专利名称：一种卷烟纸添加剂的制备方法
技术领域：
本发明属于造纸化学品领域，特别涉及一种卷烟纸添加剂的制备方法。
背景技术：
卷烟纸是卷烟的重要组成部分，其作用除了包裹烟丝并使其形成卷烟外，还具有 控制卷烟燃烧速度、保持烟灰的作用。在85mm长的普通低焦油卷烟设计中，卷烟纸约占烟 条总重量的5%。尽管此比例较小，但它对静态燃烧率、通风度、抽吸口数、烟条(以至整支卷 烟)的压降和主、侧流烟气量都有较大影响。卷烟纸由无机填料、纤维素以及几种添加剂组 成。常用的无机填料是碳酸钙，一些特殊填料可用来降低侧流烟气量。通常用于生产盘纸 的纤维有亚麻和木浆。造纸工艺通常是将含有填料和漂白纤维的稀释稠浆喷涂在一运动的 多孔带上，使稠浆脱水形成最终的薄纸层。添加剂通常分为三类燃烧加速剂(常为有机酸 碱金属盐)、灰分调节剂(如尿素、NH4H3P04等)、燃烧延迟剂(如Na2B407>NaV03等)。添加剂在 纸成型后加入，其用量通常为盘纸重量的0. 5%-3%。由于卷烟纸助剂影响卷烟的香吃味，根据地区偏好使用不同的燃烧加速剂。例如 柠檬酸钾/钠广泛使用在美式混合型卷烟中，而德国偏好用醋酸盐，亚洲偏好用酒石酸盐。 碱金属盐类能产生白色灰分，并增加静态燃烧速率(即卷烟阴燃时的线性燃烧率)。灰分 调节剂(如磷酸二氢铵)一般只改变灰分外部特征而不改变静态燃烧速率。对卷烟纸进行 化学处理可以改变烟条的静态燃烧速率、改善外观及抽吸品质。具有两方面的作用首先， 可改变卷烟纸热解温度。卷烟纸热解时，由于炭线附近的透气度迅速增加，因而氧气扩散至 燃烧区时的速度增加，进而燃烧后的烟气成分发生变化；其次，由于盘纸添加剂本身也可产 生热解而引入新的烟气成分。选择填料和助剂，能有效地帮助卷烟纸提高透气度、改善燃 烧效果，达到降低焦油的目的，同时又能调整香烟吸味。卷烟燃烧时，燃烧锥部位温度达到 750-800°C，在燃烧区不仅产生C02和水，而且形成各种各样的反应组份。在等温条件下，这 个多组份混合物不仅会趋向建立不同化学组份间的气体反应平衡，而且会建立凝聚相及烟 丝与过滤材料的吸附相间的平衡，也就是说，卷烟纸在与烟丝共同燃烧的过程中参与了烟 气组份的构成。卷烟纸只占烟条总重量的5%，但对卷烟整体性能的影响远远大于其它非烟草组 分。卷烟纸与其他卷烟辅料如水松纸、成型纸相比，最主要的特点是卷烟纸将参与燃烧。而 在卷烟纸参与燃烧的过程中，会对卷烟的烟气组份产生一定的影响。这种影响的程度以及 怎样去调整和改善卷烟纸的性能，使卷烟纸参与燃烧的过程有利于卷烟的降焦减害。聚苹果酸是一种特殊的脂肪族聚酯，它除了具有良好的水溶性、生物相容性。L-苹 果酸是生物体内克雷伯氏三羧酸循环(KerbsTCA)的中间体，因此0 -聚苹果酸容易在生物 体内通过正常的三羧酸循环代谢途径除去。对聚苹果酸溶液的研究发现其粘度随溶液浓度 的减少不成线性关系，具有聚电解质的特性。同时聚苹果酸的悬挂羧基使其能够形成一种 高度水溶性的聚阴离子，容易与很多聚阳离子或金属离子形成聚电介质复合物和配合物。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种使用聚苹果酸和金属盐通过配合反应制 备卷烟纸添加剂的方法。本发明的技术解决方案是一种卷烟纸添加剂的制备方法，包括下述步骤
(1)将聚苹果酸按0.5 20mg/ml分散在水中；
(2)将K0H水溶液缓慢滴加到聚苹果酸的水溶液中，搅拌，得到透明溶液；
(3)向透明溶液中加入金属盐的水溶液，缓慢搅拌，逐步升温至40 60°C，保温1 2 小时，将反应液降温至20°C，将反应液在搅拌下缓慢滴加到丙酮中，沉淀，过滤，滤饼依次用 丙酮和乙醚洗涤，干燥；
上述各步骤中的物料配比分别为聚苹果酸K0H为100 4 40，m/m ；K0H 金属盐为 100 6 70，m/m。所述的金属盐为醋酸锌、乳酸锌、乳酸铁、柠檬酸铁、醋酸锰和酒石酸锗中的一种 或几种。所述的聚苹果酸的分子量为1000 50000。本发明的技术效果是它具有方法简单，反应条件温和，所制得的卷烟纸添加剂在 水中可以快速溶解的优点。
具体实施例方式为了进一步了解本发明的内容、特点，下面用具体实施例说明本发明，但它们不对 本发明作任何限制。实施例1
