专利名称：一种可提高选择性减害效果的卷烟滤棒的制作方法
技术领域：
一种可提高选择性减害效果的卷烟滤棒技术领域[0001]本实用新型涉及卷烟的制造技术领域，尤其涉及一种可提高选择性减害效果的卷烟滤棒。
背景技术：
[0002]在现有技术中，普通的二元复合滤棒通常为25mm或30mm长，靠近烟丝端为功能性滤棒区间，其为选择性吸附滤芯，常规设计为15_，采用的是在普通丝束滤芯中添加一定量的特性吸附材料，其后为普通丝束滤芯，其常规设计为10 15mm。而其滤棒成型纸，根据烟气稀释率的设计要求，两段滤棒都采用同一截具有一定透气度的成型纸。这种二元复合滤棒，其功能性滤棒区间中添加的特性吸附材料可以选择性降低烟气中的某些特定有害物质，降低卷烟危害性、同时不对烟气香味造成太大影响。所谓选择性减害，是指扣除焦油下降百分比后的特定有害物下降百分比，即选择性降低率=化学成分降低率-焦油降低率。 然而在实际使用过程中，这种二元复合滤棒添加的特性吸附材料，由于气流动力学的特点， 卷烟主流烟气流经滤棒时，中心部位气流速和气流量最大，而外围气流速和气流量低，参见图1，图I中带箭头的线条代表气流线，气流线越长表示流速越大，气溶胶颗粒越多。而选择性吸附材料时喷洒在整段滤芯处，这就造成了外围选择性吸附材料接触到的烟气组分较少，利用率降低；而中心处的材料接触到的待吸附组分过多造成过载，同时中心部位材料还接触到大量其它大颗粒烟气组分，造成材料孔隙被堵塞或出现吸附性材料中毒现象，从而降低了该部位材料的选择性吸附效率，其选择性减害的功效远低于实验室的数据。而且由于特性吸附材料价格较高，这样大的用量将大大增加卷烟的生产成本。同时，虽然这些吸附材料具有一定的选择性，但仍难以避免对烟气香味的影响，因此用量过大也不可取。[0003]由此可见，如何提高卷烟滤棒的实际选择性减害效果，是本领域目前需要解决的技术问题。实用新型内容[0004]有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种可提高选择性减害效果的卷烟滤棒， 通过设置引流件，提高选择性减害效果。[0005]为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是[0006]一种可提高选择性减害效果的卷烟滤棒，由丝束滤芯和包裹丝束滤芯的成型纸组成，所述丝束滤芯包括靠近烟丝的选择性吸附滤芯段以及靠近烟支端部的普通滤芯段，在选择性吸附滤芯段与普通滤芯段之间还设有一引流件，所述引流件与成型纸内侧隔开间隙设置。[0007]优选地，所述引流件为引流球。[0008]优选地，所述引流件由微孔性材料或木质材料或表面光滑的惰性材料制成。[0009]优选地，所述丝束滤芯的直径与引流球的直径之差为Imm以上，引流球直径不小于 2mm。[0010]优选地，沿靠近烟丝到远离烟丝的方向，所述丝束滤芯由依次设置的第段滤芯、第二段滤芯组成，所述第二段滤芯为普通滤芯，所述第一段滤芯为选择性吸附滤芯，所述引流件设置在第一段滤芯与第二段滤芯之间；在本技术方案中，引流件的位置可以为一部分嵌入到第一段滤芯中，另一部分嵌入到第二段滤芯中；或者，引流件的位置也可以为整体都嵌入到第一段滤芯或第二段滤芯中。[0011]优选地，沿靠近烟丝到远离烟丝的方向，所述丝束滤芯由依次设置的第一段滤芯、 第二段滤芯、第三段滤芯组成，其中第一段滤芯为普通滤芯段或强吸附型滤芯段，所述第二段滤芯为选择性吸附滤芯段，所述第三段滤芯为普通滤芯段，引流件设置在第二段滤芯及第三段滤芯之间；在此技术方案中，引流件的位置可以为一部分嵌入到第二段滤芯中，另一部分嵌入到第三段滤芯中；或者，引流件的位置也可以为整体都嵌入到第二段滤芯或第三段滤芯中。