₄H₂₉或者C₁₆H₃₃。

优选地，所述降温组分在卷烟滤棒添加剂的中的质量分数为20—50％。所述载体为海藻酸钠、硅胶或烟草颗粒物中的一种。所述载体颗粒度大小为20—100目。

所述卷烟滤棒添加剂的使用方法为将筛取的20—100目卷烟滤棒添加剂以40-100mg/支的添加添加量添加到卷烟过滤嘴中。

上述具有降低加热不燃烧卷烟烟气温度的卷烟滤棒添加剂的制备方法是将PVA缓慢加入取离子水中，在超声波中超声3—5h，优选为4h，溶解完全，倒入反应釜，升高温度至95℃，加入AKD，保持温度10—20min，优选为15min，加入载体于其中，浸渍，烘箱干燥即得。

优选地，所述浸渍时的时间为6—8h，干燥时的干燥温度为100—110℃，干燥时间为4—8h。

本发明以烷基烯酮二聚体(AKD)-g-聚乙烯醇(PVA)为降温组分，以海藻酸纳，硅胶和烟草颗粒物等作为载体，通过浸渍方法将降温组分负载于在载体表面，获得负载型降温材料，将所制备的负载型降温材料添加到卷烟嘴棒中制备复合滤棒，卷接成加热不燃烧卷烟，测试烟气温度，实验数据表明，含有负载型材料的加热不燃烧卷烟，能有效降低烟气温度。本发明提供的低温加热不燃烧卷烟降温功能滤棒添加剂，且其制备方法简单、便于工业化大生产。

本发明与现有技术相比，其最大的特点是添加剂制备工艺简单，适合工业化大生产；所选活性材料安全，不会引入外来危害同时该添加剂具有较好的降低HNB烟气温度的作用。

具体实施方式

实施例1

AKD-g-PVA制备方法：将250g聚乙烯醇缓慢加入300ml取离子水中，在超声波中超声4h，溶解完全，倒入反应釜，升高温度至95℃，加入50gAKD，保持温度15min，备用。

取100g上述液体倒入烧杯中，然后加入150g20-100目的硅胶颗粒，，搅拌，浸渍8h，然后在105℃干燥箱中干燥4h，自然冷却至室温，过筛，取20-100目颗粒，即为AKD-g-PVA/硅胶，放入干燥箱备用。按上述制备方法，用去离子水取代AKD悬浊液，其他过程相同，制备得对照硅胶颗粒。将制得的添加剂以80mg/支添加到卷烟过滤嘴中，烟气检测结果表明含AKD-g-PVA/硅胶材料加热不燃烧卷烟烟气最高温度较含对照硅胶材料加热不燃烧卷烟烟气最高温度低40.9℃。

实施例2

按照实施例1方法，将硅胶载体用烟草颗粒取代。其它相同，制备得AKD-g-PVA/烟草颗粒材料。

将制得的添加剂以80mg/支添加到卷烟过滤嘴中，烟气检测结果表明含AKD/烟草颗粒材料加热不燃烧卷烟烟气最高温度较含对照烟草颗粒材料加热不燃烧卷烟烟气最高温度低35.4℃。

实施例3

按照实施例1方法，将硅胶载体用海藻酸钠取代。其它相同，制备得AKD-g-PVA/海藻酸钠颗粒材料。

将制得的添加剂以80mg/支添加到卷烟过滤嘴中，烟气检测结果表明含AKD-g-PVA/海藻酸钠颗粒材料加热不燃烧卷烟最高烟气温度较含对照海藻酸钠颗粒材料加热不燃烧卷烟烟气最高温度低42.3℃。

实施例4

按照实施例1方法，改变AKD-g-PVA/硅胶使用量。其他制备条件相同。得到负载量为20％-AKD-g-PVA/硅胶、30％-AKD-g-PVA/硅胶、50％-AKD-g-PVA/硅胶。

将制得的添加剂以60mg/支添加到卷烟过滤嘴中，烟气检测结果表明含负载量为20％-AKD-g-PVA/硅胶、20％-AKD-g-PVA/硅胶、50％-AKD-g-PVA/硅胶材料加热不燃烧卷烟烟气最高温度较含对照硅胶材料加热不燃烧卷烟烟气最高温度分别低30.3℃、37.2℃和40.1℃。

实施例5

按照实施例1方法，制备负载量为25％AKD-g-PVA/硅胶，以40mg、60mg和100mg/支添加到卷烟过滤嘴中，烟气检测结果表明含40mg,60mg和100mg/支AKD/硅胶材料加热不燃烧卷烟烟气最高温度较含对照硅胶材料加热不燃烧卷烟烟气最高温度分别低32℃、37.6℃和45.1℃。

实施例6

重复实施例1，采购市面出售的加热不燃烧烟1(HNB1)，烟气检测结果表明含100mg/支负载量为25％AKD-g-PVA/硅胶材料加热不燃烧卷烟烟气最高温度较HNB1烟气最高温度低6.3℃。

Claims (7)

1.一种具有降低加热不燃烧卷烟烟气温度的卷烟滤棒添加剂，其特征在于，所述卷烟滤棒添加剂是将烷基烯酮二聚体(AKD)-g-聚乙烯醇(PVA)作为降温组分负载于载体上而制成的固体颗粒状的添加剂；所述烷基烯酮二聚体(AKD)-g-聚乙烯醇(PVA)化学结构式如式(I)所示：

其中，R为C₁₄H₂₉或者C₁₆H₃₃。

2.如权利要求1所述的卷烟滤棒添加剂，其特征在于，所述降温组分在卷烟滤棒添加剂的中的质量分数为20—50％。

3.如权利要求1所述的卷烟滤棒添加剂，其特征在于，所述载体为海藻酸钠、硅胶或烟草颗粒物中的一种。

4.如权利要求1所述的卷烟滤棒添加剂，其特征在于，所述载体颗粒度大小为20—100目。

5.如权利要求1所述的卷烟滤棒添加剂，其特征在于，所述卷烟滤棒添加剂的使用方法为将筛取的20—100目卷烟滤棒添加剂以40-100mg/支的添加量添加到卷烟过滤嘴中。

6.如权利要求1至5任一项所述卷烟滤棒添加剂的制备方法，其特征在于，所述方法是将PVA缓慢加入去离子水中，在超声波中超声3—5h，溶解完全，倒入反应釜，升高温度至95℃，加入AKD，保持温度10—20min，加入载体于其中，浸渍，烘箱干燥即得。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述浸渍时的时间为6—8h，干燥时的干燥温度为100—110℃，干燥时间为4—8h。