本發(fā)明屬于煙草制品領(lǐng)域,具體涉及一種濾棒中線,還涉及制備濾棒中線的方法、濾棒、煙草制品及應(yīng)用。
背景技術(shù):
1、近幾年,隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展,消費者對卷煙內(nèi)在質(zhì)量的要求也越來越高。然而,現(xiàn)有中式卷煙大部分產(chǎn)品普遍存在煙絲水分散失快、煙氣干燥、辛辣、刺喉、甜潤感不夠、生痰多等問題,并且,這些問題隨著各種卷煙減害降焦技術(shù)的應(yīng)用顯得日益突出。
2、為了解決卷煙的保潤性問題,行業(yè)內(nèi)一般是在卷煙濾棒的濾棒中線中添加保潤劑,通過保潤劑的釋放來提升卷煙的香氣濃度及吸食舒適度。然而,目前的濾棒中線與保潤劑的結(jié)合性差,保潤劑容易流失,并且保潤劑在濾棒中線中的分布不均勻,導(dǎo)致保潤、減害降焦的效果較差。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的之在于提供一種濾棒中線,其能有效降低卷煙濾嘴溫度,減少煙氣中揮發(fā)性有害成分的釋放,其回潮率高、保潤效果好,提升了消費者的感官舒適度,其還能有效吸附煙氣中的焦油、重金屬等有害物質(zhì)。本發(fā)明又一目的在于提供一種制備濾棒中線的方法、濾棒、煙草制品及應(yīng)用。
2、為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明第一方面提供了一種濾棒中線,包括芯部和圍繞所述芯部的外鞘,所述芯部包括一端為?;杂苫木廴樗?,所述外鞘包括式i所示的含胺基自由基的改性殼聚糖,并且,所述芯部與所述外鞘通過所述聚乳酸的?;杂苫退龈男詺ぞ厶堑陌坊杂苫噫I接;其中,r選自c1-c6烷?;?,優(yōu)選為c1-c4烷?;?;m選自堿金屬、堿土金屬和-nh2;
3、
4、在任意實施方式中,所述一端為?;杂苫木廴樗峤Y(jié)構(gòu)如式ⅱ所示,
5、
6、在任意實施方式中,濾棒中線包括如下的一項或多項:
7、r選自甲?;?、乙酰基、正丙?;彤惐;?;優(yōu)選地,r為乙?;?;
8、m選自na、k、ca和-nh2;優(yōu)選地,m為na;
9、m/(m+n+k+i)選自0.05-0.30范圍內(nèi)的任意數(shù)值,例如0.05、0.1、0.15、0.20、0.25、0.30;
10、k/(m+n+k+i)選自0.01-0.50范圍內(nèi)的任意數(shù)值,例如0.02、0.03、0.04、0.05、0.1、0.15、0.20、0.25、0.30、0.35、0.40、0.45、0.50;
11、i/(m+n+k+i)選自0.15-0.90范圍內(nèi)的任意數(shù)值,例如0.2、0.25、0.3、0.35、0.4、0.45、0.5、0.55、0.6、0.7、0.75、0.8、0.85;
12、所述改性殼聚糖的原料為重均分子量為1000kda-9000kda的部分?;瘹ぞ厶牵粌?yōu)選地,m、n、k、i的總和可根據(jù)部分?;瘹ぞ厶堑闹鼐肿恿看_定;
13、所述部分酰化殼聚糖的?;葹?%-30%;
14、所述聚乳酸的重均分子量為80kda-200kda,x的范圍根據(jù)所述聚乳酸的重均分子量可以確定;
15、所述改性殼聚糖和所述聚乳酸均為纖維狀;
16、所述濾棒中線的實際回潮率為17.5重量%-20重量%,例如17.5重量%、18重量%、19重量%、20重量%;
17、所述濾棒中線的標準回潮率為25重量%-27重量%,例如25重量%、25.5重量%、26重量%、26.5重量%、27重量%;
18、所述濾棒中線的結(jié)晶溫度為95℃-105℃,例如95℃、100℃、105℃;
19、所述濾棒中線的熔融溫度為170℃-180℃,例如170℃、175℃、180℃。
