专利名称：一种降低卷烟烟气中酚类物质的纸质滤棒的制作方法
技术领域：
本发明属于卷烟过滤嘴的制备技术领域，涉及一种含用胺类物质官能化的二醋酸 纤维的纸、纸质滤棒及制备方法。
背景技术：
烟用滤棒是烟草行业的主要卷烟辅料，是在卷烟减害降焦中采用的重要措施。纯 木浆或麻浆纸质滤棒具有过滤性能好，价格便宜的优点，但是，纸质滤棒也存在在卷烟燃吸 过程中产生热塌陷、烟气发干、有较明显的纸味等缺点。目前广泛使用的二醋酸纤维丝束滤 棒克服了普通纸质滤棒在外观、吸味等方面的缺点，但相对纸质滤棒也存在成本较高、减害 降焦性能较低的不足。随着吸烟与健康的问题越来越受到人们的关注，烟草行业也一直致力解决的 卷烟的危害性问题，因此，新型纸质滤棒的研究又受到了人们的重视。在中国专利申请 CN101032347A所公开的方法中，提出了用含醋酸纤维的浆液制造纸质嘴棒所需纸的方法， 为新型纸质嘴棒用纸的研究提供了新思路，但其制备的含醋酸纤维的纸并没有表现出比普 通纸质嘴棒用纸优异的性能，并且需要特殊改造的成型机才能加工出滤棒。一般认为纸质滤嘴对卷烟吸味的影响部分来自于纸质滤嘴对烟气中酚类物质的 截留效率较低，并且酚类物质是烟气中的主要有害成分之一。酚是公认的有毒化学物质，一 旦被人吸收就会蓄积在各脏器组织内，很难排除体外，会与细胞原浆中蛋白质结合形成不 溶性蛋白，使细胞失去活性。酚对神经系统、泌尿系统、消化系统均有毒害作用，当体内的酚 达到一定量时就会破坏肝细胞和肾细胞，造成慢性中毒，使人出现不同程度的头昏、头痛、 皮疹、精神不安、腹泻等症状。因此，有效的提高纸质滤棒对酚类截留效率是提高纸质滤棒 可用性的重要手段之一。
发明内容
本发明的目的旨在提供一种卷烟滤棒用的纸质材料，可有效地降低卷烟烟气中的 有害成分，特别是焦油和酚类化合物，同时改善普通纸质滤棒对卷烟吸味的影响。本发明的另一目的旨在提供上述卷烟滤棒用纸质材料简单实用的制备方法。本发明还有一目的在于提供上述卷烟滤棒用纸质材料制成的卷烟滤棒。本发明是通过以下实施方式实现的。一种降低卷烟烟气中酚类物质的纸质滤棒用纸为含有二醋酸纤维的纸，所述的 二醋酸纤维经过胺类物质官能化；经胺类物质官能化的二醋酸纤维在纸中的质量含量为 10 60%，其余为木浆纤维或麻浆纤维中的一种或几种。经胺类物质官能化的二醋酸纤维中胺基化合物的质量含量为1 10%。胺类物质包括乙二胺、二乙醇胺、异丙醇胺、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、三乙烯二 胺、环己胺、聚丙烯酰胺、聚乙烯亚胺和壳聚糖中的一种或几种。二醋酸纤维官能化过程为先将长的二醋酸纤维盘磨成短纤维，然后在胺类物质溶液浸泡，再用去离子水洗涤。经胺类物质官能化的二醋酸纤维的纸的定量为20 50g/m2。一种降低卷烟烟气中酚类物质的纸质滤棒用纸制备方法先将长的二醋酸纤维盘 磨成短纤维，使用胺类物质将二醋酸纤维表面胺基官能化，将已官能化的二醋酸纤维与已 经盘磨的木浆或麻浆混合，再采用湿法或干法工艺制备成纸。使用胺类物质将二醋酸纤维表面胺基官能化是将二醋酸纤维浸泡在胺类物质溶 液中。胺类物质溶液质量浓度为10 % 40 %。二醋酸纤维在20 100°C的胺类物质溶液中浸泡1 5小时。