一种多层式低温卷烟及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种多层式低温卷烟及其制备方法。所述多层式低温卷烟的烟丝段包括中空导热纸筒、烟丝、卷烟纸；所述中空导热纸筒的内部和外部均填充有所述烟丝；所述中空导热纸筒为包括植物纤维、金属粉及粘合剂的原料抄造、超压制成；所述中空导热纸筒中，每克植物纤维添加金属粉的质量=ρ×A×10

A multi-layer cryogenic cigarette and its preparation method

The invention discloses a multilayer cryogenic cigarette and a preparation method thereof. The cut tobacco segment of the multi-layer low-temperature cigarette comprises a hollow heat conducting cartridge, tobacco and cigarette paper; the inner and outer parts of the hollow heat conducting cartridge are filled with the tobacco; the hollow heat conducting cartridge is manufactured from raw materials including plant fibers, metal powder and adhesives, and is superpressed; the quality of metal powder added to each gram of plant fibers in the hollow heat conducting cartridge is equal to p*A*10.

【技术实现步骤摘要】
一种多层式低温卷烟及其制备方法
本专利技术涉及卷烟工艺领域，尤其涉及一种多层式低温卷烟及其制备方法。
技术介绍
卷烟在燃烧时，会产生非常多的有害物质，如：焦油、一氧化碳等，严重时危害吸烟者和周围群众的身体健康，因此，如何降低卷烟有害物质的释放量是一个迫在眉睫的问题。卷烟的降焦减害的技术难点在于，既要实现有效降低卷烟燃烧产生的焦油和有害物质，又要合理控制降焦幅度，保证卷烟的整体感官风格能满足消费者的口味。相关研究表明，降低卷烟燃烧锥温度，可大幅降低有害物质的释放量，且在一定降温幅度范围内，随着燃烧锥温度降低香味物质释放量降低幅度很小。目前，卷烟降焦减害的具体方法主要从烟叶原料和烟用辅助材料入手，例如叶组配方、“三纸一棒”和在线生产工艺等方式，通过物理、化学及生物等多种途径以及各项配套技术的集成作用，从而达到降焦减害的效果。这些降焦技术主要是通过调节烟丝燃烧状态实现降焦减害，但这些方法的降温效果并不明显。为此有研究提出添加金属膜或金属片等金属结构在卷烟纸上，通过金属的导热性达到降温效果。然而，这些设计都存在明显的缺陷，无法应用于实际的卷烟产品。采用金属膜方式的设计，由于金属熔点高，而卷烟燃烧锥固相温度只有900℃左右(降温后更是只有700℃左右)，且在各卷烟纸接触点处的高温时间段极短、只有二、三十秒，因此不足以让金属熔化随烟灰掉落，造成燃吸卷烟过程中金属膜逐渐显现，不仅影响美观，而且较高温度金属带来了巨大的潜藏风险。而采用非连续性的金属片设计，虽然解决了金属随烟灰掉落的问题，避免了外观缺陷及高温持续加热金属带来的安全性风险，但由于金属片间互相不接触，导热性大受影响，实际降低卷烟燃烧温度不足50℃，降温减害效果不够明显。现有技术中，还有一种通过降温实现降焦减害的卷烟，即低温燃烧卷烟设计。在卷烟烟丝中插入各类型导热棒或导热线等方式，可以有效降低卷烟燃烧温度，实现烟气有害物释放量的大幅降低。然而，该低温卷烟目前大多停留在实验室阶段，要实现大批量工业化制备、将导热材料准确植入卷烟烟支中心，仍存在一定难度。例如CN108451007A，公开一种铜粉与纤维形成的复合纸卷成的实心棒作为导热棒，其虽然有良好的降温作用和减害效果，但在进行工业化大批量制备时，却存在困难。同时，实心导热棒铜粉的用量十分大，容易在卷烟储运过程中发生掉粉等问题，影响导热效率和降温减害效果的稳定性；且铜粉比重大又处于燃烧锥中央，容易在燃烧过程中铜粉结团而掉落困难，带来安全隐患。CN206565283U、CN106723323A公开一种夹心式卷烟，其利用在烟丝层中增加具有导热功能的金属筒层来实现降温，但是金属筒层在卷烟燃烧过程中不会随着烟灰掉落，反而增加了危险。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服上述现有技术中的不足，提供一种多层式低温卷烟。这种低温卷烟不但保持了燃烧时有更低的燃烧温度，能避免掉粉等问题。本专利技术的另一目的在于提供所述降温卷烟的制备方法。本专利技术的上述目的通过如下技术方案予以实现：一种多层式低温卷烟，所述多层式低温卷烟的烟丝段包括中空导热纸筒、烟丝、卷烟纸；所述中空导热纸筒的内部和外部均填充有所述烟丝；所述中空导热纸筒为包括植物纤维、金属粉及粘合剂的原料抄造、超压制成；所述中空导热纸筒中，每克植物纤维添加金属粉的质量＝ρ×A×10-6g；其中ρ为金属粉密度，单位为g/m3，A为换算系数，A取值为0.1～1.5。