CN113749289A - 一种卷烟、加热不燃烧卷烟的降温单元及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种卷烟、加热不燃烧卷烟的降温单元及其制备方法,制备方法包括:将聚碳酸丁酯和内容物溶解于二氯甲烷中,得到第一溶液;将聚乙烯醇、Span 80和水混合,得到第二溶液;根据第一溶液和第二溶液的体积比为1:(10‑15),将第一溶液加入高速搅拌的第二溶液中,得到混合溶液;在抽真空条件下继续搅拌混合溶液,将产物离心、水洗、干燥,得到香料微胶囊;将香料微胶囊与粘合剂的水溶液混合后涂刷于纤维素纸的表面,得到降温纸材;降温纸材经压纹聚拢折叠成型处理,得到降温单元。本公开制备的降温单元在高温烟气经过时,聚碳酸丁酯的囊壁开始吸热熔化,达到降低烟气温度并释放内含物香料的目的,从而丰富烟香、提升抽吸品质。
Description
技术领域
本发明涉及卷烟制造领域,更具体地,涉及一种卷烟、加热不燃烧卷烟的降温单元及其制备方法。
背景技术
随着全球控烟环境的日趋严峻及消费者对吸烟与健康的关注,低危害卷烟产品逐渐成为世界各国烟草行业的发展重点。近年来备受关注的加热不燃烧卷烟产品,是通过加热元件使烟草物质进行加热(温度可达到300℃以上),烟草不发生燃烧,但其成分仍能蒸馏与裂解,从而释放出烟气。随后烟气经降温单元、过滤单元后进入口腔。
由于未发生燃烧,加热不燃烧卷烟产品释放的有害成分较传统卷烟有了显著降低,但同时烟气释放量较传统卷烟降低了很多。因此,为保证产品烟气量,应尽可能降低滤材对烟气的吸附,这也导致目前加热不燃烧卷烟普遍存在烟气温度较高的问题,影响了消费者的抽吸体验。
聚碳酸酯是一类主链含有碳酸酯键的聚合物,具有良好的生物降解性能。其中,聚碳酸丁酯(PBC)的分子链结构单元中含有一个极性酯基和4个非极性亚甲基,分子链较为规整,是一种潜在的降温材料。
因此,如何提供一种施加有可生物降解,并实现烟气降温及增补烟香的微胶囊的加热不燃烧卷烟的降温单元成为本领域亟需解决的技术难题。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种施加有可生物降解,并实现烟气降温及增补烟香的微胶囊的加热不燃烧卷烟的降温单元的制备方法的新技术方案。
根据本发明的第一方面,提供了一种加热不燃烧卷烟的降温单元的制备方法。
该加热不燃烧卷烟的降温单元的制备方法包括如下步骤:
步骤(1):将聚碳酸丁酯和内容物溶解于二氯甲烷中,得到第一溶液,其中,聚碳酸丁酯和二氯甲烷的质量比为1:(20-30),内容物与聚碳酸丁酯的质量比为1:(2-4),内容物为烟碱、烟用香精料和天然提取物中的至少一种;
步骤(2):将聚乙烯醇、Span 80和水混合,得到第二溶液,其中,第二溶液中的聚乙烯醇的质量浓度为1.5%-3%,Span 80的质量浓度为0.2%-0.6%;
步骤(3):根据第一溶液和第二溶液的体积比为1:(10-15),将第一溶液加入高速搅拌的第二溶液中,得到混合溶液;
步骤(4):在抽真空条件下继续搅拌混合溶液,将产物离心、水洗、干燥,得到香料微胶囊;
步骤(5):将香料微胶囊与粘合剂的水溶液混合得到的涂布液涂刷于纤维素纸的表面,得到降温纸材,其中,香料微胶囊的涂布量为25-35g/m2,涂布液中香料微胶囊的质量浓度为20-30%,粘合剂的质量浓度为0.2-5%;
步骤(6):降温纸材经压纹聚拢折叠成型处理,即得到降温单元。
可选的,所述步骤(1)中的聚碳酸丁酯和二氯甲烷的质量比为1:25。
可选的,所述步骤(2)中的第二溶液中的聚乙烯醇的质量浓度为2%。
可选的,所述步骤(2)中的第二溶液中的Span 80的质量浓度为0.5%。
可选的,所述步骤(3)中第一溶液和第二溶液的体积比为1:10。
可选的,所述步骤(3)和步骤(4)中采用索式反应器。
可选的,所述步骤(4)中的搅拌时间为3-5h。
可选的,所述步骤(5)中的粘合剂为壳聚糖、羧甲基纤维素钠、羟丙基甲基纤维素、聚乙烯醇、瓜尔胶中的至少一种。
根据本发明的第二方面,提供了一种由本公开的加热不燃烧卷烟的降温单元的制备方法制得的降温单元。
根据本发明的第三方面,提供了一种加热不燃烧卷烟。
该加热不燃烧卷烟包括顺次排布的滤嘴段、降温段和烟草段,所述降温段由本公开的降温单元制成。
本公开的加热不燃烧卷烟的降温单元具有以下优点:
(1)本公开的香料微胶囊,采用生物可降解的高分子材料聚碳酸丁酯作为壁材,可有效封装烟碱、香精香料等功能性添加剂。同时,PBC是一种拥有生物相容性的无毒害的热塑性高分子材料,因分子链中酯基的存在,可完全生物降解,环保无污染。