将100g聚苹果酸分散于2L水中，将50ml(200mg/ml)的K0H水溶液缓慢滴加到上述聚 苹果酸分溶液中，继续搅拌lOmin，制得透明溶液，加入含有4g醋酸锌和2g乳酸铁的100ml 水溶液，逐步升温至50°C，保温1小时，将反应液降温至20°C。将反应液在搅拌下缓慢滴加 到3L丙酮中，沉淀，过滤。滤饼依次用200ml丙酮和400ml乙醚洗涤，干燥。实施例2:
将100g聚苹果酸分散于2L水中，将50ml(200mg/ml)的K0H水溶液缓慢滴加到上述聚 苹果酸溶液中，继续搅拌lOmin，制得透明溶液，加入含有6g醋酸锌和lg酒石酸锗的100ml 水溶液，逐步升温至60°C，保温2小时，将反应液降温至20°C。将反应液在搅拌下缓慢滴加 到3L丙酮中，沉淀，过滤。滤饼依次用700ml丙酮和400ml乙醚洗涤，干燥。实施例3:
将100g聚苹果酸分散于2L水中，将70ml(200mg/ml)的K0H水溶液缓慢滴加到上述聚 苹果酸溶液中，继续搅拌lOmin，制得透明溶液，加入含有8g醋酸锌和lg柠檬酸铁的100ml 水溶液，逐步升温至50°C，保温1. 5小时，将反应液降温至20°C。将反应液在搅拌下缓慢滴 加到5L丙酮中，沉淀，过滤。滤饼依次用600ml丙酮和400ml乙醚洗涤，干燥。实施例4:
将100g聚苹果酸分散于2L水中，将100ml (200mg/ml)的K0H水溶液缓慢滴加到上述 聚苹果酸溶液中，继续搅拌lOmin，制得透明溶液，加入含有4g醋酸锌、2g乳酸铁和2g醋酸 锰的300ml水溶液，逐步升温至55°C，保温1小时，将反应液降温至20°C。将反应液在搅拌
4下缓慢滴加到4L丙酮中，沉淀，过滤。滤饼依次用200ml丙酮和400ml乙醚洗涤，干燥。实施例5:
将100g聚苹果酸分散于2L水中，将100ml (200mg/ml)的K0H水溶液缓慢滴加到上述 聚苹果酸溶液中，继续搅拌lOmin，制得透明溶液，加入含有4g醋酸锌、2g乳酸铁和2g醋酸 锰的300ml水溶液，逐步升温至55°C，保温1小时，将反应液降温至20°C。将反应液在搅拌 下缓慢滴加到4L丙酮中，沉淀，过滤。滤饼依次用200ml丙酮和400ml乙醚洗涤，干燥。采用的技术路线是使用聚苹果酸与K0H和金属盐反应制备聚苹果酸配合物。
权利要求
一种卷烟纸添加剂的制备方法，其特征在于，它包括下述步骤(1)将聚苹果酸按0.5～20 mg/ml分散在水中；(2)将KOH水溶液缓慢滴加到聚苹果酸的水溶液中，搅拌，得到透明溶液；(3)向透明溶液中加入金属盐的水溶液，缓慢搅拌，逐步升温至40～60℃，保温1～2小时，将反应液降温至20℃，将反应液在搅拌下缓慢滴加到丙酮中，沉淀，过滤，滤饼依次用丙酮和乙醚洗涤，干燥；上述各步骤中的物料配比分别为聚苹果酸KOH为1004～40，m/m；KOH金属盐为1006～70，m/m；所述的金属盐为醋酸锌、乳酸锌、乳酸铁、柠檬酸铁、醋酸锰和酒石酸锗中的一种或几种。
2.如权利要求1所述的卷烟纸添加剂的制备方法，其特征在于，所述的聚苹果酸的分 子量为1000 50000。
全文摘要
一种卷烟纸添加剂的制备方法属于造纸化学品领域。它包括下述步骤将聚苹果酸按0.5～20mg/ml分散在水中；将KOH水溶液滴加到聚苹果酸的水溶液中，搅拌；向透明溶液中加入金属盐的水溶液，搅拌，升温至40～60℃，保温1～2小时，将反应液降温至20℃，将反应液在搅拌下缓慢滴加到丙酮中，沉淀，过滤，滤饼依次用丙酮和乙醚洗涤，干燥；上述各步骤中的物料配比分别为聚苹果酸∶KOH为100∶4～40，m/m；KOH∶金属盐为100∶6～70，m/m；金属盐为醋酸锌、乳酸锌、乳酸铁、柠檬酸铁、醋酸锰和酒石酸锗中的一种或几种。它具有方法简单，反应条件温和，所制得的卷烟纸添加剂在水中可以快速溶解的优点。
文档编号D21H21/14GK101858044SQ201010206919
公开日2010年10月13日 申请日期2010年6月23日 优先权日2010年6月23日
发明者查瑞涛, 潘泉利, 陈振芬, 陈玉香 申请人:牡丹江恒丰纸业股份有限公司