CN106522020A - 一种竹基烟用滤棒成形纸及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种竹基滤棒成形纸及其制备方法，该制备方法包括制备竹料、制备熟竹料、制备竹基原纸与涂布等步骤。本发明竹基滤棒成形纸不仅具有绿色环保、易降解、天然抑菌的环保特点，且具备清爽自然、甘甜凉润的竹香特征。本发明竹基滤棒成形纸制备方法简单易行，无污染，安全方便，具有非常广阔的应用前景。

Description

一种竹基烟用滤棒成形纸及其制备方法
【技术领域】
本发明属于卷烟材料生产技术领域。更具体地，本发明涉及一种竹基滤棒成形纸，还涉及所述竹基滤棒成形纸的制备方法。
【背景技术】
滤棒成形纸是一种用于包裹卷烟滤棒丝束的工业薄型特种纸类，是用木浆原料制成的。滤棒成形纸分为普通型和高透型，高透气度成型纸是指透气度为3000CU以上的成型纸，目前国内受原料(纤维较长)、生产工艺条件的制约，主要依靠国外用斜网纸机生产的进口产品，价格较高。成型纸功能比较单一，对卷烟降焦减害及提高香气没有直接作用。
随着卷烟消费者对健康日益关注，“低焦油、低危害”卷烟产品是烟草行业今后发展趋势，在卷烟焦油量降低的同时，卷烟香气量大大降低，直接影响卷烟吸食舒适度。因此，香味补偿已经成为中式低焦油卷烟制品发展的技术瓶颈。目前，烟草行业普遍采用卷烟加香加料配方设计，在滤棒丝束和卷烟纸中添加香辅料以补偿低焦油卷烟烟香，但在滤棒成形纸中添加香辅料鲜有报道。
因此，针对现有技术存在的技术缺陷，本发明人在总结现有技术的基础之上，通过大量实验研究，终于完成了本发明。
【发明内容】
[要解决的技术问题]
本发明的目的是提供一种竹基滤棒成形纸。
本发明的另一个目的是提供所述竹基滤棒成形纸的制备方法。
[技术方案]
本发明是通过下述技术方案实现的。
本发明涉及一种竹基滤棒成形纸的制备方法。
该制备方法的步骤如下：
A、制备竹料
将嫩慈竹风干，在窑池中水沤35～45天脱青，捞起晾干，切割，打烂，使用石灰进行碱法制浆，得到一种竹料；
B、制备熟竹料
步骤A得到的竹料进行粗打，细打，直至纤维***，然后用清水洗涤，蒸煮，使所述竹料中的竹纤维分解软化，得到熟竹料；
C、制备竹基原纸
让步骤B得到的熟竹料在米汤中自然发酵6～8天，捣碎成绒，得到竹浆浆料；再将竹浆浆料抄成竹基原纸；
D、涂布
在步骤C得到的竹基原纸上涂布竹子提取物，在温度110℃～120℃下烘干、切割、包装，得到所述的竹基滤棒成形纸。
根据本发明的一种优选实施方式，在步骤A中，所述的嫩慈竹切割尺寸达到2～6cm。
根据本发明的另一种优选实施方式，在步骤A中，所述碱法制浆是让打烂的嫩慈竹先在饱和石灰水中沤泡14～16天，然后蒸煮6～8天。
根据本发明的另一种优选实施方式，在步骤B中，洗涤的竹料蒸煮6～8天。
根据本发明的另一种优选实施方式，在步骤C中，所述竹浆浆料的打浆度是22～45°SR。
根据本发明的另一种优选实施方式，在步骤C中，所述竹基原纸的克重是22～28g/m2，透气度为1500～8000CU。
根据本发明的另一种优选实施方式，在步骤D中，所述的竹子提取物是由10～20重量份竹汁、10～20重量份竹沥、1～5重量份竹叶精油与40～45重量份浓度为以重量计10％的丙二醇水溶液组成的混合物。
根据本发明的另一种优选实施方式，在步骤D中，所述竹子提取物的涂布量为竹基原纸质量的5～10％。
