一种不燃烧卷烟滤嘴用材料及其制备方法与应用技术

一种不燃烧卷烟滤嘴用材料，所述不燃烧卷烟滤嘴用材料包括内部的织物和覆盖在所述织物外部的覆膜层，所述覆膜层具有吸收热量的功能；所述织物内部设有中空通道。所述织物中包含支撑、防止所述中空通道粘连的材料。所述覆膜层包括外表层与中间层。所述中间层用于实现防止所述外表层的材料进入所述织物和或增加材料硬挺度。本发明专利技术还公开了上述不燃烧卷烟滤嘴用材料的制备方法及应用。本发明专利技术制备的滤嘴内部烟气通道复杂有利于延长烟气通过时间，提高了与烟气的接触面积，吸热材料熔融吸热降低烟气温度，醋酸长丝、聚丙烯长丝及外层覆膜保证烟气通路通畅，解决了不燃烧卷烟烟气温度过高、吸阻变化大的问题，同时改善了滤棒的硬挺度、圆整度。圆整度。圆整度。

【技术实现步骤摘要】
一种不燃烧卷烟滤嘴用材料及其制备方法与应用


[0001]本专利技术属于新型烟草制品生产
，涉及不燃烧卷烟滤嘴用覆膜圆带织物及其制备方法。

技术介绍

[0002]不燃烧卷烟是一种新型烟草制品，由烟弹、加热烟具组成，使用时将烟弹插入烟具中，通过电加热、碳加热等方式以低于400℃的温度对烟弹加热，使其产生烟气而烟弹本身不燃烧，有害物质减少。
[0003]不燃烧卷烟烟弹较短、烟气中水分含量高，烟气入口温度高且水分在口腔中冷凝放热，会使口腔产生灼痛感，影响抽吸体验，因此烟弹中需要额外添加降温段以冷却烟气温度。
[0004]不燃烧卷烟目前降低烟气温度的措施基本分为添加降温材料和设计降温结构两种，其中降温材料多采用聚乳酸，但当前不燃烧卷烟烟弹采用的聚乳酸薄片降温段存在一定缺陷，折叠的聚乳酸薄片所形成的烟气通道直线贯通，容易被熔融的聚乳酸堵塞，造成烟气降温效率下降且吸阻提高，影响抽吸。
[0005]专利号为CN201721683861.X将聚乳酸薄片表面开孔，形成贯通的孔洞，一定程度上减少了聚乳酸薄片降温段熔融粘连的问题，但降温段吸阻变大的幅度仍较为严重，贯穿通孔也会因熔融而粘连。
[0006]专利CN212396139U将聚乳酸纱线编织成平面织物后卷制成滤棒用作降温段，但卷制后边缘位置破坏了滤棒圆整度，且纯聚乳酸熔融塌陷粘连的问题没有解决。
[0007]专利CN207604513U采用了聚乳酸丝束编织管，含有至少一个纵向直通通道，编织结构形成了螺旋状烟气通道，有利于增加烟气流动时间、提高烟气散热效率，但编织结构较为复杂不易生产，且聚乳酸仍会受热熔融粘连，卷制成滤棒后滤棒硬挺度不足容易形变。
[0008]专利CN207341181U在聚乳酸丝束空心编织管中插入空心聚乳酸吸管，提高了滤棒硬挺度，但没有解决聚乳酸熔融粘连问题，烟气从空心吸管中流过，散热效率低，烟气难以有效冷却。

