CN1775122A - 一种带二元复合嘴棒的卷烟及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种带二元复合嘴棒的卷烟及其制备方法。该卷烟包括烟丝段和嘴棒，嘴棒的芯材采用烟用二醋酸纤维丝束，所述嘴棒由唇端外段与烟丝端内段二元复合组成；所述的唇端外段与烟丝端内段的长度相同，两者具有不同的吸阻；外段与内段的吸阻差值为10～250毫米水柱。所述的嘴棒的成型纸为透气度为6000cu的水松纸，并在距离唇端面10～12毫米的位置设有激光打孔。检测结果表明，该卷烟的主流烟气中，一氧化碳递送量/焦油递送量(CO/Tar)比值均≤1，降低一氧化碳的效果十分明显；同时对卷烟感官舒适度还有一定程度的改善。
Description
技术领域
本发明涉及带嘴棒的卷烟，更具体地说，本发明涉及一种带二元复合嘴棒的卷烟。同时，本发明还涉及该卷烟的制备方法。
背景技术
随着社会文明的进步，健康和环保成为人们关注的焦点，面对来自政府和社会各方面的压力，烟草行业为了求生存、求发展，各国的卷烟制造商相继采用化学、生物和物理等方面的技术，全方位地进行低焦油、低危害卷烟的研制开发，取得了大量的科研成果。
2002年，Paschke等人引用各种文献资料近200篇，对历年来开展的有关烟用降焦减害添加剂进行了全面、系统文献综述，包括应用活性碳、硅藻土、分子筛等制成复合嘴棒，降低卷烟烟气中的稠环芳烃、TSNA等有害物质；也包括添加抗氧化剂如多酚类物质的植物提取液，清除卷烟烟气中的自由基等；作者同时也指出大部分的研究只限于实验室。Xue等人研究了活性炭、硅胶、树脂等材料对单口烟气吸附的影响，对要吸附的26个组分而言，活性炭吸附效果最好；硅胶则对极性成分如醛酮类有明显作用；树脂对芳烃类化合物如苯并芘作用明显。
此外，通过选择适当的叶组，加上嘴棒、盘纸、接装纸的组合，目前焦油已经基本可以达到不同要求，由于大部分被认为有害的烟气成分主要存在于粒相物中，因此降低焦油的同时，这些烟气成分也就相应减少，如亚硝胺、苯并芘等。但是，上述技术措施对CO都没有作用，烟气中一氧化碳的降低效果并不明显，这主要是由于CO本身的物化性质，它不能被现有的滤嘴有效过滤。因此，对如何降低卷烟烟气中一氧化碳，仍需要继续进行深入的研究。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，避免现有卷烟嘴棒的局限性，提供一种能有效降低烟气中的一氧化碳及其它有害物质，同时又不影响抽气品质的带二元复合嘴棒的卷烟。本发明的另一目的是提供所述的带二元复合嘴棒的卷烟的制备方法。
本发明的目的通过下述技术方案予以实现。
本发明提供了一种带二元复合嘴棒的卷烟，该卷烟包括烟丝段和嘴棒，嘴棒的芯材采用烟用二醋酸纤维丝束；所述嘴棒由唇端外段与烟丝端内段二元复合组成；所述的唇端外段与烟丝端内段的长度相同，但两者具有不同的吸阻，外段与内段的吸阻差值为10～250毫米水柱；其中，可以是外段吸阻大于内段吸阻，也可以是内段吸阻大于外段吸阻。
所述的嘴棒的成型纸为透气度为6000cu的水松纸，并在距离唇端面10～12毫米的位置设有激光打孔，所述烟丝段的成型纸是透气度为300cu的普通卷烟纸。
本发明提供了带二元复合嘴棒的卷烟的制备方法，该方法采用以下步骤：
(1)选择基础嘴棒的芯材
