一种加热不燃烧卷烟用降温滤棒及其制备方法技术

一种加热不燃烧卷烟用降温滤棒及其制备方法，所述降温滤棒包括包裹棒芯的成型纸(1)和改性石头纸制作的棒芯(2)；所述改性石头纸制作的棒芯是用改性石头纸基纸压纹后再折叠形成的纸棒。将制备的改性石头纸基纸经过压纹、预折叠，再送入滤棒成型机完成成型、分切，得到所述的加热不燃烧卷烟用降温滤棒，降温滤棒降温效果好、安全可靠、抽吸体验好，制备方法简单实用，生产成本低，易于实现产业化。易于实现产业化。易于实现产业化。

【技术实现步骤摘要】
一种加热不燃烧卷烟用降温滤棒及其制备方法


[0001]本专利技术涉及加热不燃烧卷烟加工
更具体地，涉及一种加热不燃烧卷烟用降温滤棒及其制备方法。

技术介绍

[0002]加热不燃烧卷烟是以“加热不燃烧”为思路设计的“低温卷烟”，即通过加热使卷烟刚好能够散发出烟气，而不需要点燃烟叶。区别于传统卷烟点燃的抽吸方式，加热不燃烧卷烟采用外部热源低温(300～500℃)加热烟草物质产生烟气，产生的有害物质仅为传统卷烟的5％～10％，在抽吸过程中不产生明火和烟灰，对环境友好，同时还能感受到接近传统卷烟的质感。在如今与日俱增的减害需求的驱动下，加热不燃烧卷烟受到越来越多人的青睐。
[0003]加热不燃烧烟草在结构上分为加热段、降温段和过滤段，虽然采用的是较低的加热温度，但由于烟支长度限制，烟气通路较短的原因，仍需要通过一定手段进行烟气降温，避免出现入口烟气过烫的情况。添加降温材料是较为有效的降温措施，其通过添加相变材料和水性材料等来实现烟气温度的转移。例如，美国专利US20140305448A1公开了一种由聚乳酸薄膜(PLA)卷制而成的降温段，利用聚乳酸的低温相变原理达到烟气的降温，但相应地会产生薄膜皱缩形变，会出现堵塞烟气通道进而影响抽吸的情况。传统纸质滤棒作为一种特种滤棒，主要由湿法成形的基纸制成，含有的木浆纤维能提高自身对烟气中焦油和烟碱的截留率，加之其拥有快速的生物降解性能、成本较低的优点，传统纸质滤棒的应用愈加广泛。但传统纸质滤棒也存在制约其发展的不足，包括高温烟气通过时容易发生热塌陷，吸阻增大，烟气拦截效果过高，以及纸质材料本身具有的特征会在抽吸中表现出令人不愉悦的气息，这些使得传统纸质滤棒应用于烟气降温并不具备明显优势，因此对于纸质降温滤棒的选材成为了关键问题。针对这一问题，行业内也做出了相应的研究。CN111067135A公开了一种用于加热不燃烧烟支的植物淀粉纸降温段，该植物淀粉纸降温段是由圆筒形植物淀粉纸与紧密包裹该植物淀粉纸的成形纸组成的，虽然优化了纸质降温滤棒的抽吸体验，但是在降温效果上仍不够理想，且从降温原理上缺乏足够的数据支撑。
[0004]石头纸是介于纸和塑料之间的一种新型特种纸，是以碳酸钙为主要原料，以高分子材料及多种无机物为辅助原料，利用高分子界面化学原理和填充改性技术，经特殊工艺加工而成的一种新型纸张。石头纸本身具有物理性能优越、化学性能突出、安全性能良好、印刷适性好的特点，既可解决传统造纸污染给环境带来的危害问题，又解决了大量塑料包装物的使用造成的白色污染及大量石油资源浪费的问题。
[0005]制备石头纸天然矿物原料拥有较高的导热系数，相比于纸张0.06～0.13W/(m
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K)的导热系数，常用的矿物原料如石灰石的导热系数能达到1.16W/(m
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K)，吸热和散热能力极大程度优于纸张，更适合作为降温材料。但传统的石头纸添加了聚乙烯高分子树脂或聚丙烯高分子树脂，以及部分化工胶合剂，这部分高分子树脂会在高温条件下相变产生异味，化工用胶则在安全性上有很大的弊病，因此需要对传统石头纸改性处理才能应用为烟气降温材料。

