一种吸湿保润型填料的制备方法及其在造纸法再造烟叶生产中的应用技术

本发明专利技术涉及造纸法烟草薄片生产技术领域，公开了一种吸湿保润型填料的制备方法及其在造纸法再造烟叶生产中的应用。本发明专利技术对高岭土进行高温煅烧和碱性溶液处理得到改性高岭土，然后对改性高岭土进行淀粉包覆，得到具有比表面积大和孔隙率高的多孔结构、表面具有亲水基团的吸湿保润型填料。将所述的吸湿保润型填料作为现有造纸法再造烟叶生产的填料，用于湿部抄造和/或涂布。本发明专利技术通过科学处理和应用适宜的填料，改善了再造烟叶吸湿保润性能，缩小了再造烟叶与天然烟叶的吸湿保润性能的差距；解决了目前普遍存在的造纸法再造烟叶在制丝时造碎、跑片等问题。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及造纸法烟草薄片生产
，公开了一种吸湿保润型填料的制备方法及其在造纸法再造烟叶生产中的应用。本专利技术对高岭土进行高温煅烧和碱性溶液处理得到改性高岭土，然后对改性高岭土进行淀粉包覆，得到具有比表面积大和孔隙率高的多孔结构、表面具有亲水基团的吸湿保润型填料。将所述的吸湿保润型填料作为现有造纸法再造烟叶生产的填料，用于湿部抄造和/或涂布。本专利技术通过科学处理和应用适宜的填料，改善了再造烟叶吸湿保润性能，缩小了再造烟叶与天然烟叶的吸湿保润性能的差距；解决了目前普遍存在的造纸法再造烟叶在制丝时造碎、跑片等问题。【专利说明】一种吸湿保润型填料的制备方法及其在造纸法再造烟叶生产中的应用
本专利技术涉及造纸法烟草薄片生产工艺领域，更具体地，涉及一种吸湿保润型填料的制备方法及其在造纸法再造烟叶生产中的应用。
技术介绍
再造烟叶是利用烟梗、烟末、烟片以及可用性较低烟叶等作为原料经加工而成的，它可以同天然烟叶混合加工成卷烟。再造烟叶能提高卷烟的燃烧度、减少烟中的有害成分、降低烟焦油和尼古丁含量，改善卷烟产品的内在质量。自20世纪50年代起，人们开始了再造烟叶相关方面的大量研究，目前再造烟叶的生产加工技术和设备等都得到了迅速发展。随着再造烟叶技术的发展，再造烟叶产品质量的提高，再造烟叶不仅仅作为卷烟产品中的填充料使用；在再造烟叶生产过程中，加入特定的香味特征化合物等天然植物提取物可以很好的突出再造烟叶产品的风格，同时对爆破的“降焦减害”效果起到明显的促进作用，所以，特征风格再造烟叶的生产越来越成为造纸法再造烟叶行业的重要研究方向，也是提高再造烟叶品质的重要途径之一。然而，造纸法再造烟叶与片烟吸湿速率不一致的问题和切丝工序跑再造烟叶碎片的现象，一直困扰着烟草企业和烟草技术工作者。到目前为止，切丝工序跑再造烟叶碎片的技术难题还没有得到彻底解决，对此国内烟草企业和科研机构从制丝设备角度改进回潮工艺参数等方面研究:杨福生等通过对造纸法再造烟叶特性和造纸法再造烟叶加工工艺的分析，寻找到造纸法再造烟叶加工工艺最佳技术参数，使造纸法再造烟叶与片烟相容；通过改进加温加湿机的管路系统，有效控制切丝前润叶出口的温度和水分，从而消除切丝工序跑再造烟叶碎片的现象，进一步稳定提高制丝质量。刘雪敏、黄国梁等从试验数据上得出，造纸法再造烟叶原料含水率小于叶片含水率，采用与叶片相同的加工工艺，混合储存后，再造烟叶含水率均小于叶片含水率。但松散吸湿的再造烟叶含水率平均增加约1.5%，在与叶片混合储存后再造烟叶含水率仍小于叶片含水率。上述关于再造烟叶均是在制丝时与天然烟叶相比，针对回潮、制丝等方面的困难，目前多是从制丝设备角度改进回潮工艺参数等方面研究，但对于如何从再造烟叶生产工艺着手，改善再造烟叶与片烟吸湿速率不同步问题，是本领域研究的另一主要研究方向。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是克服现有造纸法再造烟叶吸湿保润性能的不足，提供一种吸湿保润型填料的制备方法，用于制备具有比表面积大和孔隙率高的多孔结构、表面具有亲水基团的吸湿保润型填料。 本专利技术的另一目的在于将上述方法制备得到的填料应用于造纸法再造烟叶的生产，以改善造纸法再造烟叶的吸湿保润的能力，缩小了再造烟叶与天然烟叶的吸湿保润性能的差距。本专利技术的目的通过以下技术方案实现。提供一种吸湿保润型填料的制备方法，包括以下步骤:51.将高岭土于650~850°C下焙烧，时间为3~8小时，冷却后得到活化高岭土； 52.将活化高岭土加入碱性溶液中，搅拌状态下水浴加热反应，完毕后过滤洗涤至pH为6~7.5，经过干燥得到改性高岭土 ； 53.将S2所得改性高岭土与魔芋生淀粉搅拌混合均匀后加水得糊状高岭土；54.将S3所得糊状高岭土水浴加热进行糊化包覆反应，得糊化包覆型高岭土； 55.