基础嘴棒的芯材采用烟用二醋酸纤维丝束，丝束规格选自1.8Y/35000、1Y/35000、2.2Y/34000、2.4Y/32000、2.4Y/34000、2.4Y/35000、2.7Y/35000、3.0Y/30000、3.0Y/35000II型、3.0Y/35000、3.0Y/37000、3.0Y/39000、3.3Y/30000、3.3Y/35000、3.3Y/37000、3.3Y/39000、3.5Y/35000、3.9Y/31000、4.1Y/35000、4.8Y/35000、5.0Y/35000、5.4Y/35000或6.0Y/35000中的一种；其中，Y型丝束的横截面形状为“Y”形，纤维的比表面积大，对卷烟烟气中的有害成分具有较好的吸附和截留作用；单丝旦数即单根未加卷曲的9000米长度丝的重量克数值；总旦数即一组未加卷曲的9000米长度丝的质量克数值；
(2)制作基础嘴棒
根据醋酸纤维生产厂提供的醋酸纤维丝束自身特性曲线所确定的吸阻范围，进行基础嘴棒加工获得醋酸纤维嘴棒；加工出来的基础嘴棒吸阻范围在特性曲线所确定的范围内；所述的23种嘴棒，有23个不同的最佳嘴棒吸阻加工范围；采用现有的PM5N/AF2/TF3型丝束成型设备，经丝束开松、加增塑剂、丝束成型、封口和分切得到基础嘴棒；所述的基础嘴棒的长度为120mm，圆周为24.2mm；
(3)将制备的基础嘴棒复合成二元复合嘴棒
将具有不同吸阻的基础嘴棒进行搭配，嘴棒内外段基础嘴棒的吸阻差值为10～250毫米水柱；复合嘴棒成型纸的透气度范围为1000～10000cu；嘴棒复合设备为DR2-5；将基础棒分切、组合、封口成条，再分切成所需的复合嘴棒；复合嘴棒的吸阻范围为200～500毫米水柱，长度为20mm；
(4)卷制卷烟
采用常规方法，将通过卷烟机分切为20mm长的复合嘴棒接装在烟丝段上，即得到本发明的带二元复合嘴棒的卷烟；其中，所述的嘴棒的成型纸为透气度为6000cu的水松纸，并在距离唇端面10～12毫米的位置用激光打出透气孔，所述烟丝段的成型纸是透气度为300cu的普通卷烟纸。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
由于嘴棒外段吸阻与嘴棒内段吸阻存在吸阻差，在嘴棒的水松纸上采用激光打孔，实现滤嘴通风的目的。本发明构思巧妙，特殊结构的嘴棒取得了现有嘴棒包括普通二元嘴棒、三元嘴棒不能达到的效果，既能有选择性的降低一氧化碳及其它有害物质，使卷烟一氧化碳/焦油比值小于1，又不影响抽气品质。2004年全年对照品常规卷烟烟气分析结果，见表1。
表1.
| 日期 | 抽吸口数 | 盒标焦油量 | 焦油量 | 平均吸阻 | 水份 | 烟气烟碱量 | 一氧化碳量 | 总粒相物 | CO/TAR |
| 2004-1-6 | 8.1 | 15 | 11.84 | 1194 | 1.72 | 1.12 | 14.4 | 14.68 | 1.22 |
| 2004-2-9 | 8.6 | 15 | 11.91 | 1172 | 2.37 | 1.14 | 14.6 | 15.42 | 1.23 |
| 2004-3-10 | 8.7 | 15 | 12.09 | 1274 | 2.19 | 1.06 | 15.3 | 15.34 | 1.27 |
| 2004-4-7 | 8.8 | 15 | 13.2 | 1132 | 2.57 | 1.20 | 15.4 | 16.97 | 1.17 |
| 2004-5-18 | 8.4 | 15 | 11.58 | 1186 | 2 | 1.04 | 13.8 | 14.62 | 1.19 |
| 2004-6-15 | 8.5 | 15 | 12.69 | 1131 | 2.28 | 1.19 | 15.6 | 16.16 | 1.23 |
| 2004-7-7 | 9 | 15 | 12.68 | 1178 | 2.13 | 1.17 | 14.8 | 15.98 | 1.17 |
