CN110973694A - 一种防止发烟介质中物质外渗和扩散的卷烟及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于新型卷烟领域，特别涉及一种防止发烟介质中物质外渗和扩散的卷烟及其制备方法。所述卷烟包括发烟介质棒(1)，复合卷烟纸(2)；其中，所述发烟介质棒(1)外侧包裹有所述复合卷烟纸(2)；所述复合卷烟纸(2)由金属层(a)、防油疏水层(b)、和两层中间的粘合剂层(c)叠加而成，所述金属层(a)与所述发烟介质棒(1)相接触。本发明还公开了所述卷烟的制备方法。本发明采用了一种金属层和防油疏水层复合而成的复合卷烟纸，其中金属层起到防渗透作用，金属层外部设置的防油疏水层起到了防止从烟草介质段端面和复合卷烟纸搭口粘接处渗透出来的物质在复合卷烟纸表面扩散的作用，同时起到防渗透和防扩散的作用。
Description
技术领域
本发明属于新型卷烟领域，特别涉及一种防止发烟介质中物质外渗和扩散的卷烟及其制备方法。
背景技术
近年来，随着公众对卷烟危害性认识的加强和政府对卷烟管制力度的加大，国际传统卷烟市场一直在逐步下滑，而与此同时，新型烟草产品却逆势迅猛增长。新型烟草产品主要是指区别于传统卷烟的烟草制品，包括加热型卷烟、无烟气烟草制品和电子烟三大类，其既能满足吸烟人群的需要，大大降低对人体的危害性，又能产生较少的烟雾或不产生烟雾，减少了对公众和环境的危害。其中加热型卷烟是当前发展最为迅猛、最具有潜力替代传统卷烟的新型烟草制品，按加热方式不同可分为电加热型、燃料加热型和化学反应加热型卷烟三类，在这三类卷烟中所使用的卷烟纸均不参与燃烧，仅是对烟支中的发烟介质进行包裹成型。但是，由于发烟介质的吸湿、吸潮能力较强，添加至其中的物质容易通过卷烟纸外渗或通过毛细作用扩散至烟支表面，同时在加热抽吸过程中，发烟介质中的水分、烟碱等物质也容易通过卷烟纸外渗扩散至烟支的表面，影响抽吸体验。
对于用于卷烟用的防渗透型卷烟纸，国内外均有研究和应用。在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：
现有防渗透卷烟纸的制备有两种方法：
第一：采用在卷烟纸的表面上涂覆防渗剂层的方法，其对防渗透要求一般的传统普通卷烟可达到一定的防渗透效果，但是在加热卷烟中都不具备理想的防渗透效果，尤其是在发烟介质中添加较多香精香料的情况下渗透尤为明显，因为不管在纸材表面上做如何处理，由于纸材内部和截面上的孔隙度较大，还是会有物质渗出并在烟支表面扩散。
第二：在卷烟中直接采用现有的铝箔纸或金属与普通纸的复合材料作为防渗层。这种方法可以起到很好的防渗透效果，但是发烟介质中的物质还是会从发烟介质的两个端面渗透出来，然后接触金属层外部的纸张后，通过毛细作用在其表面开始扩散。
期待开发出一种防止发烟介质中物质外渗，并且可以防止发烟介质中物质扩散至烟支表面的卷烟。
发明内容
为了解决上述问题，提出本发明。
本发明第一方面提供一种防止发烟介质中物质外渗和扩散至烟支表面的卷烟，所述卷烟包括发烟介质棒(1)、复合卷烟纸(2)；
其中，所述发烟介质棒(1)***包裹有所述复合卷烟纸(2)；
所述复合卷烟纸(2)由金属层(a)、防油疏水层(b)、和两层中间的粘合剂层(c)叠加而成，所述金属层(a)与所述发烟介质棒(1)相接触。
优选地，所述防油疏水层(b)的制备方法为在卷烟纸制备工艺中的施胶过程中，加入防油剂和疏水剂，得到的卷烟纸即为所述防油疏水层(b)。所述防油剂和疏水剂均匀分布在所述防油疏水层(b)中，不论从哪个方向渗透到所述防油疏水层(b)的物质，都不会再通过毛细作用在所述复合卷烟纸(2)中扩散。
优选地，所述防油疏水层(b)的克重为24-60g/㎡。