[0012]优选地，沿靠近烟丝到远离烟丝的方向，所述丝束滤芯由依次设置的第一段滤芯、 第二段滤芯、第三段滤芯、第四段滤芯组成，其中第一段滤芯为普通滤芯段或强吸附型滤芯段，所述第二段滤芯为选择性吸附滤芯段，所述第三段滤芯为选择性吸附滤芯段，其中，第三段滤芯选择吸附组分的挥发性比第二段滤芯选择吸附组分的挥发性弱；所述第四段滤芯为普通滤芯段，所述引流件设置在第三段滤芯及第四段滤芯之间；在此技术方案中，引流件的位置可以为一部分嵌入到第三段滤芯中，另一部分嵌入到第四段滤芯中；或者，引流件的位置也可以为整体都嵌入到第四段滤芯中。[0013]优选地，所述成型纸包括沟槽型成型纸段，沟槽型成型纸段包裹在选择性吸附丝束滤芯部分和靠近嘴端普通滤芯段的外围。[0014]优选地，所述选择性吸附滤芯段包括中间部分及围设在中间部分外围的外围部分，中间部分由普通丝束滤芯材料制成,外围部分由普通丝束滤芯材料添加特性吸附材料制成。[0015]本实用新型的另一种可提高选择性减害效果的卷烟滤棒，沿靠近烟丝到远离烟丝的方向，所述丝束滤芯由第一段滤芯、第二段滤芯、第三段滤芯、第四段滤芯组成，其中第一段滤芯为普通滤芯段或强吸附型滤芯段，所述第二段滤芯为选择性吸附滤芯段，所述第三段滤芯为选择性吸附滤芯段，其中，第三段滤芯选择吸附组分的挥发性比第二段滤芯选择吸附组分的挥发性强；所述第四段滤芯为普通滤芯段，在第二段滤芯及第三段滤芯之间设置引流件；引流件的位置为一部分嵌入到第三段滤芯中，另一部分嵌入到第二段滤芯中； 或者，引流件的位置为整体都嵌入到第三段滤芯或第四段滤芯中，所述引流件的两侧与成型纸内侧隔开间隙设置。[0016]与现有技术相比，本实用新型的卷烟滤棒由于设置引流件，而引流件的存在增加了滤棒中心位置的气流阻力，改变了主流烟气的气流流动形式，迫使气流向两侧转移。对于挥发性较弱的组分(如环戊烯酮类、二环萜烯类组分等——这些通常是烟气中的香味组分)，其颗粒气流动力学粒径较大，因而分子流动转向性较差，通常直到接近引流件才发生流动方向转移、大部分由引流件与成型纸间空隙通过。而对于发挥性较强的小分子组分 (如吡啶、喹啉、巴豆醛等——这些通常是烟气中的有害物)，其转向快，更早转向、更多地经过了选择性吸附滤芯的外围带选择性吸附材料的位置。所以本实用新型设置引流件，起到了将气流转向使之更充分接触吸附材料的作用，并实现将不同气动力学粒径烟气气溶胶颗5粒分离的作用——挥发性越强、颗粒直径越小的组分转向越快。这样，不仅吸附材料可以更多、更均匀地接触到烟气从而提高利用率，而且大分子、非目标吸附物的烟气组分较少经过选择性吸附材料，减少了其对吸附材料的损害，即减少材料孔隙堵塞或中毒现象。
[0017]图I为现有技术中的卷烟滤棒在烟支燃吸时的气流示意图；[0018]图2为本实用新型卷烟滤棒在烟支燃吸时的气流示意图；[0019]图3为本实用新型的可提高选择性减害效果的卷烟滤棒实施例一的结构示意图；[0020]图4为图3中第二段滤芯的俯视图；[0021]图5为实施例一中引流球另一种放置方式的不意图；[0022]图6为本实用新型的可提高选择性减害效果的卷烟滤棒实施例二的结构示意图；[0023]图7为本实用新型的可提高选择性减害效果的卷烟滤棒实施例三的结构示意图。
具体实施方式