本发明还涉及所述制备方法制备得到的竹基滤棒成形纸。
根据本发明的另一种优选实施方式，所述的竹基滤棒成形纸具有下述特性：
下面将更详细地描述本发明。
本发明涉及一种竹基滤棒成形纸的制备方法。
该制备方法的步骤如下：
A、制备竹料
将嫩慈竹风干，在窑池中水沤35～45天脱青，捞起晾干，切割，打烂，使用石灰进行碱法制浆，得到一种竹料；
慈竹(Neosinocalamus affinis)禾本科，主干高5-10米，顶端细长，弧形，弯曲下垂如钓丝状，粗3-6厘米。它分布于陕西、湖北、湖南、广西、四川、贵州、云南等中国南部地区。它用于治痨伤吐血以及制作竹编工艺品。
在本发明中，嫩慈竹脱青的主要作用是让竹节软化，并利用窑池水中的天然微生物分解并洗去除竹子***包裹的青色。
本发明切割与打烂时使用的工具是本技术领域里通常使用的工具，例如切片机或纤维切断机等切割工具；撕碎机或粉碎机打烂工具。
所述的嫩慈竹切割尺寸是2～6cm，如果嫩慈竹切割尺寸过大或过小都是不利的，因为需要保持制备原料的纤维形态及长度的均匀性。
根据本发明，所述碱法制浆是让打烂的嫩慈竹先在饱和石灰水中沤泡14～16天，然后蒸煮6～8天。
在本发明中，嫩慈竹在饱和石灰水中沤泡、蒸煮时，石灰与竹中木素在高温下反应生成水溶物，使纤维分离分散成浆料。在上述过程中，SH-、OH-等离子与木素发生亲核反应，使木素大分子醚键断裂，大分子变成小分子，并且亲水性酚羟基增加，木素亲水性提高，使木素从竹片中溶出。这种方法制得的竹浆去除大部分木素，同时基本保留纤维天然长度，于是能用来生产强度高、柔软的高档纸。
B、制备熟竹料
步骤A得到的竹料进行粗打，细打，直至纤维***，然后用清水洗涤，蒸煮，使所述竹料中的竹纤维分解软化，得到熟竹料；
在这个步骤中，粗打应该理解是将竹料通过捶打方式破坏其切割后的完整形态；细打应该理解是将竹料叩打至泥状。
在这个步骤中，蒸煮过程主要是脱木素的过程。洗涤的竹料需要蒸煮6～8天才能够使竹纤维分解软化。如果洗涤竹料蒸煮时间少于6天，则竹料不够柔软，纤维分解度不够；如果洗涤竹料蒸煮时间多于8天，则竹料过于软化，纤维过度分解，造成竹料力学强度的下降，木质素的软化、流动；因此，洗涤竹料蒸煮时间为6～8天是合理的。
在这个步骤中蒸煮使用的设备是目前市场上销售的产品，例如由惠合机械公司以商品名蒸煮锅销售的产品。
C、制备竹基原纸
让步骤B得到的熟竹料在米汤中自然发酵6～8天，捣碎成绒，得到竹浆浆料；再将竹浆浆料抄成竹基原纸；
本发明还利用传统的米汤发酵造纸方法，通过在米汤中发酵，改变纤维形态，增加纤维蓬松度，使纸浆具有良好的机械强度和透气性，以保证纸页的抄造质量。
如果熟竹料在米汤中自然发酵时间少于6天，则竹料中的胶质蛋白分解度不够，纤维组织不会被彻底分解***；如果熟竹料在米汤中自然发酵多于8天，则竹料中的胶质蛋白分解度过高，纤维组织过软不利于成型；因此，熟竹料在米汤中自然发酵时间为6～8天是合理的。
在本发明中，采用QB/T 1054-2004纸浆打浆度测定仪标准分析方法测定，所述竹浆浆料的打浆度是22～45°SR。
将竹浆浆料抄成竹基原纸是本技术领域的技术人员熟知的技术，因此不再赘述。
在这个步骤中，采用GB/T451.2-2002《纸和纸板定量的测定》标准分析方法测定，所述竹基原纸的克重是22～28g/m2。
采用GB/T 458-2008纸和纸板透气度的测定标准分析方法测定，所述竹基原纸的透气度为1500～8000CU。
