TWI714877B - 一種空氣濾棒、煙支及空氣濾棒製作方法 - Google Patents

Abstract

本發明關於一種空氣濾棒、煙支及空氣濾棒製作方法。空氣濾棒包括以成型紙卷製成圓柱形構成的成型紙外層和，以及成型紙外層圍合形成的中空部分。中空部分具有多個增阻固型片，增阻固型片相互平行地有序排列在中空部分中；增阻固型片是由成型紙卷製成棒狀而後切割形成的柱狀結構；沿成型紙外層的軸向方向，每兩個相鄰的增阻固型片之間有空腔；增阻固型片沿成型紙外層的軸向方向設有氣體流道；增阻固型片厚度為1-10mm；成型紙是再生纖維素玻璃紙。透過本發明獨特的微孔設計，增加煙氣流動速度、改變煙氣流動狀態，進而沉降及吸附一部分焦油等有害物質。

Description

一種空氣濾棒、煙支及空氣濾棒製作方法

本發明關於煙葉技術領域。更具體地，本發明關於一種空氣濾棒、煙支及空氣濾棒製作方法。

隨著社會的進步，“吸煙與健康”問題引起了廣泛的社會關注。隨著生活水準的不斷提高，人們的健康意識越來越強。“吸煙與健康”成為煙草行業在發展過程中面臨的主要挑戰之一。

捲煙燃燒時主流煙氣中含有CO、HCN、NNK、氨、苯並a芘、苯酚、巴豆醛、焦油、尼古丁等有害物質。煙草行業的從業者為了降低抽吸煙草製品所帶來的危害，使用了各種過濾設備，例如普通丙纖濾嘴、醋纖濾嘴、複合濾棒等。捲煙濾棒作為捲煙主流煙氣的過濾材料，不僅降低了部分有害物質的含量，更提高了煙草的評吸品質。

由於捲煙燃燒時產生會各種有害物質，透過在煙支中加入各種過濾材料如普通丙纖濾嘴、醋纖濾嘴、複合濾棒等來降低抽吸煙草製品所帶來的危害。捲煙濾棒作為捲煙主流煙氣的過濾材料，不僅能降低部分有害物質的含量，而且能提高煙草的評吸品質。由於現今捲煙濾棒過濾材料大量依賴於醋酸纖維的使用，CA(二乙酸纖維絲束)對水分的吸附作用，已然成為了煙氣乾燥的一個幫兇。

本發明的目的在於改善現有降焦減害的常規技術手段，提供結構簡單、易於構造和使用、能有效降低捲煙有害物質的空氣濾棒。

本發明提供一種具有增阻固型片的空氣濾棒，空氣濾棒包括以成型紙卷製成圓柱形構成的成型紙外層，以及成型紙外層圍合形成的中空部分，其特徵在於中空部分具有多個增阻固型片，增阻固型片相互平行地有序排列在中空部分中，增阻固型片是由成型紙卷製成棒狀而後切割形成的柱狀結構；沿所述成型紙外層的軸向方向，每兩個相鄰的增阻固型片之間有空腔；增阻固型片沿所述成型紙外層的軸向方向設有氣體流道。

在本發明中，氣體流道內徑為0.2-1.0mm，每個增阻固型片中的氣體流道數量為2-20個，其中，每個增阻固型片中的氣體流道數量與另一個增阻固型片中的氣體流道數量相同或不同。

