CN110150767B - 一种加热不燃烧卷烟用烟芯纤维及应用 - Google Patents
一种加热不燃烧卷烟用烟芯纤维及应用 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种加热不燃烧卷烟用烟芯纤维及其应用，其中烟芯纤维由烟草纤维、植物纤维、负载材料及导热材料；负载材料由多孔负载材料及吸附于多孔负载材料内的微胶囊组成；微胶囊的芯材包括烟草提取物、烟草浸膏、烟草净油、烟草精油或烟草风味香精或其它特征物质中的一种或多种组合以及发烟剂。本技术方案的烟丝纤维内通过负载材料的加入，通过在多孔负载材料及吸附于其内的微胶囊，保证了在加热不燃烧的条件下，有足够的烟气，满足消费者的感官，另一方面，通过负载材料的使用，防止微胶囊的破裂而导致烟气的损失或对卷烟纸的浸渍。
Description
技术领域
本发明属于新型烟草技术领域，特别是指一种加热不燃烧卷烟用烟芯纤维及应用。
背景技术
加热不燃烧烟草是通过特殊的加热源对烟丝进行加热，加热时烟丝中的尼古丁及香味等物质通过挥发产生烟气来满足吸烟者需求的一种新型烟草制品。与传统卷烟相比，加热不燃烧卷烟的重大变化在于消费过程中烟草材料所处的环境温度较低，通常为300℃左右，而传统卷烟的燃烧部温度可达900℃以上，卷烟的烟丝通过燃烧、裂解等一系列化学反应能够产生几千种产物，这些产物中，不仅增加对消费者的身体伤害，而且对其它人或环境均带来较大的伤害。
对于加热不燃烧卷烟，消费者使用时，烟草材料所处的温度低于500℃，且主要是通过对烟草材料的热解反应产生烟气，这样能够限制有毒有害物质产生的机率，减少对消费者及环境的危害。
现有加热不燃烧卷烟烟支烟草段部分大多是在烟草物基底上通过高比例涂布烟草提取物、胶黏剂及其他特征辅料制成，但主要存在以下问题：
1、加热不燃烧卷烟烟支烟草段部分从生产到使用消费环节时间长，易导致加热不燃烧卷烟烟支烟草段部分中高比例涂布的烟草提取物、胶黏剂及其他特征辅料的散失、氧化、变质等。
2、长时间的存放易导致加热不燃烧卷烟烟支烟草棒被高比例涂布的烟草提取物、胶黏剂及其他特征辅料浸染，影响外观。
3、成品烟草段部分一般保持较高的含水率，抽吸过程中烟草段部分经过高温加热，首先释放出来的为高温水蒸气，以及很少量的涂布的烟草提取物及其他特征物挥发物质，导致抽吸烟气温度过高且平淡无味。
发明内容
本发明的目的是提供一种加热不燃烧卷烟用烟芯纤维及应用，以解决现有技术中存在的胶囊破裂而引起的烟气损失及对烟纸浸渍的问题。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种加热不燃烧卷烟用烟芯纤维，其组分及重量百分比为：
所述负载材料由多孔负载材料及吸附于所述多孔负载材料内的微胶囊组成。
所述烟草纤维是以烟叶、烟丝、烟末、烟梗、再造烟叶、烟秸杆为原料通过粉碎形成的50-300目纤维状烟草材料。
所述植物纤维包括木浆纤维、麻纤维、竹纤维、棉纤维、其它植物纤维中的一种或多种。
所述导热材料包括碳纤维、氮化硼、碳化硅中的一种或多种。
所述多孔负载材料与所述微胶囊的重量比为1-10：1-3。
所述负载材料是指加热不燃烧的多孔材料。
所述多孔负载材料包括沸石、硅藻土、多孔硅酸盐中的一种或多种。
所述多孔硅酸盐是指硅酸铜或硅酸镍的中空纳米纤维。
所述微胶囊的芯材包括烟草提取物、烟草浸膏、烟草净油、烟草精油或烟草风味香精或其它特征物质中的一种或多种组合以及发烟剂。
一种加热不燃烧烟草，包括过滤段和加热段，所述过滤段与所述加热段连接为一体结构；
所述过滤段为纤维过滤棒；所述加热段包括烟芯及包裹于所述烟芯外的烟纸层；
所述烟芯由上述任一项的烟芯纤维组成。
本发明的有益效果是：
本技术方案的烟丝纤维内通过负载材料的加入，通过在多孔负载材料及吸附于其内的微胶囊，保证了在加热不燃烧的条件下，有足够的烟气，满足消费者的感官，另一方面，通过负载材料的使用，防止微胶囊的破裂而导致烟气的损失或对卷烟纸的浸渍。
具体实施方式
