一种内表面起皱卷烟纸及其制备方法与流程

本发明属于烟草
技术领域：
，具体涉及一种内表面起皱的卷烟纸及其制备方法。
背景技术：
：卷烟纸属于薄页纸，一般定量在26-34g/m2之间，卷烟纸作为卷烟产品的包装用纸，在烟草工业中占有较重要的地位。卷烟纸一般占卷烟烟支总重量的5％，由于它直接参与燃烧，因而卷烟纸可通过控制烟支的燃烧性和对烟气的稀释作用，来影响卷烟的燃烧性、香味、焦油产生量以及其他的烟气有害成分特别是一氧化碳的产生量。卷烟机为了防止空头、漏气等故障烟支的产生，提高了烟支燃烧端与接嘴端的烟丝填充量，这个区域称之为“紧头”，其长度约为10mm，烟丝密度高出其它部位8％以上。紧头区域烟丝填充好坏，对空头起着关键作用。在实际生产中，烟支紧头区域可能出现两个问题，其一是填充量不足，密度不高；其二是紧头位置随机漂移。另外，烟丝端头烟丝在长途运输过程中，也会造成一定的端部落丝。卷烟国标GB5606.3-2005中规定滤嘴卷烟端部落丝量应小于等于8mg/支(端部落丝量为一定条件下，一定数量的试样在翻转过程中从试样端部掉落的烟丝量，以毫克/支表示)，为卷烟国标中的B类质量缺陷即较严重质量缺陷。卷烟国标GB5606.3-2005中规定滤嘴卷烟端头不应空松，即其端头不应同时出现1.0mm以上空陷深度和2/3空陷截面比(空头为卷烟端头因烟丝示填充而形成的一定面积和深度的空陷)，如果出现即为A类质量缺陷即严重质量缺陷。由于卷烟的结构烟支前端的烟丝暴露在外部，在烟支卷制过程中，通过卷烟机削减盘已经增加的烟支端部烟丝的填充密度，从而使烟支端头的紧度，这在一定程度上可以有效减小烟支空头和端部落丝，但是由于烟支端头填充过于厚实，一般存在以下几个方面的问题：(1)卷烟加工过程中，加入的梗丝比例增加，如果梗丝加工在烟支端头部分，容易造成烟支燃烧时的炸裂，造成飞灰；(2)由于烟支填充厚实，烟支内部烟丝燃烧不充分，抽吸品质下降；(3)目前烟丝配方中不同种类烟丝(梗丝、膨胀梗丝、再造烟叶、叶丝等)宽度、长短大小、填充值各不相同，如果较短的烟丝或梗丝积聚在烟丝端头处，在烟支长途运输或者烟盒的运动状态下，容易造成烟支的端部落丝和空头、掉头现象。技术实现要素：为解决上述问题，本发明将卷烟纸的内表面处理的更加粗糙起皱，可以增大卷烟纸的比表面积，改变卷烟纸内表面与烟丝的接触状态，改变卷烟纸的燃烧状态，使烟丝充分燃烧；另一方面由于卷烟纸内表面有大量的褶皱，可以增大卷烟纸与烟丝间的摩擦力，从而更好固定烟丝在卷烟纸形成在套筒内，减小烟支空头、掉头、端部落丝。本发明第一方面提供一种内表面起皱卷烟纸，所述卷烟纸中含有40wt％以上的长纤维、40wt％以上的麻类纤维，且内表面涂布有3wt％以上的植物性增筋剂；且所述卷烟纸的克重大于28g/m2，在54mm*26.2mm区域内皱纹数量大于30个，皱纹深度0.01-0.05mm；内表面的比表面积为原表面积的1.3-1.5倍；由于卷烟纸内表面需要起皱，卷烟纸克重需要较一般的卷烟纸克重高。一般需要达到28g/m2以上才能起到好的起皱效果。优选地，所述长纤维的长度为3.5-5.2mm，直径为0.03-0.07mm。优选地，所述植物性增筋剂为定向加工的超长植物纤维；所述超长植物纤维的长度为13～20mm。本发明第二方面提供所述的内表面起皱卷烟纸的制备方法，包括如下步骤：(1)制浆造纸：将含有40wt％以上的长纤维、40wt％以上的麻类纤维加入到纸浆中，然后在造纸机上造纸得到卷烟纸；(2)将步骤(1)得到的卷烟纸的内表面涂布3wt％以上的植物性增筋剂，制得功能性卷烟纸；(3)将步骤(2)得到的功能性卷烟纸内表面标注起皱区，在圆筒形烘缸缸面用起皱刮刀对功能性卷烟纸的内表面在标注起皱区内进行起皱；(4)对步骤(3)得到的内表面起皱纸进行外表面压光；(5)对步骤(4)得到的外表面压光纸进行分切加工成盘纸成品即为所述的内表面起皱卷烟纸。