一种烟草滤棒基纸及其制备方法和用途与流程

本发明属于烟草滤棒，特别是涉及一种烟草滤棒基纸及其制备方法和用途。

背景技术：

1、卷烟中常见的滤棒主要包括纸质滤棒、醋酸纤维滤棒、加香滤棒、爆珠滤棒、复合滤棒等种类，在实际应用中往往是将不同种类滤棒复合使用，发挥各类滤棒的优势。纸质滤棒具有过滤效率高、价格低廉等特点，对卷烟减害降焦效果明显，但由于纸质滤棒会截留吸附烟气中部分烟香，同时产生“纸味”，会导致用户对卷烟感官较差。

2、为了降低纸质滤棒对烟气的负面影响，很多烟草及滤棒公司研究了在纸质滤棒基纸中添加烟草纤维。在专利cn110122924a《烟草薄片滤棒复合滤棒及其制造方法》中，介绍了将烟草纤维和醋酸纤维混合后使用造纸法抄造成型，既可带来丰满的烟草香味，又能提高烟草薄片的耐撕裂性能，还能提高烟气的过滤能力。在专利109898369b《一种天然烟草香气的卷烟纸质滤棒纸张材料的制备方法》中，以烟杆为原料，制备用于烟草型滤棒的基纸，烟梗经过湿法除髓脱除半纤维，然后进行切片、磨浆、浆料消潜处理、升流式压力筛分级得到烟杆造纸浆料。除此之外，在《含烟草提取物的卷烟纸质滤材的制备方法》、《一种干法再造烟叶滤棒》和《一种双层复合的再造烟叶纸质滤棒及其制备方法》等专利中也介绍了将烟草组分添加到滤棒基纸中。

3、本发明提供了一种利用辊压法制备烟草滤棒基纸的方法，不同于上述的技术方法。

技术实现思路

1、鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的是提供一种烟草滤棒基纸及其制备方法和用途。

2、为实现上述目的及其他相关目的，本发明是通过以下技术方案获得的。

3、本发明第一方面提供一种烟草滤棒基纸的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

4、将干料和增强液混合，通过辊压成型制备得到滤棒基纸；所述增强液的原料组分包括丙二醇、第一胶粉和第一木浆纤维；所述干料包括烟草粉末、第二木浆纤维和第二胶粉。

5、优选地，所述增强液中还包括水。

6、优选地，得到所述滤棒基纸后，还需要干燥。

7、根据上述所述的制备方法，所述第一胶粉包括羧甲基淀粉钠、微晶纤维素、羟丙基纤维素钠、羧甲基纤维素钠中的一种或多种。

8、根据上述所述的制备方法，所述第一木浆纤维包括针叶木浆纤维和阔叶木浆纤维中的一种或多种。

9、根据上述所述的分析方法，所述干料和增强液的质量比为1-2:1。如可以为1～1.3:1，1.3～1.5:1，1.5～1.8:1，1.8～2:1，在某个具体的实施中为1.3:1，1.5:1。

10、如果干料和增强液混合后物料中增强液的含量过高，会导致制备的基纸较软，硬度不够，进而无法满足滤棒的生产要求。如果干料和增强液混合后物料中增强液含量过低，则会导致基纸变脆，容易破裂，影响后续的生产应用。

11、根据上述所述的制备方法，所述第一木浆纤维的长度为0.7-4mm，宽度为10-40μm。木浆纤维的尺寸大小会影响基纸的强度和平整性，如果尺寸较小，会导致制备得到的基纸强度差，无法满足生产应用要求，如果尺寸较大，则会导致木浆纤维的分布不均匀，进而影响产品的稳定性。

12、优选地，所述烟草粉末的粒径为200目-650目。如可以为200目-300目，300目-400目，400目-500目，600目-600目，600目-650目，在某个具体的实施中为300目，450目，600目。烟草粉末的粒径大小与产品的稳定性和强度相关。如果烟草粉末的粒径过小，会导致生产过程中的能耗大，进而增加生产成本。如果粒径过大，则会导致基纸的强度下降，稳定性差。

