一种能降低卷烟烟气温度的颗粒及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于卷烟辅材技术领域，涉及一种能降低卷烟主流烟气温度的颗粒及其制备方法和应用。所述颗粒为非活性颗粒或外覆膜层的活性颗粒或非活性颗粒。所述非活性颗粒，其外覆膜层厚度为0‑0.2mm，外层膜层占整个颗粒质量的0‑50％；所述活性颗粒，其外覆膜层厚度为0.001‑0.2mm，外层膜层占整个颗粒质量的0.001‑50％。所述非活性颗粒为对烟气气溶胶中烟碱吸附小于3.0mg/cm

A kind of particle which can reduce the temperature of cigarette smoke and its preparation method and Application

The invention belongs to the technical field of cigarette accessories, and relates to a particle capable of reducing the temperature of mainstream cigarette smoke, a preparation method and application thereof. The particles are inactive particles or active or inactive particles coated with film. The thickness of the outer coating layer of the inactive particles is 0.0.2 mm, and the outer coating layer accounts for 0.50% of the total particle mass; the outer coating layer thickness of the active particles is 0.001 0.2 mm, and the outer coating layer accounts for 0.001 50% of the total particle mass. The non-active particles adsorb less than 3.0 mg/cm for nicotine in flue gas aerosol.

【技术实现步骤摘要】
一种能降低卷烟烟气温度的颗粒及其制备方法和应用
本专利技术属于卷烟辅材
，涉及一种能降低卷烟主流烟气温度的颗粒及其制备方法和应用。
技术介绍
卷烟是一种特殊的消费品，其消费形式是通过燃吸来享受其烟气。卷烟烟气是指被点燃烟支中的烟丝经过复杂的燃烧过程产生的高度浓集并且不断变化着的气溶胶体系。烟支燃烧有两种形式：一种是抽吸时的燃烧，称为燃吸；另一种是抽吸间隙的燃烧，称为阴燃(亦称为静燃)。抽吸时从卷烟的滤嘴端吸出的烟气称为主流烟气(Main-streamSmoke,简称MS)，抽吸间隙从燃烧端释放出来和透过卷烟纸扩散直接进入环境的烟气称为侧流烟气(SidestreamSmoke,简称SS)。在卷烟抽吸过程中，卷烟燃烧锥产生的热量会被主流烟气带至滤嘴，并且随着卷烟抽吸进程，通过滤嘴的烟气温度逐渐升高。前人的研究结果表明，在抽吸接近结束的前2-3口抽吸时，滤嘴端的烟气温度最高可达70℃～80℃，在深度抽吸模式下滤嘴端的烟气温度最高温度甚至达到了100℃左右。一般而言，烟气温度偏高会带来烟气刺激与灼热感，降低卷烟抽吸舒适性。为了控制卷烟烟气温度，卷烟设计开发人员往往会通过加长滤棒，提高滤棒吸阻，增加滤棒通风度等手段降低烟气温度。但是，这些技术方法会导致卷烟烟气浓度降低，抽吸顺畅度不足等问题，因此使用上存在较大的局限性。近年来，新型烟草制品取得了快速发展，口含烟、嚼烟、电子雾化烟、加热不燃烧烟草制品等新型产品广泛出现在市场上，这些产品与传统卷烟相比，其危害性有了显著的降低，因此获得了消费者的认可，并在国际烟草市场上占据了一定的市场份额。其中加热不燃烧烟草制品是在抽吸质量与抽吸习惯上最接近传统卷烟的产品，其发展前景良好。加热不燃烧烟草技术是通过阴燃碳棒或者加热电子元件在温度200～400℃下加热烟草，使烟草不发生燃烧，但烟草成分仍能蒸馏与裂解，从而也释放出烟气。相对于传统的燃烧烟草制品，加热不燃烧卷烟由于没有发生燃烧，因此释放的有害成分较传统卷烟有了显著降低，在抽吸质量接近的条件下，产品安全性显著改善。