将经胺类物质水溶液中浸泡过的二醋酸纤维与已经盘磨的木浆或麻浆按重量比 1 1 5混合。一种降低卷烟烟气中酚类物质的纸质滤棒的滤棒用纸为含有二醋酸纤维的纸，所 述的二醋酸纤维经过胺类物质官能化，经胺类物质官能化的二醋酸纤维在纸中的质量含量 为10 60%，其余为木浆纤维或麻浆纤维中的一种或几种，将滤棒用纸进行压纹、分切，直 接采用目前普遍使用的嘴棒成型机进行成型加工而成。将所述的滤棒用纸压纹后，分切成15 30cm宽的窄幅。所述滤棒，还包括复合滤棒是指采用经胺类物质官能化的二醋酸纤维纸制成的烟 用滤棒，与其它种类的烟用滤棒复合而成。所述复合滤棒为纸质滤棒与普通醋酸纤维滤棒按长度比例0.5 5 0.5 5复 合而成。该烟用滤棒具有普通纸质滤棒的全部功能和外观特征，在滤棒成型过程中，可以 不施加三醋酸甘油酯或其它醋酸纤维素增塑剂。本发明的有益效果为通过采用胺基官能化的二醋酸纤维制备的纸，进而制备的 纸质滤棒，不仅具有纸质滤棒的全部功能和外部特征外，还能显著降低卷烟烟气中的酚类 物质，提高了卷烟的安全性，并且改善了卷烟的吸味，提高了普通纸质滤棒的感官评吸质 量，克服了纸质滤棒在卷烟燃吸过程中产生热塌陷、烟气发干、有较明显的纸味等缺点，同 时也能够明显降低卷烟烟气中的焦油，工艺简单、成本低，实用性较强。与将胺基化合物直 接加入到纸中相比，胺基化合物的用量少，节省了成本，也减少了游离的胺基化合物对卷烟 吸味的影响。
具体实施例方式以下的实施过程及实施例旨在进一步说明本发明，而不是对本发明的限定。实施例1将嘴棒厂废嘴棒或醋酸纤维制造厂的废丝经盘磨解离，用30%的异丙醇胺的水溶 液在30°C浸泡3小时，然后过滤用去离子水洗涤，得到胺基官能化的二醋酸纤维。按重量比 1 5，将胺基官能化的二醋酸纤维与经盘磨的木浆混合，采用湿法制纸，得到定量为23g/m2 的含胺基官能化的二醋酸纤维的纸。将制成的纸经压纹，分切为23cm宽的窄幅，用嘴棒成 型机将其制成滤棒，并卷接成卷烟，设备操作正常，改善了吸味，并且降低焦油和酚类物质 的作用明显。
实施例2将嘴棒厂废嘴棒或醋酸纤维制造厂的废丝经盘磨解离，用20%的聚乙烯亚胺的水 溶液在50°C浸泡4小时，然后过滤用去离子水洗涤，得到胺基官能化的二醋酸纤维。按重 量比2 3，将胺基官能化的二醋酸纤维与经盘磨的麻浆混合，采用湿法制纸，得到定量为 30g/m2的含胺基官能化的二醋酸纤维的纸。将制成的纸经压纹，分切为18cm宽的窄幅，用 嘴棒成型机将其制成滤棒，并卷接成卷烟，设备操作正常，改善了吸味，并且降低焦油和酚 类物质的作用明显。实施例3将嘴棒厂废嘴棒或醋酸纤维制造厂的废丝经盘磨解离，用25%的壳聚糖的水溶液 在60°C浸泡5小时，然后过滤用去离子水洗涤，得到胺基官能化的二醋酸纤维。按重量比 3 3，将胺基官能化的二醋酸纤维与经盘磨的木浆混合，采用湿法制纸，得到定量为35g/m2 的含胺基官能化的二醋酸纤维的纸。将制成的纸经压纹，分切为27cm宽的窄幅，用嘴棒成 型机将其制成滤棒，并卷接成卷烟，设备操作正常，改善了吸味，并且降低焦油和酚类物质 的作用明显。实施例4将实施例3得到的纸质滤棒与普通醋酸纤维滤棒按长度15mm IOmm复合，得到 复合滤棒，然后卷接制备卷烟，降低焦油和酚类物质的作用明显，改善了吸味。由上述实施例得到的醋酸纤维丝束经成型后，卷接制备卷烟，选择相同卷烟重量 和吸阻的卷烟经专业烟气分析和专业感官质量评吸评价后，结果如下表不同方法制备的卷烟烟气分析结果