以下通过实施例来详细说明本发明的技术方案，以下的实施例仅是示例性的，仅能用来解释和说明本发明的技术方案，而不能解释为是对本发明技术方案的限制。
在本申请的以下各实施例中，关于烟芯纤维的制备采用常规的纤维制造技术，比如拉丝，切丝等技术，因为纤维制造技术并非本申请的技术点，因此，所有能够制造出纤维的方法均可以适用，并不仅限制于拉丝或切丝两种制造方法。
负载材料的制备是将多孔负载材料浸入微胶囊水溶液中，并通过搅拌1-2小时后，过滤、清洗后再50℃以下低温干燥得到负载材料。具体多孔负载材料与微胶囊的重量比是通过微胶囊水溶液的浓度及浸泡时间来决定，当微胶囊的水溶液浓度高，且浸泡时间长时，制得的负载材料中多孔负载材料与微胶囊的重量比较大比如1：3；若当微胶囊的水溶液浓度低，且浸泡时间短时，制得的负载材料中多孔负载材料与微胶囊的重量比较小比如10：1，具体的重量比根据需要进行制备并进行测定。
本申请的技术方案中，微胶囊壁材包括天然高分子材料、半合成高分子材料或全合成高分子材料。
在本申请的微胶囊芯材中，包括发烟剂，现使用的发烟剂为丙二醇，若其它可以作为发烟剂的物质，可以根据需要选用。
实施例1
一种加热不燃烧卷烟用烟芯纤维，其组分及重量百分比为：
10％的烟草纤维、40％的木浆纤维、45％的负载材料、5％的碳纤维；负载材料由沸石及吸附于沸石内的微胶囊组成；多孔负载材料与微胶囊的重量比为10：1。微胶囊的粒径50μm-150μm。
其中烟草纤维是以烟叶和烟梗为原料通过粉碎形成的50-300目纤维状烟草材料。其中微胶囊的芯材为烟草提取物和发烟剂。
将上述各组分制备成浆料后，再通过制丝的方法制备出烟芯纤维，烟芯纤维可以为薄片结构，也可以为圆柱体结构或多棱柱结构。将上述烟芯纤维中的一种或多种混合制备成束，用于制备加热不燃烧用卷烟的烟芯。
实施例2
一种加热不燃烧卷烟用烟芯纤维，其组分及重量百分比为：
20％的烟草纤维、20％的木浆纤维、59％的负载材料及1％的碳纤维；负载材料由沸石及吸附于沸石内的微胶囊组成；多孔负载材料与微胶囊的重量比为10：1，微胶囊的粒径50μm-150μm。
其中烟草纤维是以烟叶、烟丝、烟末、烟梗、再造烟叶、烟秸杆为原料通过粉碎形成的50-300目纤维状烟草材料。其中微胶囊的芯材为烟草提取物和发烟剂。
将上述各组分制备成浆料后，再通过制丝的方法制备出烟芯纤维，烟芯纤维可以为薄片结构，也可以为圆柱体结构或多棱柱结构。将上述烟芯纤维中的一种或多种混合制备成束，用于制备加热不燃烧用卷烟的烟芯。
实施例3
一种加热不燃烧卷烟用烟芯纤维，其组分及重量百分比为：
40％的烟草纤维、30％的木浆纤维、27％的负载材料及3％的碳纤维；负载材料由沸石及吸附于沸石内的微胶囊组成；多孔负载材料与微胶囊的重量比为3：1；微胶囊的粒径50μm-150μm。
其中烟草纤维是以烟叶、烟末及再造烟叶为原料通过粉碎形成的50-300目纤维状烟草材料。其中微胶囊的芯材为烟草提取物及发烟剂。
将上述各组分制备成浆料后，再通过制丝的方法制备出烟芯纤维，烟芯纤维可以为薄片结构，也可以为圆柱体结构或多棱柱结构。将上述烟芯纤维中的一种或多种混合制备成束，用于制备加热不燃烧用卷烟的烟芯。
实施例4
一种加热不燃烧卷烟用烟芯纤维，其组分及重量百分比为：
35％的烟草纤维，40％的木浆纤维和麻纤维的混合物，其中木浆纤维与麻纤维的重量比为3：1，20％的负载材料及5％的碳化硅；负载材料由多孔硅酸铜及吸附于多孔硅酸铜内的微胶囊组成；多孔负载材料与微胶囊的重量比为5：1。微胶囊的粒径50μm-150μm。
其中烟草纤维是以烟末、烟梗、再造烟叶及烟秸杆为原料通过粉碎形成的50-300目纤维状烟草材料。其中微胶囊的芯材为烟草提取物、烟草风味香精及发烟剂组成，其中烟草提取物和烟草风味香精的重量比为5：1。
将上述各组分制备成浆料后，再通过制丝的方法制备出烟芯纤维，烟芯纤维可以为薄片结构，也可以为圆柱体结构或多棱柱结构。将上述烟芯纤维中的一种或多种混合制备成束，用于制备加热不燃烧用卷烟的烟芯。
实施例5
