专利名称：一种纸质卷烟滤嘴棒滤材及其加工方法
技术领域：
本发明属于烟草加工技术领域，进一步属于卷烟滤材加工技术领域，具体涉及一种纸质卷烟滤嘴棒滤材及其加工方法。
背景技术：
滤嘴是卷烟的重要组成部分，利用卷烟滤嘴里的吸附材料及其添加剂可以过滤掉烟支主流烟气里的有害物质。目前，滤嘴滤材 主要有三种类型醋酸纤维、聚丙烯纤维和纸。纸质滤嘴因对烟气截留效率较高，且较之丢弃的醋酸纤维滤嘴和聚丙烯纤维滤嘴更易降解而备受关注。传统的用作滤嘴滤材的纸张主要采用湿法生产工艺，但湿法纸在造纸过程中需用大量水，导致能耗过多和废水处理等难题。干法纸在整个生产过程中不用水而用空气为介质成形造纸，较为环保，且纸张蓬松柔软、吸附力强，由干法纸制作滤棒不仅成型方便、成本低廉，同时滤棒性能与醋酸纤维制作的滤棒相当而备受青睐。现有技术采用干法纸作为卷烟滤嘴棒滤材的技术也得到了开发，但是在原料选择上，大都采用木浆纤维为主要纤维材料，或辅以一定比例的复合纤维、热熔纤维或生态纤维以达到各自的开发目标。如中国专利(CN 180167 B) “干法纸卷烟滤棒及其制备方法”，其在木浆纤维中添加了 5%-65%的热熔性皮芯纤维；再如中国专利申请(CN 101171981A) “二元复合卷烟过滤嘴棒”采用膨化干法纸作为靠烟丝的一元滤嘴的滤芯，该膨化干法纸为纯木浆或50%-95%木浆和5%-50%复合纤维组成；还有中国专利申请(CN 101624756A) “生物降解型香烟过滤嘴用非织造布及其制备方法”采用了木浆纤维、高熔点聚乳酸纤维、低熔点聚乳酸纤维和水溶性胶。这些干法纸用的纤维涉及了木浆纤维、复合纤维、热熔性皮芯纤维、聚乳酸纤维等纤维类型，这些纤维尽管可用于制作滤嘴的滤材，但在抽吸时对卷烟吸味有一定的负面影响，在过滤烟气的同时使得烟香损失较多，且带入一定的木质杂气，对卷烟品质造成一定的影响。中国专利申请(CN 101822422 A)“烟梗颗粒在非织造滤布和纸质滤芯滤嘴中的应用”对纸质滤棒进行了吸味改善，通过将烟梗颗粒均匀地涂层或洒在非织造滤布或纸质滤芯上，达到改善卷烟的抽吸品质的目的，烟梗颗粒的使用可使卷烟烟香变得更透发、优雅，口感舒适性得到显著改善。尽管该专利在一定程度上改善了卷烟的抽吸品质，但该技术在实际应用时仍有以下不足烟梗颗粒仅分布在成品纸张的表面，对于纸张整体而言，烟梗颗粒的分布是不均匀的，且滤棒成形过程中烟梗颗粒容易从表层脱落，不利于滤棒成形，影响滤棒品质的稳定性。综上所述，现有技术干法纸在用作卷烟滤嘴棒滤材时存在诸多不足和缺陷其一，在过滤烟气的同时使得烟香损失较多，且带入一定的木质杂气，卷烟吸味受到一定影响；其二，在成品纸上涂层或洒烟梗颗粒尽管对卷烟吸味有所改善，但烟梗颗粒容易从纸张表层脱落，不利于滤棒成形，影响滤棒品质的稳定。为此，开发一种能够克服现有技术的不足，生产成本低，原料来源广泛，纸质品质好，不影响卷烟品质的卷烟用滤棒滤材纸是非常必要，并具有广泛的实用价值的。
发明内容
本发明的第一目的在于提供一种纸质卷烟滤嘴棒滤材；本发明的第二目的在于提供一种加工这种滤材的方法。本发明的第一目的是这样实现的(除另有说明外，本发明所述的百分数均为重量百分数)，本发明纸质卷烟滤嘴棒滤材由天然烟草纤维4(T74%、麻类纤维4 40%、天然烟草废弃原料f 12%及胶粘剂4 20%通过干法工艺加工而成。本发明的第二目的是这样实现的，包括原料处理、主纤维混合成型、废弃料添加与固化成型工序，具体包括
