,纖維素紙經傳送先 進入纖維素紙上膠系統,配置好的含有減害功能材料的溶液通過循環泵轉移至上膠輥,上 膠輥將溶液再轉移至涂膠輥,當纖維素紙從涂膠輥和壓輥之間穿過時,在壓輥的壓力作用 下,涂膠輥表面的上膠塊將減害功能材料定位涂布在纖維素紙上,涂布完成后,涂布后的纖 維素紙再依次進入纖維素紙干燥系統干燥,進入溝槽軋輥壓制溝槽,溝槽軋輥和涂膠輥保 持同步運行狀態,纖維素紙在涂膠輥上涂覆減害功能材料的區域與溝槽軋輥壓紋區域在傳 送過程中重合同步,即壓紋節距和涂布節距保持一致,不產生累積偏移。溝槽狀的纖維素紙 最后進入成型煙槍,同時絲束經過開松裝置開松、施加增塑劑后傳送至成型煙槍的舌頭中, 纖維素紙將絲束包裹,并進一步采用成型紙包裹成型,經切割,得到減害功能溝槽濾嘴,如 圖3所示。
[0031] 實施例1~4中采用的纖維素紙透氣度為500~lOOOcu,質量為80±2g/m2,縱向 抗張能量吸收彡150J/m2,水分質量含量為6. 0±1. 0%。
[0032] 實施例1
[0033] 將沒食子酸丙酯、水和丙二醇按質量比15:35:50混合制備成混合溶液,通過泵注 入到濾棒成型機中的纖維素紙上膠系統內,成型機濾棒成型速度為120m/min,加熱烘干系 統的溫度為250°C。纖維素紙從盤紙引出后進入纖維素紙上膠系統進行混合溶液的在線定 位涂布,烘干后卷制成功能纖維素紙溝槽濾嘴。然后在卷煙接裝機上進行卷煙的卷接,設備 操作正常。卷煙濾嘴中纖維素紙上涂布功能材料區域和不涂布功能材料區域長度比例為 20:8,功能材料的涂布量為按4mg/支溝槽濾嘴比例。卷制的香煙進行煙氣分析和有害成分 分析,與普通醋酸纖維溝槽濾嘴對照樣相比,通過在線在纖維素紙上在線定位涂布功能涂 料制備成的功能纖維素紙溝槽濾嘴卷煙,煙氣焦油釋放量降低2. 35%,煙氣有害成分巴豆 醛顯著降低35. 6%,降低煙氣有害成分HCN42. 7%,煙氣有害成分苯酚顯著降低20. 3%,與 煙氣焦油釋放量變化相比,充分體現了對煙氣有害成分巴豆醛、HCN、苯酚的高效選擇性降 低去除作用,且對卷煙煙氣評析沒有明顯的負面影響。
[0034] 實施例2
[0035] 將三聚甘油單硬脂酸甘油酯與乙醇按質量比50:50配成混合溶液,通過泵注入到 濾棒成型機中的纖維素紙上膠系統內,成型機濾棒成型速度為l〇〇m/min,加熱烘干系統的 溫度為l〇〇°C。纖維素紙從盤紙引出后進入纖維素紙上膠系統進行混合溶液的在線定位涂 布,烘干后卷制成功能纖維素紙溝槽濾嘴。然后在卷煙接裝機上進行卷煙的卷接,設備操作 正常。卷煙濾嘴中纖維素紙上涂布功能材料區域和不涂布功能材料區域長度比例為23:5, 功能材料的涂布量為按3mg/支溝槽濾嘴比例。卷制的香煙進行煙氣分析和有害成分分析, 與普通醋酸纖維溝槽濾嘴對照樣相比,通過在線在纖維素紙上在線定位涂布功能涂料制備 成的功能纖維素紙溝槽濾嘴卷煙,煙氣焦油釋放量降低1. 25%,煙氣有害成分巴豆醛顯著 降低37. 2%,降低煙氣有害成分HCN50. 4%,煙氣有害成分苯酚顯著降低19. 7%,與煙氣焦 油釋放量變化相比,充分體現了對煙氣有害成分巴豆醛、HCN、苯酚的高效選擇性降低去除 作用,且對卷煙煙氣評析沒有明顯的負面影響。
[0036] 實施例3