進一步的，多個增阻固型片沿成型紙外層的圓柱形的軸向方向佈置，且多個增阻固型片均在同一直線方向上。

進一步的，多個增阻固型片等間距地設置在中空部分中。

進一步的，增阻固型片徑向外周面與所述成型紙外層的內壁緊密貼合，以使空腔形成密封空間。

進一步的，增阻固型片厚度為1-10mm。可選的，增阻固型片厚度為2-5mm。可選的，空腔長度為1-20mm，可選的4-12mm。

可選的，成型紙是再生纖維素玻璃紙。例如上虞市德慶工貿有限公司公司生產銷售的再生纖維素玻璃紙產品。

進一步的，空氣濾棒在靠近煙絲的一端設有煙用纖維絲束段，可選的，採用醋酸纖維製成的煙用纖維絲束段。

在本發明中，增阻固型片可以製作為透明的、單一顏色的或具有彩色圖形的。

在本發明中，增阻固型片中的氣體流道的橫截面形狀是圓形、橢圓形、多邊形或不規則形狀。

進一步的，在製作過程中，將空氣濾棒製作成100-120mm長的產品，然後三分切後獲得最終產品，再透過常規製作方法與捲煙的煙絲段連接。

本發明的增阻固型片是採用成型紙卷製後切割成型的。具體地，將再生纖維素玻璃紙用韓國JKMachine生產的JK-4SD設備以1000米/秒的速度卷製成圓柱形，獲得具有內徑為0.2-1.0mm的氣體流道的棒狀結構，將棒狀結構切割成片狀，獲得厚度為1-10mm的增阻固型片。

進一步的，本發明的增阻增阻固型片具有彩色圖案。

進一步的，成型紙外層為透明成型紙卷製成。

針對主流煙氣的流動速度、導流方向、壓降充分研宄的基礎上，本發明採用透明成型紙預製成多個具有過濾功 能的增阻固型片，利用卷製而成的增阻固型片的內部結構以過濾煙氣。增阻固型片上微孔道的孔徑及構造使煙氣流速增大並撞擊在流動路徑的冷凝空腔中。抽吸時由於動能很大，透過增阻固型片的增阻作用，主流煙氣中的大分子物質如焦油會在撞擊下一片增阻固型片的表面並被增阻固型片吸收，實現稀釋。相鄰增阻固型片之間的空腔(空氣段)能對煙氣起到較好的回流冷凝作用。此外，當採用有彩色或有圖案或異型增阻固型片時，配合透明成型紙，能夠將煙氣在濾棒中的路徑過程能全方位呈現給消費者，帶給消費者視覺上的全新感受。

此外，本發明的空氣濾棒結構簡單、易於製造和使用，可採用空腔複合濾棒的生產工藝要求，在不對現有濾棒設備及工藝改動的前提下就可以投入生產，其具有較好的工業化生產價值。

本發明還提供一種包括上述空氣濾棒的煙支。煙支包括煙絲端和上述任一項的空氣濾棒；空氣濾棒與煙絲端連接。

本發明還提供一種空氣濾棒製作方法，空氣濾棒製作方法至少包括以下步驟：將一個成型紙卷製成圓柱形以構成成型紙外層和中空部分；將另一成型紙卷製成棒狀後切割形成多個增阻固型片；將多個增阻固型片設置在中空部分中，以獲得空氣濾棒前體。

進一步的，空氣濾棒製作方法的步驟還包括： 透過將多個所述增阻固型片設置在所述中空部分中，以製作為長度100-120mm的所述空氣濾棒前體；再將所述空氣濾棒前體切開分為三段，得到的每一段即為最終產品空氣濾棒；該空氣濾棒被配置為與捲煙的煙絲端連接。

進一步的，空氣濾棒製作方法的步驟還包括：將成型紙以預設的速度卷製成圓柱形，獲得具有內徑為0.2-1.0mm的氣體流道的棒狀結構；將棒狀結構切割成片狀，獲得厚度為1-10mm的增阻固型片。

需要說明的是，這樣的空氣濾棒即可以在加熱不燃燒捲煙(即HNB)中使用，也可以在一般的捲煙中使用，這裡不作限定。

10‧‧‧空氣濾棒

11‧‧‧成型紙外層

112‧‧‧分割線

12‧‧‧中空部分

13‧‧‧增阻固型片

14‧‧‧氣體流道

15‧‧‧空腔

為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應當理解，以下附圖僅示出了本發明的某些實施例，因此不應被看作是對範圍的限定，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他相關的附圖。

圖1為本發明實施例提供的空氣濾棒的第一結構示意圖；圖2為本發明實施例提供的空氣濾棒的第二結構示意圖；圖3為本發明實施例提供的空氣濾棒的第三結構示意圖。

為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整的描述。顯然，所描述的實施例是本發明的一部分實施例，而不是全部的實施例。

因此，以下對本發明的實施例的詳細描述並非旨在限制要求保護的本發明的範圍，而是僅僅表示本發明的部分實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。