[0024]本实用新型的基本构思为提供一种可提高选择性减害效果的卷烟滤棒，由丝束滤芯和包裹丝束滤芯的成型纸组成，所述丝束滤芯包括靠近烟丝的选择性吸附滤芯段以及靠近烟支端部的普通滤芯段，在选择性吸附滤芯段与普通滤芯段之间还设有一引流件，所述引流件与成型纸内侧隔开间隙设置。参见图2，示出本实用新型卷烟滤棒的在烟支燃烧时的气流示意图，气流经过选择性滤芯段A及普通滤芯段B时，由于引流球3的存在而改变流动形式，迫使气流向两侧转移。[0025]本实用新型技术方案中的普通滤芯段，即为现有技术中采用的常规制作滤芯的材料制成的滤芯，其不添加吸附成分；而选择性吸附滤芯为由现有技术中常规制作滤芯的材料并添加特性吸附材料制成。这里的特性吸附材料可为现有技术中常规的特性吸附材料。[0026]为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。[0027]实施例一[0028]参见图3、图4，本实施例的可提高选择性减害效果的卷烟滤棒包括丝束滤芯I以及包覆在丝束滤芯外周的成型纸2以及设置在丝束滤芯中的引流球3。[0029]丝束滤芯I包括第一段滤芯11、第二段滤芯12、第三段滤芯13、第四段滤芯14。[0030]第一段滤芯11为强吸附型滤芯，由普通丝束滤芯中添加吸附材质制成，其中吸附材质优选采用活性炭或硅藻土。第一段滤芯11贴近烟丝4设置，用于不加区分地截留各类烟气组分。采用这种强吸附型滤芯作为第一段滤芯，可以使烟气经过后面的第二段滤芯、第三段滤芯时，这些滤芯能够很好地发挥作用。[0031]第二段滤芯12为选择性吸附滤芯，由普通纤维滤芯添加吸附材料制成，具体结构为中心部分12a的滤芯材料为普通滤芯材料，不添加吸附材料，围绕中心部分12a的外围部分12b由普通滤芯材料添加吸附材料制成,添加的吸附材料可为血红蛋白、碱性和过渡金属双功能化聚合物材料等。在其他实施方式中，这里的第二段滤芯也可采用现有技术中的结构，即不论中心还是外围，均由普通滤芯材料添加吸附材料制成。[0032]第三段滤芯13为选择性吸附滤芯，该段滤芯选择吸附组分的挥发性比第二段滤芯选择吸附组分的挥发性弱。该段选择性吸附滤芯的结构为不论中心还是外围，都是由普通滤芯材料添加吸附材料制成。在其他实施方式中，也可选用像第二段滤芯的结构，即中心不添加吸附材料，仅外围添加吸附材料的结构。(本段添加的吸附组分为富含亲核功能基聚合物多孔材料等)[0033]第四段滤芯14为普通滤芯，即采用现有技术中常规的滤芯材料制成，不加吸附材料。[0034]在第三段滤芯13与第四段滤芯14之间还设有一引流球3，设置引流球3的目的是干扰烟气正常流动的方向，使绝大部分的烟气绕开引流球而成引流球旁边经过。该引流球可以选用具有微孔的材料制成，也可选用无孔或接近无孔的材料制成。如可为木制或玻璃制等等。引流球3直径小于滤芯直径，使得加入到滤芯后，引流球的边缘与成型纸之间有空隙。作为优选的方案，滤芯的直径与引流球直径之差大于2_。引流球3的直径优选在 2mm 5mm0[0035]各滤芯段的尺寸可优选为以下设置[0036]第四段滤芯长度在2 5_;[0037]第三段滤芯长度在5 15mm ；[0038]第二段滤芯长度在5 15mm ;[0039]第一段滤芯长度在5 10mm。[0040]成型纸2包括第一段21以及第二段22，第一段21采用常规成型纸，即没有沟槽的、具有较低透气度的平滑成型纸。第二段22采用沟槽型成型纸。[0041]本实施例中，引流球一部分伸入第三段滤芯中，另一部分伸入第四段滤芯中，在其他实施例中，引流球可以全部伸入第三段滤芯中，仅边缘处与第四段滤芯接触，如图5所示；引流球也可以全部伸入第四段滤芯中，仅边缘处与第三段滤芯接触。