技术实现思路

[0006]为解决现有技术的不足，本专利技术针对传统纸质降温滤棒降温效果和抽吸体验欠佳的问题，提供一种降温效果好、安全可靠、抽吸体验好的加热不燃烧卷烟用降温滤棒及其制备方法。
[0007]本专利技术采取的技术方案如下：
[0008]一种加热不燃烧卷烟用降温滤棒，包括包裹棒芯的成型纸和改性石头纸制作的棒芯；所述改性石头纸制作的棒芯是用改性石头纸基纸压纹后再折叠形成的纸棒。
[0009]进一步地，所述降温滤棒的吸阻为20～60Pa/10mm。
[0010]本专利技术所述加热不燃烧卷烟用降温滤棒的制备方法如下：
[0011]S1.制备改性石头纸基纸，方法如下：
[0012]S11.取天然无机矿料，磨成800～2500目的天然无机矿物细粉；
[0013]S12.按质量份数取60～80份天然无机矿物细粉，20～35份胶黏剂，0～5份保润剂，投入密闭混炼机混炼，制得条状料或板料；
[0014]S13.将条状料或板料投入造粒机造粒；
[0015]S14.将造粒得到的粒料投入挤出机熔融，再以T型摸头挤出并经过单层流延或多层共挤流延牵引，收卷切割得到改性石头纸基纸；
[0016]S2.滤棒成型：将改性石头纸基纸先用压纹设备进行压纹，使基纸表面产生规律性纹路，得到压纹石头纸，再用折叠设备按照规律性纹路将压纹石头纸进行预折叠作为棒芯材料，然后将棒芯材料送入滤棒成型机成型，用成形纸包裹住棒芯，得到加热不燃烧卷烟用降温滤棒。
[0017]进一步地，所述天然无机矿物细粉为石灰石粉、氧化镁粉、云母粉、高岭土粉、石英粉、立德粉、钛白粉、硅灰石粉、方解石粉、白云石粉、膨润土粉、硅藻土粉、大理石粉、文石粉、白垩粉、球霰石粉、钟乳石粉、冰洲石粉、半水碳酸钙粉中的任一种或几种的混合物。
[0018]进一步地，所述胶黏剂是胶黏剂A和胶黏剂B的混合物；胶黏剂A为聚乙烯醇；胶黏剂B为瓜尔胶、古尔胶、黄原胶、淀粉、魔芋胶、阿拉伯胶、罗望子胶、刺槐豆胶、田菁胶的一种或几种；胶黏剂A与胶黏剂B的质量比为50～80％：20～50％。
[0019]进一步地，所述保润剂是丙二醇、丙三醇、丁二醇的任一种或几种的混合物。
[0020]本专利技术的加热不燃烧卷烟用降温滤棒，采用改性石头纸作为降温材料，相比现有技术，具有以下显著优点：
[0021]1、本专利技术采用改性石头纸而非传统的石头纸制作滤棒的棒芯，解决了传统石头纸含有聚乙烯、聚丙烯这两类高分子树脂，会在高温环境下相变并产生令人不愉悦的异味的问题。
[0022]2、制备改性石头纸的胶黏剂采用胶黏剂A和胶黏剂B的混合物，胶黏剂A采用作为一类高分子树脂的聚乙烯醇，其安全性能更佳，且在高温环境下不会产生异味，同时，搭配天然植物胶即胶黏剂B共同使用，彻底取代传统石头纸的白乳胶等工业化学用胶，解决了安全性问题。胶黏剂A的作用是连结天然矿物细粉并在改性石头纸表面形成膜层，同时增强改性石头纸的强度，胶黏剂B的作用是增强改性石头纸的强度并提升滤棒的吸味品质。本专利技术的改性石头纸去除了聚乙烯、聚丙烯成分，添加了丙二醇、丙三醇、丁二醇等保润剂，制备的降温滤棒在继承了传统石头纸传热性能优异、耐水耐油性好的优点的同时，还进一步提升
了安全性能并优化抽吸体验。
[0023]3、制备改性石头纸的天然矿物原料的导热系数高，吸热和放热能力强，与现有的普通纸质降温滤棒相比，吸热性能更佳，不仅如此，在降温滤棒内，烟气通路为压纹石头纸折叠后形成的密布的纵向通槽，增大了烟气与改性石头纸的接触面积，能使改性石头纸的降温特性得到充分发挥，实现烟气的有效降温。
[0024]4、改性石头纸具有优越的耐水耐油性，使用过程中能避免烟气中绝大部分香气成分直接吸附于降温滤棒。
[0025]5、改性石头纸安全性能良好，制备改性石头纸的主要原料都是无毒性的，并且胶本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种加热不燃烧卷烟用降温滤棒，其特征在于，包括包裹棒芯的成型纸(1)和改性石头纸制作的棒芯(2)；所述改性石头纸制作的棒芯是用改性石头纸基纸压纹后再折叠形成的纸棒。2.根据权利要求1所述的一种加热不燃烧卷烟用降温滤棒，其特征在于，所述降温滤棒的吸阻为20～60Pa/10mm。3.如权利要求1或2所述的加热不燃烧卷烟用降温滤棒的制备方法，其特征在于，方法如下：S1.制备改性石头纸基纸，方法如下：S11.取天然无机矿料，磨成800～2500目的天然无机矿物细粉；S12.按质量份数取60～80份天然无机矿物细粉，20～35份胶黏剂，0～5份保润剂，投入密闭混炼机混炼，制得条状料或板料；S13.将条状料或板料投入造粒机造粒；S14.将造粒得到的粒料投入挤出机熔融，再以T型摸头挤出并经过单层流延或多层共挤流延牵引，收卷切割得到改性石头纸基纸；S2.滤棒成型：将改性石头纸基纸先用压纹设备进行压纹，使基纸表面产生规律性纹路，得到压纹石头纸，再用折叠设备按照规律性纹路将压纹石头纸进行预折叠作为棒芯材料，然后将棒芯材料送入滤棒成型...

【专利技术属性】
技术研发人员：张鹏飞，孙晓龙，孙军，鲁万华，董云，王小玉，罗平安，于杰，朱勋田，
申请(专利权)人：云南氪莱铂科技有限公司，
类型：发明
国别省市：