專利名稱：一種功能成形紙濾棒的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種卷煙的嘴棒，更具體講本專利涉及一種含選擇性減害涂料的功能成形紙嘴棒、利用該嘴棒作為卷煙濾嘴來降低卷煙煙氣苯酚等有害物質的釋放量、改善卷煙內在品質。
背景技術：
2003年5月21日，第56屆世界衛生大會上通過了 WHO制定的、各成員國政府已簽署的《煙草控制框架公約》不僅規定了各國政府要采取和實行有效的立法、行政或其它措施防止和減少煙草消費、煙堿成癮和接觸煙草煙氣等，而且還要求對煙草制品成分進行限制。目前，世界上一些主要發達國家相繼對市售卷煙的焦油、煙堿及CO量作出了具體限量限制。同時隨著人們生活水平和生活質量的不斷提高，消費者對吸煙的安全性和環境保護意識也越來越強，國際煙草面臨前所未有的壓力。因此開發低危害的卷煙不僅是煙草行業發展和生存的必然趨勢，也是國家煙草專賣局關于行業卷煙降焦減害的發展戰略之一。濾棒設計是卷煙減害降焦的關鍵設計環節，可通過濾棒構成要素變化、濾棒的復合結構、吸附劑選型和加入、成形紙設計等有效地實現主流煙氣氣溶膠中有害物質的吸入量調控。隨著世界對降低卷煙煙氣釋放量關注的增強，卷煙設計者面臨著日益增加的創造濾棒系列的挑戰，這種濾棒既要達到降低卷煙煙氣釋放量的目的，又要絲毫不損害卷煙產品可接受性和不給牌號帶來任何風險。為此目的，長期以來卷煙科技工作者進行了大量的研究工作，卷煙濾棒設計也經歷了不斷完善的過程。最初使用的紙質濾嘴因未得到好評而未上市，醋纖濾棒因其能顯著減少煙氣中的焦油(顆粒物質)或尼古丁，而且具有易加工又經濟的特點而被廣泛采用。1958年的 Tareyton牌卷煙濾嘴添加了活性碳，Filtrona公司推出了二復合同芯活性碳濾嘴，活性碳醋纖復合濾棒(AAD)，三元復合濾棒(TSD)、活性碳片濾棒(APF)等功能性濾棒，菲莫公司發明了活性碳紙芯-醋酸纖維同芯濾嘴，布朗-威廉姆森公司推出的“Trionic Filter”三復合濾嘴，這些活性碳復合嘴棒能選擇性的去除卷煙煙氣中的低沸點物質，降低了卷煙煙氣對動物氣管的纖毛運動障礙，但是活性碳濾嘴呈現一種活性碳氣味，而且還需要考慮活性碳如何均勻涂布在醋纖絲束上，活性碳顆粒是否會從醋纖絲束上脫落等問題。60年代末期開始了通氣濾嘴的研究。通氣濾嘴通過從濾嘴頭通氣部進入的空氣量，調解粒子成份、蒸汽成份、氣相成份、和所有的煙氣成份量。不僅對焦油、尼古丁，而且對纖維濾材濾嘴和活性碳濾嘴不能降低的CO等氣相成份的降低皆有顯著效果，但低焦油量所產生的煙量不足感也是不可否認的。對于這個問題，對濾嘴的一部分施行熱成型，開發出控制煙量的各種復合結構濾嘴，但未被廣泛采用。目前卷煙濾棒90%是由單一的醋酸纖維和普通的成形紙組成，成形紙的功能僅限于將絲束捆綁起來，加之透氣性增加側氣流降低卷煙煙氣濃度，宏觀上稀釋了煙氣中焦油、 煙堿等有害成分。如何有效的對成形紙進行改性，使其在對絲束進行包覆作用的同時，還能有效降低卷煙煙氣中的有害成分，充分發揮卷煙輔料減害作用，已成為煙草科技工作者研究重點。
實用新型內容本發明新型的目的是為了克服傳統濾棒醋纖絲束中添加活性炭等吸附劑材料存在的不足，設計一種結構簡單、易于工業化生產的功能涂料成形紙的濾棒，該濾棒具有選擇性降低卷煙煙氣苯酚等有害物的功能，減少吸食卷煙對人體的影響，同時還能改善卷煙吸食內在品質。為解決上述技術問題，本實用新型所采用的技術方案為一種功能成形紙濾棒，內層為醋酸纖維，中間層為包住醋酸纖維的纖維素成形紙，外層為普通成形紙，所述的纖維素成形紙內壁涂覆有可降低卷煙煙氣苯酚釋放量的功能涂層。所述功能涂層可選擇性降低卷煙煙氣苯酚釋放量。該涂層可以是由聚乙二醇、乙酰丙酸、三甘醇二乙酸酯材料中的一種，或是將上述幾種材料進行任意混合涂覆而成的涂層。本發明濾棒中的纖維素成形紙的專用設備為成形紙凹版壓涂機，成形紙凹版壓涂機包括用于導入和導出成形紙帶的導紙輥、膠輥、涂布輥、盛放復合涂料的涂料槽和用于刮去涂布輥上多余涂料的刮刀；導紙輥與膠輥通過成形紙帶連接；涂布輥下端浸入涂料槽中，涂布輥與膠輥的表面相接；刮刀設置在涂布輥外側。