因此，这种技术具有良好的发展前景与市场潜力。然而，加热不燃烧卷烟由于烟草原料未发生燃烧，因此释放烟气量较传统卷烟少，如果再采用增加过滤与通风稀释的技术手段降低烟气温度，则产品烟气量会进一步下降，影响了产品抽吸感受。因此，降低烟气温度是加热不燃烧卷烟的一项关键性技术。中国专利CN104203015A介绍了美国菲利普莫里斯公司采用聚乳酸膜作为加热不燃烧卷烟的降温材料。上述降低烟气温度的材料主要是通过聚乳酸的玻璃化转变，即从玻璃态向高弹态转变来吸收热量，而从降低发烟制品的烟气温度。然而问题是聚乳酸发生玻璃态转变时，会出现熔化或熔融粘结现象，因此最先接触烟气的降温最棒端部众的聚合物材料会立即发生严重粘连和塌陷，堵塞孔道，使得烟气不能顺畅流经褶皱的聚合物内部，降低了冷却表面积，导致烟气温度过高。针对以上技术需求，以及现有技术缺陷，本专利技术人在总结现有技术的基础之上，开发出一种降低卷烟及新型烟草制品烟气温度的技术。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种能降低卷烟烟气温度的颗粒及其制备方法和应用。为了达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种能降低卷烟烟气温度的颗粒。进一步，所述颗粒为非活性颗粒或外覆膜层的活性颗粒或非活性颗粒。可选地，所述非活性颗粒同样可以外覆膜层，外覆膜层的厚度为0-0.2mm，外覆膜层占整个颗粒质量的0-50％；显然，当其外覆膜层的厚度或占整个颗粒质量均为0时，即表示非活性颗粒未外覆膜层；所述活性颗粒，需要非活化处理，其外覆膜层的厚度为0.001-0.2mm，占整个颗粒质量的0.001-50％。可选地，所述非活性颗粒为对烟气气溶胶中烟碱吸附小于3.0mg/cm3的颗粒。可选地，所述非活性颗粒包括无机颗粒或有机颗粒。可选地，所述无机颗粒包括三氧化二铝、氧化锆、碳酸钙球、玻璃珠、二氧化硅、铁、铜、铝、金、铂、硅酸镁球或硫酸钙中的一种以上。可选地，所述有机颗粒包括醋酸纤维素、醋酸丙酸纤维素、醋酸丁酸纤维素、微晶纤维素、蔗糖粉、糊精、乳糖、糖粉、葡萄糖、甘露醇、淀粉、甲基纤维素、乙基纤维素、聚乳酸、聚乙烯、聚丙烯、聚羟基丁酸酯、聚ε-己内酯、聚乙醇酸、聚羟基烷酸酯或基于淀粉的热塑性树脂中的一种以上。可选地，所述活性颗粒为对烟气气溶胶中烟碱吸附大于等于3.0mg/cm3的颗粒。可选地，所述活性颗粒包括分子筛、活性炭、硅藻土、沸石、珍珠岩、陶瓷、海泡石、漂白土、离子交换树脂中的一种以上。可选地，所述外覆膜层为能成膜的材料。可选地，所述成膜材料包括醋酸纤维素、醋酸丙酸纤维素、醋酸丁酸纤维素、羟丙纤维素、羟丙甲基纤维素、甲基纤维素、乙基纤维素、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯缩乙醇二乙胺醋酸酯、苯乙烯马来酸共聚物、苯乙烯-乙烯吡啶共聚物、邻苯二甲酸醋酸纤维素、邻苯二甲酸羟丙基甲基纤维素、醋酸纤维素/聚乙二醇、甲基纤维素/聚乙二醇、羧甲基纤维素/聚乙二醇、羟丙甲基纤维素/聚乙二醇、乙基纤维素/聚乙二醇、丙烯酸树脂/聚乙二醇或聚乳酸中的一种以上。可选地，所述颗粒形状包括球形、类球形、饼状、薄片状、带状、针状、多边形状、带刻面形状或随机形状中的一种以上。可选地，所述颗粒在至少一个维度中具有50微米、100微米、150微米、200微米或250微米的下限至5000微米、2000微米、1000微米、900微米或700微米的上限的平均直径。一种上述的能降低卷烟烟气温度的颗粒的制备方法，包含以下步骤：(1)将活性/非活性粉末与粘合剂溶液进行混合制作湿料；(2)采用湿法挤出制粒工艺将步骤(1)得到的湿料采用旋转挤出制粒机挤切成直径相同、光滑致密的圆柱条状物，并将制得的圆柱条状物在滚圆机中进行滚圆成型，制得初始湿颗粒；(3)将初始湿颗粒干燥，去除水分，得到活性/非活性颗粒。可选地，所述步骤(1)中的粘合剂包括羟丙甲基纤维素水溶液、预胶化淀粉水溶液或羧甲基纤维素钠水溶液中的一种以上。可选地，所述羟丙甲基纤维素水溶液或预胶化淀粉水溶液浓度为8-12％。可选地，所述步骤(1)中的粘合剂与粉末的质量比为1.0-1.2︰1。可选地，所述步骤(2)中的旋转挤出制粒机以23-25rpm的速度给料，以25-30rpm的速度挤出。可选地，所述步骤(2)中的滚圆机在600-700rpm下工作1-2分钟，然后减速在450-500rpm下再工作3-4分钟。