一種降低煙氣有害成分的功能性卷煙紙制備方法
【專利說明】
[0001 ] 技術領域:
本發明涉及的是一種功能性卷煙紙及制備方法，具體涉及通過壓榨部噴霧方式添加一種或多種多孔介質材料，以降低卷煙煙氣有害物質含量的功能卷煙紙制備方法。
[0002]【背景技術】:
近年來，行業在卷煙減害技術研究與應用領域做了大量的工作，取得了一定成效，建立了國際上關注的卷煙煙氣44種有害成分分析測試方法，開發了許多降低卷煙煙氣有害成分的實用技術，并在卷煙產品中得到應用。伴隨著公眾對吸煙與健康問題的日益關注，卷煙煙氣中釋放的有害成分也成為人們關注的焦點問題，其釋放量逐漸成為評價卷煙危害性大小的基本參數。在此背景下，世界煙草業為了降低煙草制品對人類健康的危害，更好地保護消費者的健康，相繼開發出了納米材料、介孔材料以及生物材料等新型材料，已成功地運用于卷煙工業中，加速了國際卷煙市場向更低焦油、CO等低有害成分方向發展的趨勢。其中，中國要求重點降低焦油和C0、HCN、苯酚、苯并[a]芘、亞硝胺、巴豆醛、NH3等七種有害成分。
[0003]自從1992年日本科學家和Mobil公司的研究人員報道了具有介孔結構的硅酸鹽后，人們對介孔分子篩的結構和應用進行了大量的研究。介孔分子篩因具有高比表面積和大孔容而被作為吸附材料廣泛應用。綜合考慮卷煙主流煙氣的特點(成分復雜，氣體溫度僅為50°C)和技術實施的難易程度(可對煙葉、卷煙紙和濾嘴等卷煙主要組成部分進行修飾和處理)，然而這些具有高吸附功能的新型無機材料大都具有優異的微觀結構，孔隙率和比表面積高的特征，然而應用在卷煙嘴棒和煙絲過程中很容易造成這些微孔結構的堵塞，造成煙氣截留效率的降低，嚴重阻礙該新型材料在卷煙降焦減害中的應用。將介孔分子篩材料添加到卷煙紙中，利用多孔介質材料其特殊結構吸附降低主流煙氣中的有害物質是有效可行的途徑。
[0004]
【發明內容】
:
本發明的目的在于克服現有技術存在的不足，而提供一種方法簡單，可靠性好，成本地，通過噴霧技術在壓榨部添加多孔介質材料，從而制造出能降低卷煙煙氣中有害物質含量的功能性卷煙紙制備方法。
[0005]本發明的目的是通過下述方式實現的:一種降低煙氣有害成分的功能性卷煙紙制備方法，所述的卷煙紙制備方法包括:對纖維原料進行疏解、打漿、調配長短纖維比例、功能助劑、添加填料，然后經脫水紙張成型，所述的紙張成型后，將多孔介質材料均勻地分散到水中并以噴霧方式加入到成型后濕紙張中，再經壓榨、烘干、卷取、復卷。
[0006]作為優選:所述的纖維原料包括漂白針葉、闊葉木漿，填料為碳酸鈣，所述的多孔介質材料是SBA-15(介孔硅基分子篩)、介孔沸石材料、MCM-48(氧化硅介孔分子篩)中的至少一種，其中纖維原料占卷煙紙質量分數65—75%，填料占卷煙紙質量分數10—30%，多孔介質材料占卷煙紙質量分數I 一 10%;
作為優選:所述多孔介質材料的孔徑在2?30nm;該多孔介質材料用攪拌器均勻地分散到水中制成噴霧劑，攪拌時間45—75分鐘。
[0007]作為優選:所述的多孔介質材料均勻地分散到水中制成噴霧劑，并通過由不銹鋼外套和耐磨陶瓷組成的噴嘴以多個排列組合形式、噴霧狀加入成型后的濕紙張中，其中排列的間距在100 — 150mm，噴嘴與網之間的距離在250 — 300mm之間，噴霧壓力在400 —450kPa。