所述的原料处理是对天然烟草废弃原料进行粉碎、筛分处理，选规格为0. 5^1mm的碎烟末和80飞00目的烟粉作为可添加的废弃料。 所述的主纤维混合成型是将天然烟草纤维与麻类纤维按预设配比混合、疏解、充分分散后通过风机输送至成型工段铺网成型，在成型网带上形成蓬松均匀的纤维网。所述的废弃料添加，废弃料包括碎烟末和烟粉，所述的碎烟末于纤维气流成网后，经风机输送并均匀添加于纤维网上；所述的烟粉是与乳化剂、胶粘剂混合后制成该干法纸专用胶粘剂，于施胶工段添加于纤维网上。所述的固化成型工序是指纤维网经预热、辊压、固化和成纸后制得卷烟滤棒滤材纸。本发明采用天然烟草纤维为主要纤维原料，并与麻浆纤维混合制纸，作为卷烟滤材使用。采用烟草纤维为主要纤维原料，减少了木质杂气，解决了目前纸质滤棒木质杂气影响吸味品质的问题，同时在纸张成形过程中添加天然烟草废弃原料，不仅可改善卷烟整体感官质量，且烟草原料在干法纸中分布均匀，不易脱落，滤嘴品质更加稳定。本发明具有以下特点
1、烟草纤维的独特烟草气息与卷烟主流烟气有更好的匹配性，无木质杂气，克服了纸质滤材对烟草吸味带来的负面影响；
2、添加废弃烟草原料可一定程度上弥补因滤材过滤作用引起的烟气香气的损失，改善卷烟感官质量；
3、废料添加分布均匀，不易脱落，对嘴棒成形和滤嘴品质的稳定更为有利；
4、废弃资源有效利用，极大的降低了原料成本；
5、天然废弃烟草原料在造纸工艺过程中添加，表征纸张性能的规格参数更易控制，该新型干法纸的品质更加稳定；
6、烟草纤维的独特外观可赋予卷烟滤嘴棒个性化特征，同时开拓了烟草纤维在卷烟辅料中应用的新领域。
附图为本发明方法工艺流程框图。
具体实施例方式下面结合附图与实施例对本发明作进一步的阐述，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替换或改进，均落入本发明的保护范围。本发明纸质卷烟滤嘴棒滤材由天然烟草纤维40 74%、麻类纤维4-40%、天然烟草废弃原料1-12%及胶粘剂4 20%通过干法工艺加工而成。所述的天然烟草纤维来源于烟梗纤维或烟杆纤维中的一种或其混合物。所述的麻类纤维选自大麻纤维、亚麻纤维、芒麻纤维、黄麻纤维、红麻纤维、剑麻纤维中的一种或一种以上。所述的天然烟草废弃原料来源于烟草加工中产生的烟草下脚料，包括复烤厂复烤线、卷烟厂制丝线下脚料的一种或一种以上。本发明的制造方法包括原料处理、主纤维混合成型、废弃料添加与固化成型工序，具体包括 所述的原料处理是对天然烟草废弃原料进行粉碎、筛分处理，选规格为0. 5^1mm的碎烟末和80飞00目的烟粉作为可添加的废弃料。所述的主纤维混合成型是将天然烟草纤维与麻类纤维按预设配比混合、疏解、充分分散后通过风机输送至成型工段铺网成型，在成型网带上形成蓬松均匀的纤维网。所述的废弃料添加，废弃料包括碎烟末和烟粉，所述的碎烟末于纤维气流成网后，经风机输送并均匀添加于纤维网上；所述的烟粉是与乳化剂、胶粘剂混合后制成该干法纸专用胶粘剂，于施胶工段添加于纤维网上。所述的固化成型工序是指纤维网经预热、辊压、固化和成纸后制得卷烟滤棒滤材纸。所述的乳化剂为聚环糊精、PEG、阿拉伯胶、蔗糖脂肪酯、蒸馏单甘酯、聚甘油脂肪酸酯中的一种或一种以上。所述的胶粘剂为聚醋酸乙烯酯乳液、聚丙烯酸酯乳液、聚丙烯酸酯共聚乳液、改性淀粉胶粘剂的一种或一种以上。所述的乳化剂的用量为加工原料的1 10%。实施例I