[0042]实施例二[0043]如图6所示，与实施例一不同的是，本实施例中的丝束滤芯由两段滤芯制成，第一段滤芯11为选择性吸附滤芯，第二段滤芯12为普通滤芯，在第一段滤芯与第二段滤芯之间设有引流球3。引流球一部分伸入第一段滤芯中，另一部分伸入到第二段滤芯中。[0044]在其他实施方式中，也可将引流球整体放入第一段滤芯中，仅其端部与第二段滤芯接触；或者将引流球整体放入第二段滤芯中，仅其端部与第一段滤芯接触。[0045]实施例三[0046]参见图7，与实施例一不同的是，本实施例中的丝束滤芯由三段制成，第一段滤芯 11为强吸附型滤芯，第二段滤芯12为选择性吸附滤芯，第三段13为普通滤芯，在第二段滤芯与第三段滤芯之间设有引流球3。引流球一部分伸入第二段滤芯12中，另一部分伸入到第二段滤芯13中。[0047]在其他实施方式中，也可将引流球整体放入第二段滤芯中，仅其端部与第三段滤芯接触；或者将引流球整体放入第三段滤芯中，仅其端部与第二段滤芯接触。[0048]验证试验[0049]以下实验数据是在相同选择性吸附剂用量条件下，现有技术中的普通二元滤棒和本实用新型实施例三的滤棒选择性减害的数据对比。[0050]I、滤棒设计与卷烟试制[0051]空白滤棒一截30mm长滤棒,滤棒为普通丝束滤芯材料[0052]对照用普通二元滤棒(代号为I)[0053](I)靠近烟丝端的第I元滤棒为选择性吸附滤棒，滤棒长15mm，均匀添加了 20mg 选择性吸附材料。[0054](2)靠近嘴端的第2元滤棒为普通丝束滤棒，滤棒长为15mm。[0055](3)成型纸为透气度为12000⑶的普通成型纸。[0056]本实用新型的三元滤棒(代号II)的设计[0057](I)靠近烟丝端的第I元滤棒为普通丝束滤棒，滤棒长5mm。[0058](2)第2元滤棒为中心圆型选择性吸附滤棒，滤棒长15mm ;中心圆柱体直径为 3mm，为普通丝束；外围环状体均匀添加了 20mg选择性吸附材料(其结构可参见图4。[0059](3)第3兀滤棒为普通丝束滤棒,滤棒长10mm。[0060](4)引流球放于2元与3元棒之间，直径4mm。[0061](5)成型纸第22段长度为20mm，为沟槽型成型纸。[0062](6)成型纸第21段长度为10mm，为普通成型纸。[0063]实验用的选择吸附材料分别为碱性和过渡金属双功能化聚合物材料(代号B)，富含亲核功能基聚合物多孔材料(代号A)。[0064]为保证可对比性，试验卷烟和对照卷烟的烟叶组配方、其它辅材规格、烟丝量一致，并调节卷烟压降致。相关数据见下表。[0065]
权利要求1.一种可提高选择性减害效果的卷烟滤棒，由丝束滤芯和包裹丝束滤芯的成型纸组成，所述丝束滤芯包括靠近烟丝的选择性吸附滤芯段以及靠近烟支端部的普通滤芯段，其特征在于，在选择性吸附滤芯段与普通滤芯段之间还设有一引流件，所述引流件与成型纸内侧隔开间隙设置。
2.根据权利要求I所述的可提高选择性减害效果的卷烟滤棒，其特征在于，所述引流件为引流球。
3.根据权利要求I所述的可提高选择性减害效果的卷烟滤棒，其特征在于，所述引流件由微孔性材料或木质材料或表面光滑的惰性材料制成。
4.根据权利要求2所述的可提高选择性减害效果的卷烟滤棒，其特征在于，所述丝束滤芯的直径与引流球的直径之差为1_以上，引流球直径不小于2_。