[0037] 將沒食子酸丙酯、雙乙酰酒石酸單雙甘油酯與乙醇按質量比10:20:70配成混合 溶液,通過泵注入到濾棒成型機中的纖維素紙上膠系統內,成型機濾棒成型速度為IOOm/ min,加熱烘干系統的溫度為KKTC。纖維素紙從盤紙引出后進入纖維素紙上膠系統進行混 合溶液的在線定位涂布,烘干后卷制成功能纖維素紙溝槽濾嘴。然后在卷煙接裝機上進行 卷煙的卷接,設備操作正常。卷煙濾嘴中纖維素紙上涂布功能材料區域和不涂布功能材料 區域長度比例為23:5,功能材料的涂布量為按5mg/支溝槽濾嘴比例。卷制的香煙進行煙氣 分析和有害成分分析,與普通醋酸纖維溝槽濾嘴對照樣相比,通過在線在纖維素紙上在線 定位涂布功能涂料制備成的功能纖維素紙溝槽濾嘴卷煙,煙氣焦油釋放量降低6. 85%,煙 氣有害成分巴豆醛顯著降低41. 0%,降低煙氣有害成分HCN45. 5%,煙氣有害成分苯酷顯 著降低23. 8%,與煙氣焦油釋放量變化相比,充分體現了對煙氣有害成分巴豆醛、HCN、苯酚 的高效選擇性降低去除作用,且對卷煙煙氣評析沒有明顯的負面影響。
[0038] 實施例4
[0039] 將聚乙酸乙烯酯、丙二醇脂肪酸酯與乙醇按質量比25:25:50配成混合溶液,通過 泵注入到濾棒成型機中的纖維素紙上膠系統內,成型機濾棒成型速度為l〇〇m/min,加熱烘 干系統的溫度為l〇〇°C。纖維素紙從盤紙引出后進入纖維素紙上膠系統進行混合溶液的在 線定位涂布,烘干后卷制成功能纖維素紙溝槽濾嘴。然后在卷煙接裝機上進行卷煙的卷接, 設備操作正常。卷煙濾嘴中纖維素紙上涂布功能材料區域和不涂布功能材料區域長度比例 為20:8,功能材料的涂布量為按4mg/支溝槽濾嘴比例。卷制的香煙進行煙氣分析和有害成 分分析,與普通醋酸纖維溝槽濾嘴對照樣相比,通過在線在纖維素紙上在線定位涂布功能 涂料制備成的功能纖維素紙溝槽濾嘴卷煙,煙氣焦油釋放量降低4. 03%,煙氣有害成分巴 豆醛顯著降低27. 9%,降低煙氣有害成分HCN46. 5%,煙氣有害成分苯酚顯著降低29. 8%, 與煙氣焦油釋放量變化相比,充分體現了對煙氣有害成分巴豆醛、HCN、苯酚的高效選擇性 降低去除作用,且對卷煙煙氣評析沒有明顯的負面影響。
[0040] 表1實施例1~4中功能溝槽濾嘴樣與對照樣感官質量評價
【主權項】
1. 一種纖維素紙中定位添加減害功能材料的溝槽濾嘴,其特征在于,溝槽濾嘴靠近煙 絲端區域的纖維素紙上定位涂布有沒食子酸丙酯、三聚甘油單硬脂酸甘油酯、雙乙酰酒石 酸單雙甘油酯、丙二醇脂肪酸酯、聚乙酸乙烯酯中的至少一種減害功能材料,溝槽濾嘴靠近 口腔端區域的纖維素紙上沒有涂布功能減害材料。
2. 根據權利要求1所述的溝槽濾嘴,其特征在于,溝槽濾嘴中涂布了減害功能材料的 纖維素紙區域與沒有涂布減害功能材料的纖維素紙區域的長度比為18:10~23:5。
3. 根據權利要求1所述的溝槽濾嘴,其特征在于,所述的減害功能材料在纖維素紙上 的添加量為2~6mg/支。