13、优选地，所述增强液的制备温度为40-90℃。如可以为40-50℃，50-60℃，60-70℃，70-80℃，80-90℃，在某个具体的实施中为50℃，60℃，80℃。以使得第一胶粉易于溶解，有利于促使增强液分散均匀。

14、根据上述所述的制备方法，所述第二木浆纤维包括针叶木浆纤维和阔叶木浆纤维中的一种或多种。

15、根据上述所述的制备方法，所述第二木浆纤维的长度为0.7-4mm，宽度为10-40μm。木浆纤维的尺寸大小会影响基纸的强度和平整性，如果尺寸较小，会导致制备得到的基纸强度差，无法满足生产应用要求，如果尺寸较大，则会导致木浆纤维的分布不均匀，进而影响产品的稳定性。

16、根据上述所述的制备方法，所述第二胶粉包括羧甲基淀粉钠、微晶纤维素、羟丙基纤维素钠、羧甲基纤维素钠中的一种或多种。

17、优选地，上述所述干燥温度为：80-105℃，时间为：2-10min。如干燥温度可以为80-85℃，85-90℃，90-100℃，100-105℃，在某个具体的实施例中为90℃、95℃。

18、优选地，所述羧甲基淀粉钠的取代度为0.4-1，2％水溶液粘度(25℃)800-1200mpa.s。如2％水溶液粘度(25℃)可以为800～850mpa.s，850～900mpa.s，900～950mpa.s，950～1000mpa.s，1000～1050mpa.s，1050～1100mpa.s，1100～1200mpa.s，在某个具体的实施例中为800mpa.s。

19、优选地，所述羧甲基纤维素钠的取代度8-12，2％水溶液粘度(25℃)800-1200mpa.s。如2％水溶液粘度(25℃)可以为800～850mpa.s，850～900mpa.s，900～950mpa.s，950～1000mpa.s，1000～1050mpa.s，1050～1100mpa.s，1100～1200mpa.s，在某个具体的实施例中为1200mpa.s。

20、优选地，所述微晶纤维素的粒径为30-60μm，堆积密度为0.22-0.35g/cm3。如堆积密度可以为0.22-0.27g/cm3，0.27-0.32g/cm3，0.32-0.35g/cm3。

21、优选地，所述羟丙基纤维素钠的取代度2-5，2％水溶液粘度(25℃)800-1200mpa.s。如2％水溶液粘度(25℃)可以为800～850mpa.s，850～900mpa.s，900～950mpa.s，950～1000mpa.s，1000～1050mpa.s，1050～1100mpa.s，1100～1200mpa.s，在某个具体的实施例中为1000mpa.s。

22、上述物质的选择均不是随意的，需要满足上述参数的限定。比如，当所述羧甲基淀粉钠的取代度为0.4-1，2％水溶液粘度(25℃)小于800mpa.s，会出现胶液黏度过低问题，导致基纸的强度性能差，达不到加工要求。当所述羧甲基淀粉钠的取代度为0.4-1，2％水溶液粘度(25℃)大于1200mpa.s时，会出现胶液粘度高，流动性差，在生产中无法流畅输送胶液，导致无法完成干湿混料操作。

23、比如，当所述羧甲基纤维素钠的取代度8-12，2％水溶液粘度(25℃)小于800mpa.s，会出现胶液粘度不足问题，导致基纸强度差、易造碎，达不到加工要求。当所述羧甲基纤维素钠的取代度8-12，2％水溶液粘度(25℃)大于1200mpa.s时，会出现胶液粘度过高，无法完成干湿混料操作。

24、比如，当所述羟丙基纤维素钠的取代度2-5，2％水溶液粘度(25℃)小于800mpa.s时，会出现胶液粘度不够问题，导致基纸强度差，达不到加工要求。当所述羟丙基纤维素钠的取代度2-5，2％水溶液粘度(25℃)大于1200mpa.s时，会出现胶液粘度、浓稠度过高，导致无法配料或无法完成干湿混料的操作。

