专利名称：一种具有高阻隔性能的易降解卷烟内衬纸的制作方法
技术领域：
本发明属于卷烟辅助材料技术领域，具体涉及一种具有高阻隔性能的易降解卷烟内衬纸。
背景技术：
内衬纸是卷烟包装中重要的材料，主要起到防潮、保香作用，使卷烟抽吸品质保在储存期内保持稳定。因其良好的阻隔性能，现今国内外普遍采用的内衬纸为复合铝箔内衬纸和真空镀铝内衬纸。复合铝箔内衬纸采用粘合剂经复合机将铝箔与原纸复合成型，铝箔厚度通常为左右，克重20g/m2左右，每箱烟消耗的铝箔重量约O. 88kg。烟草行业以每年5000万箱烟计算，如果全都使用复合铝箔内衬纸，铝箔消耗量达4. 4万吨！真空镀铝内衬纸是一种在复合铝箔内衬纸技术基础上发展起来的材料，采用铝蒸气直镀于纸基材上， 铝层厚度约为O. 02、. 03Mm，而阻隔效率和复合铝箔相仿。然而，无论复合铝箔内衬纸还是真空镀铝内衬纸，都因金属铝的使用以及回收困难，而造成了非常大的环境问题及贵重金属材料的浪费，同时成本较高。现有技术中也有不使用铝的内衬纸，纸张由原纸层、油印层和装饰层组成或由原纸层和印刷图层组成。虽然解决了铝箔纸环保性能缺陷及成本高的问题，但所获得的纸张阻隔性能提升效果不明显，并且气体和水蒸气的阻隔效果差将对卷烟的存储带来不同程度的影响。目前也有在纸张上光油层以及防水涂布层以替代铝箔纸的，防水涂布层相对更好的提升了阻隔性能，但防潮保香性较难得到保证，无法达到使用要求。也有使用水性油墨在原纸表面涂布以解决防潮保香性的问题，但是所使用的水性油墨层主要由颜料铜金粉或银粉组成，而这两种颜料价格高，且其中主要成分仍为铜粉、锌粉或铝粉，本质上未解决环保性能差的问题。综上所述，目前在替代复合铝箔纸和真空镀铝纸方面的技术还存在不足，因此，开发一种环保性能和阻隔性能兼具的材料和技术是非常必要的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构简单，制作成本低廉，具有高阻隔性能的易降解卷烟内衬纸。本发明的目的是这样实现的，包括衬纸基材及阻隔层，所述阻隔层为生物可降解材料构成的膜层。本发明具有以下优点
①相比于复合铝箔纸和真空镀铝纸，本发明不使用贵重的金属铝，所采用的材料大大提高了烟用内衬纸的环保性能，可降解可回收，并且成本降低；
②本发明中采用的膜材料，有效保证了烟用内衬纸的阻隔性能，在卷烟中应用具有优异的防潮保香效果；
③采用本发明的技术手段，可根据需求在薄膜层上涂覆高分子材料，进一步提升阻隔效果;
④本发明制备工艺简单，可以方便地实现工业化生产；
⑤本发明可根据需要在纸张上印刷文字、图案等，制备出外观效果鲜明独特的烟用内衬纸，达到突出品牌特征的目的。
图I为本发明结构示意 图2为本发明另一实施方式结构示意图；
图3为本发明第三实施方式结构示意 图4为本发明第四实施方式结构示意 图中1_衬纸基材、2-阻隔层、3-高分子材料层、4-文字图案层。
具体实施例方式下面结合附图对本发明作进一步的说明，但不以任何方式对本发明加以限制，基于本发明教导所作的任何变换或改进，均落入本发明的保护范围。如图I所示，本发明所述的具有高阻隔性能的易降解卷烟内衬纸，包括衬纸基材I及阻隔层2，所述阻隔层2为生物可降解材料构成的膜层。。所述的生物可降解材料构成的膜层为聚乳酸膜层、淀粉基膜层、聚丁二酸丁二醇酯膜层、聚羟基烷酸酯膜层、聚已内酯膜层、二氧化碳共聚物脂肪族碳酸酯膜层、脂肪-芳香共聚酯膜层中的一种。所述的阻隔层2厚度为5 25ΜΠ1。所述的衬纸基材I正反面平滑度均彡60s。所述的衬纸基材I纵向抗张强度彡I. 2KN/m ;所述的衬纸基材I定量为25 70g/m2。所述的阻隔层2中还含有高分子材料。如图2所示，阻隔层2任意一面还设有高分子材料层3。所述的高分子材料由聚偏二氯乙烯、乙酸-乙烯醇、聚乙烯醇、乳化蜡、水性聚氨酯中的一种或多种组成。所述的闻分子材料分布量为O. 01^2. 5g/m2。如图3、图4所示，所述的衬纸基材I上印刷文字图案层4。本发明采用的生物可降解回收材料，大大提高了烟用内衬纸的环保性能，并且成本有所降低；采用的膜材料，有效保证了烟用内衬纸的阻隔性能，在卷烟中应用具有优异的防潮保香效果；此外，采用本发明的技术手段，可根据需求在薄膜层上涂覆高分子材料，进一步提升阻隔效果；还可根据需求在纸张上印刷文字、图案等，制备出外观效果鲜明独特的烟用内衬纸，在卷烟中应用起到突出品牌特征的目的。同时，本发明中提到的烟用内衬纸，制备工艺较为简单，可以方便地实现工业化生产。实施例I