优选地，所述金属层(a)的厚度为4-12μm。
优选地，所述金属层(a)包括铝箔层。
本发明第二方面提供一种第一方面所述卷烟的制备方法，包括以下步骤：
A、在卷烟纸制备工艺中的施胶过程中，加入防油剂和疏水剂，得到的卷烟纸即为防油疏水层(b)；
B、使用金属层(a)与步骤A制备的所述防油疏水层(b)粘结而成复合卷烟纸(2)，然后所述复合卷烟纸(2)以所述金属层(a)为内侧，包裹发烟介质棒(1)。
所述防油剂和疏水剂可以用已知的任何方法制备。所述防油剂为氟素丙烯酸酯共聚物、苯乙烯丙烯酸树脂、聚酰胺聚胺环氧氯丙烷、三聚氰胺甲醛树脂中的一种或几种的混合物。所述疏水剂包括聚硅氮烷、甲基硅醇钠、烷基烯酮二聚体等。
上述技术方案在不矛盾的前提下，可自由组合。
本发明具有以下有益效果：
1、现有的防渗透卷烟纸的制备过程中，一般将卷烟中的物质渗透和扩散作为一个问题来解决，企图通过研制一种防渗透性能高的卷烟纸例如在卷烟纸表面涂覆防渗透剂、采用铝箔纸等同时起到防渗透和防扩散的作用，但是都无法实现，尤其防扩散的效果无法实现。
本发明另辟蹊径，分开解决防渗透问题和防扩散问题，采用了一种金属层和防油疏水层复合而成的复合卷烟纸，其中金属层起到防渗透作用，金属层外部设置的防油疏水层起到了防止从烟草介质段端面和复合卷烟纸搭口粘接处渗透出来的物质在复合卷烟纸表面扩散的作用，同时起到防渗透和防扩散的作用。
2、本发明的复合卷烟纸对发烟介质棒具有隔热保温的效果。加热抽吸过程中，由于金属层的反射系数较大，与普通卷烟纸相比传递至金属层处的热量被更多的反射回发烟介质棒，散失的热量较小，所以当发烟介质棒吸收相同的热量后，使用复合卷烟纸的卷烟加热更充分，烟碱、香料等释放更充分。
附图说明
图1为实施例1一种防止发烟介质中物质外渗和扩散至烟支表面的卷烟结构示意图。
图2实施例1所述复合卷烟纸2的结构示意图。
图3实施例2所述的卷烟产品A、B表面的照片。
图4实施例4所述的卷烟产品C表面的照片。
附图标记列表：
1、发烟介质棒，2、复合卷烟纸，3、水松纸，4、滤棒支撑段，5、滤棒降温段，6、滤棒过滤段，a、金属层，b、防油疏水层，c、粘合剂层。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步说明本发明的内容。
实施例1
本实施例1为一种防止发烟介质中物质外渗和扩散至烟支表面的卷烟，所述卷烟包括发烟介质棒1，复合卷烟纸2；
其中，所述发烟介质棒1外侧包裹有所述复合卷烟纸2；
所述复合卷烟纸2由金属层a、防油疏水层b、和两层中间的粘合剂层c叠加而成，所述金属层a与所述发烟介质棒1相接触。
所述金属层a为铝箔层。
上述所述卷烟的制备方法，包括以下步骤：
A、在卷烟纸制备工艺中的施胶过程中，加入纸浆干重0.8％的防油剂苯乙烯丙烯酸树脂和纸浆干重1％的疏水剂AKD(烷基烯酮二聚体)乳液，得到的卷烟纸即为所述防油疏水层b；所述防油疏水层b的克重为36g/㎡；
B、使用厚度为6.5μm的金属层a铝箔层与所述防油疏水层b使用无溶剂复膜胶粘结而成所述复合卷烟纸2，然后以所述金属层a为内侧，包裹所述发烟介质棒1，得到发烟介质段；
C、将步骤B得到的发烟介质段用水松纸3与滤棒支撑段4、滤棒降温段5、滤棒过滤段6进行卷接成型，所述水松纸3搭接粘合在所述复合卷烟纸2上，得到所述卷烟。
实施例1所述的卷烟结构见图1，所述复合卷烟纸2的结构示意图见图2。
其中发烟介质棒1为使用克重为108±5g/㎡、幅宽为150±1mm的烟草芯基材卷制而成。
