一种耐高温非燃烧卷烟纸及其制备方法与流程

本发明涉及一种非燃烧卷烟纸及其制备方法技术领域，特别涉及一种非传统烟草制品加热非燃烧卷烟所用的卷烟纸技术领域。

背景技术：

近年来，随着国外一些国家对卷烟烟气焦油、烟碱和CO的立法限制，减少烟气成份，尤其是某些有害成分的释放量成为卷烟产品开发领域的研究重点，产品创新已成为烟草行业的必然选择。国外烟草公司在降低卷烟危害性和无烟气烟草技术等方面开展了大量研究工作，并将成果广泛应用于低危害卷烟产品设计和无烟气烟草制品研发过程。

新型卷烟主要分为电子烟、口嚼烟及加热非燃烧卷烟。加热非燃烧卷烟的特点是加热烟草而非燃烧烟草，卷烟有害成分释放量较低并提供消费者一定的烟草特征感受。加热非燃烧卷烟加热的烟草温度一般在500℃以下甚至更低，烟气中致癌物质的含量比普通卷烟少大约80％。目前，电子烟和口嚼烟在无烟气卷烟中发展较快，而加热非燃烧卷烟还面临一些技术性难题，例如在加热卷烟时卷烟纸变黑、焦油斑、变形等问题。

技术实现要素：

本发明的目的就是解决现有卷烟纸在加热非燃烧卷烟上应用时存在的上述缺陷，提供一种耐高温非燃烧卷烟纸，该卷烟纸可在300-500℃加热条件下使用，克服了加热后卷烟纸变黑、透焦油、变形等问题。

为达上述目的，本发明采取的技术方案如下：

一种耐高温非燃烧卷烟纸制备方法，该方法包括如下步骤：

1)浆内施胶：打浆后的浆料中加入施胶剂，控制其固含量为原纸定量的1-5％；

2)抄纸后表面施胶；

3)施胶后单面或双面涂布：涂布量为5-50g/m²；

纸页涂布前的定量为30-120g/m²。

进一步，步骤1)所述的浆料为植物纤维和无机纤维的混合浆，无机纤维的使用量为植物纤维浆质量的0-50％。所述的植物纤维为软木浆、硬木浆或麻浆中的一种或多种的混合物；所述的无机纤维为石棉纤维、芳纶纤维或硅酸铝纤维中的一种或多种的混合物。

进一步，所述的耐高温非燃烧卷烟纸制备方法，还包括浆内加填步骤，所添加的无机填料为碳酸钙、氢氧化镁、钛白粉、碳酸镁、滑石粉或瓷土中的一种或多种，优选碳酸钙。无机填料的用量优选为原纸定量的20-30％。

进一步，步骤1)和2)施胶所用的施胶剂为聚乙烯醇(PVA)、苯乙烯-丙烯酸聚合物(SAE)、烷基烯酮二聚体(AKD)、苯乙烯-马来酸酐共聚物(SMA)、瓜尔胶或淀粉中的一种或多种的混合，优选SAE或AKD。施胶剂固含量浓度在0.5-20.0％范围内。

进一步，步骤3)所述的单面涂布或双面涂布，单面涂布分为单面一次涂布和单面多次涂布，双面涂布分为两面一次涂布和两面多次涂布，涂布后卷烟纸进行红外线干燥或热风干燥处理；涂布量优选20-40g/m²。更进一步，涂布所用的涂料由胶粘剂、填料、分散剂和水按质量比(10-20):(30-50):(0.2-5):(40-50)混合均匀后制得，所述的胶粘剂为丁苯胶乳、淀粉、硅酸钠、有机硅环氧树脂、酚醛树脂、聚氨酯类、氰酸酯类或杂环高分子类胶粘剂中的一种或多种混合；所述的填料为碳酸钙、磷酸镁、钛白粉、三氧化二铝、氢氧化镁、滑石粉、瓷土中的一种或多种的混合物；所述的分散剂为硬脂酰胺、丙二醇、乙烯基双硬脂酰胺(EBS)、硬脂酸单甘油酯(GMS)、三硬脂酸甘油酯(GTS)、苯乙烯-马来酸酐共聚物(SMA)中的一种或多种的混合物。本专利中所述的“原纸定量”均是指纸页涂布前的定量，所述的“卷烟纸定量”均是指涂布后的成品卷烟纸的定量。

本发明的有益效果：

本发明在现有卷烟纸生产工艺的基础上，通过对卷烟纸进行施胶和涂布处理达到耐高温的目的，使卷烟纸可应用于加热非燃烧卷烟。本发明制备方法得到的耐高温非燃烧卷烟纸可在300-500℃使用，使用时卷烟纸几乎不变色、不透焦油、不变形，符合加热非燃烧卷烟用纸的高品质要求。

