本发明专利技术属于卷烟材料技术领域，涉及一种降低卷烟烟气中苯酚和巴豆醛的硅胶材料的应用，具体涉及一种高比表面积的大孔硅胶材料在降低卷烟烟气中苯酚和巴豆醛含量的应用。本发明专利技术所用的高比表面积的大孔硅胶材料其孔容大，能够使卷烟烟气快速通过材料的内部孔洞，有利于吸附质的传质过程。该大孔硅胶材料添加到卷烟滤棒中，具有显著降低卷烟烟气中苯酚和巴豆醛含量的特点，同时在降低对抽吸者造成的危害的同时不影响卷烟的口感。并且采用本发明专利技术的大孔硅胶材料制备滤棒的方法简单、成本低廉、易于进行大规模生产，实际生产应用可行性大。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术属于卷烟材料
，涉及一种降低卷烟烟气中苯酚和巴豆醛的硅胶材料的应用，具体涉及一种高比表面积的大孔硅胶材料在降低卷烟烟气中苯酚和巴豆醛含量的应用。本专利技术所用的高比表面积的大孔硅胶材料其孔容大，能够使卷烟烟气快速通过材料的内部孔洞，有利于吸附质的传质过程。该大孔硅胶材料添加到卷烟滤棒中，具有显著降低卷烟烟气中苯酚和巴豆醛含量的特点，同时在降低对抽吸者造成的危害的同时不影响卷烟的口感。并且采用本专利技术的大孔硅胶材料制备滤棒的方法简单、成本低廉、易于进行大规模生产，实际生产应用可行性大。【专利说明】一种降低卷烟烟气中苯酚和巴豆醛的硅胶材料的应用
本专利技术属于卷烟材料
，涉及一种降低卷烟烟气中苯酚和巴豆醛的硅胶材 料的应用，具体涉及一种降低卷烟烟气中苯酚和巴豆醛的全硅型无定形大孔材料在卷烟滤 棒中的应用。
技术介绍
卷烟烟气中的有害物质主要包括烟气气相物中的一氧化碳、氮氧化物、丙烯醛、挥 发性芳香烃、氢氰酸、亚硝胺等，烟气粒相物中的稠环芳烃、酚类、烟碱、亚硝胺（尤其是烟 草特有亚硝胺）和一些杂环化合物及微量的放射性元素等，这些物质会对人体造成直接危 害。卷烟烟气气相物中的低级醛如甲醛、乙醛、丙烯醛和巴豆醛等是在燃烧过程中从糖、果 胶、蛋白质等物质转化来的，这些挥发性羰基化合物具有纤毛毒性，与氢氰酸和氨一起进入 人体后会抑制肺排泄物的清除从而导致肺部疾病。烟气粒相物中的苯酚类化合物是在燃烧 过程中由多酚类化合物裂解生成，酚类化合物进入人体内与细胞原浆中的蛋白质会发生化 学反应，从而引起续集性慢性中毒或急性中毒。因此有必要大力发展卷烟减害技术，通过选 择性降低卷烟烟气中有害物的释放量。 降低巴豆醛是目前卷烟技术研宄中的一个重要领域。现有降低巴豆醛采取的主要 技术为吸附和通风稀释，方法包括活性炭、滤嘴打孔等，这些技术方法无法实现对巴豆醛的 选择性和针对性降低。此外烟气中苯酚类化合物的去除是卷烟技术研宄中的另一个重要领 域。现有去除苯酚类化合物的方法主要是通过各种材料的吸附作用来实现，吸附材料主要 有碳纳米管、杯芳烃化合物、壳聚糖盐酸盐、含糖共聚物以及经伯胺和仲胺功能化的酚醛树 脂等；也有利用微波处理手段改变卷烟制丝工艺来降低卷烟主流烟气中的苯酚含量，但是 技术方法较为复杂。 硅胶作为一种高活性吸附材料，具有吸附性能高、热稳定性好、化学性质稳定、有 较高的机械强度等特点，但是，硅胶材料用于降低卷烟烟气中苯酚和巴豆醛尚未见文献报 道，仍需继续探索合适的技术和方法。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种降低卷烟烟气中苯酚 和巴豆醛的硅胶材料，通过将高比表面积的大孔硅胶材料添加到卷烟滤棒中，应用于卷烟 滤嘴加工，能够选择性降低卷烟烟气中苯酚和巴豆醛有害物释放量，在减少烟气对人体伤 害的同时，不会对卷烟的吸食品质产生负面影响。 为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种高比表面积的大孔硅胶材料在 降低卷烟烟气中苯酚和巴豆醛含量的应用。 较佳地，所述大孔硅胶材料为全硅无定形大孔材料，其比表面积为300-450m2/g， 孔径为5-20nm〇 优选地，所述大孔硅胶材料为全硅无定形大孔材料，其比表面积为330-400m2/g， 孔径为8_15nm。 较佳地，所述高比表面积的大孔硅胶材料在降低卷烟烟气中苯酚和巴豆醛含量的 应用为将大孔硅胶材料添加到卷烟滤棒中，用于降低卷烟烟气中苯酚和巴豆醛的含量。 