专利名称：低醋化天然纤维滤棒的制备方法
技术领域：
本发明属于卷烟滤棒制造技术领域，具体涉及以低醋化处理的植物纤维为原料制备卷烟用滤棒的方法。
背景技术：
在卷烟滤棒中，以纯木浆纤维制造的纸质滤棒具有良好的降焦效果，但其在卷烟中应用存在吸湿造成卷烟滤嘴变形等不足。中国专利申请200710098076. 2公开的“醋酸纤维纸的制造技术”以及中国专利20081014346. 2公开的“一种降低卷烟烟气中酚类物质的纸质滤棒用纸、滤棒及制备方法”，介绍了在纸张中添加各种类型的二醋酸纤维并以此制备类似纸质滤棒的方法，尝试以醋酸纤维引入改善纸张的吸湿能力并依靠醋纤纤维在纸张中的支撑作用改善滤棒在卷烟期间的外观形态变化。尽管其保留了滤棒在卷烟中的降焦功能并缓解了滤棒吸湿变形问题，但存在醋纤来源有限、抄纸工艺繁琐及纸张易掉落醋纤颗粒等问题。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，通过一种低醋化木浆纤维滤棒的制备方法，以解决滤棒吸湿变形的问题，并且在保持卷烟抽吸口数相同的情况下，有效降低焦油和卷烟主流烟气中的有害成分并提升卷烟感官效果。本发明目的通过如下技术方案实现。低醋化天然纤维滤棒的制备方法，方法如下
(1)选择木浆纤维、棉浆纤维、麻浆纤维中的一种或几种，采用烟用二醋酸纤维素醋片生产设备，制备获得低醋化纤维原料，再将低醋化纤维原料进行洗涤和干燥，得到含水率 5% 20%的低醋化成品纤维；
(2)用100%的低醋化成品纤维制作纸浆，或将不低于10%的低醋化成品纤维与木浆纤维、棉浆纤维、麻浆纤维中的一种或几种混合制作纸浆，然后采用造纸工艺制备得到定量 10g/m2 150g/m2、厚度0. 05mm 0. 50mm的低醋化纤维特纸，用滤棒成型机将该特纸制备成低醋化天然纤维一元滤棒或将该一元滤棒与醋纤白棒复合制成低醋化天然纤维复合滤棒；
或者用100%的低醋化成品纤维，或将不低于10%的低醋化成品纤维与木浆纤维、棉浆纤维、麻浆纤维中的一种或几种混合，喷洒三醋酸甘油酯增塑剂后用卷烟机卷制成低醋化天然纤维一元滤棒或将该一元滤棒与醋纤白棒复合制成低醋化天然纤维复合滤棒。本发明在滤棒成棒过程中添加功能材料，功能材料添加量为滤棒总重量的 0.01% 10%。所述功能材料为水溶性高分子材料、烟叶提取物、烟草致香物、活性碳、膨化烟梗颗粒、膨化烟叶颗粒、中草药颗粒中的一种或几种。所述水溶性高分子材料为具有水溶性的聚壳糖或海藻酸或其衍生物。所述烟草提取物为具有水溶性或醇溶性的津巴布韦烟草提取物或中国云南产地的烟草提取物。所述的烟草致香物为可增香的茄尼醇或巨豆三烯酮或其类似物。本发明滤棒采用的为纤维外层纤维素被部分羟基酯化的低醋化植物纤维，保留了木浆纤维的外观形态及抄造性能并具有部分醋酸纤维的疏水、硬度等性能，由此制备的低醋化木浆纤维烟用滤棒具有同纯木浆纤维纸质滤棒的降焦功能，在保持卷烟抽吸口数相同的情况下，还有效解决了滤棒吸湿变形的问题。引入的功能材料还可通过滤棒间接对卷烟抽吸品质进行影响，赋予滤棒的吸味功能化。与现有技术相比，本发明还具有以下优点
(1)本发明涉及的低醋化纤维原料可直接采用烟用二醋酸纤维素设备及工艺生产，具有技术成熟、产能大的优势；
(2)本发明涉及的低醋化纤维原料可直接在现有纯木浆特种纸设备上生产特种纸张， 减少磨浆、打浆难度及物料损耗大的问题；
