带有可燃纸的低侧流烟香烟制造技术

技术编号:146693 阅读:217 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
低侧流烟香烟包含常规烟丝条和具有侧流烟处理组合物的可燃处理纸。所述处理组合物组合包含氧储存与供应金属氧化物氧化催化剂和所述催化剂的基本不可燃的细分散多孔颗粒助剂。(*该技术在2021年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及在燃烧的香烟中侧流烟的减少等。更具体地,本专利技术涉及与香烟纸、香烟卷烟纸(wrapper)或用于雪茄的卷烟纸一起使用的组合物,用于处理和明显减少侧流烟。还已经开发了其它侧流烟控制系统,它们在烟草、过滤嘴或卷烟纸中使用过滤材料或吸附材料。这些系统的实例描述在美国专利2,755,207和4,225,636、欧洲专利申请0 740 907和WO 99/53778中。美国专利2,755,207描述了低侧流烟香烟纸。该香烟纸在燃烧时产生基本没有讨厌成分的烟。该香烟纸是纤维形式的纤维素材料。其与细分散的矿物型含硅催化剂材料密切相关。该基本不可燃且耐火的香烟纸在香烟纸燃烧过程中基本保持不变,并且作用如同在改善纸的燃烧中的催化剂一样。合适的含硅催化剂包括酸处理的粘土、热处理的蒙脱石和含有一些相对可移动的氢原子的天然及合成硅酸盐。合适的混合二氧化硅氧化物包括带有氧化铝、氧化锆、二氧化钛、氧化铬和氧化镁的二氧化硅氧化物。其它二氧化硅包括二氧化硅与氧化铝的重量比为9∶1的硅和铝的氧化物。美国专利4,225,636描述了在香烟纸中使用碳来减少在侧流烟中发现的有机气相成分和总颗粒物。而且,碳导致从燃烧的香烟中放出的可见侧流烟的明显减少。活性炭作为碳源是优选的。活性炭的使用导致可见的侧流烟的略微减少。最多香烟纸的50%可以是细分散的碳。涂敷碳的纸可以与传统香烟组合用作烟丝条的内包装材料。1996年11月6日公开的欧洲专利申请0 740 90描述了在香烟的烟草中使用沸石来改变主流烟的特性,特别是从主流烟中除去多种成分,如一些焦油。在烟草中提供的沸石,也明显改变侧流烟的特性。所用的沸石具有0.5毫米-1.2毫米的颗粒尺寸。公开的PCT专利申请WO 99/53778描述了一种不可燃的处理材料薄片,用于减少侧流烟的放出。该薄片用作包装纸并且应用在常规香烟的常规香烟纸上。这种包装纸具有非常高的孔隙率,使得香烟以常规的自由燃烧速度或接近常规的自由燃烧速度燃烧,并且同时减少可见的侧流烟放出。不可燃包装纸包括不可燃的陶瓷纤维、不可燃的活性炭纤维以及用于制造包装纸的其它标准材料。该包装纸还包括沸石或其它类似的吸附材料和氧供应/氧储存金属氧化物氧化催化剂。不可燃包装纸提供合格的侧流烟控制程度,但是,由于包装纸的不可燃的性质,残留烧焦的卷筒。美国专利4,433,697和4,915,117描述了在香烟纸制造中引入陶瓷纤维。美国专利4,433,697描述了在纸配料中将至少1重量%的某些陶瓷纤维与氧化镁和/或氢氧化镁填料相组合,以减少从燃烧的香烟中放出的可见的侧流烟。纤维纸浆、陶瓷纤维和填料的配料用来在常规的造纸机上制造纸张。陶瓷纤维可以选自多晶氧化铝、硅酸铝和无定形氧化铝。使用氢氧化镁或氧化镁填料,并且涂敷或应用到纸张的纤维上。Ito的美国专利4,915,117描述了包烟草的不可燃薄片。这种薄片用陶瓷材料形成,其在燃烧时不产生烟。