(2)PBC为室温弹性体,当高温烟气经过时,PBC囊壁开始吸热熔化,达到降低烟气温度并释放内含物香料的目的,从而丰富烟香、提升抽吸品质。
通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述,本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例,并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。
图1为本公开的香料微胶囊的扫描电镜照片。
图2为本公开的加热不燃烧卷烟实施例的结构示意图。
图中标示如下:
滤嘴段-1,降温段-2,烟草段-3。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到:除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有例子中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
本公开提供的加热不燃烧卷烟的降温单元的制备方法包括如下步骤:
步骤(1):将聚碳酸丁酯和内容物溶解于二氯甲烷中,得到第一溶液,其中,聚碳酸丁酯和二氯甲烷的质量比为1:(20-30),内容物与聚碳酸丁酯的质量比为1:(2-4),内容物为烟碱、烟用香精料和天然提取物中的至少一种。
步骤(1)中的聚碳酸丁酯和二氯甲烷的质量比可为1:25。
步骤(2):将聚乙烯醇、Span 80和水混合,得到第二溶液,其中,第二溶液中的聚乙烯醇的质量浓度为1.5%-3%,Span 80的质量浓度为0.2%-0.6%。
步骤(2)中的第二溶液中的聚乙烯醇的质量浓度可为2%。
步骤(2)中的第二溶液中的Span 80的质量浓度可为0.5%。
步骤(3):根据第一溶液和第二溶液的体积比为1:(10-15),将第一溶液加入高速搅拌的第二溶液中,得到混合溶液。高速搅拌的速率可例如为600-1000rpm。
步骤(3)中第一溶液和第二溶液的体积比可为1:10。
步骤(4):在抽真空条件下继续搅拌混合溶液,将产物离心、水洗、干燥,得到香料微胶囊。
步骤(3)和步骤(4)中采用索式反应器。
步骤(4)中的搅拌时间可为3-5h。
步骤(5):将香料微胶囊与粘合剂的水溶液混合得到的涂布液涂刷于纤维素纸的表面,得到降温纸材,其中,香料微胶囊的涂布量为25-35g/m2,涂布液中香料微胶囊的质量浓度为20-30%,粘合剂的质量浓度为0.2-5%。
步骤(5)中的粘合剂可为壳聚糖、羧甲基纤维素钠、羟丙基甲基纤维素、聚乙烯醇、瓜尔胶中的至少一种。
步骤(6):降温纸材经压纹聚拢折叠成型处理,即得到降温单元。
本公开还提供了一种由本公开的加热不燃烧卷烟的降温单元的制备方法制得的降温单元。
如图2所示,本公开提供的加热不燃烧卷烟,包括顺次排布的滤嘴段1、降温段2和烟草段3,降温段2由本公开的降温单元制成。
下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明,均为常规方法,所使用的材料和试剂,如无特殊说明,均可从商业途径得到,实验中使用的设备如无特殊说明,均为本领域技术人员熟知的设备。
实施例1
将2g PBC溶解于40mL二氯甲烷中,随后加入0.5g柠檬油,搅拌均匀,得到第一溶液。将2wt%聚乙烯醇和0.5wt%Span 80水溶液(400mL)加入索氏反应器中,随后加入上述第一溶液,于800rpm转速、20kPa真空度搅拌反应3h。反应结束后,将固体产物离心收集,水洗,干燥,得到柠檬油微胶囊。
将柠檬油微胶囊以30g/m2的施加量(涂布液包括25wt%的柠檬油微胶囊和0.5wt%的羧甲基纤维素钠)涂布于纤维素纸表面制得降温纸材,随后复合卷制得到三段式烟支成品(如图2所示)。
实施例2
将2g PBC溶解于40mL二氯甲烷中,随后加入0.5g菠萝香精,搅拌均匀,得到第一溶液。将2wt%聚乙烯醇和0.5wt%Span 80水溶液(400mL)加入索氏反应器中,随后加入上述第一溶液,于800rpm转速、20kPa真空度搅拌反应3h。反应结束后,将固体产物离心收集,水洗,干燥,得到菠萝香精微胶囊。
将菠萝香精微胶囊以30g/m2的施加量(涂布液包括25wt%的菠萝香精微胶囊和0.5wt%的羧甲基纤维素钠)涂布于纤维素纸表面制得降温纸材,随后复合卷制得到三段式烟支成品(如图2所示)。
实施例3