| 2004-8-25 | 8.8 | 15 | 12.74 | 1154 | 2.47 | 1.22 | 15.8 | 16.43 | 1.24 |
| 2004-9-10 | 9 | 15 | 12.94 | 1225 | 2.54 | 1.16 | 15.3 | 16.64 | 1.18 |
| 2004-10-11 | 8.7 | 15 | 13.06 | 1193 | 2.2 | 1.24 | 16 | 16.50 | 1.23 |
| 2004-11-9 | 8.2 | 15 | 11.94 | 1243 | 2.28 | 1.20 | 14.8 | 15.42 | 1.24 |
附图说明
图1是放大的本发明的带二元复合嘴棒的卷烟结构示意图。
图中：嘴棒的唇端外段1，嘴棒的烟丝端内段3，嘴棒水松纸上的激光打孔2，烟丝段4。
具体实施方式
通过下面给出的具体实施例及其检测结果，可以进一步清楚地了解本发明。但它们不是对本发明的限定。
实施例1
采用现有的PM5N/AF2/TF3型丝束成型设备、嘴棒二元复合设备生产出二元复合嘴棒，采用卷烟卷制设备生产卷烟生产的1#样品(其嘴棒内段的吸阻＞嘴棒外段的吸阻)和2#样品(其嘴棒外段吸阻＞嘴棒内段吸阻)，吸阻的差值为21～22毫米水柱。相关辅料参数为：嘴棒成型纸的柯氏透气度6000，水松纸柯氏通风度300，卷烟纸柯氏透气度60。
测试结果见表2～表5。
表2.
| 样品名称 | 复合嘴棒内段、外段吸阻差值(单位：毫米水柱) | 内段吸阻 | 外段吸阻 | 内段丝束型号 | 外段丝束型号 |
| 1# | 21 | 321 | 300 | 3.9Y/31000 | 4.1Y/35000 |
| 2# | 22 | 298 | 320 | 4.1Y/35000 | 3.9Y/31000 |
表3.
| 样品名称 | 成型纸透气度选择(柯氏) | 水松纸打孔位置(单位：毫米) | 水松纸通风度(柯氏) | 卷烟纸(盘纸)透气度(柯氏) |
| 1# | 6000 | 11 | 300 | 60 |
| 2# | 6000 | 11 | 300 | 60 |
表4.
| 样品名称 | 卷烟焦油量 | 卷烟一氧化碳 | 卷烟CO/TAR比值 |
| 1# | 11.31 | 11.2 | 0.99 |
| 2# | 12.18 | 11.94 | 0.98 |
表5.
| 样品序号 | 香气丰满度10 | 优雅度10 | 香气量10 | 浓度10 | 劲头10 | 杂气10 | 刺激10 | 余味10 | 总分 |
| 对照品 | 8 | 7 | 7 | 7.5 | 8 | 7 | 7 | 6.5 | 58 |
| 1# | 7 | 8 | 7 | 7 | 9 | 8 | 7.5 | 7.0 | 60.5 |
| 2# | 7 | 8 | 7 | 7 | 8.5 | 7.5 | 7.5 | 7.5 | 60 |
实施例2
重复实施例1，有以下不同：3#样品为嘴棒内段吸阻＞嘴棒外段吸阻；4#样品为嘴棒外段吸阻＞嘴棒内段吸阻；吸阻的差值为49～51毫米水柱。检测结果见表6～表8。
表6.
| 样品名称 | 复合嘴棒内段、外段吸阻差值(单位：毫米水柱) | 内段吸阻 | 外段吸阻 | 内段丝束型号 | 外段丝束型号 |
| 3# | 51 | 341 | 290 | 3.0Y/30000 | 4.1Y/35000 |
| 4# | 49 | 293 | 342 | 4.1Y/35000 | 3.0Y/30000 |
表7.
| 样品名称 | 卷烟焦油量 | 卷烟一氧化碳 | 卷烟CO/TAR比值 |
| 3# | 12.02 | 11.2 | 0.93 |
| 4# | 13.04 | 12.0 | 0.92 |
表8.