25、根据上述所述的制备方法，在增强液中，以所述增强液的总质量为基准计，所述丙二醇的含量为15～45wt％；如可以为15-20wt％，20-25wt％，25-30wt％，30-35wt％，35-40wt％，40-45wt％，在某个具体的实施中为20wt％，30wt％，40wt％；

26、所述第一胶粉的含量为0.5-5wt％；如可以为0.5-1.2wt％，1.2-2wt％，2-2.5wt％，2.5-3wt％，3-4wt％，4-5wt％，在某个具体的实施中为1wt％，1.5wt％，2wt％；

27、所述木浆纤维的含量为0.3-4wt％；如可以为0.3-0.8wt％，0.8-1.2wt％，1.2-2wt％，2-2.8wt％，2.8-3.3wt％，3.3-4wt％，在某个具体的实施中为0.5wt％，1wt％，2wt％；

28、所述水的含量为50-84wt％；如可以为50-60wt％，60-65wt％，65-70wt％，70-78wt％，78-84wt％，在某个具体的实施中为56wt％，67.5wt％，78.5wt％。

29、丙二醇能够增强基纸的柔韧性，提高基纸的断裂伸长率。第一胶粉和第一木浆纤维的作用是保证基纸一定的拉伸强度。

30、根据上述所述的分析方法，所述干料中，第二木浆纤维和烟草粉末的质量比为1：6-15。如可以为1:6，1:7，1:8，1:9，1:10，1:11，1:12，1:13，1:14，1:15，在某个具体的实施中为1:6，1:9，1:13。

31、根据上述所述的分析方法，所述干料中，所述第二胶粉和烟草粉末的质量比为1：10-23。如可以为1:10～12，1:12～14，1:14～16，1:16～18，1:18～20，1:20～23，在某个具体的实施中为1:10，1:17，1:23。

32、优选地，所述干料和增强液混合时，混合时间为5-15min。干料和增强液充分混合后使得烟草粉末均匀附着于木浆纤维的表面后，进行辊压成型。

33、根据上述所述的分析方法，所述辊压成型时的压力为5～150kn/m。如可以为5～20kn/m，20～40kn/m，40～60kn/m，60～80kn/m，80～105kn/m，105～120kn/m，120～130kn/m，130～140kn/m，140～150kn/m。

34、根据上述所述的分析方法，所述辊压成型时的两辊间隙0.05-0.1mm。辊压机的两辊间隙是十分重要的参数，与辊压成型时基纸的厚度相关联。两辊间隙过大会导致基纸厚度过厚；两辊间隙过小会导致基纸厚度过薄，都无法满足生产加工的需要。

35、本发明第二方面提供一种如上述所述的制备方法得到的烟草滤棒基纸。

36、根据上述所述的基纸，所述滤棒基纸的厚度为0.06-0.12mm。优选地，为0.06-0.1mm。

37、优选地，所述滤棒基纸的纵向抗张强度为0.6-0.9kn/m。

38、优选地，所述滤棒基纸的断裂伸长率为3-10％，更优选地，为4-10％。

39、优选地，所述滤棒基纸的最大值载荷为10～12n。更优选地，为10-11.5n。

40、本发明第三方面提供一种如上述所述的烟草滤棒基纸在制备烟草滤棒中的应用。

41、如上所述，本发明提供一种烟草滤棒基纸的制备方法，将烟草粉末、胶粉和木浆纤维作为干料，使用增强液做胶粘剂，利用辊压机将物料压片成型制备得到烟草滤棒基纸。

42、采用本技术中的技术方案形成的滤棒基纸结构密实，具有优异的拉伸强度和断裂伸长率，各项性能指标满足纸质滤棒基材的加工性能要求，具有替代纸质滤棒原纸的作用。特定的木浆纤维干粉的添加使得基纸的强度得到保证。同时由于基纸中使用烟草粉末还有对卷烟增香的作用，能够降低“纸味”；同时辊压成型的操作简单，成本低，便于生产应用。