[发明专利]一种功能卷烟纸及制备方法

说明书

技术领域

    本发明涉及一种功能卷烟纸，具体涉及一种分子囊化吸附剂应用降低卷烟烟气一氧化碳和亚硝胺等有害物质含量的功能卷烟纸及其制备方法。

背景技术

    2005年《烟草控制框架公约》(FCTC)在我国正式生效，公约中要求各国政府制订出相应的管制法规，更加严格地限制卷烟制品中有害成分(Hoffmann分析物)的释放量。近年来，行业在卷烟减害技术研究与应用领域做了大量的工作，取得了一定成效，建立了国际上关注的卷烟烟气44种有害成分分析测试方法，开发了一批降低卷烟烟气有害成分的实用技术，并在卷烟产品中得到应用。伴随着公众对吸烟与健康问题的日益关注，卷烟烟气中释放的有害成分也成为人们关注的焦点问题，其释放量逐渐成为评价卷烟危害性大小的基本参数。在此背景下，世界烟草业为了降低烟草制品对人类健康的危害，更好地保护消费者的健康，相继开发出了纳米材料、介孔材料以及生物材料等新型材料，已成功地运用于卷烟工业中，加速了国际卷烟市场向更低焦油、烟碱和低有害成分方向发展的趋势。

    目前新型材料在卷烟降焦减害已进行了多方面的研究，其中嘴棒和烟丝吸附催化技术是减害方法的一个重要研究及应用领域。恢之喻等 研究了卷烟中添加沸石后，烟气中亚硝胺总含量在测流烟气中减少43％～51％ ，主流烟气中减少约70％；英国Gallaher公司发明了一种在低温下催化氧化CO为CO₂ 的滤嘴吸附剂，将贵金属、过渡金属高度地分散在分子筛载体的整个孔体系中，能产生较大的活性表面，另外载体本身也可以起催化作用，这样该化剂往往起到双重功能的作用；Yong jin Zhang等通过共沉淀法制备了CuO、Mn₃O₄ 的介孔复合材料，结果表明：复合氧化物平均粒经约4nm，介孔复合体对CO的催化活性和稳定性比较高，对比参照卷烟烟气焦油、一氧化碳、苯并芘和烟草特有亚硝胺(TsNAs)在香烟烟气中分别减少了27.2、23.8、30.1和38.1%。

    然而这些具有高吸附功能的新型无机材料大都具有优异的微观结构，孔隙率和比表面积高的特征，然而应用在卷烟嘴棒和烟丝过程中很容易造成这些微孔结构的堵塞，造成烟气截留效率的降低，严重阻碍该新型材料在卷烟降焦减害中的应用。

    微胶囊技术是利用天然或合成的高分子材料(壁材)将固体、液体或气体(包容物)经包囊所形成的一种具有或密封囊膜的微型胶囊技术。早在70年代，C.F.O’Neil.Jr把微胶囊技术应用于烟草代用品中。在我国，微胶囊技术应用于卷烟工业的研究还不多，它在卷烟工业中有着广泛的应用前景，值得人们研究与开发。

    目前，还没有报道将微胶囊化吸附剂添加于卷烟纸中，达到降低卷烟烟气一氧化碳和亚硝胺等有害物质含量的效果。

发明内容

    本发明的目的在于提供分子囊化吸附剂应用降低卷烟烟气一氧化碳和亚硝胺等有害物质含量的功能卷烟纸；所述的分子囊化工艺简单，吸附剂添加方便，满足工业化生产要求。

本发明的目的是通过下述方式实现的: 它包括一种用造纸工艺制备而成的普通卷烟纸，其特征在于所述的普通卷烟纸表面喷洒或浸涂有一种降低卷烟烟气一氧化碳和亚硝胺等有害物质含量的分子囊化材料层。

所述的分子囊化材料层主要由壁材和固体吸附剂构成，所述的壁材包括甜甙素、壳聚糖或淀粉；所述的固体吸附剂包括沸石、MCM-48、SBA-15负载铜、锰、锌、铁、铝、钛等的氧化物、复合氧化物的一种或几种。

一种如上所述的功能卷烟纸制备方法，该制备方法是：先在造纸机上完成卷烟纸的制造，在造纸机的燃烧调节剂加入点后引入喷淋装置，将分子囊化材料配制成分子囊化吸附剂溶液，并将该溶液均匀喷洒在卷烟纸上，然后再经烘缸干燥；或在卷烟纸制造完成后，将分子囊化材料配制成分子囊化吸附剂酒精溶液，并将该溶液在涂布机上对卷烟纸进行均匀浸涂，然后再经低温烘缸干燥，烘缸温度控制在60-80℃间，至酒精完全挥发；所述分子囊化吸附剂添加量占卷烟纸重量的质量百分数为1-20%。

    所述的分子囊化吸附剂酒精溶液的配制过程为：配制一定质量百分数为40-80%的壁材溶液，在其中加入占壁材溶液质量百分数为1-40%的固体吸附剂，搅拌混合均匀，在0-4℃下静置过夜，18000-22000rpm，高压分散0.5-2min，高压匀质两次，然后经抽滤、沉淀、洗涤，在55-65℃下真空干燥，制得分子囊化吸附剂，再将分子囊化吸附剂与酒精按任意比例混合即得分子囊化吸附剂酒精溶液。