专利名称：香烟复合滤料及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种过滤材料及其制备方法，特别是涉及一种用于香烟的复合滤料及其制备方法。
背景技术：
我国是全球烟民最多香烟消费量最大的国家，据统计，吸烟烟民已超过3. 2亿人。抽烟对人体伤害非常大，不仅如此，二手烟对没有抽烟的烟民之伤害不亚于抽烟者。随着人民对健康的重视，以及先进国家及联合国卫生组织对我国解决香烟烟焦油含量超标的问题的要求愈来愈高，我国将面临国内外夹击压力，为了应付未来烟害的问题，我国政府投入庞大的人力财力但仍未能看到真正的成效。目前，国际上采用焦油、烟碱、CO三项指标来评价卷烟的安全性，根据目前的研究成果，焦油中只有O. 6%左右对人体直接或间接有害，99. 4%以上的成份对人体无害，其中大部分是烟草致香物质。由于技术所限无法选择性地去除这些有害成份，所以烟草行业采用了降低焦油的办法，降焦虽然可以降低部分有害成份，但也使致香成份同比降低，从而影响卷烟的香气，使烟草的魅力大打折扣。我国已经制订出香烟的生产目标为“高香气、中烟碱、低危害”，且香烟烟焦油含量不能超过IOmg/支，但国内能达到此标准的卷烟品牌少之又少，要知道，烟草中焦油要去除成低焦油烟丝是要经过多重萃取及长时间反复过程才能达到要求，由此造成的成本非常高，因此现有技术中，卷烟大都采用其它的降焦方法，如I.通风技术法此方法就是在过滤棉纤端打激光孔，透过吸烟时吸到空气来中和烟气，激光孔较密和较大时吸进的空气就多，那吸到的烟气就少。这是现阶段降焦最神速方法。但国外检测机构的抽样检测结果为总焦油含量确实下降，但单位焦油中有害物质却增加了。2.增加醋酸棉纤过滤嘴长度，此方法确实可以截留比较多烟焦油，总体来讲下降比例是有限的，焦油中之有害物质单靠醋酸棉纤增长是无法解决的。3.在醋酸棉纤过滤嘴中加入活性碳，此方法应该是降焦减害最有效的方法，因为活性碳是非常有效的吸附剂，现阶段国外品牌香烟大都采用此方法来降焦，但是国内未被大量使用，最主要原因是活性炭之吸附能力太强及无选择性，添加少效果达不到，还要增加通风技术来搭配，而添加多了造成焦油降低的同时也等同吸附烟碱(尼古丁)和芳香物质，使香烟抽起来味淡没有香味，改变了各品牌香烟原来的特色和风味，难以吸引烟民购买。
发明内容
本发明针对现有技术的缺陷，提供一种可选择性地吸附香烟中的有害物质且吸附能力强的香烟复合滤料及其制备方法。本发明的技术方案如下一种香烟复合滤料，该滤料的组分及其重量份数包括改性活性白土 80-90份以及粘着剂7-15份。该滤料还可以包括O. 5-1. 5重量份的硫酸钡和2-4重量份的硅藻土。所述改性活性白土的组分及其重量百分比包括二氧化硅65% -70%，三氧化二铝12% -18%，三氧化二铁2% -5%，氧化镁1.5% -3%，氧化钾1% -3%，二氧化钛
O.3% -O. 8%，氧化钙 O. 5% -I. 5%，氧化钠 O. 5% -I. 3%，水 6% _8%。所述改性活性白土的组分及其重量百分比为二氧化硅68.7%，三氧化二铝 16.8%,三氧化二铁2.5%，氧化镁2.0%，氧化钾1.4%，二氧化钛0.4%，氧化钙O. 6 %，氧化钠 O. 6%，水 7. 0%。所述改性活性白土的组分及其重量百分比为二氧化硅66. 1%，三氧化二铝15.2%,三氧化二铁4%，氧化镁2.4%，氧化钾2.5%，二氧化钛0.6%，氧化钙1.1%，氧化钠 O. 9%，水 7. 2%。所述粘着剂为麦芽糊精、淀粉、水性胶水或上述成分的混合物。本发明香烟复合滤料的制备方法包括如下步骤A.将改性活性白土以及粘着剂按比例倒入高速搅拌机中搅拌10-15分钟，使之搅拌均匀；B.将搅拌好的材料经挤出机挤出造粒；C.将造粒后的颗粒送入烘烤箱中以120_150°C的温度翻滚烘烤10_15分钟，使之成为干燥的复合滤料，烘干后产品含水率在7-10% ；D.将干燥后的复合滤料进行整粒。 在所述步骤A之前，还将改性活性白土与硫酸钡和硅藻土先搅拌均匀。与现有技术相比较，本发明的香烟复合滤料选择改性后的改性活性白土复合材料来当香烟烟气的过滤剂，能有选择性地吸附烟气中的有害物质，吸附能力强，但又不会降低香烟的香气，使香烟符合“高香气、中烟碱、低危害”的要求，经过多达万人烟民试抽，只要将本发明的滤料添加在醋酸棉纤过滤嘴中，香烟的香气细腻、醇厚、无杂味、不呛、不辣，大大降低了卷烟焦油中的有害成分，提高了卷烟吸食的安全性。