D、涂布
在步骤C得到的竹基原纸上涂布竹子提取物，在温度120℃～150℃.下烘干、切割、包装，得到所述的竹基滤棒成形纸。
在本发明中，所述的竹子提取物是由10～20重量份竹汁、10～20重量份竹沥、1～5重量份竹叶精油与40～45重量份浓度为以重量计10％的丙二醇水溶液组成的混合物。
根据本发明，所述的竹汁、竹沥、竹叶精油都是目前市场上销售的产品，例如由广西竹福星公司以商品名竹福竹汁销售的竹汁、由江西汇仁公司以商品名鲜竹沥销售的竹沥、由西安盛兴公司以商品名竹叶提取物销售的竹叶精油。所述竹子提取物的涂布量为竹基原纸质量的5～10％。在本发明中，如果竹子提取物涂布量小于5％，则会导致成形纸香韵特征不明显；如果竹子提取物涂布量高于10％，则会增加成本，且明显干扰烟气中的烟草本香；因此，竹子提取物涂布量为5～10％是合理的，优选地是6～7％，更优选地是8～9％。
本发明还涉及所述制备方法制备得到的竹基滤棒成形纸。本发明制备方法得到的竹基滤棒成型纸参见附图1。用本发明竹基滤棒成形纸制备的烟支结构参见附图2。
本发明竹基滤棒成形纸具有下述特性：
本发明以天然竹子为原料，通过造纸法制备竹基原纸，再通过在原纸上涂布新型环保天然保湿材料制成本发明滤棒成形纸。竹纤维是从自然生长竹子中提取出的纤维素纤维，竹纤维具有较强的抗菌、杀菌及抑菌作用，其透气性强、过滤效果好，尤其是对大肠杆菌与黄色葡萄球菌具有较好的抵抗作用；而且竹纤维的吸湿性、吸油性及除臭能力也高于普通醋酸纤维。竹纤维能够在较短时间内挥发降解，因此可以回收利用，因此提高香烟废物的利用率，对环境及土壤污染减小、绿色环保。采用卷烟国家标准GB5006-2005卷烟感官质量评价方法进行评价，结果表明，通过涂布一定量的低温鲜榨竹汁、竹沥、竹叶精油的复配物，使原纸具备清爽自然、甘甜凉润的竹香特征，本发明的竹基滤棒成形纸使用于卷烟滤棒，可明显丰富卷烟的香气，为吸食者提供较好的吸食口感。
本发明使用的制备原料容易取得，其原料成本大大低于传统方法，且生产工艺操作简单，可充分利用已有成型纸生产设备进行生产，便于工业化推广。
[有益效果]
本发明的有益效果是：本发明竹基滤棒成形纸不仅具有绿色环保、易降解、天然抑菌的环保特点，且具备清爽自然、甘甜凉润的竹香特征。本发明竹基滤棒成形纸制备方法简单易行，无污染，安全方便，具有非常广阔的应用前景。
【附图说明】
图1为本发明制备方法得到的竹基滤棒成型纸；
图2为普通卷烟滤嘴棒用成型纸；
图3为本发明应用于卷烟烟支制备的烟支结构示意图；
图中：
1-竹基滤棒成形纸成型纸，2-接装纸，3-烟支，4-丝束。
【具体实施方式】
通过下述实施例将能够更好地理解本发明。
实施例1：本发明竹基滤棒成形纸制备
该实施例的实施步骤如下：
A、制备竹料
将嫩慈竹风干，在窑池中水沤42天脱青，捞起晾干，切割成2cm，打烂，让打烂的嫩慈竹先在饱和石灰水中沤泡15天，然后蒸煮6天，得到一种竹料；
B、制备熟竹料
步骤A得到的竹料进行粗打，细打，直至纤维***，然后用清水洗涤，洗涤的竹料蒸煮8天，使所述竹料中的竹纤维分解软化，得到熟竹料；
C、制备竹基原纸
让步骤B得到的熟竹料在米汤中自然发酵6天，捣碎成绒，得到打浆度为22°SR的竹浆浆料；再采用常规造纸方法将竹浆浆料抄成竹基原纸，采用GB/T451.2-2002《纸和纸板定量的测定》标准分析方法测定，所述竹基原纸的克重为22g/m2，透气度为8000CU；
D、涂布