陶瓷片包括陶瓷纤维的织造或非织造织物或者在高温热分解的陶瓷和纸的混合物。陶瓷纤维选自诸如二氧化硅纤维、二氧化硅-氧化铝纤维、氧化铝纤维、氧化锆纤维、或铝硼硅酸盐和玻璃纤维的无机纤维。陶瓷薄片通过用无机粘合剂把这些材料结合在一起而形成,如硅胶或氧化铝凝胶。纤维优选的是直径为1-10微米。为了减少侧流烟,溶胶凝胶已经应用于常规的香烟纸,特别是用铝酸镁、铝酸钙、氧化钛、氧化锆和氧化铝制备的溶胶凝胶,如加拿大专利1,180,968和加拿大专利申请2,010,575中所述。加拿大专利1,180,968描述了无定形凝胶形式的氢氧化镁作为香烟纸填料成分的应用,以改善灰的外观和侧流烟的减少。氢氧化镁凝胶涂敷在或应用到香烟纸张的纤维上。加拿大专利申请2,010,575描述了由溶液凝胶化或溶胶凝胶法生产的凝胶用于控制吸烟制品的卷烟纸燃烧的用途。该凝胶可以在纸张成形成卷烟纸之前以涂层形式应用到纸纤维上。该卷烟纸用于减少可见的侧流烟。用于溶胶凝胶的金属氧化物可以是铝、钛、锆、钠、钾或钙。催化剂也已经直接应用到香烟纸上,如在加拿大专利604,895和美国专利5,386,838中所述。加拿大专利604,895描述了在卷烟纸中铂、锇、铱、钯、铑和钌的使用。这些金属作为氧化催化剂来处理由卷烟纸的燃烧产生的烟雾。最佳的催化效果由金属钯提供。在卷烟纸应用于香烟之前,把合适介质中的金属颗粒分散在其表面上。美国专利5,386,838描述了包含铁和镁的混合物的溶胶溶液作为抑制烟的组合物的使用。通过在碱的存在下从水溶液中共沉淀铁和镁来制造该抑制烟的组合物。在加热到100℃-约500℃的温度时,铁镁组合物显示约100m2/g-约225m2/g的高表面积。铁镁组合物可以加入到用来制造抑制烟的香烟纸的纸浆中。铁镁组合物明显地起氧化催化剂的作用并减少由燃烧的香烟产生的烟量。催化剂也可以应用到烟草上,例如,如美国专利4,248,251中所述,金属形式或盐形式的钯可以应用到烟草上。烟草中钯的存在降低了主流烟中的多环芳香烃。钯与无机盐或硝酸或亚硝酸组合使用。这样的硝酸盐包括锂、钠、钾、铷、铯、镁、钙、锶、镧、铈、钕、钐、铕、钆、铽、镝、铒、钪、锰、铁、铑、钯、铜、锌、铝、镓、锡、铋、其水合物以及它们的混合物。这些催化剂还用在卷筒中,以减少侧流烟,如在公开的PCT申请WO 98/16125中所述。催化剂材料已经用在气溶胶型香烟中,这种香烟本身不产生侧流烟或主流烟,而是产生有香味的气溶胶。这些气溶胶香烟的实例包括在美国专利5,040,551、5,137,034和5,944,025中所述的那些,它们使用催化剂提供必要的发热,以产生气溶胶。这样的催化剂体系包括铈、钯或铂的氧化物。虽然现有技术考虑了多种侧流烟控制系统,但是它们没有一种通过简单地在可燃的香烟纸中引入活性成分来提供有效减少侧流烟的系统,使得香烟象正常的香烟一样燃烧而不会明显影响香烟味道。因此,本专利技术提供一种侧流烟控制系统,其不仅外观和味道与常规的香烟一样,而且根据本专利技术的特征,其灰与正常的香烟一样。用于催化剂的助剂可以是任何适宜的基本不燃烧的颗粒材料,如粘土、碳材料如研磨的碳纤维、矿物基材料如金属氧化物和金属氧化物纤维、陶瓷如研磨的陶瓷纤维和高表面积多孔颗粒。在这方面,催化剂助剂最优选的是基本不燃烧的高表面积吸附材料,如活性炭或沸石。在本专利技术的一个最优选的实施方案中,吸附材料是沸石,特别是疏水的沸石。当与铈基催化剂联用时,沸石是特别优选的。侧流烟处理组合物可以用多种方法施用。