首先对废弃烟草原料进行粉碎、筛分处理，选规格80-500目的烟粉10kg，与15kg聚醋酸乙烯酯乳液、0. 5kg蔗糖脂肪酯混合搅拌均匀，制成该干法纸专用胶粘剂。取40kg烟杆纤维，35kg大麻纤维混合后进行疏解，充分分散后通过风机输送至成型工段铺网成型，在成型网带上形成蓬松均匀的纤维网。然后进入施胶工段，将制得的专用胶粘剂均匀涂布于纤维网上，最后经预热、辊压、固化、成型、干燥制得卷烟滤棒滤材纸。将纸质滤材进行滤棒成形，并与卷烟复合后根据“YC/T 138-1998烟草及烟草制品感官评价方法”进行对比评吸，与同规格的普通干法纸成形的滤棒所卷烟样比较，刺激降低，余味干净舒适，木质杂气降低，烟香更加丰富饱满，整体感官质量改善。实施例2
首先对废弃烟草原料进行粉碎、筛分处理，选规格0. 5-lmm的碎烟末5kg。取40kg烟梗纤维、20kg亚麻纤维、15kg黄麻纤维、IOkg剑麻纤维混合后进行疏解,充分分散后通过风机输送至成型工段铺网成型，在成型网带上形成蓬松均匀的纤维网。将碎烟末经风机输送并均匀添加于纤维网，然后进入施胶工段，将IOkg聚丙烯酸酯乳液均匀涂布于纤维网上，最后经预热、辊压、固化、成型、干燥制得卷烟滤棒滤材纸。将纸质滤材进行滤棒成形，并与卷烟复合后根据“YC/T 138-1998烟草及烟草制品感官评价方法”进行对比评吸，与同规格的普通干法纸成形的滤棒所卷烟样比较，刺激降低，余味干净舒适，木质杂气降低，烟香更加丰富饱满，整体感官质量改善。实施例3
首先对废弃烟草原料进行粉碎、筛分处理，选规格0. 5-lmm的碎烟末2kg和80-500目的烟粉6kg，将6kg烟粉与3kg聚丙烯酸酯共聚乳液、Ikg改性淀粉胶粘剂、0. 18kg聚甘油脂肪酸酯混合搅拌均勻，制成该干法纸专用胶粘剂。取20kg烟梗纤维,28kg烟杆纤维、5kg大麻纤维、IOkg亚麻纤维、IOkg芒麻纤维、5kg黄麻纤维、5kg红麻纤维、5kg剑麻纤维混合后进行疏解，充分分散后通过风机输送至成型工段铺网成型，在成型网带上形成蓬松均匀的纤维网。将2kg碎烟末经风机输送并均匀添加于纤维网，然后进入施胶工段，将制得的专用胶粘剂均匀涂布于纤维网上，最后经预热、辊压、固化、成型、干燥制得卷烟滤棒滤材纸。将纸质滤材进行滤棒成形，并与卷烟复合后根据“YC/T 138-1998烟草及烟草制品感官评价方法”进行对比评吸，与同规格的普通干法纸成形的滤棒所卷烟样比较，刺激降低，余味干净 舒适，木质杂气降低，烟香更加丰富饱满，整体感官质量改善。结果列于表I。表I感官评价对比表
^项目光泽I香气ImImm|余味 总分
样品(5) (32) (6) <12) (20) (25)
5.0029.10 5.00 10.SS 17.40 22.00 89.35
WJ 3
5.0029.50 5.10 11.01 17.52 22.02 90.15
干&紙[
从上表可以看出，该新型干法纸用作卷烟滤嘴滤材可明显改善卷烟的整体感官质量，在卷烟香气、谐调、杂气、刺激和余味各单项评分上均优于普通干法纸。新型干法纸卷烟样品主要表现为以下吸味特征卷烟吸味柔和、刺激降低、烟气的谐调性提高，烟香更加丰富饱满，卷烟整体感官质量改善。实施例4