本专利技术进一步公开了添加了如上述所述高比表面积的大孔硅胶材料的卷烟滤棒。 本专利技术还进一步提供了上述卷烟滤棒的制备方法，具体包括如下步骤： 1)将大孔硅胶球活化后，研磨粉碎、过筛，选取一定粒径的大孔硅胶； 较佳地，所述大孔硅胶球的规格为125-425ym。 较佳地，所述大孔硅胶球活化为在真空烘箱中100_120°C加热处理3. 5-4. 5小时。 优选地，所述大孔硅胶球活化为在真空烘箱中IKTC加热处理4小时。 较佳地，所述大孔硅胶的粒径为20-80目。 优选地，所述大孔硅胶的粒径为40-60目。 本专利技术中使用大孔硅胶材料的原理为：不同型号的硅胶因制备方法不同而会形成 不同的孔结构，其中大孔硅胶与其它硅胶最大区别特点是孔容大，即吸附量很大、堆积比重 轻。由于大孔硅胶材料表面多孔且孔容大，增大了吸附剂的比表面积，减小了溶质的传质阻 力，有利于吸附质在材料表面快速达到吸附平衡，强化了吸附效果。 2)将步骤1)中所述大孔硅胶加入三醋酸甘油酯中，充分搅拌后获得增塑剂； 较佳地，所述大孔硅胶与三醋酸甘油酯的加入重量之比为3-6 :100。 优选地，所述大孔硅胶与三醋酸甘油酯的加入重量之比为5 :100。 较佳地，所述搅拌采用常规的机械搅拌机进行搅拌。 较佳的，所述搅拌时间为50_70min。所述充分搅拌能够使大孔硅胶均匀分散在三 醋酸甘油酯中。优选地，所述搅拌时间为60min。 3)将步骤2)中所述增塑剂添加到卷烟滤棒丝束材料中，制成卷烟滤棒。 较佳地，所述卷烟滤棒丝束材料为醋酸纤维丝束材料。 较佳地，所述卷烟滤棒采用现有常规的设备及工艺制成。 较佳地，所述卷烟滤棒为醋酸纤维滤棒。 较佳地，所述卷烟滤棒为二元卷烟复合滤棒。 优选地，所述二元卷烟复合滤棒为将含所述硅胶材料的增塑剂均匀喷洒于滤棒的 醋酸纤维丝束，并与未添加所述娃胶材料的滤棒形成的二元复合滤棒。具体来说，所述二元 卷烟复合滤棒包括滤芯和包裹在滤芯上的内包裹层、外包裹层；所述滤芯为二元复合滤芯， 二元复合滤芯是由间隔设置的醋酸纤维段和大孔硅胶材料段构成。大孔硅胶材料段是通过 将分散在三醋酸甘油酯中的大孔硅胶喷洒到醋酸纤维丝束上而形成的。 更优地，所述二元复合滤棒，前段为未添加所述硅胶材料的滤棒层，后段为均匀喷 洒含所述硅胶材料的增塑剂的滤棒层。 较佳地，所述每支卷烟滤棒中所含的大孔硅胶的用量为8-12mg。 优选地，所述每支卷烟滤棒中所含的大孔硅胶的用量为10mg。 本专利技术还提供了一种添加了高比表面积的大孔硅胶材料的卷烟滤棒在降低卷烟 主流烟气中苯酚和巴豆醛含量的用途。 如上所述，本专利技术的一种降低卷烟烟气中苯酚和巴豆醛的大孔硅胶材料的应用， 将大孔硅胶材料应用于卷烟滤嘴加工，能有效吸附卷烟主流烟气中的有害物苯酚和巴豆 醛，选择性降低卷烟烟气中苯酚和巴豆醛有害物释放量，同时烟气香气量基本保持不变，保 持烟气的香吃味，不会对卷烟的吸食品质产生负面影响。本专利技术中采用的大孔硅胶材料孔 容大，能够使卷烟烟气快速通过材料的内部孔洞，有利于吸附质的传质过程。大孔硅胶材料 的添加工艺简单，可在滤棒生产过程中直接加入，不影响滤棒的成型工艺，而且成本低廉， 所生产的滤棒外观和各项物理指标均与现有技术一致，易于进行大规模生产。并且，添加 大孔硅胶材料的滤棒能显著降低卷烟主流烟气中苯酚和巴豆醛的释放量，降低率分别达到 33. 19%，60. 59%，效果明显。此外，大孔材料在滤棒中添加量少，有利于在降低卷烟烟气中 有害物释放量的同时不会明显影响卷烟的香味，实际生产应用可行性大。 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种高比表面积的大孔硅胶材料在降低卷烟烟气中苯酚和巴豆醛含量的应用。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：徐同广，易小丽，白若石，刘冬烨，周骏，
申请(专利权)人：上海烟草集团有限责任公司，上海烟草集团北京卷烟厂，
类型：发明
国别省市：上海;31
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