需要說明的是，在不衝突的情況下，本發明中的實施例及實施例中的特徵和技術方案可以相互組合。

應注意到：相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨後的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋。

下面結合附圖以實施例的方式具體說明本發明的方案的實現方式。

實施例1

如圖1所示，從圖1中可以看出，空氣濾棒10包括以成型紙卷製成圓柱形構成的成型紙外層11，以及成型紙外層11圍合形成的中空部分12。其中，中空部分12具有多個增阻固型片13，增阻固型片13相互平行地有序排列在中空部分12中，增阻固型片13是由成型紙卷製成棒狀而後切割形成的柱狀結構；沿成型紙外層11的軸向方向，每兩個相鄰的增阻固型片13之間有空腔15；增阻固型片13沿成型紙外層11的軸向方向設有氣體流道 14，增阻固型片13厚度為1-10mm；成型紙是再生纖維素玻璃紙。

再生纖維素纖維是以天然纖維素(棉、麻、竹子、樹、灌木、)為原料，不改變它的化學結構，僅僅改變天然纖維素的物理結構，從而製造出來性能更好的再生纖維素纖維。其結構組成與棉相似，不同的是它的吸濕性與透氣性比棉纖維好，可以說它是所有化學纖維中吸濕性與透氣性最好的一種，被譽為“會呼吸的面料”。

而玻璃紙是一種以棉漿、木漿等天然纖維為原料，用膠黏法製成的薄膜。它透明、無毒無味。玻璃紙是一種由再生纖維加工而成的薄膜狀製品。

本發明採用透明的(再生纖維素玻璃紙為透明材質)成型紙預製成多個具有過濾功能的增阻固型片13，利用卷製而成的增阻固型片13的內部結構以過濾煙氣。增阻固型片13上的氣體流道14使煙氣流速增大並撞擊在流動路徑的空腔15中。抽吸時由於動能很大，透過增阻固型片13的增阻作用，主流煙氣中的大分子物質如焦油會在撞擊下一片增阻固型片13的表面並被增阻固型片13吸收，實現稀釋。相鄰增阻固型片13之間的空腔15(空氣段)能對煙氣起到較好的回流冷凝作用。

需要說明的是，這樣的空氣濾棒即可以在加熱不燃燒捲煙(即HNB)中使用，也可以在一般的捲煙中使用，這裡不作限定。

請繼續參照圖1-圖3，以瞭解空氣濾棒10的更多細節。

進一步的，多個增阻固型片13沿成型紙外層11的圓柱形的軸向方向佈置，且多個增阻固型片13均在同一直線方向上。如此，以保障增阻固型片13安裝的便捷性，同時也能提高抽吸時具有足夠的動能使煙氣透過空氣濾棒10。

可選地，多個增阻固型片13等間距地設置在中空部分12中。如此能夠保障全面地吸收煙氣。

可選地，增阻固型片13徑向外周面與成型紙外層11的內壁緊密貼合，以使空腔15形成密封空間。如此，以增加增阻固型片13吸收煙氣中的大分子物質的數量，同時也提高了對煙氣的回流冷凝作用。

在本實施例中，每個增阻固型片13中的氣體流道14數量與另一個增阻固型片13中的氣體流道14數量相同或不同。可以根據不同種類的煙草和客戶喜好做出相應的調整。

在本實施例中，空氣濾棒10在靠近煙絲的一端設有煙用纖維絲束段。可選地，煙用纖維絲束段採用醋酸纖維製成。

醋酸纖維素絲束是以天然木漿為原料，經醋化處理成醋酸纖維素片，透過溶解、過濾、紡絲、捲曲、乾燥等生產工藝加工而成，是一種精密過濾材料。醋酸纖維素絲束是一種再生纖維素纖維，具有吸濕、吸附性好等特點。