将S4所得糊化包覆型高岭土经干燥完全脱水后，再经粉碎、过筛，得吸湿保润型填料。本专利技术科学设计活化焙烧条件，活化高岭土，脱除小分子有机物质等，再结合碱洗改性一同提高高岭土的中孔结构，提高孔隙率及其均匀性和比表面积，增强其锁水功能，增加其吸湿保润性。优选地，SI中所述选用的高岭土的粒度大小为0.018~0.075mm或200~800目。S2中所述碱性溶液优选采用氢氧化钾、氢氧化钠的一种或两种与碳酸钾配制得至|J。优选所述氢氧化钾、氢氧化钠一种或两种与碳酸钾的质量比为10:1~10:6 ;所述碱性溶液的质量浓度为12~25%。S2所述碱性溶液的pH值控制为9~12.5。优选采用磷酸二氢钾、磷酸二氢铵或磷酸二氢钠的一种或几种调 节碱性溶液的pH。优选地，S2中活化高岭土加入量为碱性溶液质量的25~60%。优选地，S2中水浴加热的温度为75~90°C，水浴加热的时间为4~9小时。优选地，S2中干燥的工艺为常规烘箱干燥至完全脱水。最优选的干燥条件为温度为115°C，干燥时间18小时。本专利技术可以采用常用的淀粉对高岭土进行包覆，淀粉为葡萄糖的高聚体，有较多的羟基，具有糊化性能，且包覆填料后不易溶解，是优良的填料包覆材料。本专利技术利用淀粉对高岭土进行表面或部分表面包覆，包覆后的高岭土表面具有亲水基团的羟基存在，增强了填料亲水功能，增加其吸湿保润性。通过大量实验总结，本专利技术采用魔芋生淀粉作为包覆材料获得了更为优异的应用效果。但是由于高岭土和魔芋生淀粉水溶性较差，本专利技术将二者先均匀混合后再在搅拌状态下加水混合，这样混合更为均匀。S3中所述魔芋生淀粉是魔芋去皮后经常规干燥粉碎后得到。S3中所述魔芋生淀粉的用量为改性高岭土质量的0.5~10%。 S3中所得糊状高岭土的水溶液浓度控制在35~75%间。S4中所述糊化包覆反应的反应温度为45~80°C，反应时间为0.5~2.5小时。S5中所述干燥的工艺为常规烘箱干燥至完全脱水。优选地，干燥温度为115°C，时间为12小时。本专利技术同时提供采用本专利技术方法制备得到的吸湿保润型填料。本专利技术还提供了所述吸湿保润型填料的应用，是按照现有造纸法再造烟叶生产工艺，将吸湿保润型填料作为湿部抄造用的填料用于抄造，以改善造纸法再造烟叶的吸湿保润性能。本专利技术还提供了所述吸湿保润型填料的另一应用，是按照现有造纸法再造烟叶生产工艺，将淀吸湿保润型填料用于造纸法再造烟叶的涂布，以改善造纸法再造烟叶的吸湿保润性能。优选地，所述填料的粒径为0.038~0.075mm或200~400目。本专利技术的有益效果: 本专利技术提供了新的吸湿保润型填料制备方法，将高岭土焙烧后用碱性溶液对高岭土进行改性，改变高岭土的孔道结构，提高其比表面积和孔隙率，增强其锁水功能。另外，选用适宜的淀粉，利用其糊化性能对高岭土进行表面或部分表面包覆，包覆后的高岭土表面具有亲水基团的羟基存在，增强其亲水功能。将本专利技术制备得到的填料应用于卷烟生产，尤其是将吸湿保润型填料按照造纸法再造烟叶的生产工艺用于生产再造烟叶，使制备得到的再造烟叶较现有工艺的产品的吸湿保润性能有较大提升，缩小了其与天然烟叶在吸湿保润性能差异，而且对再造烟叶的抽吸品质无不良影响。本专利技术方法生产工艺简单，易于工业化生产和自动化控制管理，且吸湿保润型填料的性质稳定。【具体实施方式】为了使本领域的技术人员更好的理解本专利技术的技术方案，下面结合具体实施例进一步说明本专利技术。除非特别说明本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种吸湿保润型填料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：S1.将高岭土于650～850℃下焙烧，时间为3～8小时，冷却后得到活化高岭土；S2.将活化高岭土加入碱性溶液中，搅拌状态下水浴加热反应，完毕后过滤洗涤至pH为6～7.5，经干燥得到改性高岭土；S3.将S2所得改性高岭土与魔芋生淀粉搅拌混合均匀后加水得糊状高岭土；S4.将S3所得糊状高岭土于水浴加热进行糊化包覆反应，得糊化包覆型高岭土；S5.将S4所得糊化包覆型高岭土经干燥完全脱水后，再经粉碎、过筛，得吸湿保润型填料；其中，S2中活化高岭土加入量为碱性溶液质量的25～60%；S3所述魔芋生淀粉的用量为改性高岭土质量的 0.5～10%。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘熙，叶荣飞，邵干辉，赵瑞峰，饶国华，
申请(专利权)人：广东中烟工业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：广东;44