5.根据权利要求I所述的可提高选择性减害效果的卷烟滤棒，其特征在于，沿靠近烟丝到远离烟丝的方向，所述丝束滤芯由依次设置的第一段滤芯、第二段滤芯组成，所述第二段滤芯为普通滤芯，所述第一段滤芯为选择性吸附滤芯，所述引流件设置在第一段滤芯与第二段滤芯之间，引流件的位置为一部分嵌入到第一段滤芯中，另一部分嵌入到第二段滤芯中；或者，引流件的位置为整体都嵌入到第一段滤芯或第二段滤芯中。
6.根据权利要求I所述的可提高选择性减害效果的卷烟滤棒，其特征在于，沿靠近烟丝到远离烟丝的方向，所述丝束滤芯由依次设置的第一段滤芯、第二段滤芯、第三段滤芯组成，其中第一段滤芯为普通滤芯段或强吸附型滤芯段，所述第二段滤芯为选择性吸附滤芯段，所述第三段滤芯为普通滤芯段，引流件设置在第二段滤芯及第三段滤芯之间；引流件的位置为一部分嵌入到第二段滤芯中，另一部分嵌入到第三段滤芯中；或者，所述引流件的位置为整体都嵌入到第二段滤芯或第三段滤芯中。
7.根据权利要求I所述的可提高选择性减害效果的卷烟滤棒，其特征在于，沿靠近烟丝到远离烟丝的方向，所述丝束滤芯由依次设置的第一段滤芯、第二段滤芯、第三段滤芯、第四段滤芯组成，其中第一段滤芯为普通滤芯段或强吸附型滤芯段，所述第二段滤芯为选择性吸附滤芯段，所述第三段滤芯为选择性吸附滤芯段，其中，第三段滤芯选择吸附组分的挥发性比第二段滤芯选择吸附组分的挥发性弱；所述第四段滤芯为普通滤芯段，所述引流件设置在第三段滤芯及第四段滤芯之间；引流件的位置为一部分嵌入到第三段滤芯中，另一部分嵌入到第四段滤芯中，或者，引流件的位置为整体都嵌入到第三或第四段滤芯中。
8.根据权利要求I所述的可提高选择性减害效果的卷烟滤棒，其特征在于，所述成型纸包括沟槽型成型纸段，沟槽型成型纸段包裹在选择性吸附滤芯部分和靠近滤棒端普通滤芯段的外围。
9.根据权利要求I所述的可提高选择性减害效果的卷烟滤棒，其特征在于，所述选择性吸附滤芯段包括中间部分及围设在中间部分外围的外围部分，中间部分由普通丝束滤芯材料制成，外围部分由普通丝束滤芯材料添加特性吸附材料制成。
10.一种可提高选择性减害效果的卷烟滤棒，其特征在于，沿靠近烟丝到远离烟丝的方向，所述丝束滤芯由依次设置的第一段滤芯、第二段滤芯、第三段滤芯、第四段滤芯组成，其中第一段滤芯为普通滤芯段或强吸附型滤芯段，所述第二段滤芯为选择性吸附滤芯段，所述第三段滤芯为选择性吸附滤芯段，其中，第三段滤芯选择吸附组分的挥发性比第二段滤芯选择吸附组分的挥发性强；所述第四段滤芯为普通滤芯段，在第二段滤芯及第三段滤芯之间设置引流件；引流件的位置为一部分嵌入到第三段滤芯中，另一部分嵌入到第二段滤 芯中；或者，引流件的位置为整体都嵌入到第三段滤芯或第四段滤芯中。
专利摘要本实用新型涉及种可提高选择性减害效果的卷烟滤棒，由丝束滤芯和包裹丝束滤芯的成型纸组成，所述丝束滤芯包括靠近烟丝的选择性吸附滤芯段以及靠近烟支端部的普通滤芯段，在选择性吸附滤芯段与普通滤芯段之间还设有一引流件，所述引流件与成型纸内侧隔开间隙设置。本实用新型的卷烟滤棒由于设置引流件，而引流件的存在增加了滤嘴中心位置的气流阻力，改变了主流烟气的气流流动形式，迫使气流向两侧转移，不仅吸附材料可以更多、更均匀地接触到烟气从而提高利用率，而且大分子、非目标吸附物的烟气组分较少经过选择性吸附材料，减少了其对吸附材料的损害，即减少材料孔隙堵塞或中毒现象。
文档编号A24D3/04GK202800112SQ20122040248
公开日2013年3月20日 申请日期2012年8月14日 优先权日2012年8月14日
发明者李旭华, 孔浩辉, 陈森林 申请人:广东中烟工业有限责任公司