在本发明第二方面的优选方案中，步骤(3)所述的起皱刮刀为楔状，所述起皱刮刀的刀刃与所述烘缸缸面接触点距水平线的距离为所述烘缸直径的四分之一，所述起皱刮刀的刀刃与在所述烘缸缸面接触点的切线夹角为38±2°，所述起皱刮刀的楔角为45°。本发明主要是通过以下方法实现：1、制浆造纸：卷烟纸在起皱前的制浆、干燥等工序参照正常卷烟纸的工序，具体如下：浆料→流浆箱→长网网部成型→压榨→前干燥→施胶→后干燥长纤维浆可赋予纸张足够的强度，而短纤维浆则对柔软度影响较大。因此，要抄造出挺度好韧度适当的高档次起皱卷烟纸，长短纤维的配比要匹配好。称取长纤维、短纤维和碳酸钙，其中它们的质量比为针叶木长纤维:阔叶木长纤维:短纤维＝(4-5):(2-3):(1-2)，另加入少量碳酸钙，碳酸钙占纤维质量约为20-30％；其中，所述长纤维的长度为2.5-3.2mm，宽度0.03-0.07mm，其中所述长纤维包括针叶木长纤维、亚麻浆长纤维等中的一种或多种；所述短纤维可以是阔叶木短纤维。将木浆放入打浆机中打浆，打浆时放入轻刀进行疏解，直至打浆度80-85°SR时调浆15分钟，待分布均匀后将制备的制浆放入储浆池备用；再投入柔韧剂进行磨浆，其中磨浆浓度为3-4.5wt％，叩解度为21～22°SR；磨浆的流量为45m3/h。长纤维木浆破碎后除砂，然后送至盘磨磨浆机，再投入柔韧剂进行磨浆，其中磨浆浓度为4.5wt％，叩解度为21～22°SR；为了有好的起皱效果，需要增加一定强度的亚麻浆纤维的比例，从而可以加大纤维间的空隙，起到更好的起皱效果。将制备的纸浆在造纸机上造纸，得到卷烟纸基底，并将制备的卷烟纸专用增筋剂在造纸机的施胶部加入，涂布到所述卷烟纸基底的内表面上，制得功能性卷烟纸。专用增筋剂由高强度的麻浆纤维及植物性增筋剂组成的卷烟纸，主要用于提高卷烟纸起皱后的强度及起皱量、起皱深度。另外，还可以针对使用该卷烟纸的卷烟产品规格，调整所述卷烟纸涂布专用增筋剂的用量。造纸机造纸的工艺条件为：车速控制为120-180m/min，卷烟纸定量使用定量阀门控制，所述纸浆的上网浓度控制在0.5-1.5wt％，出网部纸幅水分控制在60-65wt％，出压榨部纸幅水分控制在55-6wt0％，所述施胶部位于前后干燥部之间，出干燥部的所述卷烟纸基底水分为7-8wt％，出后干燥部的功能性卷烟纸水分为6.5±1.5wt％。通常，制备每吨成品卷烟纸需要830kg纤维。2、内表面起皱：制浆造纸得到的纸张经过后干燥部即开始进入起皱工序，分切后加工成盘纸成品。缸上起皱→特制压光机压光→卷纸缸卷取→复卷机复卷→定位分切→卷烟纸盘纸如图3所示，刮刀刀刃与缸面接触点位置高度(距水平线的距离)c为烘缸直径的四分之一，起皱刮刀的刀刃与在所述烘缸缸面接触点的切线夹角为38±2°，所述的起皱刮刀为楔状，起皱刮刀的楔角为45°。压光机采用三辊两压区配置，其中上、下辊为包胶辊，磨削有一定的中高，中间位置辊子为中空油温加热辊，辊面加热温度控制在90±5℃。压区宽带a为4mm，沿辊面横向按间隔宽度b为16-24.2mm(烟支圆周)布置。分切是在卷烟纸压光区二分之一处进行定位分切，分切后的卷烟纸两端分别有2mm宽度平滑区域。卷烟纸宽度为18-29mm,根据不同的卷烟纸宽度设计不同的边缘搭口宽度，例如26.2mm的卷烟纸设计搭口处宽度为2mm，在卷烟纸搭接过程中，搭口胶就粘接在两个光滑的卷烟纸的外表面和内表面。卷烟纸(单烟支区域54mm*26.2mm)所包含皱纹数量大于30个，皱纹深度0.01-0.05mm即为有益皱纹。起皱区、无皱区如图2所示，比表面积是正常样比表面积的1.3-1.5倍。在此压纹辊前后，适当提高卷烟纸含水率，可以提高卷烟纸起皱效果。相对于现有技术，本发明取得了以下有益效果：(1)本发明的内表面起皱卷烟纸内表面形成大量的褶皱结构，大大提高其粗糙程度，从而使卷烟纸与烟丝的接触表面增大，从而减少烟支的端部落丝和空头、掉头现象。(2)本发明的一种内表面起皱卷烟纸中长短纤维按量配浆，经长短纤分开磨浆，既保留现有混合磨浆优势，又解决因叩解度过高的脱水问题，减少纤维流失，制造的卷烟纸强度高，柔韧度好。