该组合物可以以填料形式用在香烟纸的制造中、浸渍在香烟纸中,或者作为在香烟纸外面和/或内面上的涂层或层。所得的低侧流烟处理香烟纸可以具有约0.5Coresta单位的非常低的孔隙率至约1,000 Coresta单位的高孔隙率的孔隙率范围。优选的孔隙率通常为小于200 Coresta单位,最优选的孔隙率通常为约30-60 Coresta单位。应当理解,这样处理的纸可以用作多层卷烟纸。所处理的纸可以用作有传统香烟纸的香烟上的外包装。该侧流烟处理组合物可以用作多层且通常为双层卷烟的纸的两侧上或任一侧上的涂层,或者浸渍到所述纸中,或者可以作为填料引入到单层或多层香烟纸卷烟的纸的制造中。在双层卷烟方案中,在一个实施方案中,侧流烟处理组合物可以夹在两种纸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低侧流烟香烟,其包含传统的烟丝条和具有侧流烟处理组合物的可燃处理纸,所述处理组合物组合包含氧储存与供应金属氧化物氧化催化剂和所述催化剂的基本不可燃细分散的多孔颗粒助剂。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2000-9-18 60/233,4401.一种低侧流烟香烟,其包含传统的烟丝条和具有侧流烟处理组合物的可燃处理纸,所述处理组合物组合包含氧储存与供应金属氧化物氧化催化剂和所述催化剂的基本不可燃细分散的多孔颗粒助剂。2.权利要求1的香烟,其中,所述助剂具有小于约30微米的平均颗粒尺寸。3.权利要求2的香烟,其中,所述助剂是表面积超过约20m2/g且平均颗粒尺寸大于约1微米的高表面积多孔材料。4.权利要求3的香烟,其中,所述助剂选自粘土、基本不可燃的磨碎纤维、整体矿物基材料、基本不可燃的活性炭、沸石及其混合物。5.权利要求4的香烟,其中,所述不可燃的磨碎纤维选自锆纤维、陶瓷纤维、碳纤维及其混合物。6.权利要求4的香烟,其中,所述整体矿物基材料选自锆的氧化物、钛的氧化物和铈的氧化物及其混合物。7.权利要求4的香烟,其中,所述沸石由下式表示MmM’nM”p[aAlO2·bSiO2·cTO2]其中M是一价阳离子,M’是二价阳离子,M”是三价阳离子,a、b、c、n、m和p是反映化学计量比例的数字,c、m、n或p也可以为0,Al和Si是四面体配位的Al和Si原子,和T是能替代Al或Si的四面体配位的金属原子,其中,沸石或沸石状材料的b/a比为约5-约300,并且沸石的微孔尺寸为约0.5-1.3纳米(5-13埃)。8.权利要求4的香烟,其中,所述沸石选自硅质岩沸石、八面沸石、X、Y和L沸石、β-沸石、丝光沸石、ZSM沸石及其混合物。9.权利要求1的香烟,其中,所述催化剂选自过渡金属氧化物、稀土金属氧化物及其混合物。10.权利要求9的香烟,其中,所述过渡金属氧化物选自第IVB、VB、VIB、VIIB、VIII、IB族金属的氧化物及其混合物。11.权利要求9的香烟,其中,所述稀土金属氧化物选自钪、钇、镧、镧系元素金属的氧化物及其混合物。12.权利要求11的香烟,其中,所述镧系元素金属氧化物是氧化铈。13.权利要求12的香烟,其中,所述氧化铈与作为所述助剂的沸石混合。14.权利要求12的香烟,其中,所述氧化铈以与沸石层相邻的一层提供。15.权利要求12的香烟,其中,所述组合物包含固定到沸石颗粒表面上的氧化铈颗粒。16.