| 样品序号 | 香气丰满度10 | 优雅度10 | 香气量10 | 浓度10 | 劲头10 | 杂气10 | 刺激10 | 余味10 | 总分 |
| 对照 | 8 | 7 | 7 | 7.5 | 8 | 7 | 7 | 6.5 | 58 |
| 3# | 7 | 8 | 7 | 7 | 9 | 8 | 7.5 | 7.5 | 61 |
| 4# | 7.5 | 7 | 7 | 7.5 | 8.5 | 8 | 7.5 | 7.5 | 60.5 |
实施例3
重复实施例1，有以下不同：5#样品为嘴棒内段吸阻＞嘴棒外段吸阻；6#样品为嘴棒外段吸阻＞嘴棒内段吸阻；吸阻的差值为80～81毫米水柱。检测结果见表9～表11。
表9.
| 样品名称 | 复合嘴棒内段、外段吸阻差值(单位：毫米水柱) | 内段吸阻 | 外段吸阻 | 内段丝束型号 | 外段丝束型号 |
| 5# | 80 | 340 | 260 | 3.0Y/30000 | 4.8Y/35000 |
| 6# | 81 | 259 | 340 | 4.8Y/35000 | 3.0Y/30000 |
表10.
| 样品名称 | 卷烟焦油量 | 卷烟一氧化碳 | 卷烟CO/TAR比值 |
| 5# | 12.36 | 11.6 | 0.94 |
| 6# | 12.76 | 12.25 | 0.96 |
表11.
| 样品序号 | 香气丰满度10 | 优雅度10 | 香气量10 | 浓度10 | 劲头10 | 杂气10 | 刺激10 | 余味10 | 总分 |
| 对照 | 8 | 7 | 7 | 7.5 | 8 | 7 | 7 | 6.5 | 58 |
| 5# | 7 | 8 | 7 | 7 | 9 | 8 | 7 | 7.0 | 60 |
| 6# | 7.5 | 7 | 7.5 | 7.5 | 9 | 7.5 | 7 | 7.5 | 60.5 |
实施例4
重复实施例1，有以下不同：7#样品为嘴棒内段吸阻＞嘴棒外段吸阻；8#样品为嘴棒外段吸阻＞嘴棒内段吸阻；吸阻的差值为111～112毫米水柱。检测结果见表12～表14。
表12.
| 样品名称 | 复合嘴棒内段、外段吸阻差值(单位：毫米水柱) | 内段吸阻 | 外段吸阻 | 内段丝束型号 | 外段丝束型号 |
| 7# | 112 | 380 | 268 | 2.4Y/32000 | 4.8Y/35000 |
| 8# | 111 | 269 | 380 | 4.8Y/35000 | 2.4Y/32000 |
表13.
| 样品名称 | 卷烟焦油量 | 卷烟一氧化碳 | 卷烟CO/TAR比值 |
| 7#(第一种情况) | 11.81 | 10.8 | 0.91 |
| 8#(第二种情况) | 12.26 | 11.3 | 0.92 |
表14.
| 样品序号 | 香气丰满度10 | 优雅度10 | 香气量10 | 浓度10 | 劲头10 | 杂气10 | 刺激10 | 余味10 | 总分 |
| 对照 | 8 | 7 | 7 | 7.5 | 8 | 7 | 7 | 6.5 | 58 |
| 7# | 7.5 | 6.5 | 8 | 7.5 | 8 | 7 | 7 | 7 | 58.5 |
| 8# | 7.5 | 6.5 | 8.0 | 8.0 | 8.5 | 6.5 | 7.0 | 7.5 | 59.5 |
实施例5
重复实施例1，有以下不同：9#样品为嘴棒内段吸阻＞嘴棒外段吸阻；10#样品为嘴棒外段吸阻＞嘴棒内段吸阻；吸阻的差值为140～142毫米水柱，检测结果见表15～表17。
表15.
| 样品名称 | 复合嘴棒内段、外段吸阻差值(单位：毫米水柱) | 内段吸阻 | 外段吸阻 | 内段丝束型号 | 外段丝束型号 |
| 9# | 140 | 380 | 240 | 2.4Y/32000 | 5.0Y/35000 |
| 10# | 142 | 239 | 381 | 5.0Y/35000 | 2.4Y/32000 |
表16.
| 样品名称 | 卷烟焦油量 | 卷烟一氧化碳 | 卷烟CO/TAR比值 |
| 9# | 12.18 | 10.96 | 0.90 |
| 10# | 12.62 | 11.23 | 0.89 |
表17.