具体实施例方式下面结合实施例来对本发明作进一步的详细说明。本发明香烟复合滤料的组分及其重量份数包括改性活性白土 80-90份、粘着剂7-15份、硫酸钡O. 5-1. 5份以及硅藻土 2-4份。本发明的滤料可采用如下实施例实施例一、改性活性白土 80份、硫酸钡I份、硅藻土 4份以及粘着剂15份。实施例二、改性活性白土 85份、硫酸钡O. 5份、硅藻土 2. 5份以及粘着剂12份。实施例三、改性活性白土 90份、硫酸钡I. 5份、硅藻土 I. 5份以及粘着剂7份。实施例四、改性活性白土 90份、硫酸钡I份、硅藻土 I份以及粘着剂8份。其中，所述改性活性白土的组分及其重量百分比包括二氧化硅65% -70%，三氧化二铝12% -18%,三氧化二铁2% -5%，氧化镁I. 5% -3%，氧化钾I % -3%，二氧化钛
O.3% -O. 8%，氧化钙 O. 5% -I. 5%，氧化钠 O. 5% -I. 3%，水 6% _8%。该改性活性白土的组分及其重量百分比可采用如下实施例实施例一、二氧化硅68. 7 %，三氧化二铝16. 8 %，三氧化二铁2. 5 %，氧化镁2. 0%,氧化钾I. 4%, 二氧化钛O. 4%,氧化 丐O. 6%,氧化钠O. 6%,水7. 0%。实施例二、二氧化硅66. I %，三氧化二铝15. 2%，三氧化二铁4%，氧化镁2.4%，氧化钾2.5%, 二氧化钛0.6%,氧化 丐I. 1%,氧化钠O. 9%,水7. 2%。所述粘着剂可以采用麦芽糊精、淀粉、水性胶水或上述成分的任意混合物。其中，所述淀粉可以采用玉米淀粉、马铃薯淀粉或地瓜淀粉等各类淀粉，所述水性胶水可采用蜂蜜、麦芽糖等，只要是无毒害的可溶于水的胶水即可。本发明香烟复合滤料 的制备方法包括如下步骤A.将改性活性白土、硫酸钡以及硅藻土按比例倒入高速搅拌机中搅拌约10-15分钟，使之搅拌均匀；B.接着将粘着剂倒入高速搅拌机中与上述步骤A中的混合物一起搅拌10-15分钟，使之搅拌均匀；C.将搅拌好的材料经挤出机挤出造粒；D.将造粒后的颗粒送入隧道式烘烤箱中以120-150°C的温度翻滚烘烤10_15分钟，使之成为干燥的复合滤料，烘干后产品含水率在7-10% ；E.将干燥后的复合滤料倒入整粒机中整粒，颗粒大小可依客户要求来整粒，达到客户要求之目数、粒径；F.将整粒好之复合滤料真空包装即可。上述整个生产过程采取自动化生产，所需人工不用多，一条生产线所需人工约3-5人，因全自动生产，所以产品质量可以达到统一标准。本发明的复合滤料采用了改性后的活性白土为主要组成成份，活性白土的孔径已达到纳米级，它有着无数小孔和复孔，孔隙直径在5-10纳米之间，有99%以上的可透空隙。而其孔径之分布及结构形态呈棉花式一层一层构成，与其它分子筛之孔径单一层是不一样的。因为有此特性，所以在吸附能力上就大大提高了很多。添加硅藻土和硫酸钡可以充当活性白土的分散剂，硅藻土本身也有纳米孔隙，所以不会影响活性白土的吸附能力。硫酸钡因比重较大有利于各组份搅拌均匀，其成分对吸附焦油中的有害物质也有一定效果。用本发明的复合滤料与同重量的原包装醋酸棉纤滤嘴棒相比，吸附烟气中多环芳烃能力比为11.9 I.用本发明的复合滤料与同体积的原包装醋酸棉纤滤嘴棒相比，通过吸烟机抽吸后捕捉烟气检测，烟气中多环芳烃量比为I : 2. 45，测试项目已通过国际认证单位SGS检测16种多环芳烃之总重量，本发明的复合滤料也经SGS检测为无毒级物质。