(3)本发明的一种内表面起皱卷烟纸内表面具有大量褶皱，比表面积大大增加，可以大幅提高卷烟纸的燃烧性能，改善卷烟纸的燃烧状态，使卷烟纸充分燃烧，减小卷烟烟气中C0的含量。(4)本发明的内表面起皱卷烟纸上的褶皱可通过调节起皱辊上突起的大小、结构、转速等物理指标，从而可以制造出不同起皱效果的卷烟纸。(5)本发明的内表面起皱卷烟纸上的皱纹大小各不相同，通过不同的大小和结构形态，可以改变卷烟纸与烟丝的接触状态，改变烟支燃烧锥的燃烧状态，可以提高烟丝与卷烟纸的接触面积，由于卷烟纸透气作用，从而使烟丝充分燃烧。(6)本发明的内表面起皱卷烟纸外表面保持平整光滑，内表面起皱，卷烟纸克重相比普通卷烟纸克重较高，既能保持卷烟纸正常的外观，卷烟纸内表面的皱纹可以加大与烟丝间的摩擦力，从而减小卷烟空头、燃烧时卷烟掉头的概率、减少卷烟端部落丝量。(7)本发明的内表面起皱卷烟纸的内表面并不是全幅起皱，根据卷烟纸搭口部分区域大小，在不改变卷烟纸搭接状态的条件下，可以使用现有卷烟机设备的前提下，实现卷烟纸的正常搭口及卷烟的正常卷制，而且利用该种卷烟纸卷制的卷烟与日常卷烟纸卷烟外观无明显变化。附图说明图1为本发明的内表面起皱卷烟纸成品示意图；图2为本发明的内表面起皱卷烟纸示意图；图3为本发明的内表面起皱卷烟纸的外表面示意图；图4为本发明的内表面起皱卷烟纸的起皱刮刀与烘缸位置图。附图标记：1-起皱区；2-无皱区。具体实施方式实施例1：1、制浆造纸：按正常卷烟纸的工序进行造纸。将针叶木长纤维:阔叶木长纤维:短纤维的质量比为4:3:2放入打浆机中打浆，另加入少量碳酸钙，碳酸钙占纤维质量约为20％；并将制备的卷烟纸专用增筋剂50公斤(占卷烟纸的5wt％)在造纸机的施胶部加入，涂布到所述卷烟纸基底的内表面上，制得功能性卷烟纸。2、内表面起皱：将上述得到的功能性卷烟纸内表面标注起皱区，在圆筒形烘缸缸面用起皱刮刀对功能性卷烟纸的内表面在标注起皱区内进行起皱；所述的起皱刮刀为楔状，所述起皱刮刀的刀刃与所述烘缸缸面接触点距水平线的距离为所述烘缸直径的四分之一，所述起皱刮刀的刀刃与在所述烘缸缸面接触点的切线夹角为38±2°，所述起皱刮刀的楔角为45°。起皱后进行压光，压光机采用三辊两压区配置，其中上、下辊为包胶辊，磨削有一定的中高，中间位置辊子为中空油温加热辊，辊面加热温度控制在90±5℃。压区宽带a为4mm，沿辊面横向按间隔宽度b为16-24.2mm(烟支圆周)布置。压光后进行分切，分切是在卷烟纸压光区二分之一处进行定位分切，分切后的卷烟纸两端分别有2mm宽度平滑区域。卷烟纸宽度为26.2mm的卷烟纸设计搭口处宽度为2mm，在卷烟纸搭接过程中，搭口胶就粘接在两个光滑的卷烟纸的外表面和内表面。卷烟纸的单烟支区域54mm*26.2mm内所包含皱纹数量为30个以上，皱纹深度0.04mm。起皱区、无皱区如图2所示，比表面积较正常样比表面积的1.3-1.5倍。利用本发明制备的内表面起皱卷烟纸样品1和内表面起皱卷烟纸卷烟纸样品2在卷烟机上卷制，制得内表面起皱卷烟纸烟支样品1和内表面起皱卷烟纸烟支样品2。同时将常规卷烟纸(对照样1和2)分别在相同的卷烟机上卷制，分别制得烟支样品。对烟支样品物理指标进行检测，检测结果如表1所示：表1烟支物理指标内表面起皱卷烟纸卷烟样品1、2卷烟常规物理指标与对照样较为接近，烟支含末率、端部落丝量相比于对照样，明显减小，而且烟支的端部落丝均在5mg/支以内，可以有效的减小卷烟端部落丝量。通过对比包灰效果，可以发现起皱卷烟纸样品包灰效果较好，而且燃烧后卷烟纸颜色较对照样更白，说明烟支燃烧更充分。利用10人20支烟的评吸，乱码编号评吸，收集卷烟空头、掉头的数据，发现内表面起皱卷烟纸烟支样品与对照样相比，卷烟空头、掉头明显减少，如表2所示。表2烟支的空头和掉头次数比较样品名称空头掉头次数卷烟样品100卷烟样品200对照样111对照样212当前第1页1 2 3