技术实现思路

[0009]为解决上述问题，本专利技术提供了一种不燃烧卷烟滤嘴用材料，例如覆膜圆带织物及其制备方法，覆膜圆带织物卷制成滤棒应用于不燃烧卷烟中，有着降温效果良好、吸阻变化小、滤棒硬挺度高、结构简单等优点，制备方法成本低、流程简易，有利于工业化大规模生产。
[0010]本专利技术解决所述技术问题的技术方案是：
[0011]一种不燃烧卷烟滤嘴用材料，所述不燃烧卷烟滤嘴用材料包括内部的织物和覆盖在所述织物外部的覆膜层，所述覆膜层具有吸收热量的功能；所述织物内部设有中空通道。
[0012]可选地，所述织物中包含支撑、防止所述中空通道粘连的材料。
[0013]可选地，所述覆膜层包括外表层与中间层。
[0014]可选地，所述中间层用于实现以下两个目标中的一个或两个：防止所述外表层的材料进入所述织物、增加材料硬挺度。
[0015]进一步，所述不燃烧卷烟滤嘴用材料为覆膜圆带织物形式，可用于不燃烧卷烟滤嘴的降温段，所述圆带织物由醋酸长丝、聚丙烯长丝中的一种或两种，以及聚乳酸长丝按照不同比例混合、合股编织而成，外部涂覆淀粉和或海藻酸钠膜层和吸热膜层。
[0016]所述圆带织物，内部设有中空管道，直径0.5mm
‑
2mm。
[0017]所述圆带织物，包含起到吸收部分热量降低烟气温度、支撑防粘连作用的材料。
[0018]所述圆带织物材料是醋酸长丝或聚丙烯长丝。
[0019]所述圆带织物，包含可吸收烟气热量，起到主要降温作用的材料。
[0020]所述圆带织物中的主要降温材料是聚乳酸长丝。
[0021]所述长丝细度为1.2
‑
25.0D，优选地1.5
‑
8.0D。
[0022]所述的合股长丝由不同比例的醋酸长丝或聚丙烯长丝、聚乳酸长丝混合后，多股长丝经并线机并线合股后制得，优选地，采用醋酸长丝和聚乳酸长丝。
[0023]所述合股长丝细度为20tex
‑
100tex，合股长丝中醋酸长丝或聚丙烯长丝占比为20％
‑
100％，聚乳酸长丝的占比为0
‑
80％。
[0024]所述圆带带状织物直径为4mm
‑
7mm，在编织机上由8
‑
24根合股长丝编织而成。
[0025]所属覆膜圆带织物直径为4.8mm
‑
7.9mm，圆带织物直径4
‑
7mm与覆膜层直径0.4
‑
2mm的相加范围需符合4.8mm
‑
7.9mm的总体直径，即内部圆带织物直径4mm时，覆膜层直径必须≥0.8mm，内部圆带织物直径7.0mm时，覆膜层直径最大取0.9mm，由内部圆带织物与外部覆膜层组成。
[0026]所述外部覆膜层由与圆带织物表面接触的中间层和最外层的吸热材料外表层组成，厚度0.4mm
‑
2mm。
[0027]所述中间层成分包括多糖类、聚烯、聚酯、聚乙烯醇中的一种或几种；优选地为淀粉(包括但不限于玉米淀粉、醋酸淀粉、氧化淀粉)、海藻酸钠中的一种或几种混合，厚度0.2mm
‑
1.0mm，优选地，采用淀粉材料制备膜层。
[0028]所述外表层成分为具有吸热性能的高分子材料，包括聚乙烯、聚丙烯、聚烯烃、聚乳酸、聚酯、聚酰胺、聚丙烯酸、聚乙烯基化合物、聚四氟乙烯、聚醚醚酮、聚对苯二甲酸二乙酯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚对苯二甲酸环己二亚甲酯、聚对苯二甲酸丙二酯、聚丙烯酸化物、聚甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈
‑
丁二烯
‑
苯乙烯、苯乙烯
‑
丙烯腈、苯乙烯
‑
丁二烯、苯乙烯
‑
马来酸、乙酸纤维素、乙酸丁酸纤维素、增塑纤维素塑料、丙酸纤维素、乙基纤维素、其任意衍生物、其任何共聚物的至少一种，以及其任意组合。厚度0.2mm
‑
1.0mm，优选地，采用聚乳酸制备所述外表层。
[0029]所述的外部覆膜层，其制备方法如下：
[0030](1)中间层溶液制备：采用淀粉材料时，将食品级淀粉溶于水搅拌调匀，浓度为6％
‑
10％，磁力水浴锅中水浴搅拌15min
‑
30min，水浴温度85℃
‑
90℃，淀粉浆糊化至粘稠半透明状。
