[发明专利]一种具有减害功能的卷烟纸添加剂及其应用

说明书

技术领域

本发明属于卷烟材料，具体涉及一种具有减害功能的卷烟纸添加剂及其应用。

背景技术

卷烟纸是实现卷烟减害降焦的有效途径之一。卷烟纸由植物纤维、无机填料和添加剂三部分组成，其中添加剂特别是燃烧添加剂可以通过改变卷烟纸的燃烧状态影响烟支的燃烧性能，改善烟支的燃烧质量，进而影响卷烟烟气组分和烟气量。卷烟纸添加剂的应用是赋予卷烟纸高附加值并凸显卷烟纸功能性的重要手段，功能性卷烟纸添加剂的研究开发是赋予卷烟纸高技术含量, 进而适应卷烟安全、低危害要求的重要技术手段。

有机酸碱金属盐是一种用于增加卷烟纸和烟支静态燃烧速率的燃烧添加剂。Liu C等（Beitrage zur Tabakforschuang International/Contributions to Tobacco Research, 2003,20(5):341-347）将苹果酸钾、柠檬酸钾、酒石酸钾喷洒到烟丝中，发现烟丝中加入苹果酸钾总钾含量为3.1%~8.3%时抽吸温度几乎直线下降，同时吸阻逐渐增加。烟丝中总钾含量为5.1%时，三种有机酸钾盐均可以降低主流烟气中的烟碱25%~32%、降低CO24%~35%。Yamamoto T等（Beitrage zur Tabakforschuang International, 1990,14(6):379-385）研究了外加钾盐对降低主流烟气中焦油、烟碱和CO的影响，发现随着烟丝中外加钾盐量的增加，焦油、烟碱和CO的递送量降低。添加苹果酸盐抽吸口数几乎不变，硝酸盐口数轻微下降。对于降低CO而言苹果酸钾比硝酸钾更为有效，对烟碱则相反。外加钾盐和烟叶内在钾盐量的提高均可以通过降低燃烧区的峰值温度来影响CO的递送量。加入低于2%的苹果酸钾可以消除烟气刺激性和吸味损失。戴亚等（烟草科技，1998(1):11-12；1998(5):3-4）研究了某些钾盐对卷烟燃烧性、焦油释放量的影响，表明加入适量的钾盐能加速卷烟的燃烧。

专利US5248396、US5364964、US5591893、US20040035715分别介绍了几种不同的丁烷四羧酸制备方法。专利US20010018542公开了一种丁烷四羧酸的制备方法及其在处理纤维素纤维、纺织品、纸制品方面的应用。通过与纤维素上的羟基发生反应，丁烷四羧酸与纤维素的无定形区形成交联，这种无皱无离子化的处理方式保证了织物在洗搓时能保持原形，棉花、亚麻、人造丝、纸张等均可以用其来处理。丁烷四羧酸在卷烟纸燃烧添加剂方面的应用尚未见报道。

常用的卷烟纸燃烧添加剂有柠檬酸盐、苹果酸盐、酒石酸盐、琥珀酸盐、醋酸盐等。目前国内大多数卷烟纸制造企业所使用的燃烧添加剂为柠檬酸钾和柠檬酸钠的混合盐。使用柠檬酸盐虽然可以增加静燃速率，降低抽吸口数，但CO每口的递送量增加较大，过量使用柠檬酸盐也会对卷烟感官品质产生负面影响。综合考虑优选既具有减害降焦效果，又不会对卷烟吸味产生明显负面影响，且符合食品安全性要求的新型卷烟纸添加剂，成为卷烟材料制备技术领域新的课题。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术而提供一种无须改变现有卷烟纸生产工艺、成本低廉、具有较好减害功能的卷烟纸添加剂。

本发明的目的是这样实现的：一种具有减害功能的卷烟纸添加剂，该添加剂含有丁烷四羧酸的碱金属盐或环丁烷四羧酸的碱金属盐。

所述丁烷四羧酸或环丁烷四羧酸的碱金属盐为丁烷四羧酸钾、丁烷四羧酸钠、环丁烷四羧酸钾、环丁烷四羧酸钠中的一种或几种的组合。

本发明的另一目的是提供一种具有减害功能的卷烟纸添加剂在卷烟纸制备中的应用。

本发明具有减害功能的卷烟纸添加剂在卷烟纸生产中的应用，将含有该添加剂的不同浓度的水溶液在卷烟纸生产的施胶工段通过计量棒式膜转移施胶机均匀添加到卷烟纸中；所述的丁烷四羧酸钾、丁烷四羧酸钠、环丁烷四羧酸钾、环丁烷四羧酸钠，其在卷烟纸中的添加量以质量百分数计为0.3%~5%，更具体的添加量为0.6%~3.5%，更合适的添加量为1.2%。

除非另有说明，本发明中采用的百分数均为质量百分数。

本发明具有减害功能的卷烟纸添加剂含有丁烷四羧酸的碱金属盐或环丁烷四羧酸的碱金属盐。所述的碱金属盐是指丁烷四羧酸钾、丁烷四羧酸钠、环丁烷四羧酸钾、环丁烷四羧酸钠中的一种或几种的组合。