| 样品序号 | 香气丰满度10 | 优雅度10 | 香气量10 | 浓度10 | 劲头10 | 杂气10 | 刺激10 | 余味10 | 总分 |
| 对照 | 8 | 7 | 7 | 7.5 | 8 | 7 | 7 | 6.5 | 58 |
| 9# | 7.5 | 8 | 7 | 7.5 | 8 | 7 | 7 | 7.0 | 59 |
| 10# | 7 | 8 | 7.5 | 7.5 | 7.5 | 7 | 7.5 | 7 | 59 |
实施例6
重复实施例1，有以下不同：10#样品为嘴棒内段吸阻＞嘴棒外段吸阻；11#样品为嘴棒外段吸阻＞嘴棒内段吸阻；吸阻的差值为158～159毫米水柱，检测结果见表18～表20。
表18.
| 样品名称 | 复合嘴棒内段、外段吸阻差值(单位：毫米水柱) | 内段吸阻 | 外段吸阻 | 内段丝束型号 | 外段丝束型号 |
| 11# | 159 | 400 | 241 | 3.0Y/37000 | 5.4Y/35000 |
| 12# | 158 | 241 | 399 | 5.4Y/35000 | 3.0Y/37000 |
表19.
| 样品名称 | 卷烟焦油量 | 卷烟一氧化碳 | 卷烟CO/TAR比值 |
| 11# | 11.90 | 10.59 | 0.89 |
| 12# | 12.29 | 10.94 | 0.89 |
表20.
| 样品序号 | 香气丰满度10 | 优雅度10 | 香气量10 | 浓度10 | 劲头10 | 杂气10 | 刺激10 | 余味10 | 总分 |
| 对照 | 8 | 7 | 7 | 7.5 | 8 | 7 | 7 | 6.5 | 58 |
| 11# | 7 | 7 | 7 | 7.5 | 9 | 7 | 7 | 7.5 | 59 |
| 12# | 7.5 | 7 | 7 | 7.5 | 9 | 7 | 7.5 | 7 | 59.5 |
实施例7
重复实施例1，有以下不同：13#样品为嘴棒内段吸阻＞嘴棒外段吸阻；14#样品为嘴棒外段吸阻＞嘴棒内段吸阻；吸阻的差值为179～182毫米水柱，检测结果见表21～表23。
表21
| 样品名称 | 复合嘴棒内段、外段吸阻差值(单位：毫米水柱) | 内段吸阻 | 外段吸阻 | 内段丝束型号 | 外段丝束型号 |
| 13# | 182 | 422 | 240 | 2.2Y/32000 | 5.4Y/35000 |
| 14# | 179 | 241 | 420 | 5.4Y/35000 | 2.2Y/34000 |
表22.
| 样品名称 | 卷烟焦油量 | 卷烟一氧化碳 | 卷烟CO/TAR比值 |
| 13# | 12.08 | 10.63 | 0.88 |
| 14# | 12.12 | 10.91 | 0.90 |
表23.
| 样品序号 | 香气丰满度10 | 优雅度10 | 香气量10 | 浓度10 | 劲头10 | 杂气10 | 刺激10 | 余味10 | 总分 |
| 对照 | 8 | 7 | 7 | 7.5 | 8 | 7 | 7 | 6.5 | 58 |
| 13# | 7.5 | 7 | 7.5 | 7.5 | 8 | 7 | 7 | 7 | 58.5 |
| 14# | 7.5 | 7 | 7.5 | 7 | 8 | 7 | 7 | 7 | 58 |
实施例8
重复实施例1，有以下不同：15#样品为嘴棒内段吸阻＞嘴棒外段吸阻；16#样品为嘴棒外段吸阻＞嘴棒内段吸阻；吸阻的差值为200～201毫米水柱，检测结果见表24～表26。
表24.
| 样品名称 | 复合嘴棒内段、外段吸阻差值(单位：毫米水柱) | 内段吸阻 | 外段吸阻 | 内段丝束型号 | 外段丝束型号 |
| 15# | 200 | 451 | 250 | 2.1Y/30000 | 6.0Y/35000 |
| 16# | 201 | 250 | 450 | 6.0Y/35000 | 2.1Y/35000 |
表25.
