一种用于抽吸的烟草材料及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于烟草技术领域，具体涉及一种用于抽吸的烟草材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 随着全球范围控烟力度的持续增大，国际烟草领域一直致力于寻求未来烟草产品 发展的方向。加热非燃烧型烟草制品是一种新型的烟草制品，该类产品在非燃烧状态下产 生供消费者吸食的烟雾，相对于传统卷烟，抽吸温度显著降低，侧流烟气和部分有害成分明 显减少，在减小环境污染及健康风险方面具有明显的优势。但是由于加热非燃烧型烟草制 品的抽吸温度显著低于传统卷烟，烟草材料的热解反应程度相对有限，多数产品在烟雾浓 度与香气释放方面的表现仍不理想。
[0003] 改善受热烟草材料的烟气释放性能是提高加热非燃烧型烟草制品品质的一个重 要途径，国内外烟草企业已经相继开展了相关研究。具体例如:CN103445283A公开了一种加 热非燃烧型烟草制品烟草原料的处理方法，对烟草原料进行高温处理并加入多元醇和香味 前体物质可提高烟草原料的烟气释放性能;CN103462210A公开了一种适用于加热非燃烧型 烟草制品的烟草膜的制备方法，采用成膜材料、烟草提取物、多元醇和金属氢氧化物的混合 物制备具有良好感官品质和阻燃性的烟草膜;CN101631478A公开了一种制备再造烟草片的 方法，向再造烟叶中施加大量的多元醇以促进气溶胶的形成。对现有研究总结可见，目前涉 及受热烟草材料的处理方法主要包括:一是以烟草提取物为主体，提高烟草固有香气物质 的负载量和释放量;二是施加大量多元醇等气溶胶发生剂，提高抽吸时释放的烟雾浓度;三 是根据产品性状施加其它功能性添加剂，如粘合剂、膨松剂、香精及阻燃剂等。
[0004] 加热温度或热量供给是影响烟气释放性能的重要因素，然而目前大多数方法制备 的烟草材料不具备理想的导热性能，一方面在能量利用方面存在不足，另一方面在能量传 输方面无法达到均匀、连续的效果。这些都导致烟草材料在既定的加热温度下很难充分利 用热能且均匀受热，烟气的释放量及均匀性还有待提高。总体而言，目前有关提高烟草材料 的导热性能方面的研究相对较少。现有研究中，具体例如:CN103190705A公开了一种用于加 热不燃烧装置的烟草制品及其制备方法，该烟草制品中含有电致热物质，有助于热量快速 传递和均匀受热;CN103919279A公开了一种具有固体加热功能的电子烟及固体烟草制品， 固体烟草制品包括固态导热介质，有利于加热时热量的传递和受热充分。上述专利中虽然 表示利用导热材料有助于烟草材料的热量传递，但在导热材料如何应用（如种类、用量、施 加方式等)方面没有涉及，而这是影响烟草材料热量利用及热量传递性能的关键因素，因而 尚需进一步研究完善。
【发明内容】
[0005] 本申请主要是提供一种用于抽吸的烟草材料及其制备方法，所提供的针对抽吸用 的烟草材料能够更加有效地利用加热器所提供的热量，使烟气释放更加均匀，且烟雾浓度 与香气质量也有明显提尚。
[0006] 本申请所采取的详细技术方案介绍如下。
[0007] -种用于抽吸的烟草材料，为片状或膜状，由烟草粉末、烟草提取物、气溶胶发生 剂、导热材料、聚乙二醇及粘合剂而成； 以质量份数计，各物料的具体用量为:烟草粉末10~50份、烟草提取物20~50份、气溶胶 发生剂10~30份、导热材料0.1~5份、聚乙二醇1~5份、粘合剂1~5份； 所述烟草粉末为烟梗、烟叶碎片或烟草经提取后所剩残渣经干燥粉碎所得粉末;优选 粒度为20~100目； 所述烟草提取物为采用乙醇、水或乙醇-水溶液提取而得； 所述气溶胶发生剂为山梨醇、甘油、丙二醇、柠檬酸酯、硬脂酸酯的一种或几种任意比 例的混合物； 所述导热材料为金属、金属氧化物、碳质材料及碳-金属复合材料中一种或几种任意比 例的混合物;具体例如:铝、氧化铝、石墨烯、碳纳米管、石墨烯-铝复合材料;优选粒度为50~ 300 目； 所述聚乙二醇的分子量范围为200~20000;具体如聚乙二醇2000或聚乙二醇3000; 所述粘合剂为纤维素衍生物，具体如羧甲基纤维素钠、羟丙基纤维素钠。
[0008] 所述用于抽吸的烟草材料的制备方法，具体步骤如下： (1) 导热材料溶液的制备，在水中依次加入导热材料与聚乙二醇，通过超声或机械搅拌 使导热材料分散均匀； (2) 混合体系的制备，将烟草粉末、粘合剂充分混合均匀后，然后依次加入烟草提取物、 气溶胶发生剂、步骤(1)所制备溶液，搅拌、混合均匀； (3) 烟草材料的成型，将步骤(2)的混合体系采用成型与干燥工艺制成片状或膜状烟草 材料； 所述成型工艺为辊压或流延法成膜方式； 所述干燥工艺采用气流干燥方式，加热温度40~60°C，加热时间3~12h; 所述片状或膜状烟草材料的厚度为〇. 1~2mm。
[0009] 所述用于抽吸的烟草材料，可根据抽吸装置加热腔体结构的特点，经卷制、切丝、 切片或粉碎后获得不同形状与尺寸的材料填充于加热装置中，受热后及可释放供消费者吸 食的烟气。
[0010] 总体而言，本发明的优点主要体现在以下几个方面： 1、 烟雾浓度明显提高:通过在烟草材料中负载导热材料改善烟草材料的受热状况，较 好提升了烟雾浓度;具体而言，由于烟草本身的导热性能较低，加入导热材料后显著地改善 了烟草材料导热性能，提高了烟草材料对能量的利用效率，较好地达到了促进烟气释放目 的；同时，导热材料的应用也可减少能耗，对于电加热式抽吸装置而言，有利于降低电池功 率的设计要求； 2、 烟气释放均匀性明显提高:通过将导热材料均匀分散于聚乙二醇溶液中提高烟草材 料受热的均匀度;具体而言，由于导热材料均为金属、金属化合物或复合物，因而溶解性能 较差，如果将导热材料直接与其他配料混合将使得导热材料难以均匀分散于混合物料中； 本申请利用聚乙二醇高分子的分散性能，使导热材料均匀分散于混合物料中，从而提高了 导热材料分布的均匀性，利于热量的均匀传递，使得烟气释放也更为均匀； 3、烟草材料具有广泛的适用范围：可以根据不同抽吸装置规格、尺寸的需要，采用相应 的成型工艺制备不同形状和尺寸的烟草材料。
【具体实施方式】
[0011]下面结合实施例对本申请做进一步的解释和说明，介绍具体实施例前，对下述实 施例中所用到的部分物料及实验设备简要介绍说明如下。
[0012] 实施例1 本实施例所提供的适用于抽吸的烟草材料，为以质量份数计，各物料的具体用量为:烟 梗粉末20份、烟草水提物30份、甘油30份、氧化铝粉末2份、聚乙二醇(分子量200