4. 制備權利要求1~3任一項所述溝槽濾嘴的方法,其特征在于,通過改進的濾棒成型 機實現溝槽濾嘴成型過程中在纖維素紙上在線定位涂布減害功能材料;所述的改進的濾棒 成型機在纖維素紙進入壓槽系統前的傳送線路中設置纖維素紙上膠系統和纖維素紙干燥 系統,所述的纖維素紙上膠系統包括上膠輥、涂膠輥和壓輥,上膠輥、涂膠輥和壓輥由下至 上依次平行接觸設置,涂膠輥的表面設有若干塊凸起的上膠塊;纖維素紙經傳送先進入纖 維素紙上膠系統,在纖維素紙上膠系統中,含有減害功能材料的溶液通過上膠輥轉移至涂 膠輥,當纖維素紙從涂膠輥和壓輥之間穿過時,在壓輥的壓力作用下涂膠輥表面的上膠塊 將功能材料定位涂布在纖維素紙上,涂布完成后,纖維素紙再依次進入纖維素紙干燥系統 干燥、經溝槽軋輥壓制溝槽,最后進入成型煙槍包裹絲束,并用成型紙包裹成型,經切割,得 到減害功能溝槽濾嘴。
5. 根據權利要求4所述的方法,其特征在于,涂膠輥通過旋轉編碼器取溝槽軋輥信號, 使涂膠輥和溝槽軋輥保持同步運行狀態,使壓紋節距和涂布節距保持一致。
6. 根據權利要求4所述的方法,其特征在于,上膠塊平行于涂膠輥軸心設置。
7. 根據權利要求6所述的方法,其特征在于,任意兩塊上膠塊的形狀大小相同,且任意 兩塊相鄰的上膠塊之間的間距相等。
8. 根據權利要求4所述的方法,其特征在于,上膠塊本身的寬度與任意兩塊相鄰的上 膠塊之間的間距比例為18:10~23:5。
9. 根據權利要求4所述的方法,其特征在于,所述的含有減害功能材料的溶液為減害 功能材料按質量比15~50:85~50溶于溶劑得到的混合溶液。
10. 根據權利要求9所述的方法,其特征在于,所述的減害功能材料為沒食子酸丙酯、 三聚甘油單硬脂酸甘油醋、雙乙酰酒石酸單雙甘油醋、丙二醇脂肪酸醋、聚乙酸乙烯酯中的 至少一種。
11. 根據權利要求10所述的方法,其特征在于,所述的溶劑根據減害功能材料的溶解 性能相應選擇乙醇、水、丙二醇、丙酮中的至少一種。
12. 根據權利要求4所述的方法,其特征在于,所述的纖維素紙透氣度為500~ lOOOcu,質量為80±2g/m2,縱向抗張能量吸收彡150J/m 2,水分質量含量為6. 0±1. 0%。
13. 根據權利要求4所述的方法,其特征在于,纖維素紙干燥系統的干燥溫度為100~ 250。。。
14. 權利要求1~3任一項所述的溝槽濾嘴的應用,其特征在于,應用于降低卷煙主流 煙氣中的有害成分。
15. 根據權利要求14所述的應用,其特征在于,所述的其它有害成分包括巴豆醛、苯酚 和HCN在內。
【專利摘要】本發明公開了一種纖維素紙中定位添加減害功能材料的溝槽濾嘴及其制備方法和應用,該溝槽濾嘴主要是通過濾棒成型機在纖維素紙進入壓槽系統前的傳送線路中設置纖維素紙上膠系統和干燥系統,實現在線定位在纖維素紙上添加減害功能材料,再干燥、壓制溝槽,最后進入成型煙槍卷接絲束,并用成型紙包裹成型,經切割,得到對巴豆醛、苯酚和HCN在內有害物質有效降低,而不影響卷煙吸食品質,且對人體安全的減害功能溝槽濾嘴;該方法對濾棒成型裝置進行簡單改進即實現功能材料在纖維素紙上的在線定位添加,功能溝槽濾嘴一次成型,成品率高,設備損耗小,大大降低功能溝槽濾嘴生產成本,滿足工業生產的要求。
【IPC分類】A24D3-10, D21H23-58, D21H23-56, A24D3-04, D21H19-10, D21H25-06
【公開號】CN104720100
【申請號】CN201510043799
【發明人】謝蘭英, 金勇 , 劉琦
【申請人】湖南中煙工業有限責任公司
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2015年1月28日