权利要求
一种降低卷烟烟气中酚类物质的纸质滤棒，其特征在于，滤棒用纸为含有二醋酸纤维的纸，所述的二醋酸纤维经过胺类物质官能化，经胺类物质官能化的二醋酸纤维在纸中的质量含量为10～60％，其余为木浆纤维或麻浆纤维中的一种或几种，将滤棒用纸进行压纹、分切，直接采用目前普遍使用的嘴棒成型机进行成型加工而成；所述的胺类物质包括乙二胺、二乙醇胺、异丙醇胺、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、三乙烯二胺、环己胺、聚丙烯酰胺、聚乙烯亚胺和壳聚糖中的一种或几种。
2.根据权利要求1所述的一种降低卷烟烟气中酚类物质的纸质滤棒，其特征在于，经 胺类物质官能化的二醋酸纤维中胺基化合物的质量含量为1 10%。
3.根据权利要求1或2所述的一种降低卷烟烟气中酚类物质的纸质滤棒，其特征在于， 二醋酸纤维官能化过程为先将长的二醋酸纤维盘磨成短纤维，然后在胺类物质溶液浸泡， 再用去离子水洗涤。
4.根据权利要求3所述的一种降低卷烟烟气中酚类物质的纸质滤棒，其特征在于，二 醋酸纤维在20 100°C的胺类物质溶液中浸泡1 5小时。
5.根据权利要求3所述的一种降低卷烟烟气中酚类物质的纸质滤棒，其特征在于，胺 类物质溶液质量浓度为10% 40%。
6.根据权利要求1所述的一种降低卷烟烟气中酚类物质的纸质滤棒，其特征在于，经 胺类物质官能化的二醋酸纤维的纸的定量为20 50g/m2。
7.根据权利要求1所述的一种降低卷烟烟气中酚类物质的纸质滤棒，其特征在于，将 滤棒用纸压纹后，分切成15 30cm宽的窄幅。
8.根据权利要求1所述的一种降低卷烟烟气中酚类物质的纸质滤棒，其特征在于，所 述滤棒，还包括复合滤棒是指采用经胺类物质官能化的二醋酸纤维纸制成的烟用滤棒，与 其它种类的烟用滤棒复合而成。
9.根据权利要求8所述的一种降低卷烟烟气中酚类物质的纸质滤棒，其特征在于，所 述复合滤棒为纸质滤棒与普通醋酸纤维滤棒按长度比例0.5 5 0.5 5复合而成。
全文摘要
本发明涉及含用胺类化合物官能化的二醋酸纤维的纸、纸质滤棒及制备方法，属于卷烟过滤棒的制备技术领域。所述的纸质滤棒中经胺类化合物官能化的二醋酸纤维的重量含量为10～60％，其余为木浆纤维或麻浆纤维中的一种或几种。本发明的优点是含经胺类物质官能化的二醋酸纤维的烟用纸质滤棒克服了采用纯植物纤维纸质滤棒导致烟气发干、感官质量评价下降的缺点，在保持卷烟感官质量评价基本不变的条件下，焦油可降低3～5mg/支，苯酚、邻苯二酚、间苯二酚、对苯二酚和对甲酚的去除率最好，分别可达36.04％、18.03％、36.81％、22.04％和29.83％。
文档编号D21H13/00GK101967770SQ2010102795
公开日2011年2月9日 申请日期2008年10月31日 优先权日2008年10月31日
发明者李克, 梅挺涛, 王诗太, 范红梅, 谭海风, 金勇 , 银董红, 闻沉 申请人:湖南中烟工业有限责任公司