配方30kg烟梗纤维和44kg烟杆纤维；6kg芒麻纤维、6kg黄麻纤维；lkg烟粉和13kg聚醋酸乙烯酯乳液胶粘剂。首先对废弃烟草原料进行粉碎、筛分处理，选规格80-500目的烟粉lkg，与13kg聚醋酸乙烯酯乳液、0. 06kg蒸馏单甘酯混合搅拌均匀，制成该干法纸专用胶粘剂。按与实施例I相同加工方法制纸，将纸质滤材进行滤棒成形，并与卷烟复合后根据“YC/T 138-1998烟草及烟草制品感官评价方法”进行对比评吸，与同规格的普通干法纸成形的滤棒所卷烟样比较，刺激降低，余味干净舒适，木质杂气降低，烟香更加丰富饱满，整体感官质量改善。实施例5
首先对废弃烟草原料进行粉碎、筛分处理，选规格0. 5-lmm的碎烟末3kg和80-500目的烟粉3kg,将3kg烟粉与20kg改性淀粉胶粘剂、0. 24kg聚环糊精混合搅拌均勻，制成该干法纸专用胶粘剂。
取35kg烟梗纤维，35kg烟杆纤维、4kg黄麻纤维混合后进行疏解，充分分散后通过风机输送至成型工段铺网成型，在成型网带上形成蓬松均匀的纤维网。按与实施例3相同加工方法制纸，将制得的干法纸进行滤棒成形，并与卷烟复合后根据“YC/T 138-1998烟草及烟草制品感官评价方法”进行对比评吸，与同规格的普通干法纸成形的滤棒所卷烟样比较，刺激降低，余味干净舒适，木质杂气降低，烟香更加丰富饱满，整体感官质量改善。实施例6
配方23kg烟梗纤维、27kg烟杆纤维；5kg大麻纤维、5kg亚麻纤维、IOkg芒麻纤维、5kg黄麻纤维、5kg剑麻纤维；IOkg碎烟末、2kg烟粉和8kg聚丙烯酸酯共聚乳液胶粘剂。首先对废弃烟草原料进行粉碎、筛分处理，选规格0. 5-lmm的碎烟末IOkg和80-500目的烟粉2kg。将2kg烟粉与8kg聚丙烯酸酯共聚乳液胶粘剂、0. 2kg PEG混合搅拌均匀，制成该干法纸专用胶粘剂。按与实施例3相同加工方法制纸，将制得的干法纸进行滤棒成形，并与卷烟复合后根据“YC/T 138-1998烟草及烟草制品感官评价方法”进行对比 评吸，与同规格的普通干法纸成形的滤棒所卷烟样比较，刺激降低，余味干净舒适，木质杂气降低，烟香更加丰富饱满，整体感官质量改善。实施例7
配方32kg烟梗纤维、28kg烟杆纤维；10kg黄麻纤维；IOkg长度为0. 5-lmm的碎烟末、8kg 80-500目的烟粉和12kg改性淀粉胶粘剂。首先对废弃烟草原料进行粉碎、筛分处理，选规格0. 5-lmm的碎烟末IOkg和80-500目的烟粉8kg。将8kg烟粉与12kg改性淀粉胶粘剂、0. 08kg阿拉伯胶混合搅拌均匀，制成该干法纸专用胶粘剂。按与实施例3相同加工方法制纸，将制得的干法纸进行滤棒成形，并与卷烟复合后根据“YC/T 138-1998烟草及烟草制品感官评价方法”进行对比评吸，与同规格的普通干法纸成形的滤棒所卷烟样比较，刺激降低，余味干净舒适，木质杂气降低，烟香更加丰富饱满，整体感官质量改善。按以上实施例中的组分配比制得该新型干法纸。天然烟草废弃原料在新型干法纸中分布均匀，且在嘴棒成形的过程中不存在脱落现象。所得新型干法纸均可满足滤棒成形要求，把制得的嘴棒在同一牌号的卷烟上进行中试，对中试卷烟样品进行感官质量评价，与同规格的普通干法纸成形的滤棒所卷烟样比较，以上所有卷烟样品的木质杂气均显著降低，烟香更加丰富饱满，整体感官质量改善。