| 样品名称 | 卷烟焦油量 | 卷烟一氧化碳 | 卷烟CO/TAR比值 |
| 15# | 12.01 | 10.21 | 0.85 |
| 16# | 13.13 | 11.29 | 0.86 |
表26.
| 样品序号 | 香气丰满度10 | 优雅度10 | 香气量10 | 浓度10 | 劲头10 | 杂气10 | 刺激10 | 余味10 | 总分 |
| 对照 | 8 | 7 | 7 | 7.5 | 8 | 7 | 7 | 6.5 | 58 |
| 15# | 7.5 | 7 | 7.5 | 7 | 8.5 | 7.5 | 7.5 | 7.0 | 59.5 |
| 16# | 7.5 | 7 | 7 | 7 | 8.5 | 7.5 | 7.5 | 7.0 | 59 |
实施例1～8的检测结果表明，无论是嘴棒内段的吸阻＞嘴棒外段的吸阻，还是嘴棒外段吸阻＞嘴棒内段吸阻，只要是两者之间存在一定的吸阻差值，二元复合嘴棒卷烟样品主流烟气中，一氧化碳递送量/焦油递送量(CO/Tar)比值均≤1，对降低一氧化碳的效果十分明显。同时，通过常规烟气分析及专家感官评吸，该嘴棒对实验样品卷烟感官质量影响较小，在样品卷烟感官舒适度指标(劲头、杂气、刺激、余味)方面还有一定程度的改善。
Claims (4)
1.一种带二元复合嘴棒的卷烟，该卷烟包括烟丝段和嘴棒，嘴棒的芯材采用烟用二醋酸纤维丝束，其特征在于所述嘴棒由唇端外段与烟丝端内段二元复合组成；所述的唇端外段与烟丝端内段的长度相同，两者具有不同的吸阻；外段与内段的吸阻差值为10～250毫米水柱。
2.根据权利要求1所述的带二元复合嘴棒的卷烟，其特征在于所述的嘴棒的成型纸为透气度为6000cu的水松纸，并在距离唇端面10～12毫米的位置设有激光打孔，所述烟丝段的成型纸是透气度为300cu的普通卷烟纸。
3.一种权利要求1所述的带二元复合嘴棒的卷烟的制备方法，该方法采用以下步骤：
(1)基础嘴棒的芯材采用烟用二醋酸纤维丝束；
(2)根据醋酸纤维生产厂提供的醋酸纤维丝束自身特性曲线所确定的吸阻范围，进行基础嘴棒加工；加工得到的基础嘴棒吸阻范围在特性曲线所确定的范围内；并经丝束开松、加增塑剂、丝束成型、封口和分切得到基础嘴棒；所述的基础嘴棒的长度为120mm，圆周为24.2mm；
(3)将步骤(2)制成的具有不同吸阻的基础嘴棒进行搭配，嘴棒内外段基础嘴棒的吸阻差值为10～250毫米水柱；将基础棒分切、组合、封口成条，再分切成所需的复合嘴棒；复合嘴棒的吸阻范围为200～500毫米水柱，长度为20mm；
(4)采用常规方法，将通过卷烟机分切为20mm长的复合嘴棒接装在烟丝段上，并在复合嘴棒水松纸的距离唇端面10～12毫米的位置上，用激光打出透气孔，制成带二元复合嘴棒的卷烟。
4.根据权利要求3所述的带二元复合嘴棒的卷烟的制备方法，其中步骤(1)所述的烟用二醋酸纤维丝束选自选自1.8Y/35000、1Y/35000、2.2Y/34000、2.4Y/32000、2.4Y/34000、2.4Y/35000、2.7Y/35000、3.0Y/30000、3.0Y/35000II型、3.0Y/35000、3.0Y/37000、3.0Y/39000、3.3Y/30000、3.3Y/35000、3.3Y/37000、3.3Y/39000、3.5Y/35000、3.9Y/31000、4.1Y/35000、4.8Y/35000、5.0Y/35000、5.4Y/35000或6.0Y/35000中的一种。
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