一种多孔材料功能管及其制备方法和包含其的气溶胶发生制品与流程

本发明涉及加热不燃烧卷烟，具体涉及一种多孔材料功能管及其制备方法和包含其的气溶胶发生制品。

背景技术：

1、随着消费者对于健康问题的重视及对卷烟产品个性化体验的需求提升，烟草行业不断响应消费者的需求升级，开发出各种具有降焦减害的吸烟制品。其中，加热卷烟由于其卷烟加热方式不同于传统卷烟制品，使其能够在满足消费者对于卷烟产品的感官需求的同时提供更加健康的抽吸体验。

2、现有的一体式气溶胶发生制品包括外管以及装填于外管内的气溶胶生成基质以及其他降温、增香或者发烟功能的功能单元。

3、目前一体式气溶胶发生制品的气溶胶生成基质通常为烟粉或者烟草颗粒与发烟剂、粘结剂混合成浆料后，再通过挤出或者模塑方式获得烟芯长条，然后再切割成多个烟芯棒，其存在的问题是，为了保证在切割的时候切割处的烟芯棒不变形、不塌陷，那么烟芯棒需要具备一定的硬度，但是烟芯棒硬度过大就又会导致烟芯棒特别脆，装填包装过程或者使用过程中容易发生断裂，所以存在硬度过小不易切断，而硬度过大容易断裂的两难问题。另外，发烟材料烟粉或者烟草颗粒成型过程中需要使用大量的粘结剂，而粘结剂固化后会变硬，这也是导致整体烟芯棒过硬的原因。

4、而目前过滤单元加香通常是通过在内部加入增香爆珠实现。该方式仍然存在众多的问题：一是增香物质添加形式首先，选择范围受限，只能添加易于形成爆珠的增香物质。二是抽吸时消费者通过捏破爆珠的方式实现增香，但是由于爆珠是瞬间被捏爆的，内部的增香物质也会在捏爆的时候瞬间释放出来，这就导致抽吸前期香味浓厚，而抽吸后期增香物质已经所剩无几，造成抽吸前后香气品质不一致。

5、因此，如何开发新形式的过滤单元加香方式，以及解决一体式气溶胶生成基质棒过硬的问题且保证切割处不塌陷变形，是人们希望解决的。

6、为了解决以上问题，提出本发明。

技术实现思路

1、本发明提供一种多孔材料功能管，其包括多孔材料、增香物质和/或发烟物质、支撑纤维和粘合剂。

2、优选地，所述多孔材料包括活性炭、陶瓷分子筛类无机材料，或者聚合物类有机材料，或者植物天然多孔材料。

3、优选地，所述增香物质包括薄荷醇、紫罗兰酮、乙基麦芽酚、香兰素、玫瑰净油香精香料或者烟草提取物或者烟碱盐。

4、优选地，所述发烟物质包括甘油或者丙二醇中一种或多种。

5、优选地，所述多孔材料功能管的管壁厚度为0.8mm-1.5mm。

6、优选地，所述支撑纤维选自植物纤维，所述植物纤维包括本领域常用的，比如绒毛浆纤维、麻浆纤维或者木浆纤维中一种或多种，其中木浆纤维可以选自桦木、杨木或松木等常用的木浆纤维。

7、优选地，所述多孔材料功能管的结构为具有一个或多个轴向气流通道的管体。当其为普通的中空管体时，其具有一个轴向气流通道，而当中空管体内具有截面为“十字”型或者“y字”型的结构时，其具有多个轴向气流通道。

8、本发明第二方面提供一种本发明第一方面所述的多孔材料功能管的制备方法，包括以下步骤：

9、(1)多孔材料先吸附增香物质和/或发烟物质；

10、(2)将吸附增香物质和/或发烟物质后的多孔材料与支撑纤维混合，然后再向其中加入粘合剂，混合后得到混合浆料；

11、(3)混合浆料通过挤出或者模塑的方式成型得到所述的多孔材料功能管。

12、优选地，步骤(1)中，所述多孔材料为粉末状，其目数为80-500目，其中增香物质和/或发烟物质的负载量为所述多孔材料重量的40-80％；步骤(2)中，所述粘合剂包括水溶性粘合剂，与多孔材料进行混合的支撑纤维长度为0.5mm-5mm。

13、此处限定的是加入到多孔材料功能管的植物纤维长度，并非植物纤维原料的长度，这是因为为了便于储存和运输，目前市面所使用的植物纤维通常是团聚成块的，使用时需要解纤的过程，也就是说需要把成块的植物纤维松散开来，此过程可以采用以下两种方法：其一，先将团聚成块的植物纤维泡水待植物纤维解开后，再进行湿磨，直至得到需要的纤维长度，此时由于与多孔材料混合的植物纤维不能含有大量的水分，所以对解开后的植物纤维再次进行脱水处理。其二，直接将团聚成块的植物纤维进行干磨，直至得到需要的纤维长度后，将其与多孔材料混合即可。