一种加热不燃烧卷烟用烟芯纤维，其组分及重量百分比为：
35％的烟草纤维，30％的竹纤维，33％的负载材料及3％的碳化硼；负载材料由硅藻土及吸附于硅藻内的微胶囊组成；多孔负载材料与微胶囊的重量比为5：1。微胶囊的粒径50μm-150μm。
其中烟草纤维是以烟叶、烟末、烟梗及再造烟叶为原料通过粉碎形成的50-300目纤维状烟草材料。其中微胶囊的芯材为烟草提取物、烟草精油、烟草风味香精及发烟剂组成，其中烟草提取物、烟草精油及烟草风味香精的重量比为3：1：1。
将上述各组分制备成浆料后，再通过制丝的方法制备出烟芯纤维，烟芯纤维可以为薄片结构，也可以为圆柱体结构或多棱柱结构。将上述烟芯纤维中的一种或多种混合制备成束，用于制备加热不燃烧用卷烟的烟芯。
本申请还包括一种加热不燃烧烟草，包括过滤段和加热段，过滤段与加热段连接为一体结构；
过滤段为纤维过滤棒；加热段包括烟芯及包裹于烟芯外的烟纸层；
烟芯由上述实施例1至5中任一项的烟芯纤维束组成。
本申请的不燃烧烟草除了包括过滤段和加热段外，还可以包括现有的加热不燃烧烟草均包括的导流段、冷却段等部分结构，因为本申请的技术方案主要是对加热段的技术改进，并不涉及其它部分的改进，因此，申请人在此不对其它部分进行说明，但并不代表本技术方案不能适用于设置有其它部分的加热不燃烧烟草，而是任意类型的加热不燃烧烟草的加热段均可以适用本申请的技术方案。
过滤段为纤维滤棒；在本申请的技术方案中，过滤段是现有技术，用于消费者抽吸，现有技术的任何过滤段内容均可以适用本申请的过滤段，因此，不对过滤段的结构等进行说明。且过滤段与加热段的连接方式也为现有技术的连接方式，若同时还包括有其它部分，其连接方式均按现有技术的连接方式进行连接。
本申请的烟纸层为现有技术的卷烟纸，并没有进行特殊的改进。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变形，本发明的范围由所附权利要求极其等同限定。
Claims (9)
1.一种加热不燃烧卷烟用烟芯纤维，其特征在于，其组分及重量百分比为：
所述负载材料由多孔负载材料及吸附于所述多孔负载材料内的微胶囊组成；
所述多孔负载材料与所述微胶囊的重量比为1-10：1-3；
负载材料的制备是将多孔负载材料浸入微胶囊水溶液中，并通过搅拌1-2小时后，过滤、清洗后再50℃以下低温干燥得到负载材料。
2.根据权利要求1所述的加热不燃烧卷烟用烟芯纤维，其特征在于，所述烟草纤维是以烟叶、烟丝、烟末、烟梗、再造烟叶、烟秸杆为原料通过粉碎形成的50-300目纤维状烟草材料。
3.根据权利要求1所述的加热不燃烧卷烟用烟芯纤维，其特征在于，所述植物纤维包括木浆纤维、麻纤维、竹纤维、棉纤维、其它植物纤维中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的加热不燃烧卷烟用烟芯纤维，其特征在于，所述导热材料包括碳纤维、氮化硼、碳化硅中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的加热不燃烧卷烟用烟芯纤维，其特征在于，所述负载材料是指加热不燃烧的多孔材料。
6.根据权利要求5所述的加热不燃烧卷烟用烟芯纤维，其特征在于，所述多孔负载材料包括沸石、硅藻土、多孔硅酸盐中的一种或多种。
7.根据权利要求6所述的加热不燃烧卷烟用烟芯纤维，其特征在于，所述多孔硅酸盐是指硅酸铜或硅酸镍的中空纳米纤维。
8.根据权利要求1所述的加热不燃烧卷烟用烟芯纤维，其特征在于，微胶囊的芯材包括烟草提取物、烟草浸膏、烟草净油、烟草精油或烟草风味香精或其它特征物质中的一种或多种组合以及发烟剂。
9.一种加热不燃烧烟草，其特征在于，包括过滤段和加热段，所述过滤段与所述加热段连接为一体结构；
所述过滤段为纤维过滤棒；所述加热段包括烟芯及包裹于所述烟芯外的烟纸层；
所述烟芯由上述权利要求1至8中任一项的烟芯纤维组成。
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