(3)本发明涉及的低醋化纤维原料可在烟用成型设备上一步法制备成烟用滤棒，具有方法简单的特点，且固着剂可直接采用生产二醋酸纤维滤棒用的三醋酸甘油酯，原料来源广，成本低；
(4)卷烟滤棒可制做成一元、二元复合、三元复合及同心圆等多种形式，满足生产的不同需求。
具体实施例方式下述实施例对本发明作进一步的详细说明，但所列举实例并不是对本发明的限制。除非另有说明，本发明中采用的百分数均为重量百分数。实施例1
低醋化天然纤维滤棒的制备方法，方法如下
(1)选择木浆纤维，采用烟用二醋酸纤维素醋片生产设备，制备获得低醋化纤维原料， 再将低醋化纤维原料进行洗涤和干燥，得到含水率10%的低醋化成品纤维；
(2)将30%的低醋化成品纤维与70%的针叶目木浆纤维混合制作纸浆原料，采用湿法造纸工艺抄造，制备得到定量为35g/m2、厚度为0. 15mm的低醋化纤维特纸，用滤棒成型机组将低醋化纤维特纸制备成低醋化纤维料棒，并在滤棒复合机上按15:10的复合比将低醋化纤维料棒与醋酸纤维白棒复合制得二元复合滤棒。将该二元复合滤棒应用于卷烟，同比降低焦油约2. Img/支，NH3、B[a]P及巴豆醛等有害成分分别下降12. 7%,22. 6%及21. 3%。实施例2
低醋化天然纤维滤棒的制备方法，方法如下
(1)选择棉浆纤维和麻浆纤维并将其混合，采用烟用二醋酸纤维素醋片生产设备，制备获得低醋化纤维原料，再将低醋化纤维原料进行洗涤和干燥，得到含水率20%的低醋化成品纤维；
(2)用100%的低醋化成品纤维制作纸浆原料，采用湿法造纸工艺抄造，制备得到定量为25g/m2、厚度为0. 15mm低醋化纤维特纸，再按纸重的0. 5%在纸上喷洒云南红河烟叶提取物。用滤棒成型机组将喷洒了烟草提取物的低醋化纤维特纸制备成低醋化纤维料棒，并在滤棒复合机上按12:12的复合比将低醋化纤维料棒与醋酸纤维白棒复合制得二元复合滤棒。将该二元复合滤棒应用于卷烟，可提升卷烟烟香的厚实感，同比降低焦油约2. !Mg/支， NH3、B[a]P及巴豆醛等有害成分分别下降17. 7%,21. 9%及23. 5%。实施例3
低醋化天然纤维滤棒的制备方法，方法如下
(1)选择竹浆纤维，采用烟用二醋酸纤维素醋片生产设备，制备获得低醋化纤维原料， 再将低醋化纤维原料进行洗涤和干燥，得到含水率5%的低醋化成品纤维；
(2)用100%的低醋化成品纤维制作纸浆，采用干法造纸工艺，抄造制备得到定量为 10g/m2、厚度为0. 05mm的低醋化纤维特纸，并按纸重的0. 01%在纸表面固载40-80目的膨化烟梗颗粒，用滤棒成型机组将低醋化纤维特纸制备成低醋化纤维滤棒。将该滤棒应用于卷烟，同比降低焦油约2. 7mg/支，NH3、B [a]P及巴豆醛等有害成分分别下降21. 6%,25. 3%及 28. 1%。实施例4
低醋化天然纤维滤棒的制备方法，方法如下
(1)选择木浆纤维、棉浆纤维和麻浆纤维并将其混合，采用烟用二醋酸纤维素醋片生产设备，制备获得低醋化纤维原料，再将低醋化纤维原料进行洗涤和干燥，得到含水率15%的低醋化成品纤维；
(2)将10%的低醋化成品纤维与50%的针叶目木浆纤维、40%的棉浆纤维混合制作纸浆原料，采用干法造纸工艺，抄造制备得到定量为150g/m2、厚度为0. 5mm的低醋化纤维特纸， 并按纸重的10%在纸表面涂布海藻酸，用滤棒成型机组将低醋化纤维特纸制备成低醋化纤维滤棒，将该滤棒应用于卷烟。实施例5