以定量为27±2g/m2、正面平滑度300s、反面平滑度60s、纵向抗张强度I. 2KN/m的原纸作为衬纸基材，以厚度IOMffl的聚乳酸膜层作为阻隔层，阻隔层上有添加量为O. lg/m2的聚偏二氯乙烯，得到成品烟用内衬纸。
分别采用GB/T1038-2000和GB/T1037-88测定其氧气透过量和水蒸气透过率，所得值分别为225. 717cm3/m2. 24h. O. IMPa和113. 365g/m2. 24h，经在卷烟中应用评价，对卷烟致香成分和水分的保持效果非常好。实施例2
以定量为68±2g/m2、正面平滑度150s、反面平滑度60s、纵向抗张强度5. 4KN/m的原纸作为衬纸基材，以厚度5Mm的聚乳酸膜层作为阻隔层，阻隔层上有添加量为O. lg/m2的乙酸-乙烯醇，得到成品烟用内衬纸。分别采用GB/T1038-2000和GB/T1037-88测定其氧气透过量和水蒸气透过率，所得值分别为285. 214cm3/m2. 24h. O. IMPa和138. 726g/m2. 24h，经在卷烟中应用评价，对卷烟致香成分和水分的保持效果较为理想。 实施例3
以定量为55±2g/m2、正面平滑度100s、反面平滑度80s、纵向抗张强度3. 4KN/m的原纸作为衬纸基材，以厚度25ΜΠ1的聚丁二酸丁二醇酯膜层作为阻隔层，阻隔层上有添加量为
2.5g/m2的聚乙烯醇，得到成品烟用内衬纸。分别采用GB/T1038-2000和GB/T1037-88测定其氧气透过量和水蒸气透过率，所得值分别为169. 205cm3/m2. 24h. O. IMPa和87. 625g/m2. 24h，经在卷烟中应用评价，对卷烟致香成分和水分的保持效果非常理想。实施例4
以定量为30±2g/m2、正面平滑度100s、反面平滑度60s、纵向抗张强度I. 6KN/m的原纸作为衬纸基材，以厚度IOMffl的聚已内酯膜层作为阻隔层，阻隔层上有添加量为2. Og/m2的乳化蜡，得到成品烟用内衬纸。分别采用GB/T1038-2000和GB/T1037-88测定其氧气透过量和水蒸气透过率，所得值分别为222. 413cm3/m2. 24h. O. IMPa和120. 529g/m2. 24h，经在卷烟中应用评价，对卷烟致香成分和水分的保持效果较为理想。实施例5
以定量为40±2g/m2、正面平滑度80s、反面平滑度60s、纵向抗张强度2. OKN/m的原纸作为衬纸基材，以厚度20Mm的聚羟基烷酸酯膜层作为阻隔层，阻隔层上有添加量为I. 8g/m2的水性聚氨酯，得到成品烟用内衬纸。分别采用GB/T1038-2000和GB/T1037-88测定其氧气透过量和水蒸气透过率，所得值分别为181. 693cm3/m2. 24h. O. IMPa和105. 438g/m2. 24h，经在卷烟中应用评价，对卷烟致香成分和水分的保持效果非常理想。实施例6
以定量为45±2g/m2、正面平滑度80s、反面平滑度60s、纵向抗张强度2. 4KN/m的原纸作为衬纸基材，以厚度20Mm的淀粉基膜层作为阻隔层，阻隔层上有添加量为O. 3g/m2的聚偏二氯乙烯，得到成品烟用内衬纸。分别采用GB/T1038-2000和GB/T1037-88测定其氧气透过量和水蒸气透过率，所得值分别为174. 265cm3/m2. 24h. O. IMPa和109. 267g/m2. 24h，经在卷烟中应用评价，对卷烟致香成分和水分的保持效果非常理想。实施例7以定量为50±2g/m2、正面平滑度200s、反面平滑度80s、纵向抗张强度2. 6KN/m的原纸作为衬纸基材，以厚度的二氧化碳共聚物脂肪族碳酸酯膜层作为阻隔层，阻隔层上有添加量为O. 4g/m2的水性聚氨酯和O. 5g/m2的聚偏二氯乙烯，得到成品烟用内衬纸。分别采用GB/T1038-2000和GB/T1037-88测定其氧气透过量和水蒸气透过率，所得值分别为81. 135cm3/m2. 24h. O. IMPa和75. 228g/m2. 24h，经在卷烟中应用评价，对卷烟致香成分和水分的保持效果非常理想。实施例8
