一种加热不燃烧烟草棒及其制备方法与流程

本发明属于加热不燃烧卷烟领域，特别涉及一种加热不燃烧烟草棒及其制备方法。

背景技术：

随着科技进步和人们对健康意识的普遍提高，新型烟草制品呈现出了快速发展。低温不燃烧卷烟作为其中一类主要产品尤其受到各大研究机构和企业的重视。目前，市场上的低温不燃烧卷烟产品主要是利用在特制电加热装置中填充烟草材料等，通过电加热使烟草填充材料中的烟气挥发出来，从而使抽吸者获得类似于传统烟草的抽吸感受。

目前低温不燃烧卷烟产品中的烟草材料形态包括烟丝、烟草颗粒、烟草棒或烟草块等。其中，烟草棒或烟草块这种形式由于具有形状自维持性，不易散落。因此，在卷烟生产过程中，更方便使用和包装，更适用于现有的烟支卷接工艺。

目前烟草棒的制备方法有以下两种：(1)将烟草颗粒与粘合剂混合后，挤出成型得到烟草棒；(2)将烟草颗粒与粘合剂混合使得烟草颗粒外包裹粘合剂层，不挤出，而是自然粘合或略微加压粘合，得到烟草棒。

上述制备方法(1)存在的问题是：由于烟草颗粒与粘合剂挤出成型，因此烟草颗粒之间的所有间隙都充满了粘合剂，烟草颗粒之间没有透气的缝隙，当烟草棒被加热发烟时，烟草棒内部的烟雾无法通过烟草颗粒之间的缝隙扩散到外部。上述制备方法(2)存在的问题是：由于烟草颗粒与粘合剂基本是自然粘合的，因此每个烟草颗粒外表面都包裹有粘合剂层，虽然不同烟草颗粒之间还存在未被粘合剂完全填充的缝隙可以释放烟雾，但是烟草颗粒外表面包裹的粘合剂层还是减小了烟草颗粒之间原本的缝隙，仍旧阻拦了一部分烟雾，且烟草颗粒互相不接触的地方是不希望有粘合剂层的，以便可以充分发烟，因此，这种方案存在粘合剂过度包覆的问题。

技术实现要素：

为了解决上述问题中的至少一个，提出本发明。

本发明第一方面提供一种加热不燃烧烟草棒，所述烟草棒1包括若干个第一发烟颗粒2和若干个粘合剂颗粒3，不同的第一发烟颗粒2之间依靠所述粘合剂颗粒3的粘合剂外壳3-2粘结。

优选地，所述烟草棒1中还包括若干个无机填料颗粒,无机填料颗粒之间或者无机填料颗粒与发烟颗粒2之间也依靠所述粘合剂颗粒3的粘合剂外壳3-2粘结。无机填料颗粒可以选择碳酸钙颗粒、氧化铝颗粒、硅铝酸盐颗粒中的一种或者几种。

优选地，所述粘合剂颗粒3的内部与粘合剂外壳3-2材料相同；

或者所述粘合剂颗粒3为核壳结构，包括粘合剂外壳3-2和内核3-1，所述内核3-1为第二发烟颗粒或者不发烟颗粒。若干个粘合剂颗粒3的内核3-1物质可以相同或者不同。

优选地，所述粘合剂颗粒3的直径d1大于或等于与三个彼此外切的所述第一发烟颗粒2都外切的圆的直径d2。

优选地，所述粘合剂外壳3-2的材料为可活化粘合剂，所述可活化粘合剂选自温控可活化粘合剂或湿控可活化粘合剂；

所述温控可活化粘合剂选自热塑性淀粉、聚乙烯、微晶蜡、乙酸乙烯酯、聚烃烯、聚异丁烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚合松香中的一种或者多种；

所述湿控可活化粘合剂选自糊化淀粉、羧甲基纤维素、烟用白乳胶、黄原胶、阿拉伯胶、环糊精、海藻酸钠、羟脯氨酰纤维素中的一种或多种。

温控可逆粘合剂可以使用常规的热熔性粘结剂，其具有在较高温度下融化发粘，而在较低温下固化不发粘的特点。

湿控可活化粘合剂在于水接触时活化发粘，干燥时固化处于无粘性状态。

优选地，所述不发烟颗粒选自氧化铝颗粒、硅铝酸盐颗粒、铁氧体颗粒中的一种或者多种。氧化铝颗粒、硅铝酸盐颗粒内还可以负载香料和/或发烟剂。

优选地，所述第一发烟颗粒2包括成形剂，所述第一发烟颗粒2还包括粘合剂、发烟剂、香味剂、烟草提取物中的一种或者多种；

所述成形剂选自植物纤维、活性炭、石灰石中的一种或者多种。植物纤维可以烟草纤维或非烟草纤维。

优选地，所述可活化粘合剂还可以选择光控可活化粘合剂，例如文章doi:10.1021/jacs.9b01056中所述的光控粘合剂。

上述的可活化粘合剂可以是可逆粘合剂或不可逆粘合剂。

本发明第二方面提供第一方面任一项所述的加热不燃烧烟草棒的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

当所述粘合剂颗粒3的粘合剂外壳3-2处于无粘性状态时，将若干个第一发烟颗粒2和若干个粘合剂颗粒3搅拌混匀得到混合物，然后在模具中，活化所述粘合剂外壳3-2，使得所述粘合剂外壳3-2开始软化起到粘结作用，不同的第一发烟颗粒2之间依靠所述粘合剂颗粒3外壳3-2的粘合剂层粘结为一个整体，然后再使所述粘合剂外壳3-2固化，得到加热不燃烧烟草棒1。