烟气中可疑的致癌和促癌物质是以烟气中之稠环芳烃为主，稠环芳烃是烟草在高温缺氧条件下不完全燃烧的产物。经SGS检测，本发明的复合滤料应是稠环芳烃最好的吸附材料，可将烟气中的稠环芳烃的量吸附到微乎其微。烟气中其它有害物质如氮亚硝胺、自由基等，本发明复合滤料中活性白土的组分中添加了让这些有害物质也能被部分吸附的成分。烟气焦油中只有O. 6%左右对人直接或间接有害，99. 4%以上的成分对人体无害，其中大部分是烟草致香物质，烟碱(尼古丁)可以说是对人体无多大危害，烟碱是让烟民对烟产生上瘾作用。本发明的复合滤料是本着“高香气、中烟碱、低危害”目标开发，将焦油总量下降约30-50%之间，但将焦油中稠环芳烃的问题下降约95%以上，对烟碱(尼古丁)总量下降约15-25%之间。这是每支烟添加O. I克本发明的复合滤料所达到的指标。各卷烟厂可依各品牌各类来增减添加量来达到需要的指标。
本发明的 复合滤料对香烟之致香物质不吸附，所以可以保留香烟原来的口感及风味。采用本发明滤料后的香烟在抽吸后会让吸烟者感觉到“香气细腻、醇厚、无杂味、不呛、不辣”，建议添加量O. 05-0. 15克/支，添加方式为二段式或三段式，其中，二段式是指在传统醋酸棉纤的前段中添加本发明复合滤料，三段式是指在两段传统的醋酸棉纤中间用本发明复合滤料分隔开。
权利要求
1.一种香烟复合滤料，其特征在于，该滤料的组分及其重量份数包括改性活性白土80-90份以及粘着剂7-15份。
2.根据权利要求I所述的香烟复合滤料，其特征在于该滤料还包括O.5-1. 5重量份的硫酸钡和2-4重量份的硅藻土。
3.根据权利要求I或2所述的香烟复合滤料，其特征在于所述改性活性白土的组分及其重量百分比包括二氧化硅65% -70%,三氧化二铝12% -18%，三氧化二铁2% -5%，氧化镁I. 5 % -3 %，氧化钾I % -3 %，二氧化钛O. 3 % -O. 8 %，氧化钙O. 5 % -I. 5 %，氧化钠O.5% -I. 3%，水 6% -8%。
4.根据权利要求3所述的香烟复合滤料，其特征在于所述改性活性白土的组分及其重量百分比为二氧化娃68. 7%,三氧化二招16. 8%,三氧化二铁2. 5%,氧化镁2. 0%,氧化钾1.4%，二氧化钛0.4%，氧化钙0.6%，氧化钠O. 6 %，水7. O %。
5.根据权利要求3所述的香烟复合滤料，其特征在于所述改性活性白土的组分及其重量百分比为二氧化娃66. I三氧化二招15. 2%,三氧化二铁4%,氧化镁2. 4%,氧化钾2. 5%, 二氧化钛0.6%,氧化 丐I. 1%,氧化钠O. 9%,水7. 2%。
6.根据权利要求I或2所述的香烟复合滤料，其特征在于所述粘着剂为麦芽糊精、淀粉、水性胶水或上述成分的混合物。
7.—种如权利要求I所述香烟复合滤料的制备方法，其特征在于，该制备方法包括如下步骤 A.将改性活性白土以及粘着剂按比例倒入高速搅拌机中搅拌10-15分钟，使之搅拌均匀； B.将搅拌好的材料经挤出机挤出造粒； C.将造粒后的颗粒送入烘烤箱中以120-150°C的温度翻滚烘烤10-15分钟，使之成为干燥的复合滤料，烘干后产品含水率在7-10% ； D.将干燥后的复合滤料进行整粒。
8.根据权利要求7所述的香烟复合滤料的制备方法，其特征在于在所述步骤A之前，还将改性活性白土与硫酸钡和硅藻土先搅拌均匀。
全文摘要
本发明公开了一种香烟复合滤料及其制备方法，所述复合滤料的组分及其重量份数包括改性活性白土80-90份以及粘着剂7-15份。还可以包括0.5-1.5重量份的硫酸钡和2-4重量份的硅藻土。本发明的香烟复合滤料可有选择性地吸附香烟烟气中的有害物质，吸附能力强，能最大限度地降低香烟的危害，但又能保持香烟的风味和特色。
文档编号B01J20/28GK102614831SQ201110033108
公开日2012年8月1日 申请日期2011年1月28日 优先权日2011年1月28日
发明者郭凌凌 申请人:郭凌凌