14、优选地，所述支撑纤维的添加量为所述混合浆料总质量的5-10％，所述粘合剂的添加量为所述混合浆料总质量的50-70％。

15、本发明第三方面涉及一种包含本发明第一方面所述的多孔材料功能管的气溶胶生成制品，所述多孔材料功能管用于气溶胶生成制品的滤嘴棒和/或烟芯棒。

16、此处滤嘴棒指的是除了烟芯棒以外的嘴棒单元，当所述多孔材料功能管用于气溶胶生成制品的滤嘴棒时，气溶胶生成制品的滤嘴棒除了本发明的多孔材料功能管，还可以具有醋酸纤维丝束过滤段或者空管段等。

17、本发明烟芯棒构成的气溶胶生成制品尤其适用于周向加热、气流加热等除了中心加热以外的加热方式，这是因为现有用于中心加热的具有中心通道的烟芯棒，在受热后，由于发烟剂等流失，烟芯棒体积会缩小，会内缩，这导致抽吸后的烟芯棒会粘到加热棒上，难以清洁。而本发明意识到该问题，将烟芯棒用于周向加热、气流加热等除了中心加热以外的加热卷烟中。

18、相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：

19、1、本发明多孔材料功能管以多孔材料作为主体，通过多孔材料吸附增香物质或者发烟物质，实现增香或者发烟的效果，其既可以单独加入增香物质或者同时加入增香物质和发烟物质用于过滤段，也可以单独加入发烟物质或者同时加入增香物质和发烟物质用于发烟段。

20、其单独加入增香物质用于过滤段的优势在于：其扩充了增香物质的选择范围和形式，不限于仅是通过爆珠增香，只要是能吸附到多孔材料内部的增香物质均可以。此外，由于增香物质是吸附到多孔材料内部，所以抽吸过程中多孔材料中的增香物质也是缓慢释放出来，该形式增香可以实现增香物质的缓释，保证抽吸前后香气品质的一致性。进一步的，在此基础上，还可以同时加入增香物质和发烟物质用于过滤段，过滤段中的发烟物质可以补充抽吸后期的烟气量。

21、其单独加入发烟物质用于发烟段的优势在于：多孔材料可以吸附大量的发烟剂，从而在无需添加烟粉或者烟草可以的情况下实现发烟量的供给。进一步的，在此基础上，还可以同时加入增香物质和发烟物质用于发烟段，由于发烟段温度较高，所以将增香物质引入到发烟段更加利于增香物质的释放，从而提高增香效果，此外，不同的增香物质可以实现不同香型的特征风味烟气，而在发烟段加入增香物质和发烟物质，可以使得特征风味和烟气混合更加均匀，香气协调性更好。

22、2、本发明多孔材料功能管以支撑纤维作为成型辅料，支撑纤维的加入具有以下好处：(1)支撑纤维自身含糖量较高，其加入可以对多孔材料产生粘合效果，从而降低粘结剂的使用量，既保证了多孔材料粘结成棒，又解决由于粘结剂固化后多孔材料功能管会变硬变脆的问题。(2)支撑纤维可以对多孔材料功能管起到支撑的作用，防止在多孔材料增香长条切断成多孔材料功能管的时候塌陷变形。(3)该支撑纤维是无味的，抽吸不会对抽吸的烟气产生影响。

23、3、由于本发明多孔材料功能管已经是一体成型的，所以当其用作发烟段时可以不用卷烟纸或者成形纸，直接和其他元件一起用成形纸复合，或者一起装填入纸管中即可。当所述多孔材料功能管用作滤嘴棒时，可以省去成形纸。当所述多孔材料功能管用作烟芯棒时，可以省去卷烟纸。

24、4、本发明多孔材料功能管的结构为具有一个或多个轴向气流通道的管体。现有烟芯棒为了增大烟气的流通面积，通常在外周设置凹槽作为轴向通道，但是本发明发现，复合机将烟芯棒与其他单元进行复合时，复合机的辊是通过吸力拾取烟芯棒，由于外周带有凹槽，导致其用辊的吸风口与烟芯棒的接触面积太小，难以吸住，也经常出现掉落的问题。因此，本发明的烟芯段结构为具有中心多个轴向通道的圆管状，其外周并不设置轴向凹槽，从而增大了辊的吸风口与烟芯棒的接触面积，保证辊的吸风口可以更稳定的吸住烟芯棒。

25、5、本发明多孔材料功能棒不管是对于增香物质还是发烟物质，均具有较高吸附量，故其相对于再造烟叶片材或者醋酸纤维丝束载香量更高。