以定量为55±2g/m2、正面平滑度100s、反面平滑度60s、纵向抗张强度3. 4KN/m的原纸作为衬纸基材，以厚度ISMffl的脂肪-芳香共聚酯膜层作为阻隔层，阻隔层上有添加量为
I.Og/m2的水性聚氨酯和O. 3 g/m2的聚偏二氯乙烯，得到成品烟用内衬纸。
分别采用GB/T1038-2000和GB/T1037-88测定其氧气透过量和水蒸气透过率，所得值分别为123. 542cm3/m2. 24h. O. IMPa和98. 593g/m2. 24h，经在卷烟中应用评价，对卷烟致香成分和水分的保持效果非常理想。实施例9
以定量为60土2g/m2、正面平滑度200s、反面平滑度60s、纵向抗张强度4. lKN/m的原纸作为衬纸基材，以厚度IOMffl的聚乳酸膜层作为阻隔层，阻隔层上有添加量为O. 2 g/m2的聚乙烯醇、O. 2g/m2的水性聚氨酯和O. 5 g/m2的聚偏二氯乙烯，得到成品烟用内衬纸。分别采用GB/T1038-2000和GB/T1037-88测定其氧气透过量和水蒸气透过率，所得值分别为80. 002cm3/m2. 24h. O. IMPa和72. 260g/m2. 24h，经在卷烟中应用评价，对卷烟致香成分和水分的保持效果非常理想。实施例10
以定量为65±2g/m2、正面平滑度200s、反面平滑度60s、纵向抗张强度4. 6KN/m的原纸作为衬纸基材，以厚度IOMffl的聚乳酸膜层作为阻隔层，得到成品烟用内衬纸。分别采用GB/T1038-2000和GB/T1037-88测定其氧气透过量和水蒸气透过率，所得值分别为285. 612cm 3/m2. 24h. O. IMPa和174. 021 g/m2. 24h，经在卷烟中应用评价，对卷烟致香成分和水分的保持效果较好。
权利要求
1.一种具有高阻隔性能的易降解卷烟内衬纸，包括衬纸基材(I)及阻隔层(2)，其特征在于所述阻隔层(2)为生物可降解材料构成的膜层。
2.根据权利要求I所述的具有高阻隔性能的易降解卷烟内衬纸，其特征在于所述的生物可降解材料构成的膜层为聚乳酸膜层、淀粉基膜层、聚丁二酸丁二醇酯膜层、聚羟基烷酸酯膜层、聚已内酯膜层、二氧化碳共聚物脂肪族碳酸酯膜层、脂肪-芳香共聚酯膜层中的一种。
3.根据权利要求I或2所述的具有高阻隔性能的易降解卷烟内衬纸，其特征在于所述的阻隔层(2)厚度为5 25ΜΠ1。
4.根据权利要求I所述的具有高阻隔性能的易降解卷烟内衬纸，其特征在于所述的衬纸基材(I)正反面平滑度均彡60s。
5.根据权利要求I所述的具有高阻隔性能的易降解卷烟内衬纸，其特征在于所述的衬纸基材(I)纵向抗张强度彡I. 2KN/m ;所述的衬纸基材(I)定量为25 70g/m2。
6.根据权利要求I所述的具有高阻隔性能的易降解卷烟内衬纸，其特征在于所述的阻隔层(2)中还含有高分子材料。
7.根据权利要求I所述的具有高阻隔性能的易降解卷烟内衬纸，其特征在于所述的阻隔层(2 )任意一面还设有高分子材料层(3 )。
8.根据权利要求6或7所述的具有高阻隔性能的易降解卷烟内衬纸，其特征在于所述的高分子材料为聚偏二氯乙烯、乙酸-乙烯醇、聚乙烯醇、乳化蜡、水性聚氨酯中的一种或一种以上。
9.根据权利要求6或7所述的具有高阻隔性能的易降解卷烟内衬纸，其特征在于所述的高分子材料分布量为O. 0Γ2. 5g/m2。
10.根据权利要求I或6或7所述的具有高阻隔性能的易降解卷烟内衬纸，其特征在于所述的衬纸基材(I)上印刷文字图案层(4)。
全文摘要
本发明公开了一种具有高阻隔性能的易降解卷烟内衬纸，包括衬纸基材(1)、阻隔层(2)，所述阻隔层(2)为生物可降解材料构成的膜层，衬纸基材定量25~70g/m2、平滑度≥60s、纵向抗张强度≥1.2KN/m，膜层厚度为5~25μm，在膜层上还包括有添加量为0.01~2.5g/m2高分子材料层(3)，衬纸基材(1)上印刷文字图案层(4)。本发明采用的生物可降解回收材料在有效保证烟用内衬纸的阻隔性能的同时，大大提高了其环保性能、降低生产成本，在卷烟中应用具有优异的防潮、保香效果，制备工艺简单，特别适合工业化生产。
文档编号B32B29/00GK102943416SQ2012103941
公开日2013年2月27日 申请日期2012年10月17日 优先权日2012年10月17日
发明者刘润昌, 何雪峰, 尧珍玉, 马涛, 温光和 申请人:云南瑞升烟草技术(集团)有限公司