权利要求
1.一种纸质卷烟滤嘴棒滤材，其特征在于由40%-74%的天然烟草纤维、4-40%的麻类纤维、1-12%的天然烟草废弃原料及4%-20%的胶粘剂通过干法工艺加工而成。
2.根据权利要求I所述的纸质卷烟滤嘴棒滤材，其特征在于所述的天然烟草纤维来源于烟梗纤维或烟杆纤维中的一种或它们的混合物。
3.根据权利要求I所述的纸质卷烟滤嘴棒滤材，其特征在于所述的麻类纤维选自大麻纤维、亚麻纤维、苎麻纤维、黄麻纤维、红麻纤维、剑麻纤维中的一种或一种以上。
4.根据权利要求I所述的纸质卷烟滤嘴棒滤材，其特征在于所述的天然烟草废弃原料来源于烟草加工中产生的烟草下脚料，包括复烤厂复烤线、卷烟厂制丝线下脚料的一种或一种以上。
5.根据权利要求I所述的纸质卷烟滤嘴棒滤材的加工方法,包括原料处理、主纤维混合成型、废弃料添加与固化成型工序，其特征在于具体包括 A、原料处理对天然烟草废弃原料进行粉碎、筛分处理，使之达到技术规范要求； B、主纤维混合成型将天然烟草纤维与麻类纤维按预设配比混合、疏解、充分分散后通过风机输送至成型工段铺网成型，在成型网带上形成蓬松均匀的纤维网； C、废弃料添加废弃料包括碎烟末和烟粉，所述的碎烟末于纤维气流成网后，经风机输送并均匀添加于纤维网上；所述的烟粉是与乳化剂、胶粘剂混合后制成该干法纸专用胶粘齐U，于施胶工段添加于纤维网上； D、固化成型指纤维网经预热、辊压、固化和成纸后制得卷烟滤棒滤材纸。
6.根据权利要求5所述的纸质卷烟滤嘴棒滤材，其特征在于所述的天然烟草废弃原料经粉碎、筛分处理，选规格为0. 5-lmm的碎烟末和80-500目的烟粉作为可添加的废弃料。
7.根据权利要求5所述的纸质卷烟滤嘴棒滤材，其特征在于所述的乳化剂为聚环糊精、PEG、阿拉伯胶、蔗糖脂肪酯、蒸馏单甘酯、聚甘油脂肪酸酯中的一种或一种以上。
8.根据权利要求5所述的纸质卷烟滤嘴棒滤材，其特征在于所述的胶粘剂为聚醋酸乙烯酯乳液、聚丙烯酸酯乳液、聚丙烯酸酯共聚乳液、改性淀粉胶粘剂的一种或一种以上。
9.根据权利要求5所述的纸质卷烟滤嘴棒滤材，其特征在于所述的乳化剂的用量为加工原料的I 10%。
全文摘要
本发明公开了一种纸质卷烟滤嘴棒滤材及其加工方法，所述的纸质滤材由40~74%的天然烟草纤维、4~40%的麻类纤维、1~12%的天然烟草废弃原料及4~20%的胶粘剂通过干法工艺加工而成。所述的方法包括原料处理、主纤维混合成型、废弃料添加与制纸成型工序，将天然烟草纤维与麻类纤维混合后进行疏解，充分分散后通过风机输送至成型工段铺网成型，在成型网带上形成蓬松均匀的纤维网。再经施胶、预热、辊压、固化和成型制成卷烟滤材纸。本发明采用烟草纤维为主要纤维原料，减少木质杂气，解决了目前纸质滤棒木质杂气影响吸味品质的问题，在纸张成形过程中添加天然烟草废弃原料，不仅改善了卷烟整体感官质量，且烟草原料在干法纸中分布均匀，不易脱落，滤嘴品质更加稳定。
文档编号A24D3/06GK102747647SQ20121018339
公开日2012年10月24日 申请日期2012年6月6日 优先权日2012年6月6日
发明者刘润昌, 尧珍玉, 李姗姗, 温光和, 马涛 申请人:云南瑞升烟草技术(集团)有限公司