按照涂布量为竹基原纸质量的5％，在步骤C得到的竹基原纸上涂布一层由10重量份竹汁、10重量份竹沥、1重量份竹叶精油与42重量份浓度为以重量计10％的丙二醇水溶液组成的竹子提取物，接着在温度110℃下烘干、切割、包装，得到所述的竹基滤棒成形纸。
按照卷烟感官质量评价方法，对使用本实施例制备的竹基滤棒成形纸制成的香烟进行了抽吸评定，其评吸结果列于表1中。
实施例2：本发明竹基滤棒成形纸制备
该实施例的实施步骤如下：
A、制备竹料
将嫩慈竹风干，在窑池中水沤35天脱青，捞起晾干，切割成4cm，打烂，让打烂的嫩慈竹先在饱和石灰水中沤泡14天，然后蒸煮7天，得到一种竹料；
B、制备熟竹料
步骤A得到的竹料进行粗打，细打，直至纤维***，然后用清水洗涤，洗涤的竹料蒸煮7天，使所述竹料中的竹纤维分解软化，得到熟竹料；
C、制备竹基原纸
让步骤B得到的熟竹料在米汤中自然发酵7天，捣碎成绒，得到打浆度为45°SR的竹浆浆料；再采用常规造纸方法将竹浆浆料抄成竹基原纸，采用GB/T451.2-2002《纸和纸板定量的测定》标准分析方法测定，所述竹基原纸的克重为26g/m2，透气度为6000CU；
D、涂布
按照涂布量为竹基原纸质量的10％，在步骤C得到的竹基原纸上涂布一层由20重量份竹汁、20重量份竹沥、5重量份竹叶精油与45重量份浓度为以重量计10％的丙二醇水溶液组成的竹子提取物，接着在温度120℃下烘干、切割、包装，得到所述的竹基滤棒成形纸。
按照常规感官评价方法对使用本实施例制备的竹基烟用滤棒成形纸制成的香烟进行了抽吸评定，其评吸结果列于表1中。
实施例3：本发明竹基滤棒成形纸制备
该实施例的实施步骤如下：
A、制备竹料
将嫩慈竹风干，在窑池中水沤45天脱青，捞起晾干，切割成6cm，打烂，让打烂的嫩慈竹先在饱和石灰水中沤泡15天，然后蒸煮8天，得到一种竹料；
B、制备熟竹料
步骤A得到的竹料进行粗打，细打，直至纤维***，然后用清水洗涤，洗涤的竹料蒸煮6天，使所述竹料中的竹纤维分解软化，得到熟竹料；
C、制备竹基原纸
让步骤B得到的熟竹料在米汤中自然发酵7天，捣碎成绒，得到打浆度为38°SR的竹浆浆料；再采用常规造纸方法将竹浆浆料抄成竹基原纸，采用GB/T451.2-2002《纸和纸板定量的测定》标准分析方法测定，所述竹基原纸的克重为28g/m2，透气度为1500CU；
D、涂布
按照涂布量为竹基原纸质量的7％，在步骤C得到的竹基原纸上涂布一层由15重量份竹汁、15重量份竹沥、1重量份竹叶精油与40重量份浓度为以重量计10％的丙二醇水溶液组成的竹子提取物，接着在温度115℃下烘干、切割、包装，得到所述的竹基滤棒成形纸。
按照常规感官评价方法对使用本实施例制备的竹基滤棒成形纸制成的香烟进行了抽吸评定，其评吸结果列于表1中。
实施例4：本发明竹基滤棒成形纸制备
该实施例的实施步骤如下：
A、制备竹料
将嫩慈竹风干，在窑池中水沤38天脱青，捞起晾干，切割成4cm，打烂，让打烂的嫩慈竹先在饱和石灰水中沤泡16天，然后蒸煮7天，得到一种竹料；
B、制备熟竹料
步骤A得到的竹料进行粗打，细打，直至纤维***，然后用清水洗涤，洗涤的竹料蒸煮7天，使所述竹料中的竹纤维分解软化，得到熟竹料；
C、制备竹基原纸
让步骤B得到的熟竹料在米汤中自然发酵8天，捣碎成绒，得到打浆度为30°SR的竹浆浆料；再采用常规造纸方法将竹浆浆料抄成竹基原纸，采用GB/T451.2-2002《纸和纸板定量的测定》标准分析方法测定，所述竹基原纸的克重为24g/m2，透气度为3500CU；