[0031]可选地，采用海藻酸钠材料时，将食品级海藻酸钠溶于水，浓度为3％
‑
6％，磁力水浴锅中水浴搅拌15min
‑
30min，水浴温度85℃
‑
90℃，制得粘稠海藻酸钠溶液。
[0032]可选地，将淀粉与海藻酸钠以一定比例混合溶于水，浓度5％
‑
8％，磁力水浴锅中水浴搅拌直至完全融化，水浴温度85℃
‑
90℃，制得粘稠混合溶液。
[0033](2)中间层溶液涂覆：将制备的中间层粘稠溶液均匀涂抹在圆带织物表面，烘箱60本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种不燃烧卷烟滤嘴用材料，其特征在于：所述不燃烧卷烟滤嘴用材料包括内部的织物和覆盖在所述织物外部的覆膜层，所述覆膜层具有吸收热量的功能；所述织物内部设有中空通道。2.根据权利要求1所述的不燃烧卷烟滤嘴用材料，其特征在于：所述织物中包含支撑、防止所述中空通道粘连的材料。3.根据权利要求1所述的不燃烧卷烟滤嘴用材料，其特征在于：所述覆膜层包括外表层与中间层。4.根据权利要求3所述的不燃烧卷烟滤嘴用材料，其特征在于，所述中间层用于实现以下两个目标中的一个或两个：防止所述外表层的材料进入所述织物、增加材料硬挺度。5.根据权利要求1所述的不燃烧卷烟滤嘴用材料，其特征在于：所述织物为圆带状，所述中空通道为圆带内沿轴向延伸的通道；优选地，所述覆膜层厚度与所述织物直径之比在0.06
‑
0.5之间；更优选地，所述覆膜层的厚度与内部圆带织物直径之比在0.1
‑
0.25之间。6.根据权利要求5所述的不燃烧卷烟滤嘴用材料，其特征在于：所述织物是由聚乳酸长丝、醋酸长丝或聚丙烯长丝的一种或两种经合股、编织而成的具有中空管道的编织管；优选地，采用醋酸长丝和聚乳酸长丝；优选地，所述中空管道直径与所述织物直径之比在0.07
‑
0.5之间；优选地，所述中空管道直径与所述织物直径之比在0.1
‑
0.3之间；可选地，所述织物的直径为4mm
‑
7mm，编织密度为，50％
‑
90％；可选地，所述中空通道的直径为0.5mm
‑
2mm。7.根据权利要求6所述的不燃烧卷烟滤嘴用材料，其特征在于：所述合股长丝细度为20tex
‑
100tex；可选地，所述合股长丝中醋酸长丝占比为20％
‑
100％，聚乳酸长丝的占比为0
‑
80％。8.根据权利要求6所述的不燃烧卷烟滤嘴用材料，其特征在于：所述长丝细度为1.2D
‑
25.0D，优选1.2
‑
8.0D。9.根据权利要求3所述的不燃烧卷烟滤嘴用材料，其特征在于：所述外表层与中间层厚度的比例在0.2
‑
5之间；可选地，所述外表层的厚度为0.2mm
‑
1.0mm；所述中间层的厚度为0.2mm
‑
1.0mm。10.根据权利要求3所述的不燃烧卷烟滤嘴用材料，其特征在于：所述中间层的成分包括多糖类、聚酯、聚烯、聚乙烯醇的一种或几种；优选地，采用淀粉、海藻酸钠制备所述中间层；可选地，所述淀粉包括玉米淀粉、醋酸淀粉、氧化淀粉。11.根据权利要求3所述的不燃烧卷烟滤嘴用材料，其特征在于：所述外表层的成分包括具有吸热性能的高分子材料，包括聚乙烯、聚丙烯、聚烯烃、聚乳酸、聚酯、聚酰胺、聚丙烯酸、聚乙烯基化合物、聚四氟乙烯、聚醚醚酮、聚对苯二甲酸二乙酯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚对苯二甲酸环己二亚甲酯、聚对苯二甲酸丙二酯、聚丙烯酸化物、聚甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈
‑
丁二烯
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苯乙烯、苯乙烯
‑
丙烯腈、...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝俊强，张丽，张淑洁，丁伟轩，宋晓梅，窦峰，石浩轩，黄海建，伏立松，梁周珍，荆梦轲，
申请(专利权)人：天津工业大学，
类型：发明
国别省市：