實用新型的有益效果本實用新型涉及的具有選擇性降低卷煙煙氣苯酚等有害物功能涂料成形紙濾棒， 是由普通醋酸纖維與有功能涂層的纖維素成形紙和普通成形紙組成。該纖維素成形紙的特征在于負載了降低卷煙煙氣有害成分的功能涂層，涂覆該功能涂層的材料中可以是聚乙二醇、乙酰丙酸、三甘醇二乙酸酯等。實驗結果表明，含功能涂層成形紙濾棒的卷煙，在不降低煙氣焦油釋放量水平的基礎上，不僅對降低卷煙煙氣苯酚類物質具有顯著的降低去除作用，還能明顯的降低煙氣中的NH3的釋放量。其中苯酚的降低可達到25%以上，NH3的降低可達到30%以上。卷煙感官評析結果表明，含功能涂料成形紙濾棒的卷煙沒有明顯改變卷煙吸食整體風格，尤其是涂布含乙酰丙酸化合物功能成形紙濾棒卷煙，具有改善卷煙內在品質功效。本實用新型由于采用在原卷煙嘴棒中的成形紙涂布一層由聚乙二醇、乙酰丙酸、 三甘醇二乙酸酯中一種或幾種材料涂覆的功能涂層，該功能涂層的涂覆材料還同時或單獨可加入檸檬酸、殼聚糖等。本實用新型摒棄了傳統的吸附劑顆粒必須包在醋酸纖維中才能吸收煙氣氣相有害物質和改善卷煙內在品質的觀點，克服了含吸附劑醋纖二復合濾嘴具有的吸附劑顆粒易脫落，吸附劑顆粒易損壞接裝機的切刀等缺點。同時由于該技術可以在不改變濾棒生產工藝的情況下，實現煙氣中有害物質的選擇性降低；并且制造工藝簡單、煙支改裝不污染機器、成本低，是降低卷煙煙氣有害成分的又一較優的技術手段。
圖1為具有功能涂料成形紙的濾棒的截面結構示意圖；圖2為成形紙涂布機的結構示意圖；[0017]圖中標號說明
1-導紙輥，2-膠輥，3-涂布輥，4-刮刀，5-涂料槽，6-輸料泵，7-涂料容器， 8-成形紙帶；9-醋酸纖維，10-功能涂料涂層，11-纖維素成形紙，12-普通成形
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步說明。實施例1 如圖1所示，一種具有功能涂料成形紙的濾棒，內層為醋酸纖維9，中間層為包住醋酸纖維的纖維素成形紙11，外層為普通成形紙12，所述的纖維素成形紙11內壁是由聚乙二醇、乙酰丙酸、三甘醇二乙酸酯中一種或幾種材料進行任意混合涂覆而成的功能涂層10。 聚乙二醇的分子量優選200、400或600。如圖2所示，一種生產具有功能涂料成形紙的專用設備，即成形紙凹版壓涂機，包括用于導入和導出成形紙帶的導紙輥1、膠輥2、涂布輥3、盛放功能涂料的涂料槽5和用于刮去涂布輥上多余涂料的刮刀4 ；導紙輥1與膠輥2通過成形紙帶8連接；涂布輥3下端浸入涂料槽5中，涂布輥3與膠輥2的表面相接；刮刀4設置在涂布輥3外側。涂布輥轉動時，功能涂料進入到涂布輥凹槽內，然后經不銹鋼刮刀將過量的涂料刮落，使得在原纖維素成形紙的紙表面形成一層組織均勻、厚度一致的涂布層。原纖維素成形紙經過導紙輥后與涂布輥相切，涂布輥上的涂料壓涂在纖維素成形紙原紙上，然后再經另外的導紙輥進入干燥系統進行干燥成功能成形紙，然后在分切機上分切，最后在濾棒成形機上與醋酸絲束一起制備成功能涂料成形紙濾棒。[0019]紙。
權利要求1. 一種功能成形紙濾棒，內層為醋酸纖維，中間層為包住醋酸纖維的纖維素成形紙，外層為普通成形紙，其特征在于，所述的纖維素成形紙內壁涂覆有降低卷煙煙氣苯酚釋放量的功能涂層。
專利摘要一種功能成形紙濾棒，內層為醋酸纖維，中間層為包住醋酸纖維的纖維素成形紙，外層為普通成形紙，所述的纖維素成形紙內壁涂覆有可降低卷煙煙氣苯酚釋放量的功能涂層。本實用新型可克服傳統濾棒醋纖絲束中添加活性炭等吸附劑材料存在的不足，設計一種結構簡單、易于工業化生產的功能涂料成形紙的濾棒，該濾棒具有選擇性降低卷煙煙氣苯酚等有害物的功能，減少吸食卷煙對人體的影響，同時還能改善卷煙吸食內在品質。
文檔編號A24D3/04GK202035470SQ2011201556
公開日2011年11月16日 申請日期2011年5月16日 優先權日2010年6月13日
發明者劉琦, 李克, 王詩太, 范紅梅, 謝蘭英, 譚海風, 金勇 申請人:湖南中煙工業有限責任公司