D、涂布
按照涂布量为竹基原纸质量的9％，在步骤C得到的竹基原纸上涂布一层由18重量份竹汁、18重量份竹沥、4重量份竹叶精油与45重量份浓度为以重量计10％的丙二醇水溶液组成的竹子提取物，接着在温度120℃下烘干、切割、包装，得到所述的竹基滤棒成形纸。
按照常规感官评价方法对使用了本实施例制备的竹基滤棒成形纸制成的香烟进行了抽吸评定，其评吸结果列于表1中。
对比实施例：使用与实施例相同的烟丝以及云南某烟厂使用常规成形纸(参见附图2)滤棒制成的香烟进行了抽吸评定，其评吸结果也列于表1中。
表1：使用竹基滤棒成形纸生产香烟感官评吸结果
由表1列出的结果清楚表明使用本发明制备的竹基滤棒成形纸制成的香烟具有清爽自然、甘甜凉润的竹香特征，并且通过实施例的对比表明运用本发明所述的方法制备的竹基成形纸制成的滤棒可以使卷烟具有香气清甜，略有竹子青香，烟气圆润，柔和，口感清爽的香韵特征。

Claims (9)

1.一种竹基烟用滤棒成型纸的制备方法，其特征在于该制备方法的步骤如下：
A、制备竹料
将嫩慈竹风干，在窑池中水沤35～45天脱青，捞起晾干，切割，打烂，使用石灰进行碱法制浆，得到一种竹料；
B、制备熟竹料
步骤A得到的竹料进行粗打，细打，直至纤维***，然后用清水洗涤，蒸煮，使所述竹料中的竹纤维分解软化，得到熟竹料；
C、制备竹基原纸
让步骤B得到的熟竹料在米汤中自然发酵6～8天，捣碎成绒，得到竹浆浆料；再将竹浆浆料抄成竹基原纸；
D、涂布
在步骤C得到的竹基原纸上涂布竹子提取物，在温度110℃～120℃下烘干、切割、包装，得到所述的竹基滤棒成形纸。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于在步骤A中，所述的嫩慈竹切割尺寸达到2～6cm。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于在步骤A中，所述碱法制浆是让打烂的嫩慈竹先在饱和石灰水中沤泡14～16天，然后蒸煮6～8天。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于在步骤B中，洗涤的竹料蒸煮6～8天。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于在步骤C中，所述竹浆浆料的打浆度是22～45°SR。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于在步骤C中，所述竹基原纸的克重是22～28g/m2，透气度为1500～8000CU。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于在步骤D中，所述的竹子提取物是由10～20重量份竹汁、10～20重量份竹沥、1～5重量份竹叶精油与40～45重量份浓度为以重量计10％的丙二醇水溶液组成的混合物。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于在步骤D中，所述竹子提取物的涂布量为竹基原纸质量的5～10％。
9.根据权利要求1～8中任一项权利要求所述制备方法制备得到的竹基滤棒成形纸。
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