低醋化天然纤维滤棒的制备方法，方法如下
(1)选择棉浆纤维，采用烟用二醋酸纤维素醋片生产设备，制备获得低醋化纤维原料， 再将低醋化纤维原料进行洗涤和干燥，得到含水率18%的低醋化成品纤维；
(2)用100%的低醋化成品纤维制作纸浆原料，采用干法造纸工艺，抄造制备得到定量为100g/m2、厚度为0. 3mm低醋化纤维特纸，再按纸重的10%在纸上喷洒茄尼醇溶液。用滤棒成型机组将喷洒了茄尼醇溶液的低醋化纤维特纸制备成低醋化纤维料棒，并在滤棒复合机上按10:10的复合比将低醋化纤维料棒与醋酸纤维白棒复合制得二元复合滤棒，将该二元复合滤棒应用于卷烟。实施例6
低醋化天然纤维滤棒的制备方法，方法如下
(1)选择木浆纤维，采用烟用二醋酸纤维素醋片生产设备，制备获得低醋化纤维原料， 再将低醋化纤维原料进行洗涤和干燥，得到含水率8%的低醋化成品纤维；
(2)将低醋化成品纤维及木浆纤维按纤维配比80%:20%混和，再按混合纤维质量的10% 加入固着剂三醋酸甘油酯混合均勻，然后，在滤棒成型机组上按乱丝成型一步法制备成料棒，并在滤棒复合机上按15:10的复合比将低醋化纤维料棒与醋酸纤维白棒复合制得二元复合滤棒。将该二元复合棒应用于卷烟，可提升卷烟烟香的厚实感及丰富度，同比降低焦油约2. 5mg/支，NH3、B[a]P及巴豆醛等有害成分分别下降22. 7%,23. 7%及26. 4%。实施例7低醋化天然纤维滤棒的制备方法，方法如下
(1)选择麻浆纤维，采用烟用二醋酸纤维素醋片生产设备，制备获得低醋化纤维原料， 再将低醋化纤维原料进行洗涤和干燥，得到含水率12%的低醋化成品纤维；
(2)将100%低醋化成品纤维添加5%固着剂三醋酸甘油酯后在滤棒成型机组上按乱丝成型一步法制备成纤维料棒，并在滤棒复合机上按15:10的复合比将低醋化纤维料棒与醋酸纤维白棒复合制得二元复合滤棒。将该二元复合棒应用于卷烟，同比降低焦油约3. Img/ 支，NH3、B[a]P及巴豆醛等有害成分分别下降25. 8%,26. 3%及沘.4%。实施例8
低醋化天然纤维滤棒的制备方法，方法如下
(1)选择木浆纤维和麻浆纤维并将其混合，采用烟用二醋酸纤维素醋片生产设备，制备获得低醋化纤维原料，再将低醋化纤维原料进行洗涤和干燥，得到含水率20%的低醋化成品纤维；
(2)将10%低醋化成品纤维与30%的木浆纤维、60%的麻浆纤维混合，按混合纤维质量的 20%加入三醋酸甘油酯，在滤棒成型机组上按乱丝成型一步法制备成纤维滤棒，直接应用于卷烟，同比降低焦油约5. 9mg/支，NH3、B[a]P及巴豆醛等有害成分分别下降29. 8%,33. 1% 及 5. 9%ο上述实施例6、7、8制备得到的低醋化纤维滤棒长度一般控制在IOOmm 144mm，吸阻为 3000Pa 5000Pa。本发明所用的烟用二醋酸纤维素醋片生产设备、滤棒成型设备、乱丝成型设备、造纸设备及相关工艺技术均采用现有技术。所使用的各种原料，如木浆纤维、棉浆纤维、麻浆纤维、聚壳糖或海藻酸或其类似物等水溶性衍生物的高分子材料、津巴布韦或中国云南红河或中国云南曲靖产地的烟叶提取物、茄尼醇或巨豆三烯酮或其类似物等烟草致香物、三醋酸甘油酯均可从市场直接购买，部分原料可以按现有技术自行制备。经过大量试验验证，本发明制备得到的滤棒可降低焦油2 7mg/支，可降低卷烟主流烟气中的NH3、B [a] P及巴豆醛等有害成分约9. 7% 27. 3。根据助剂的不同，同比纸质滤棒，实现卷烟感官分值提升0. 3-1. 0分。
