[发明专利]一种卷烟用温控通气膜材料及其制备方法

说明书

本发明属于传统卷烟技术领域，具体涉及一种烟用温控通气膜材料，包括功能聚合物、填料、乳化剂、功能添加剂和成膜助剂；所述的功能聚合物由式1、式2、式3化合物聚合得到的聚合物。本发明研究发现，基于所述的功能聚合物及其和填料、乳化剂、功能添加剂、成膜助剂的协同联合，可以产生协同作用，能够意外地在烟用纸表面形成形态良好的膜材料，且该膜的结构可以灵敏地感知温度变化，从而实现烟用纸的气孔的温控通气。

技术领域

本发明属于传统卷烟(燃烧型卷烟)技术领域，具体涉及传统卷烟纸用温控通气膜材料。

背景技术

焦油是卷烟烟气中主要的有害物质。它是烟丝中糖类、蛋白质等有机物质在缺氧条件下不完全燃烧的产物,组成结构复杂由多种烃及烃的氧化物、硫化物和氮化物等复杂化合物组成。一般以气溶胶形式存在于烟气中,是卷烟主流烟气中的粒相物。

降低卷烟燃吸过程中进入人体的焦油含量从而降低其对消费者的健康危害的技术(简称降焦减害技术)是烟草行业发展的重点方向。目前，国内外降焦减害技术主要集中在以下方面：1、选育并推广低焦油烟叶品种技术；2、改善叶组配方及工艺加工；3、应用卷烟添加剂；4、改进和改善卷烟包装技术。其中改进和改善卷烟包装技术由于研发难度相对较低及其应用的普遍性具有巨大发展前景。改进和改善卷烟包装技术，主要是通过包装纸和滤嘴结构改进增加抽吸过程中吸入空气量的通风稀释技术，透气度高的卷烟纸可增加空气中氧气的吸入量，为烟叶充分燃烧提供有利条件。氧化作用加强，减少不充分燃烧所产生的残留物质，从而减少焦油、尼古丁等物质的吸入量以及排放量。然而卷烟通风稀释法存在诸多问题如：卷烟致香成分流失、成本提高和卷烟耐潮性差等。

发明内容

为解决卷烟降焦减害技术中通风稀释法存在的卷烟致香成分流失、成本提高和耐潮性差等问题，本发明提供了一种烟用温控通气膜材料，旨在实现卷烟气孔的温控开放。

本发明第二目的在于，提供一种所述的烟用温控通气膜材料的制备和在卷烟中的应用方法。

本发明第三目的在于，提供一种复合有所述温控通气膜材料的烟用纸、以及装载有该烟用纸的卷烟。

一种烟用温控通气膜材料，包括功能聚合物、填料、乳化剂、功能添加剂和成膜助剂；

其中，所述的功能聚合物为由式1、式2、式3化合物嵌段共聚或者无规共聚得到；

所述的m为3-8的整数；优选为4-5的整数；

本发明中，将所述的功能聚合物、填料、乳化剂、功能添加剂和成膜助剂联合使用，可以产生协同，能够意外地在烟用纸表面形成形态良好的膜材料，且该膜的结构可以灵敏地感知温度变化，从而实现烟用纸的气孔的温控通气。例如，当温度未达到膜材料结构转变的临界点时(例如生产、储存以及抽吸的头几口时)，可以对气孔进行封闭，避免香气流失和吸潮等问题，然而，当抽吸到最后几口，温度达到膜结构转变的临界温度后，可以促使膜结构骨架转变，从而可控地开放气孔，利于稀释主流烟气，达到减害、降低灼烧感、改善抽吸口感的效果。

本发明中，所述的功能聚合物的创新使用及其和填料、乳化剂、功能添加剂和成膜助剂的协同联合是实现所述烟用纸气孔温控释放的关键。

本发明研究发现，基于所述的式1、式2和式3的三元聚合是实现其在烟用纸气孔温控释放的关键。研究还发现，进一步控制功能聚合物的分子量、聚合形态，有助于进一步人为调控其临界温度，改善烟用纸上的成膜性，改善其对烟用纸气孔温控控制的效果；例如，改善气孔的精准开放时机以及开放率。

作为优选，所述的功能聚合物的分子量为10000～100000；进一步优选为40000～60000。

作为优选，所述的功能聚合物的结构转变温度为50～60℃。

作为优选，所述的功能聚合物为具有式4结构的聚合物：