一种降温烟管制造技术

本发明专利技术涉及加热不燃烧卷烟技术领域，尤其涉及一种降温烟管，所述烟管通过将母料挤出为管状后干燥形成，所述母料包括烟粉、羟丙基甲基纤维素、聚乙二醇、甘油、油酸。本申请中，提供了一种降温材料组合物、以及通过这种组合物挤出干燥制得的烟管，在物理层面上，这种烟管具有良好的抗变形性和多空结构；在化学层面上，这种烟管具有良好的相变性能，使得这种烟管不仅可以作为加热卷烟降温材料的支撑外层，既提供支撑效果、也不会降低吸阻；也可以直接作为加热卷烟的降温段，具有良好的降温效果。具有良好的降温效果。

【技术实现步骤摘要】
一种降温烟管


[0001]本专利技术涉及加热不燃烧卷烟
，尤其涉及一种降温烟管。

技术介绍

[0002]传统卷烟点燃后最高温度近千摄氏度，烟草高温燃烧裂解可释放出大量化学物质，其中部分有害成分在人体内累积到一定程度会对人体健康造成损害，因此，其各类替代物，如口含烟、嚼烟、电子雾化烟、加热不燃烧卷烟（heat
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not
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burncigarette，HnB卷烟）等新型烟草制品广泛出现在市场上。在各类新型烟草制品中，HnB卷烟在抽吸质量与抽吸习惯上均接近传统卷烟，具有良好的应用前景。
[0003]然而，摄取同样温度的固、液、气体时，人体的感官温度依次增加，因此消费者吸食 HnB 卷烟时会有一定的灼热感，且对消费者口腔黏度、气管粘膜等造成一定损伤，卷烟抽吸后段由于烟气热交换时间的进一步缩短导致灼热感更甚，影响卷烟抽吸品质，因此对加热不燃烧卷烟的降温研究具有极大的价值。目前国内外研究得到的降温措施主要集中在添加降温材料和设计降温结构两方面。现有的添加降温材料的方法是通过在卷烟过滤段添加降温材料，如吸热材料、储热材料、导热材料等，实现烟气热量的转移。
[0004]公开号为CN108523216SA的专利文件中公开了这样一种降低烟气温度低吸阻PLA丝束滤棒及其制备方法，该制备方法包括制备相变材料混合物、制备含有香味物质的相变材料与制备缓释香味滤棒等步骤。该专利技术通过增加相变材料的添加量与低吸阻PLA丝束滤棒相结合，通过三重降温改善了卷烟以及加热不燃烧卷烟整体抽吸口感的同时又降低烟气温度。该申请是以PLA丝束滤棒为载体、负载含有香味物质的相变材料以达到降温作用，其中，PLA聚乳酸玻璃化转变温度在70摄氏度左右，在加热卷烟的工作温度下，其会发生玻璃态转变，会出现熔化或熔融粘结现象，从而堵塞烟气孔道，使得烟气不能顺利流通。
[0005]为了解决这一问题，公开号为CN108523220A的专利文件公开的这样一种改进的降温滤棒以及含有该滤棒的低温卷烟，所述降温滤棒包括包裹材料层和降温材料片，所述降温材料片由支撑材料层和聚合物材料层复合形成，所述的降温材料片被构造成具有纵向气路孔道排列的束柱，所述支撑材料层覆盖于所述聚合物材料层表面，所述的包裹材料层包裹于降温材料片构成束柱表面，形成降温滤棒。该申请中，聚合物材料层发生玻璃态转变时，通过支撑材料层保持原有形状，其中，支撑材料层的材料包括但不限于纤维、纸张、耐温透气高分子材料 (PPS，PEEK、PI等)、金属材料等。但是，纤维、纸张、耐温透气高分子材料等存在支撑强度不够，容易弯折变形的问题，金属材料存在无气孔、造成卷烟吸阻较大的问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术要解决上述问题，提供一种降温烟管。
[0007]本专利技术解决问题的技术方案是，提供一种降温烟管，所述烟管通过将母料挤出为管状后干燥形成，所述母料包括烟粉、羟丙基甲基纤维素、聚乙二醇、甘油、油酸。
[0008]本申请中，提供了一种新型烟管，其可以作为加热卷烟降温材料的支撑外层，相比于现有技术中纤维纸膜等支撑外层，本申请中挤出干燥后的材料具有更好的抗变形性，作为本专利技术的优选，所述烟管的抗折强度为0.07
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1.02Mpa。相比于金属等支撑外层，本申请的烟管具有多孔结构，有利于对其内烟气热量的吸收，也能够有效降低吸阻。同时，本申请的烟管通过母料中材料的组合搭配，使得烟管本身也具有良好的相变性质，配合其多孔结构，烟管本身即具有良好的降温效果，可以不填充降温材料、直接用作加热卷烟的降温段，降低了加热卷烟的降温成本，也避免了降温材料在工作过程中发生熔融现象所造成的一系列问题。
[0009]上述母料具有相变性质的原理在于：聚乙二醇、甘油、油酸三者本身就都属于优秀的相变储能材料，但是其相变过程属于固－液相变，当其加热到高于相变温度时会完全变成液体，不利于相变材料的运输、储存和应用。因此本申请中加入了羟丙基甲基纤维素，羟丙基甲基纤维素作为一种含有大量羟基的聚合物，可以为相变材料提供众多交联点，其作为相变材料的固化剂，与相变材料发生物理纠缠和化学交联，可以将对相变材料起到束缚作用，使相变材料在相变前后维持原来的形状（固态），形成定形相变材料。
[0010]作为本专利技术的优选，所述母料中包括70
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80wt%烟粉、4