下面结合附图和实施例对本发明的具体实施方法作进一步详细说明。

附图说明

图1为本发明的耐高温非燃烧卷烟纸实施例1单面涂布示意图。

图2为本发明的耐高温非燃烧卷烟纸实施例2双面涂布示意图。

图3为本发明实施例1制得的卷烟纸卷烟后加热500℃后的实物外观图片。

图4为本发明实施例2制得的卷烟纸卷烟后加热500℃后的的实物外观图片。

图5为本发明实施例3制得的卷烟纸卷烟后加热500℃后的的实物外观图片。

图6为本发明实施例4制得的卷烟纸卷烟后加热500℃后的的实物外观图片。

图7为本发明实施例5制得的卷烟纸卷烟后加热500℃后的的实物外观图片。

图8为本发明实施例6制得的卷烟纸卷烟后加热500℃后的的实物外观图片。

图9为现有阻燃卷烟纸(对比例1)卷烟后加热350℃后的的实物外观图片。

具体实施方式

实施例1

取针叶木浆打浆度为28°SR、阔叶浆打浆度为40°SR，按质量比3:2混合；加入填料碳酸钙，添加量为原纸定量的30％；加入瓜尔胶，添加量为原纸定量的1％。没有特别说明之处，按照常规卷烟纸造纸工艺生产卷烟纸，网部成形后对卷烟纸进行AKD表面施胶处理，AKD的固含量为1.0％。在造纸设备上控制卷烟纸指标为：定量：60g/m²；透气度：10CU。配制涂料：按质量比20:30:5:45取有机硅环氧树脂胶粘剂、轻质碳酸钙、硬脂酰胺和水，混合均匀制成涂料。将制备的涂料采用单面涂布的方式，涂布于卷烟纸的正面，涂布量为30g/m²，涂布后制成耐高温非燃烧卷烟纸，定量为90g/m²。涂布方式示意图见说明书附图1。

实施例2

取针叶木浆打浆度为40°SR、阔叶浆打浆度为40°SR，按质量比3:2混合；加入填料碳酸钙，添加量为原纸定量的为20％；加入瓜尔胶，添加量为原纸定量的为1％；对卷烟纸进行SAE表面施胶处理，SAE的固含量为1.0％。没有特别说明之处，按照常规卷烟纸造纸工艺生产卷烟纸，在设备上控制卷烟纸指标为：定量：50g/m²；透气度：10CU。配制涂料：按质量比10:45:1:44取有机硅环氧树脂胶粘剂、轻质碳酸钙、EBS和水混合，混合均匀制成涂料。将制备的涂料采用两面涂布的方式，涂布于卷烟纸的两面，每个面的涂布量为20g/m²，涂布后制成耐高温非燃烧卷烟纸，定量为90g/m²。涂布示意图见说明书附图2。

实施例3

取针叶木浆打浆度为40°SR、阔叶木浆打浆度为30°SR、硅酸铝纤维，按质量比1:1:1混合；加入填料钛白粉，添加量为原纸定量的20％，加入瓜尔胶，添加量为原纸定量的0.5％；对卷烟纸进行聚乙烯醇表面施胶处理。没有特别说明之外，按照常规卷烟纸造纸工艺生产卷烟纸，在设备上控制卷烟纸指标为：定量：60g/m²；透气度为5CU。配制涂料：按质量比15:35:3:47取酚醛树脂胶粘剂、氢氧化镁、丙二醇和水混合，混合均匀制成涂料。将涂料采用单面涂布的方式，涂布于原纸的上面，涂布量为25g/m²，涂布后制成耐高温非燃烧卷烟纸，定量为85g/m²。

实施例4

取针叶木打浆度为30°SR、阔叶木浆打浆度为40°SR按质量比1:1混合；加入瓜尔胶，添加量为原纸定量的1％；对卷烟纸表面进行淀粉表面施胶处理。没有特别说明之外，按照常规造纸工艺生产卷烟纸，在设备上控制卷烟纸指标为：定量：60g/m²；透气度为10CU。配制涂料：按质量比20:30:5:45取有机硅环氧树脂胶黏剂、三氧化铝、三硬脂酸甘油酯和水混合，混合均匀后制成涂料。将涂料采用两面涂布的方式涂布于原纸两面，正面涂布量为20g/m²，反面涂布量为10g/m²。

实施例5

取针叶木浆打浆度为40°SR、阔叶浆打浆度为40°SR，按质量比3:2混合；加入填料碳酸钙，添加量为原纸定量的为20％；加入瓜尔胶，添加量为原纸定量的为1％；对卷烟纸进行淀粉表面施胶处理，淀粉的固含量为1.0％。没有特别说明之处，按照常规卷烟纸造纸工艺生产卷烟纸，在设备上控制卷烟纸指标为：定量：50g/m²；透气度：10CU。配制涂料：按质量比10:40:0.5:49.5取有机硅环氧树脂胶粘剂、碳酸镁、EBS和水混合，混合均匀制成涂料。将制备的涂料采用两面涂布的方式，涂布于卷烟纸的两面，每个面的涂布量为20g/m²，涂布后制成耐高温非燃烧卷烟纸，定量为90g/m²。

实施例6

取针叶木打浆度为40°SR、阔叶木浆打浆度为40°SR按质量比1:1混合；加入AKD，添加量为原纸定量的1％；对卷烟纸表面进行淀粉表面施胶处理。没有特别说明之外，按照常规造纸工艺生产卷烟纸，在设备上控制卷烟纸指标为：定量：60g/m²；透气度为10CU。配制涂料：按质量比20:30:5:45取有机硅环氧树脂胶黏剂、碳酸钙、三硬脂酸甘油酯和水混合，混合均匀后制成涂料。将涂料采用单面涂布的方式涂布于原纸正面，涂布量为30g/m²。

实验例本专利实施例1-6制备的高温非燃烧卷烟纸和现有的非燃烧卷烟纸(对比例1)在加热器中分别于350℃和500℃的条件下加热，连续抽吸6口，分析外观，结果如下表所示：

本专利实施例1-6制备得到的非燃烧卷烟纸加热后的外观图见说明书附图3-8，现有的阻燃卷烟纸加热后的外观见说明书附图9由附图3-8与附图9的实物外观对比，可看出本专利实施例所制备的耐高温非燃烧卷烟纸加热后外观完好，无焦油斑、无水汽透出、加热后卷烟纸不变色，可实际应用。而现有的阻燃卷烟纸加热后有焦油、水汽渗出，且卷烟纸变黑，加热外观差，不能实际使用。