权利要求
1.低醋化天然纤维滤棒的制备方法，其特征在于，方法如下(1)选择木浆纤维、棉浆纤维、麻浆纤维中的一种或几种，采用烟用二醋酸纤维素醋片生产设备，制备获得低醋化纤维原料，再将低醋化纤维原料进行洗涤和干燥，得到含水率 5% 20%的低醋化成品纤维；(2)用100%的低醋化成品纤维制作纸浆，或将不低于10%的低醋化成品纤维与木浆纤维、棉浆纤维、麻浆纤维中的一种或几种混合制作纸浆，然后采用造纸工艺制备得到定量 10g/m2 150g/m2、厚度0. 05mm 0. 50mm的低醋化纤维特纸，用滤棒成型机将该特纸制备成低醋化天然纤维一元滤棒或将该一元滤棒与醋纤白棒复合制成低醋化天然纤维复合滤棒；或者用100%的低醋化成品纤维，或将不低于10%的低醋化成品纤维与木浆纤维、棉浆纤维、麻浆纤维中的一种或几种混合，喷洒三醋酸甘油酯增塑剂后用卷烟机卷制成低醋化天然纤维一元滤棒或将该一元滤棒与醋纤白棒复合制成低醋化天然纤维复合滤棒。
2.根据权利要求1所述的低醋化天然纤维滤棒的制备方法，在滤棒成棒过程中添加功能材料，功能材料添加量为滤棒总重量的0. 01% 10%。
3.根据权利要求2所述的低醋化天然纤维滤棒的制备方法，其特征在于，所述功能材料为水溶性高分子材料、烟叶提取物、烟草致香物、活性碳、膨化烟梗颗粒、膨化烟叶颗粒、 中草药颗粒中的一种或几种。
4.根据权利要求3所述的低醋化天然纤维滤棒的制备方法，其特征在于，所述水溶性高分子材料为具有水溶性的聚壳糖或海藻酸或其衍生物。
5.根据权利要求3所述的低醋化天然纤维滤棒的制备方法，其特征在于，所述烟草提取物为具有水溶性或醇溶性的津巴布韦烟草提取物或中国云南产地的烟草提取物。
6.根据权利要求3所述的低醋化天然纤维滤棒的制备方法，其特征在于，所述的烟草致香物为可增香的茄尼醇或巨豆三烯酮或其类似物。
全文摘要
低醋化天然纤维滤棒的制备方法，首先选择木浆纤维、棉浆纤维、麻浆纤维中的一种或几种，采用烟用二醋酸纤维素醋片生产设备，制备获得低醋化纤维原料，再将低醋化纤维原料进行洗涤和干燥，得到含水率5%～20%的低醋化成品纤维；再用100%的低醋化成品纤维制作纸浆，或将不低于10%的低醋化成品纤维与木浆纤维、棉浆纤维、麻浆纤维中的一种或几种混合制作纸浆，制备得到低醋化纤维特纸，将该特纸制备成低醋化天然纤维一元滤棒；或者用100%的低醋化成品纤维，或将不低于10%的低醋化成品纤维与木浆纤维、棉浆纤维、麻浆纤维中的一种或几种混合，喷洒三醋酸甘油酯增塑剂后卷制成低醋化天然纤维一元滤棒；或将一元滤棒与醋纤白棒复合制成低醋化天然纤维复合滤棒。本发明可解决滤棒吸湿变形问题，有效降低焦油和卷烟主流烟气中的有害成分，提升卷烟感官效果。
文档编号A24D3/10GK102247013SQ201110183859
公开日2011年11月23日 申请日期2011年7月2日 优先权日2011年7月2日
发明者倪军, 尧珍玉, 张毅立, 杨伟祖, 沈靖轩, 温光和, 罗丽莉, 肖维毅, 陈婉, 马涛 申请人:云南瑞升烟草技术(集团)有限公司