20、本發(fā)明第二方面涉及一種制備濾棒中線的方法,包括如下步驟:
21、(1)將改性的部分?;瘹ぞ厶抢w維依次進行開松、梳理、牽伸處理,得到改性的部分?;瘹ぞ厶谴旨?;
22、(2)將改性聚乳酸纖維作為芯部、改性的部分?;瘹ぞ厶谴旨喿鳛橥馇?,依次進行牽伸、加捻處理,之后在70℃-100℃(例如70℃、75℃、80℃、85℃、90℃、95℃、100℃)下熱處理1-3小時(例如1、2、3小時),經(jīng)可選的并線、加捻處理,得到濾棒中線;
23、
24、其中,r、m、m、n、k、i和x的定義如本技術(shù)第一方面中所述。
25、在任意實施方式中,所述改性聚乳酸纖維通過如下的步驟制得:
26、將聚乳酸纖維與n-羥基琥珀酰亞胺、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽在20℃-45℃(例如25℃、28℃、30℃、32℃、35℃、38℃、40℃、42℃、45℃)下反應(yīng),得到改性聚乳酸纖維;
27、其反應(yīng)方程式如下:
28、
29、本發(fā)明第二方面的任意實施方式中,改性聚乳酸纖維的制備步驟中,將聚乳酸纖維與n-羥基琥珀酰亞胺在20℃-45℃(例如25℃、28℃、30℃、32℃、35℃、38℃、40℃、42℃、45℃)下反應(yīng)10-30分鐘(例如10、15、20、25、30分鐘),再加入1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽,在20℃-45℃(例如25℃、28℃、30℃、32℃、35℃、38℃、40℃、42℃、45℃)下反應(yīng)1-12小時(例如2、3、4、5、7、8、10、11、12小時)。
30、在任意實施方式中,改性聚乳酸纖維的制備步驟中,在ph值為4-6(例如5)條件下反應(yīng)。
31、在任意實施方式中,改性聚乳酸纖維的制備步驟中,以磷酸緩沖鹽溶液為反應(yīng)介質(zhì)。
32、在任意實施方式中,改性聚乳酸纖維的制備步驟中,所述聚乳酸纖維與n-羥基琥珀酰亞胺的重量比為1:0.32-1:1.28,例如1:0.32、1:0.4、1:0.5、1:0.6、1:0.64、1:0.7、1:0.8、1:0.9、1:1、1:1.1、1:1.28。
33、在任意實施方式中,改性聚乳酸纖維的制備步驟中,所述聚乳酸纖維與1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽的重量比為1:0.5-1:2,例如1:0.5、1:1、1:1.5、1:2。
34、在任意實施方式中,改性聚乳酸纖維的制備步驟中,所述聚乳酸纖維的重均分子量為80kda-200kda。
35、在任意實施方式中,改性聚乳酸纖維的制備步驟中,所述聚乳酸纖維的纖度為100-300d(例如100d、150d、200d、250d、300d)。
36、在任意實施方式中,改性聚乳酸纖維的制備步驟中,所述聚乳酸纖維的孔數(shù)為45-144f(例如45f、48f、50f、60f、80f、100f、110f、120f、130f、140f、144f)。
37、在任意實施方式中,改性聚乳酸纖維的制備步驟中,所述聚乳酸纖維的強度為430-460cn,例如430cn、440cn、451cn、460cn。
38、在任意實施方式中,改性的部分?;瘹ぞ厶抢w維通過如下的步驟制得:
39、將部分酰化殼聚糖纖維與丙烯酸在30℃-80℃(例如30℃、35℃、40℃、45℃、50℃、55℃、60℃、65℃、70℃、75℃、80℃)下反應(yīng)12-72小時(例如12、18、20、24、28、30、35、40、45、48、50、55、60、65、70、72小時),采用堿液洗滌反應(yīng)產(chǎn)物一次或多次,得到部分?;瘹ぞ厶抢w維;
40、其反應(yīng)方程式如下:
41、
