一种中空滤棒管及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于加热卷烟技术领域，具体涉及一种中空滤棒管及其制备方法和应用。本发明专利技术提供的中空滤棒管，通过采用特定配比和组成的导热性能材料来修饰中空滤棒管本体，能加强空管结构的热交换能力，增强中空滤棒管的降温能力，防止吸入的烟气温度过高而伤害抽吸者。本发明专利技术提供的中空滤棒管，所述导热材料中还包括粘结剂，提高了导热材料和中空滤棒管本体之间的粘附力，还可以得到多层涂覆的效果，进一步提升降温能力；所述导热材料中还添加了香味物质，可以在发生热交换的同时激发香味物质，增加烟气香气成分的丰富性，给予消费者更加安全、舒适的抽吸体验。适的抽吸体验。适的抽吸体验。

【技术实现步骤摘要】
一种中空滤棒管及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于加热卷烟
，具体涉及一种中空滤棒管及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]随着对卷烟消费者对健康的日益关注，如何降低烟草制品使用过程中造成的危害成为了当下研究的一个热点。加热卷烟是由外部加热元件对烟草实行加热，烟丝或薄片只受热但不燃烧，烟草中的香味成分、外加香物质和烟支中的雾化介质通过受热产生烟雾，加热卷烟不论在吸食方式、生理及心理感知等方面均与传统卷烟接近。加热卷烟与传统卷烟相比，具备烟气烟雾量偏低，“焦油”生成量低，有害成分释放量较少等优点，且不产生侧流烟气，减小了二手烟的危害，被越来越多的消费者所接受。
[0003]加热卷烟抽吸过程中烟草物质处于较密闭加热器具内，产生的高温烟气与外界热交换效率低，进入口腔中的烟气过烫，在抽吸体验和抽吸感受方面与传统卷烟尚存在较大差距。因此，加热卷烟需采用特殊的结构及材料对高温烟气进行降温处理，为此各大烟草公司提出了各种解决方案，但目前这些解决方案均对烟气的降温幅度有不同程度的限制。
[0004]例如，有的加热卷烟降温段部分采用中空纸管，其由两层或三层纤维素纸经胶黏剂复合而成，它在加热卷烟的中起到的作用主要是聚拢烟气和减低烟气温度，原理类似于空气冷凝管，因此为了更好的降温，还可以在其上面打孔加强空气的对流，但是，通风孔引入空气的速度快、引入的空气与烟气的接触面积有限、混合不均匀，降温效果有限，还会导致吸入消费者口中的烟气掺杂大量空气，烟气浓度低，吸烟品质严重下降。还有在中空纸管的内壁增加降温导热氯化铵、金属和相变材料涂层的，但是氯化铵的吸热效果欠佳、金属材料可能会将金属离子引入到烟气当中，都会有一定的影响，另外，降温效果也有待进一步提高。