醋酸纖維素絲束的截面形狀為“Y”形，纖維的比表面積較大，對捲煙煙氣中的有害成份具有較好的吸附與截留作用。

在本發明的實施例中，氣體流道14內徑為0.2-1.0mm，每個增阻固型片13中的氣體流道14數量為2-20個。

可選地，相鄰的增阻固型片13之間的空腔15長度為1-20mm。進一步的，相鄰的增阻固型片13之間的空腔15長度可以為4-12mm。

可選地，氣體流道14的橫截面形狀是圓形、橢圓形、多邊形或不規則形狀(如圖3)。只要氣流通道能夠使得煙氣透過即可。

可選的，增阻固型片13具有彩色圖案。當採用有彩色或有圖案或異型增阻固型片13時，配合透明的成型紙外層11，能夠將煙氣在濾棒中的路徑過程能全方位呈現給消費者，帶給消費者視覺上的全新感受。

其中，在本實施例中，用再生纖維素玻璃紙卷製、切割獲得多個增阻固型片13，增阻固型片13的直徑為8mm、單片厚度2mm，每片分佈有10-20個氣體流道14氣體流道14平均內徑0.2mm。

將9個增阻固型片13設置在幅寬100mm的成型紙中，卷成圓柱狀。其中，相連兩個增阻固型片13之間設有空腔15，空腔15長度8mm。

沿分割線將100mm長的空氣濾棒10切割成3段。如圖1所示，空氣濾棒10有個增阻固型片13，沿分割線112均分為3段後，每段均有三個增阻固型片13。且被切割後的空氣濾棒10的長度更適合現有捲煙的濾嘴的長度。

實施例2

與實施例1相同製作，區別在於增阻固型片13單片厚度5mm，每片分佈有6-8個氣體流道14，氣體流道14平均內徑0.5mm。

將9個增阻固型片13設置在幅寬100mm的成型紙中，卷成圓柱狀。其中，相連兩個增阻固型片13之間設有空腔15，空腔15長度5mm。

實施例3

與實施例1相同製作，區別在於增阻固型片13單片厚度8mm，每片分佈有6-8個氣體流道14，氣體流道14平均內徑1.0mm。

將9個增阻固型片13設置在幅寬100mm的成型紙中，卷成圓柱狀。其中，相連兩個增阻固型片13之間設有空腔15，空腔15長度2mm。

實施例4

與實施例1相同製作，區別在於增阻固型片13單片厚度10mm，每片分佈有20個氣體流道14，氣體流道14平均內徑0.3mm。

將6個增阻固型片13設置在幅寬100mm的成型紙中，卷成圓柱狀。其中，相連兩個增阻固型片13之間設有空腔15，空腔15長度10mm。

對比實施例

選取市售普通捲煙60支，作為對照樣品。

取實施例1的空氣濾棒，經空腔複合製成濾棒，另取市售普通捲煙60支，將其絲束部分拔出，由實施例1的空氣濾棒替代。

同理，取實施例2和3的空氣濾棒，分別經空腔複合製成濾棒，分別另取市售普通捲煙60支，將其絲束部分拔出，分別由此實施例2的空氣濾棒和實施例3的空氣濾棒替代。(實施例4中的濾棒暫不使用)對以上4份共240支捲煙作煙氣測試，結果如下：

其中，TPM為煙氣總粒相物，NIC為煙氣煙鹼量，NFDPM為焦油含量。其檢索方法均為本領域現有的常規方法，例如按照國標GB/T19069-2004記載的方法進行檢測。

資料分析：透過捲煙常規煙氣檢測，根據本發明的實施例1-3相對於對照樣品，降焦有一定的效果，具體表現在對於TPM、NIC、NFDPM都有一定降低，其次對煙鹼、丙酮、氣相自由基、苯並花、亞硝酸鹽也有一定的吸附作用，卻不會對香氣造成影響。

進一步地，相對於對照樣品，實施例1-3中的水分降低並不明顯。

相對於現有捲煙濾棒過濾材料大量依賴於醋酸纖維的使用，醋酸纖維對水分的吸附作用，從而煙氣乾燥；本發明的方案只有在空氣濾棒在靠近煙絲的一端設有煙用纖維絲束段採用了醋酸纖維，因而可以使得空氣濾棒在吸附更多的有害物質的前提下，煙草的評吸品質不會降低。