优选地，当所述可活化粘合剂选自温控可活化粘合剂时，活化所述粘合剂外壳3-2的方法为升温，使所述粘合剂外壳3-2固化的方法为降温；

当所述可活化粘合剂选自湿控可活化粘合剂时，活化所述粘合剂外壳3-2的方法为通入水蒸气，使所述粘合剂外壳3-2固化的方法为停止通入水蒸气并干燥。

上述技术方案在不矛盾的前提下，可自由组合。

本发明具有以下有益效果：

1、本发明的烟草棒内含有两种直径不同的颗粒，利用直径较小的粘合剂颗粒作为粘合载体，将直径较大的烟草颗粒粘结为整体的烟草棒。因此，烟草颗粒只有与粘合剂颗粒接触的部分覆盖有粘合剂，烟草颗粒表面其他部分未被粘合剂覆盖，仍旧裸露。发烟时，烟雾可以自由从烟草颗粒的表面裸露部分流出。此外，相比于背景技术中的烟草棒的两种制备方法，本发明中烟草颗粒之间预留的间隙也更大，更利于烟雾顺畅流出。

2、优选的技术方案中，烟草棒内还包括若干个无机填料颗粒,用于支撑烟草颗粒，使得整个烟草棒的结构不松散，防止抽吸时粘结剂颗粒软化后烟草棒坍塌。

3、优选的技术方案中，当粘合剂颗粒内核为氧化铝颗粒、硅铝酸盐颗粒时，其还可以负载香料和发烟剂。

4、优选的技术方案中，当粘合剂颗粒内核为铁氧体颗粒时，烟草棒可以用于电磁加热。

附图说明

图1为背景技术第一种制备方法得到的烟草棒的截面结构示意图。

图2为背景技术第二种制备方法得到的烟草棒的截面结构示意图。

图3为本发明的烟草棒1的截面结构示意图。

图4为本发明的烟草棒1的粘合剂颗粒3的截面结构示意图。

图5为本发明的第一发烟颗粒和粘合剂颗粒直径对比示意图。

附图标记列表：

1a、a种烟草棒；2a、a种烟草棒的烟草颗粒；3a、a种烟草棒的粘合剂层；1b、b种烟草棒；2b、b种烟草棒的烟草颗粒；3b、b种烟草棒的粘合剂层；1、烟草棒；2、第一发烟颗粒；3、粘合剂颗粒；3-1、内核；3-2、粘合剂外壳。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步说明本发明的内容。

图1为背景技术第一种制备方法得到的a种烟草棒1a的截面结构示意图。制备方法是：将烟草颗粒与粘合剂混合后，挤出成型得到烟草棒。

图2为背景技术第二种制备方法得到的b种烟草棒1b的截面结构示意图。制备方法是：将烟草颗粒与粘合剂混合使得烟草颗粒外包裹粘合剂层，不挤出，而是自然粘合或略微加压粘合，得到烟草棒。

实施例1

本实施例1提供一种加热不燃烧烟草棒的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

所述制备方法如下：

在常温下，当所述粘合剂颗粒3粘合剂外壳3-2的粘合剂层不发粘时，将若干个第一发烟颗粒2和若干个粘合剂颗粒3搅拌混匀得到混合物，然后升温活化所述粘合剂外壳3-2，使得所述粘合剂外壳3-2开始软化起到粘结作用，则不同的第一发烟颗粒2之间依靠所述粘合剂颗粒3粘合剂外壳3-2粘结为一个整体，然后再降温使所述粘合剂外壳3-2固化，得到加热不燃烧烟草棒1。

所述加热不燃烧烟草棒1为圆柱形。

其中，第一发烟颗粒2为烟叶粉末、迷迭香提取物、甘油、果胶、适量水按照质量比100:5:30:5:20混合，通过常规造粒技术得到的5～50目的烟草颗粒。

所述粘合剂颗粒3的内部与粘合剂外壳3-2材料相同，都是微晶蜡。

图3为本发明的烟草棒1的截面结构示意图。图4为本发明的烟草棒1的粘合剂颗粒3的截面结构示意图。图5为本发明的第一发烟颗粒和粘合剂颗粒直径对比示意图。粘合剂颗粒所述粘合剂颗粒3的直径d1大于或等于与三个彼此外切的所述第一发烟颗粒2都外切的圆c的直径d2。

将第一发烟颗粒2和粘合剂颗粒(3)和碳酸钙颗粒按照期望的质量比例，使用本发明的方法制备烟草棒。

对比例1

使用实施例1得到的第一发烟颗粒2加入粘结剂微晶蜡，挤出成型得到常规烟草棒1，其直径和长度均与本发明的方法制备烟草棒相同。

将实施例1得到的第一发烟颗粒2与粘合剂微晶蜡混合，使得烟草颗粒外包裹粘合剂层，在模具中自然粘合，得到常规烟草棒2，其直径和长度均与本发明的方法制备烟草棒相同。

将本发明实施例1制备的烟草棒、常规烟草棒1、常规烟草棒2分别作为同批次卷烟的发烟段，得到3种卷烟。使用同样的加热不燃烧烟具抽吸上述3种卷烟。相比其他2种卷烟，包含本发明实施例1制备的烟草棒的卷烟的烟雾量更大。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。