所述卷烟的基本尺寸规格为：所述发烟介质段圆周为22.6mm、长度为15mm；滤棒支撑段4为醋纤中空滤棒，其长度为10mm；滤棒降温段5为使用聚乳酸材料制作成的网状降温棒，其长度为10mm；滤棒过滤段6使用聚乳酸丝束制成的，其长度为10mm；所述滤棒支撑段4、滤棒降温段5、滤棒过滤段6依次远离所述发烟介质棒1排列，且外包裹水松纸3，所述水松纸3搭接粘合在所述复合卷烟纸2上。
实施例2
分别采用常规工艺操作制备两类卷烟产品A、B，烟草介质内添加有液体香料，其区别仅在于卷烟产品A包裹发烟介质棒1的是实施例1所述的复合卷烟纸2，卷烟产品B包裹发烟介质棒1的是普通卷烟纸，将两类卷烟产品A、B放入温度为40℃、湿度为62％的环境中，经过24小时，观察发烟介质棒内的香料和水分在卷烟上的渗透和扩散情况，卷烟产品表面的情况如图3所示。
图3表明：卷烟产品A的表面干净，无任何渗透和扩散现象，卷烟产品B的香料和水分在发烟介质棒的端口处的渗透和扩散严重。这说明本发明的复合卷烟纸2和普通卷烟纸相比具有更好的防渗透性和防扩散性。
实施例3
将实施例2的两类卷烟产品A、B分别进行烟气成分中的总粒相物和烟气烟碱检测，结果如表1所示。
表1表明：使用本发明的复合卷烟纸2后，烟气成分中无论是总粒相物还是烟气烟碱都不同程度的增加，表明使用复合卷烟纸后对烟草芯材料的加热更充分、利用率更高。
表1卷烟产品A、B中烟气成分的含量(平均值)
实施例4
使用实施例1所述的复合卷烟纸2的制备方法，仅将所述防油疏水层b替换为表面涂布普通防渗透剂的卷烟纸，得到C型复合卷烟纸。
所述的防渗透剂为疏水剂AKD(烷基烯酮二聚体)乳液和防油剂苯乙烯丙烯酸树脂，其涂布量分别和所述防油疏水层b中疏水剂和防油剂的添加量相同。
采用常规工艺制备卷烟产品C，发烟介质棒内添加有液体香料，与实施例2卷烟产品A的区别仅在于卷烟产品A包裹所述发烟介质棒的是实施例1所述的复合卷烟纸2，卷烟产品C包裹所述发烟介质棒的是本实施制备的C型复合卷烟纸，将卷烟产品C放入实施例2所在的温度为40℃、湿度为62％的环境中，经过24小时，观察烟草介质内的香料和水分在卷烟上的渗透和扩散情况，卷烟产品表面的情况如图4所示。
图4表明：卷烟产品C发烟介质棒中的香料、水分等物质虽然不会通过C型复合卷烟纸的铝箔层外渗，但会通过发烟介质棒的两个端面和C型复合卷烟纸搭口粘接处进行扩散。
这说明本发明的防油疏水层和表面涂布普通防渗透剂的卷烟纸相比,具有更好的防扩散性。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (5)
1.一种防止发烟介质中物质外渗和扩散至烟支表面的卷烟，其特征在于，所述卷烟包括发烟介质棒(1)、复合卷烟纸(2)；
其中，所述发烟介质棒(1)***包裹有所述复合卷烟纸(2)；
所述复合卷烟纸(2)由金属层(a)、防油疏水层(b)、和两层中间的粘合剂层(c)叠加而成，所述金属层(a)与所述发烟介质棒(1)相接触。
2.根据权利要求1所述的卷烟，其特征在于，所述防油疏水层(b)的制备方法为在卷烟纸制备工艺中的施胶过程中，加入防油剂和疏水剂，得到的卷烟纸即为所述防油疏水层(b)。
3.根据权利要求1所述的卷烟，其特征在于，所述金属层(a)的厚度为4-12μm。
4.根据权利要求1所述的卷烟，其特征在于，所述金属层(a)包括铝箔层。
5.权利要求1所述卷烟的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
A、在卷烟纸制备工艺中的施胶过程中，加入防油剂和疏水剂，得到的卷烟纸即为防油疏水层(b)；
B、使用金属层(a)与步骤A制备的所述防油疏水层(b)粘结而成复合卷烟纸(2)，然后所述复合卷烟纸(2)以所述金属层(a)为内侧，包裹发烟介质棒(1)。
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