可見，本發明的空氣濾棒有如下效果：本發明實施例的空氣濾棒因其獨特的外部結構設計，可直接應用於空腔複合濾棒中，本發明的空氣濾棒具有良好的機械加工性；本發明實施例的空氣濾棒因其獨特的內部結構設計，其延長了煙氣的流道長度、提高了煙氣的流動速度、增強了煙氣的碰撞效率，從而實現降低煙氣中焦油等有害物質；本發明實施例的空氣濾棒所用的材料均為食品級原料，且原料具有無嗅、無味、耐熱等性質，故在有效降低煙氣中焦油等有害物質的基礎上，不會引入或產生不良氣味。

本發明還提供了一種煙支，其包括煙絲端和上述任一項的空氣濾棒；空氣濾棒與煙絲端連接。

這樣的煙支能過過濾煙氣中的大部分有害物質，且能提高煙草的評吸品質。

本發明還提供了一種空氣濾棒製作方法，空氣濾棒製作方法至少包括以下步驟：將一個成型紙卷製成圓柱形以構成成型紙外層和中空部分；將另一個成型紙卷製成棒狀後切割形成多個增阻固型片； 將多個增阻固型片設置在中空部分中，以獲得空氣濾棒前體。

這樣的空氣濾棒製作方法簡單、快捷，能夠大量生產獲得具有較好吸附能力空氣濾棒。

進一步的，空氣濾棒製作方法的步驟還包括：透過將多個所述增阻固型片設置在所述中空部分中，以製作為長度100-120mm的所述空氣濾棒前體；再將所述空氣濾棒前體切開分為三段，得到的每一段即為最終產品空氣濾棒；該空氣濾棒被配置為與捲煙的煙絲端連接。

被分切後的空氣濾棒更加便於與捲煙的煙絲端連接，為捲煙的加工提供了便利。

進一步的，空氣濾棒製作方法的步驟還包括：將成型紙以預設的速度卷製成圓柱形，獲得具有內徑為0.2-1.0mm的氣體流道的棒狀結構；將棒狀結構切割成片狀，獲得厚度為1-10mm的增阻固型片。

可選的，在本實施例中，將再生纖維素玻璃紙用韓國JKMachine生產的JK-4SD設備以1000米/秒的速度卷製成圓柱形，獲得具有內徑為0.2-1.0mm的氣體流道的棒狀結構，將棒狀結構切割成片狀，獲得厚度為1-10mm的固型片增阻固型片。

工業實用性

本發明關於一種空氣濾棒、煙支及空氣濾棒製作方法。空氣濾棒中具有多個增阻固型片，增阻固型片相互平行地有序排 列在中空部分中。透過本發明獨特的設計，增加煙氣流動速度、改變煙氣流動狀態，進而沉降及吸附一部分焦油等有害物質。且這樣的空氣濾棒還能提高煙草的評吸品質。

10‧‧‧空氣濾棒

11‧‧‧成型紙外層

112‧‧‧分割線

12‧‧‧中空部分

13‧‧‧增阻固型片

14‧‧‧氣體流道

15‧‧‧空腔

Claims (1)

1. 一種空氣濾棒製作方法，其特徵在於，所述空氣濾棒製作方法至少包括以下步驟：步驟1，將一個成型紙卷製成圓柱形以構成成型紙外層和中空部分；步驟2，將另一成型紙卷製成棒狀後切割形成多個增阻固型片；步驟3，將多個增阻固型片設置在所述中空部分中，以獲得空氣濾棒前體；所述空氣濾棒製作方法的步驟還包括：透過將多個所述增阻固型片設置在所述中空部分中，以製作為長度100-120mm的所述空氣濾棒前體；再將所述空氣濾棒前體切開分為三段，得到的每一段即為最終產品空氣濾棒；所述空氣濾棒被配置為與捲煙的煙絲端連接，所述空氣濾棒在靠近煙絲的一端設有煙用纖維絲束段，所述煙用纖維絲束段是採用醋酸纖維製成的醋酸纖維素絲束，所述醋酸纖維素絲束的截面形狀為Y形；所述空氣濾棒製作方法的步驟還包括：將成型紙以預設的速度卷製成圓柱形，獲得具有內徑為0.2-1.0mm的氣體流道的棒狀結構；將所述棒狀結構切割成片狀，獲得厚度為1-10mm的增阻固型片。

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