[0008]作為優選:噴嘴的孔直徑在1.0—1.5mm，體積流量在1.0—1.5L/min，且各噴嘴的噴射角度可調，并使噴嘴的噴射方向呈多元交叉覆蓋形式將多孔介質材料噴霧劑噴射在成型濕紙張上。
[0009]本發明與已有技術相比具有如下技術特點:
本發明通過卷煙紙造紙工藝制作，在造紙壓榨部前以噴霧技術的添加方式加入多孔介質材料而制成降低煙氣有害成分的功能性卷煙紙，多孔介質材料其特殊的分子結構吸附降低了卷煙燃燒后煙氣中有害成分；
該技術用多孔介質材料其孔徑在2?30nm范圍內變化，所述多孔介質材料包括SBA-15(介孔硅基分子篩)、介孔沸石材料、MCM-48(氧化硅介孔分子篩)的一種或幾種。所述SBA-15具有高度的六邊形直孔結構，比表面積大，其孔徑在5?30nm范圍內變化，且孔壁較厚(典型的在3?9nm);所述介孔沸石材料是結晶鋁硅酸金屬鹽的水合物，具有晶體的結構和特征，表面為固體骨架，孔穴之間有孔道相互連接，分子篩的孔徑分布非常均一，孔道呈周期性排列，比表面積大，其孔徑在2?15 nm范圍內變化;MCM-48介孔分子篩具有兩條完全獨立的三維孔道結構，比表面積大，其孔徑在2?1nm范圍內變化；
采用以上方法制作的功能性卷煙紙可降低卷煙煙氣有害物質含量的5%?30%。
[0010]它利用多孔介質材料的特殊結構特點可以不同程度地降低卷煙煙氣中的有害成分，此添加多孔介質材料的技術是在紙張成形后，以噴霧方式將多孔介質材料添加到濕紙上，通過壓榨部高壓壓榨，把附在濕紙上的多孔介質材料壓到濕紙里面去；它解決了通過涂布方式添加多孔介質材料后所引起的掉粉現象和漿內添加時多孔介質材料的留著問題。
【附圖說明】
[0011 ]圖1是本發明所述的卷煙紙噴霧添加示意圖。
【具體實施方式】
[0012]下面結合具體實施例對本發明作進一步的說明。本發明所述的一種降低煙氣有害成分的功能性卷煙紙制備方法，所述的卷煙紙制備方法為常規卷煙紙制造工藝，具體包括:對纖維原料進行疏解、打漿、調配長短纖維比例、功能助劑、添加填料，然后經脫水紙張成型，見圖1中所示的成型部I，所述的紙張成型后，將多孔介質材料均勻地分散到水中并以噴霧方式加入到成型后濕紙張中，見圖1中所示的經真空吸引輥2、真空吸水箱3及噴霧管4通過噴嘴進行噴霧工作，再經壓榨(見圖1所示的壓榨部5)、烘干、卷取、復卷。
[0013]所述的纖維原料包括漂白針葉、闊葉木漿，填料為碳酸鈣，所述的多孔介質材料是SBA-15 (介孔娃基分子篩)、介孔沸石材料、MCM_48(氧化娃介孔分子篩)中的至少一種，其中纖維原料占卷煙紙質量分數65—75%，填料占卷煙紙質量分數10—30%，多孔介質材料占卷煙紙質量分數I 一 10%;
所述多孔介質材料的孔徑在2?30nm;該多孔介質材料用攪拌器均勻地分散到水中制成噴霧劑，攪拌時間45—75分鐘。
[0014]所述的多孔介質材料均勻地分散到水中制成噴霧劑，并通過由不銹鋼外套和耐磨陶瓷組成的噴嘴以多個排列組合形式、噴霧狀加入成型后的濕紙張中，其中排列的間距在100—150mm，噴嘴與網之間的距離在250—300mm之間，噴霧壓力在400—450kPa。
[0015]所述噴嘴的孔直徑在1.0—1.5mm，體積流量在1.0—1.5L/min，且各噴嘴的噴射角度可調，并使噴嘴的噴射方向呈多元交叉覆蓋形式將多孔介質材料噴霧劑噴射在成型濕紙張上。
實施例
[0016]采用以上技術生產的多功能性卷煙紙，可降低卷煙煙氣中有