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7wt%羟丙基甲基纤维素、1
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2 wt%聚乙二醇、2
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4 wt%甘油、3
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5 wt%油酸，余量为水。
[0011]作为本专利技术的优选，所述母料通过以下步骤制备：将烟粉、羟丙基甲基纤维素、聚乙二醇、甘油、油酸以及水混合得到混合物，对混合物进行炼泥处理。
[0012]炼泥工艺常用于陶瓷烧制过程中，是指通过一系列手段将材料颗粒的粒径变小、并将各个材料混合均匀，包括采用炼泥机机械炼泥的方式、以及人工炼泥的方式。
[0013]作为本专利技术的优选，所述烟管的内腔设有隔片、以将所述烟管的内腔分为若干烟气通道，所述隔片为所述母料挤出后干燥形成。隔片的结构设计，能够进一步提高烟管的强度。隔片所形成的若干烟气通道也能够提高烟管内腔的表面积，使得烟管在单独使用时，更多的烟气可以与烟管接触，提高降温效果；也使得烟管在用于降温材料的支撑外层时，为其内的降温材料提供多个固定点，也能将降温材料分散开来，提高降温材料的表面积，同样可以提高降温效果。
[0014]由于烟管上的多孔结构可以给烟管带来良好的降温效果、以及降低吸阻，本申请中，为了进一步增加烟管上的孔结构，作为本专利技术的优选，所述羟丙基甲基纤维素为改性的羟丙基甲基纤维素，改性的羟丙基甲基纤维素是以羟丙基甲基纤维素为壳、聚氯乙烯为核的复合材料。作为本专利技术的优选，改性的羟丙基甲基纤维素通过以下步骤制备：将羟丙基甲基纤维素、聚氯乙烯分别溶解在四氢呋喃中，得到羟丙基甲基纤维素溶液、聚氯乙烯溶液；在搅拌下，将聚氯乙烯溶液滴加入羟丙基甲基纤维素溶液中，然后加热除去四氢呋喃。
[0015]聚氯乙烯的热胀冷缩系数在80左右，在不同的温度条件下容易发生形变。作为本专利技术的优选，将所述母料挤出为管状时，挤出温度为100
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150℃；干燥时，干燥温度为20
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30℃。利用这一特性，在母料挤出时，聚氯乙烯受热膨胀带动整个改性的羟丙基甲基纤维素粒子体积膨胀，在挤出后冷却时，聚氯乙烯收缩程度大，而羟丙基甲基纤维素外壳收缩程度小，使得羟丙基甲基纤维素外壳于聚氯乙烯内核之间形成孔结构。
[0016]为了避免在抽吸时，聚氯乙烯膨胀封闭孔结构，因此在孔结构成型后，优选将聚氯乙烯除去。作为本专利技术的优选，在母料制备过程中，对炼泥得到的泥料边揉捻边加入氯化钠
和尿素，得到初料，将所述初料用聚乙烯膜包覆后陈腐 24
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48h后，得到所述母料。其中，氯化钠和尿素主要为陈腐微生物的生长提供营养源，作为本专利技术的优选，所述泥料、氯化钠、尿素的混合质量比为1000：（1
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种降温烟管，其特征在于：所述烟管通过将母料挤出为管状后干燥形成，所述母料包括烟粉、羟丙基甲基纤维素、聚乙二醇、甘油、油酸。2.根据权利要求1所述的一种降温烟管，其特征在于：所述母料中包括70
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80wt%烟粉、4
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7wt%羟丙基甲基纤维素、1
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2 wt%聚乙二醇、2
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4 wt%甘油、3
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5 wt%油酸，余量为水。3.根据权利要求1所述的一种降温烟管，其特征在于：所述羟丙基甲基纤维素为改性的羟丙基甲基纤维素，改性的羟丙基甲基纤维素是以羟丙基甲基纤维素为壳、聚氯乙烯为核的复合材料。4.根据权利要求3所述的一种降温烟管，其特征在于：改性的羟丙基甲基纤维素通过以下步骤制备：将羟丙基甲基纤维素、聚氯乙烯分别溶解在四氢呋喃中，得到羟丙基甲基纤维素溶液、聚氯乙烯溶液；在搅拌下，将聚氯乙烯溶液滴加入羟丙基甲基纤维素溶液中，然后加热除去四氢呋喃。5.根据权利要求1所述的一种降温烟管，其特征在于：所述母料通过以下步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：危培，高颂，晏群山，倪家志，童宇星，彭瑞，胡念武，胡超，李翔，朱兵，
申请(专利权)人：湖北中烟卷烟材料厂，
类型：发明
国别省市：