一种上述的能降低卷烟烟气温度的外覆膜层的颗粒的制备方法，包含以下步骤：(1)在一定空气温度以及雾化压力下，通过流化床包衣方法，在颗粒表面包覆包衣液，形成固固复合相变包衣膜层，得到初始湿润颗粒；(2)加热干燥，去除初始湿润颗粒表面的溶剂，得到初始颗粒；(3)筛分，得到覆膜颗粒。可选地，所述的步骤(1)中的包衣液为水溶性包衣液、乙醇包衣液或丙酮包衣液中的一种以上。可选地，所述水溶性包衣液包括羟丙甲基纤维素/聚乙二醇水溶液、甲基纤维素/聚乙二醇水溶液、羧甲基纤维素/聚乙二醇水溶液或丙烯酸树脂/聚乙二醇水溶液中的一种以上；所述溶剂为水；所述聚乙二醇分子量为1000-20000。可选地，所述水溶性包衣液的质量浓度为3.5-6.5％；所述聚乙二醇占包衣液质量比例为20-50％。可选地，所述乙醇包衣液包括乙基纤维素/聚乙二醇乙醇溶本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种能降低卷烟烟气温度的颗粒。

【技术特征摘要】
1.一种能降低卷烟烟气温度的颗粒。2.根据权利要求1所述的能降低卷烟烟气温度的颗粒，其特征在于：所述颗粒为非活性颗粒或外覆膜层的活性颗粒或非活性颗粒。3.根据权利要求2所述的能降低卷烟烟气温度的颗粒，其特征在于：所述非活性颗粒，其外覆膜层厚度为0-0.2mm，外层膜层占整个颗粒质量的0-50％；所述活性颗粒，其外覆膜层厚度为0.001-0.2mm，外层膜层占整个颗粒质量的0.001-50％。4.根据权利要求2所述的能降低卷烟烟气温度的颗粒，其特征在于：所述非活性颗粒为对烟气气溶胶中烟碱吸附小于3.0mg/cm3的颗粒。5.根据权利要求2所述的能降低卷烟烟气温度的颗粒，其特征在于：所述非活性颗粒包括无机颗粒或有机颗粒。6.根据权利要求5所述的能降低卷烟烟气温度的颗粒，其特征在于：所述无机颗粒包括三氧化二铝、氧化锆、碳酸钙球、玻璃珠、二氧化硅、铁、铜、铝、金、铂、硅酸镁球或硫酸钙中的一种以上。7.根据权利要求5所述的能降低卷烟烟气温度的颗粒，其特征在于：所述有机颗粒包括醋酸纤维素、醋酸丙酸纤维素、醋酸丁酸纤维素、微晶纤维素、蔗糖粉、糊精、乳糖、糖粉、葡萄糖、甘露醇、淀粉、甲基纤维素、乙基纤维素、聚乳酸、聚乙烯、聚丙烯、聚羟基丁酸酯、聚ε-己内酯、聚乙醇酸、聚羟基烷酸酯或基于淀粉的热塑性树脂中的一种以上。8.根据权利要求2所述的能降低卷烟烟气温度的颗粒，其特征在于：所述活性颗粒为对烟气气溶胶中烟碱吸附大于等于3.0mg/cm3的颗粒。9.根据权利要求2所述的能降低卷烟烟气温度的颗粒，其特征在于：所述活性颗粒包括分子筛、活性炭、硅藻土、沸石、珍珠岩、陶瓷、海泡石、漂白土、离子交换树脂中的一种以上。10.根据权利要求2所述的能降低卷烟烟气温度的颗粒，其特征在于：所述外覆膜层为能成膜的材料。11.根据权利要求10所述的能降低卷烟烟气温度的颗粒，其特征在于：所述成膜材料包括醋酸纤维素、醋酸丙酸纤维素、醋酸丁酸纤维素、羟丙纤维素、羟丙甲基纤维素、甲基纤维素、乙基纤维素、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯缩乙醇二乙胺醋酸酯、苯乙烯马来酸共聚物、苯乙烯-乙烯吡啶共聚物、邻苯二甲酸醋酸纤维素、邻苯二甲酸羟丙基甲基纤维素、醋酸纤维素/聚乙二醇、甲基纤维素/聚乙二醇、羧甲基纤维素/聚乙二醇、羟丙甲基纤维素/聚乙二醇、乙基纤维素/聚乙二醇、丙烯酸树脂/聚乙二醇或聚乳酸中的一种以上。12.根据权利要求1所述的能降低卷烟烟气温度的颗粒，其特征在于：所述颗粒形状包括球形、类球形、饼状、薄片状、带状、针状、多边形状、带刻面形状或随机形状中的一种以上。13.根据权利要求1所述的能降低卷烟烟气温度的颗粒，其特征在于：所述颗粒在至少一个维度中具有50微米、100微米、150微米、200微米或250微米的下限至5000微米、2000微米、1000微米、900微米或700微米的上限的平均直径。14.一种权利要求1-13中任一所述的能降低卷烟烟气温度的颗粒的制备方法，其特征在于包含以下步骤：(1)将活性/非活性粉末与粘合剂溶液进行混合制作湿料；(2)采用湿法挤出制粒工艺将步骤(1)得到的湿料采用旋转挤出制粒机挤切成直径相同、光滑致密的圆柱条状物，并将制得的圆...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹建国，杨占平，苏凯，曹建华，于涛，夏建峰，缪建军，沈晶晶，顾海兵，杨广美，
申请(专利权)人：南通醋酸纤维有限公司，珠海醋酸纤维有限公司，昆明醋酸纤维有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32