专利技术人发现，采用中空导热纸筒的方式能在降低金属粉的加入量的同时，保持理想的降温效果。由于金属粉的加入量减少了，所以掉粉的问题得到有效的解决，由于金属粉的添加量减小，也不会造成过度的浪费。超压处理，能够使金属粉更牢固地与纤维结合，如果不采用超压处理，所制备出来的导热材料的导热性能将大受影响。所述金属粉可以是单一金属，或者合金，或者其混合物，例如，所述金属粉为铜、铝、锌、锡、铁、银、金中一种或多种组成的金属颗粒混合物，或所述金属粉为铜、铝、锌、锡、铁、银、金中一种或多种为主成分的合金颗粒，其它成分含量少于10％。为了更好地使金属粉与植物纤维进行混合，优选地，所述金属粉的粒径为3～40微米。更优选地，所述金属粉具有球形或者接近球形的外貌。优选地，所述A取值优选为0.5～1。优选地，所述粘合剂的添加量为每克植物纤维添加0.03～0.3g粘合剂。优选地，所述粘合剂的添加量优选为每克植物纤维添加0.06～0.2g粘合剂。优选地，所述粘合剂可以是瓜尔胶、角豆胶、虫胶、明胶以及黄原胶中的任意一种或多种。优选地，粘合剂在使用前可以先用水进行稀释，稀释比例优选为1：1～20。更优选地，粘合剂的稀释比例更优选为1：1～5。所述中空导热纸筒中，还可以加入助剂。助剂的选择包括香精、香料、色素、分散剂等。所述中空导热纸筒的数量可以为一个或多个，优选为1～3个，且当所述中空导热纸筒的数量为多个时，各中空导热纸筒的直径均不相同。优选地，所述中空导热纸筒的直径优选为3～9mm，更优选4～7mm。优选地，所述中空导热纸筒的长度与所述多层式低温卷烟的卷烟纸长度相同。优选地，所述中空导热纸筒的厚度优选为0.1～0.5mm。优选地，所述中空导热筒的中心轴平行于所述多层式低温卷烟的纵向中心。最优选地，所述中空导热筒的中心轴与所述多层式低温卷烟的纵向中心重合。为了保证位于所述中空导热筒内的烟丝，在燃吸过程中有较充分的氧气供给，所述中空导热纸筒上带有面积为3×10-4～9mm2的孔洞。更优选地，所述孔洞的直径为2×10-3～4mm2。所述孔洞可以采用圆形、椭圆形、矩形、菱形、或其它图案。所述孔洞可以采用静电打孔、激光打孔、机械打孔等打孔方式，其中机械打孔大多应用于面积大于0.03mm2的孔洞，静电打孔则大多应用于面积小于0.005mm2的孔洞，激光打孔则适用于不同面积的孔洞。本专利技术中，卷烟纸的作用是包裹烟丝，所述卷烟纸为常规卷烟纸。如果在卷烟纸中加入导热成分，将其替换为具有导热功能的卷烟纸，也是一种可行的方案。即所述卷烟纸可以为常规卷烟纸或导热纸。所述中空导热纸筒的制备方法，包括如下步骤：S1.将粘合剂、植物纤维、金属粉抄造、超压制成导热片材；S2.将导热片材卷制成中空导热纸筒。所述多层式低温卷烟的制备方法，包括如下步骤：S1.将粘合剂、植物纤维、金属粉抄造、超压制成导热片材；S2.将导热片材卷制成中空导热纸筒；S3.将中空导热纸筒与烟丝及卷烟各部分组合，得到所述多层式低温卷烟。S1.中，所述导热片材可以是：1)湿法抄造、2)辊压法、或3)先制备利用植物纤维制成纸基，再涂布粘合剂和金属粉的方式制备成导热纸基，并超压制成。优选地，所述粘合剂在使用前可以先用水进行稀释处理。超压处理的次数可以是一次或者多次，超压处理的压力为5～16MPa。当超压处理的次数为一次时，超压的压力优选为12～16MPa。当超压处理的次数为多次时，优选次数不多于6次。并且，优选地，每次超压处理的压力逐次提高。优选地，S2.中，还可以在导热片材上打孔，再卷制成中空导热纸筒。优选地，打孔的方式可以是激光打孔、静电打孔、或机械打孔等方式中的一种或多种。最优选地，所述打孔的方式最优选为激光打孔。与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：本专利技术提供一种新型的多层式低温卷烟，将导热材料制成中空导热纸筒与烟丝混合制成多层本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多层式低温卷烟，其特征在于，所述多层式低温卷烟的烟丝段包括中空导热纸筒、烟丝、卷烟纸；所述中空导热纸筒的内部和外部均填充有所述烟丝；所述中空导热纸筒为包括植物纤维、金属粉及粘合剂的原料抄造、超压制成；所述中空导热纸筒中，每克植物纤维添加金属粉的质量=ρ×A×10‑6 g；其中ρ为金属粉密度，单位为g/m3，A为换算系数，A取值为0.1~1.5。

【技术特征摘要】
1.一种多层式低温卷烟，其特征在于，所述多层式低温卷烟的烟丝段包括中空导热纸筒、烟丝、卷烟纸；所述中空导热纸筒的内部和外部均填充有所述烟丝；所述中空导热纸筒为包括植物纤维、金属粉及粘合剂的原料抄造、超压制成；所述中空导热纸筒中，每克植物纤维添加金属粉的质量=ρ×A×10-6g；其中ρ为金属粉密度，单位为g/m3，A为换算系数，A取值为0.1~1.5。2.根据权利要求1所述多层式低温卷烟，其特征在于，所述金属粉为铜、铝、锌、锡、铁、银、金、或以其作为主要成分的合金中的一种或多种。3.根据权利要求1或2任一项所述多层式低温卷烟，其特征在于，所述金属粉的粒径为3~40微米。4.根据权利要求1所述多层式低温卷烟，其特征在于，所述粘合剂的添加量为每克植物纤维添加0.03~0.3g粘合剂。5.根据权利要求1所述多层式低温卷烟，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：孔浩辉，
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