技术实现思路

[0005]因此，本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术中对加热卷烟烟气进行的降温方法降温能力有限，降温效果有待进一步提高，有的还有影响烟气品质等缺陷，从而提供一种中空滤棒管及其制备方法和应用。
[0006]为此，本专利技术提供如下技术方案：
[0007]本专利技术提供一种中空滤棒管，包括中空滤棒管本体和导热材料，所述导热材料中包括质量比为1:(0.1
‑
10)的石墨烯和氮化硼。
[0008]可选的，所述导热材料涂覆至所述中空滤棒管本体的内壁和/或外壁；
[0009]和/或，所述导热材料分散在所述中空滤棒管本体内部。
[0010]可选的，所述导热材料的涂覆量为2
‑
20g/
㎡
；
[0011]所述导热材料在中空滤棒管本体内的添加量占所述中空滤棒管本体质量的0.2
‑
10％。
[0012]可选的，所述导热材料中还包括香味物质；
[0013]可选的，所述香味物质的添加量为0.1
‑
10wt％；
[0014]可选的，所述香味物质可以但不仅限于薄荷提取物，草莓提取物，烟草提取物，蓝莓提取物，柑橘提取物等植物性特征香味提取物；也可以为苯乙酸，异戊酸，异戊酸乙酯中的一种或者多种。
[0015]本专利技术中所用香味物质均为卷烟领域常用香味物质，对制备方法没有特殊要求，可通过市售渠道获取。
[0016]可选的，所述导热材料中还包括粘结剂；
[0017]所述粘结剂与石墨烯和氮化硼总用量的质量比为1：(0.1
‑
10)；
[0018]所述粘结剂包括但不限于微晶纤维素，聚乙二醇，聚乙烯醇，壳聚糖，琼脂糖等有机高分子化合物中的一种或者多种。
[0019]可选的，所述中空滤棒管本体的材料均为本领域的常规材料，可以为天然高分子材料或者有机聚合物材料；
[0020]可选的，所述天然高分子材料为纸制材料，醋酸纤维材料或丙烯纤维材料中的至少一种；
[0021]可选的，所述有机聚合物材料包括但不限于聚乳酸、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯中的至少一种。
[0022]可选的，所述中空滤棒管本体的厚度是0.1
‑
1.5mm，外径为5.0
‑
8.0mm。
[0023]本专利技术还提供一种上述的中空滤棒管的制备方法，包括如下步骤：
[0024]在中空滤棒管材料的内壁或者外壁涂覆所述导热材料；
[0025]或者，将所述导热材料分散至制备中空滤棒管本体的原料中，进行制管。
[0026]可选的，还包括，将石墨烯和氮化硼混合，进行超声分散，得到二维纳米材料。
[0027]典型非限定性的，所述中空滤棒管的制备方法可以包括：首先将石墨烯、氮化硼等材料分散在异丙醇溶液当中，并用超声粉碎的方法进行剥离，形成二维纳米材料；分离收集后重新分散在水和/或乙醇当中，形成的溶液的浓度可以是0.00005g/ml
‑
0.001g/ml。分散后所得二维纳米材料的片层厚度在1nm
‑
20nm之间，片层的尺寸在5μm
‑
50μm之间。
[0028]然后在二维纳米材料溶液中添加入适当的粘合剂，混合均匀，得到导电材料浆液。
[0029]所述导电材料浆液可以是在形成圆柱体之后进行涂覆也可以是在没有形成圆柱体之前在材料的表面进行涂覆；可以在涂覆第一层之后待干燥后进行第二层的涂覆，即循环涂覆之后可以有多层涂覆的导热性能层。
[0030]或者，将导电材料浆液添加至中空滤棒管材料制备过程当中，使其均匀的分布在管体原料当中，最后在进行制管。
[0031]本专利技术中，所述中空滤棒管本体的制备方法和制管方法均为本领域的常规方法。
[0032]本专利技术还提供一种上述的中空滤棒管或者上述的制备方法制备得到的中空滤棒管在加热卷烟中的应用。
[0033]本专利技术技术方案，具有如下优点：
[0034]本专利技术提供的中空滤棒管，通过采用特定的导热性能材料来修饰中空滤棒管本体，能加强空管结构的热交换能力，增强中空滤棒管的降温能力，防止吸入的烟气温度过高而伤害抽吸者。
[0035]本专利技术提供的中空滤棒管，通过对导热材料涂覆量或添加量的限定，能够进一步
提升中空滤棒管的降温性能。
[0036]本专利技术提供的中空滤棒管，所述导热材料中还包括粘结剂，提高了导热材料和中空滤棒管本体之间的粘附力，还可以得到多层涂覆的效果，进一步提升降温能力；所述导热材料中还添加了香味物质，可以在发生热交换的同时激发香味物质，增加烟气香气成分的丰富性，给予消费者更加安全、舒适的抽吸体验。
附图说明
[0037]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0038]图1是本专利技术实施例1中的氮化硼的原子力显微镜图片；...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种中空滤棒管，其特征在于，包括中空滤棒管本体和导热材料，所述导热材料为石墨烯和/或氮化硼。2.根据权利要求1所述的中空滤棒管，其特征在于，所述导热材料涂覆至所述中空滤棒管本体的内壁和/或外壁；和/或，所述导热材料分散在所述中空滤棒管本体内部。3.根据权利要求2所述的中空滤棒管，其特征在于，所述导热材料的涂覆量为2
‑
20g/
㎡
；所述导热材料在中空滤棒管本体内的添加量占所述中空滤棒管本体质量的0.2
‑
10％。4.根据权利要求1
‑
3任一项所述的中空滤棒管，其特征在于，所述导热材料中还包括香味物质；可选的，所述香味物质的添加量为0.1
‑
10wt％；可选的，所述香味物质为薄荷提取物，草莓提取物，烟草提取物，蓝莓提取物，柑橘提取物，苯乙酸，异戊酸，异戊酸乙酯中的一种或者多种。5.根据权利要求1
‑
3任一项所述的中空滤棒管，其特征在于，所述导热材料中还包括粘结剂；所述粘结剂与石墨烯和氮化硼总用量的质量比为1：(0.1
‑
10)；所述粘结剂为微晶纤维素，聚乙二醇，聚乙烯醇，壳聚糖，琼脂糖中的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：李典，刘启斌，陆漓，王萍娟，黄忠辉，韦屹，
申请(专利权)人：广西中烟工业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：