将2g PBC溶解于40mL二氯甲烷中,随后加入0.5g草莓香精,搅拌均匀,得到第一溶液。将2wt%聚乙烯醇和0.5wt%Span 80水溶液(400mL)加入索氏反应器中,随后加入上述第一溶液,于800rpm转速、20kPa真空度搅拌反应3h。反应结束后,将固体产物离心收集,水洗,干燥,得到草莓香精微胶囊。
将草莓香精微胶囊以30g/m2的施加量(涂布液包括25wt%的草莓香精和0.5wt%的羧甲基纤维素钠)涂布于纤维素纸表面制得降温纸材,随后复合卷制得到三段式烟支成品(如图2所示)。
在标准抽吸模式下,使用加热卷烟吸烟机自带的热电偶测温装置测试滤嘴出口端的烟气温度,结果见表1。同时,参照YC/T 138感官评价方法对实施例1-3制备的烟支的香气、协调、杂气、刺激性、余味和烟雾量进行评价,结果见表2。对照样品为现有技术烟支。
表1烟气温度测试结果
表2感官评价结果
由表1和表2可见,使用本公开制备的降温单元,并将现有技术中的四段式烟支结构优化为三段式,可在保障降低烟气温度的同时,丰富烟香,改善卷烟吸食品质。
虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明,但是本领域的技术人员应该理解,以上例子仅是为了进行说明,而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解,可在不脱离本发明的范围和精神的情况下,对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。
Claims (10)
1.一种加热不燃烧卷烟的降温单元的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤(1):将聚碳酸丁酯和内容物溶解于二氯甲烷中,得到第一溶液,其中,聚碳酸丁酯和二氯甲烷的质量比为1:(20-30),内容物与聚碳酸丁酯的质量比为1:(2-4),内容物为烟碱、烟用香精料和天然提取物中的至少一种;
步骤(2):将聚乙烯醇、Span 80和水混合,得到第二溶液,其中,第二溶液中的聚乙烯醇的质量浓度为1.5%-3%,Span 80的质量浓度为0.2%-0.6%;
步骤(3):根据第一溶液和第二溶液的体积比为1:(10-15),将第一溶液加入高速搅拌的第二溶液中,得到混合溶液;
步骤(4):在抽真空条件下继续搅拌混合溶液,将产物离心、水洗、干燥,得到香料微胶囊;
步骤(5):将香料微胶囊与粘合剂的水溶液混合得到的涂布液涂刷于纤维素纸的表面,得到降温纸材,其中,香料微胶囊的涂布量为25-35g/m2,涂布液中香料微胶囊的质量浓度为20-30%,粘合剂的质量浓度为0.2-5%;
步骤(6):降温纸材经压纹聚拢折叠成型处理,即得到降温单元。
2.根据权利要求1所述的加热不燃烧卷烟的降温单元的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中的聚碳酸丁酯和二氯甲烷的质量比为1:25。
3.根据权利要求1所述的加热不燃烧卷烟的降温单元的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中的第二溶液中的聚乙烯醇的质量浓度为2%。
4.根据权利要求1所述的加热不燃烧卷烟的降温单元的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中的第二溶液中的Span 80的质量浓度为0.5%。
5.根据权利要求1所述的加热不燃烧卷烟的降温单元的制备方法,其特征在于,所述步骤(3)中第一溶液和第二溶液的体积比为1:10。
6.根据权利要求1所述的加热不燃烧卷烟的降温单元的制备方法,其特征在于,所述步骤(3)和步骤(4)中采用索式反应器。
7.根据权利要求1所述的加热不燃烧卷烟的降温单元的制备方法,其特征在于,所述步骤(4)中的搅拌时间为3-5h。
8.根据权利要求1所述的加热不燃烧卷烟的降温单元的制备方法,其特征在于,所述步骤(5)中的粘合剂为壳聚糖、羧甲基纤维素钠、羟丙基甲基纤维素、聚乙烯醇、瓜尔胶中的至少一种。
9.一种由权利要求1至8中任一权利要求所述的加热不燃烧卷烟的降温单元的制备方法制得的降温单元。
10.一种加热不燃烧卷烟,其特征在于,包括顺次排布的滤嘴段、降温段和烟草段,所述降温段由权利要求9所述的降温单元制成。
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GR01 | Patent grant | ||
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