权利要求12的香烟,其中,金属或金属氧化物氧化催化剂与所述氧化铈一起使用,所述金属或金属氧化物氧化催化剂选自贵金属、过渡金属、稀土金属、第IIA和IVA族金属的氧化物及其混合物。17.权利要求16的香烟,其中,所述所选择的金属或金属氧化物氧化催化剂选自铂、钯、氧化铜、氧化铁、氧化镁、氧化银及其混合物。18.权利要求10的香烟,其中,所述过渡金属氧化物是氧化铁。19.权利要求4的香烟,其中,所述多孔助剂具有孔隙,以提供超过约20m2/g的所述表面积。20.权利要求19的香烟,其中,所述孔隙的平均直径小于约20纳米。21.权利要求20的香烟,其中,所述多孔助剂的平均颗粒尺寸为约1微米-约5微米。22.权利要求3的香烟,其中,所述催化剂是平均颗粒尺寸小于约30微米的细分散颗粒。23.权利要求3的香烟,其中,当所述催化剂颗粒固定到所述助剂的表面上时,所述催化剂的平均颗粒尺寸小于约1微米。24.权利要求23的香烟,其中,固定到所述助剂上的所述催化剂的相对量为约1-75重量%,以催化剂和助剂的总当量含量为基准。25.权利要求24的香烟,其中,固定到所述助剂上的所述催化剂的相对量为约20-70重量%,以催化剂和助剂的总当量含量为基准。26.权利要求1的香烟,其中,在所述处理组合物中的第一氧化铈量是所述颗粒助剂且在所述处理组合物中的第二所述氧化铈量是所述氧供应催化剂。27.权利要求1的香烟,其中,所述处理组合物是在所述香烟纸上的涂层。28.权利要求1的香烟,其中,所述处理组合物浸渗到所述香烟纸中。29.权利要求1的香烟,其中,在香烟纸制造过程中,在所述香烟纸中引入所述处理组合物。30.权利要求29的香烟,其中,所述香烟纸另外涂布氧化催化剂。31.权利要求27的香烟,其中,所述香烟纸双层卷制在所述烟丝条上。32.权利要求28的香烟,其中,所述香烟纸双层卷制在所述烟丝条上。33.权利要求29的香烟,其中,所述香烟纸双层卷制在所述烟丝条上。34.权利要求30的香烟,其中,所述香烟纸双层卷制在所述烟丝条上。35.权利要求1的香烟,其中,所述处理组合物以约10-约500重量%引入所述可燃纸中。36.权利要求1的香烟,其中,所述处理组合物具有小于约30微米的助剂和催化剂平均颗粒尺寸。37.权利要求34的香烟,其中,所述平均颗粒尺寸小于约5微米。38.权利要求27的香烟,其中,按约2.5g/m2-约125g/m2的用量在所述处理纸内引入所述处理组合物。39.权利要求38的香烟,其中,按约2.5g/m2-约100g/m2的用量把所述处理组合物引入到所述纸上。40.权利要求1的香烟,其中,所述处理组合物以涂层形式通过使用涂布模、涂布头、缝隙模或辊涂机施用到所述处理纸上。41.权利要求1的香烟,其中,所述处理组合物利用加压辊涂机浸渗到所述处理纸中。42.一种低侧流烟香烟,其包含传统的烟丝条和具有侧流烟处理组合物的可燃处理纸,所述组合物包含作为氧储存与供应金属氧化物氧化催化剂和所述催化剂的基本不可燃细分散多孔颗粒助剂的氧化铈。43.一种用于制造减少从燃烧的香烟放出侧流烟的香烟处理纸的配料组合物,所述配料组合物组合包含氧储存与供应金属氧化物氧化催化剂和基本不可燃的细分散多孔颗粒助剂。44.权利要求43的配料组合物,其...

【专利技术属性】
技术研发人员:SM斯奈德尔RE贝克
申请(专利权)人:乐富门本森及赫奇斯有限公司
类型:发明
国别省市:CA[加拿大]

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