42、在任意實施方式中,改性的部分?;瘹ぞ厶抢w維的制備步驟中,所述堿液為含有堿性物質(zhì)的醇水溶液;可選地,所述堿性物質(zhì)選自堿金屬和堿土金屬的氫氧化物、碳酸鹽、碳酸氫鹽及nh3中的一種或多種,優(yōu)選為選自氫氧化鈉、氫氧化鉀和nh3中的一種或多種。
43、在任意實施方式中,改性的部分?;瘹ぞ厶抢w維的制備步驟中,所述反應(yīng)產(chǎn)物與所述堿液的重量比為1:40-1:60,例如1:50。
44、在任意實施方式中,改性的部分?;瘹ぞ厶抢w維的制備步驟中,所述堿性物質(zhì)在所述堿液中的濃度為0.2-3mol/l,所述堿液中的水與醇的體積比為1:6-1:1,例如1:5、1:4、1:3、1:2。
45、在任意實施方式中,改性的部分?;瘹ぞ厶抢w維的制備步驟中,將洗滌后的反應(yīng)產(chǎn)物調(diào)節(jié)至ph為7-8,然后在40℃-90℃干燥。
46、在任意實施方式中,采用乙醇溶液調(diào)整洗滌后反應(yīng)產(chǎn)物的ph值。
47、在任意實施方式中,改性的部分?;瘹ぞ厶抢w維的制備步驟中,調(diào)節(jié)ph值后,將反應(yīng)產(chǎn)物用無水乙醇浸泡20-60分鐘,例如30分鐘。
48、在任意實施方式中,改性的部分?;瘹ぞ厶抢w維的制備步驟中,所述部分?;瘹ぞ厶抢w維與丙烯酸的重量比為1:0.4?-1:6.5,例如1:0.4、1:1、1:1.3、1:1.5、1:1.75、1:2、1:3、1:4、1:5、1:6、1:6.5。
49、在任意實施方式中,改性的部分?;瘹ぞ厶抢w維的制備步驟中,以無水乙醇為反應(yīng)介質(zhì)。
50、在任意實施方式中,改性的部分酰化殼聚糖纖維的制備步驟中,所述部分乙?;瘹ぞ厶抢w維的酰化度為5%-30%,例如10%、15%、20%、25%。
51、在任意實施方式中,改性的部分?;瘹ぞ厶抢w維的制備步驟中,所述部分?;瘹ぞ厶抢w維的重均分子量為1000kda-9000kda。
52、在任意實施方式中,改性的部分?;瘹ぞ厶抢w維的制備步驟中,所述部分酰化殼聚糖纖維的平均長度為30mm-60mm,例如30mm、38mm、40mm、50mm、60mm。
53、在任意實施方式中,采用梳理機進行梳理;所述梳理機的操作條件包括:錫林速度為200-500r/min(例如200r/min、300r/min、400r/min、416r/min、450r/min、500r/min),道夫速度為100-300r/min(例如100r/min、150r/min、200r/min、208r/min、250r/min、300r/min),喂入線速為0.2-1.0m/min(例如0.2m/min、0.5m/min、0.722m/min、0.8m/min、0.9m/min、1.0m/min),溫度為20℃-30℃,相對濕度為30%-60%。
54、在任意實施方式中,步驟(1)中,采用粗紗機進行牽伸;所述粗紗機的操作條件包括:牽伸倍數(shù)為2-4倍,羅拉隔距為15-30mm(例如15mm、20mm、25mm、30mm),溫度為20℃-30℃,相對濕度為30%-60%。
55、在任意實施方式中,所述改性的部分?;瘹ぞ厶谴旨喌亩繛?00-800tex。
56、在任意實施方式中,步驟(2)中,采用細紗機進行牽伸、加捻處理;所述細紗機的操作條件包括:捻系數(shù)為200-400(例如200、250、280、300、327、350、380、400),牽伸倍數(shù)為10-20倍(例如10、14、15、16.4、17、18、20倍),錠子速度為4000-8000r/min(例如4000r/min、5000r/min、6000r/min、7000r/min、8000r/min),溫度為20℃-30℃,相對濕度為30%-60%。
57、在任意實施方式中,改性聚乳酸纖維和改性的部分酰化殼聚糖粗紗的重量比為1:4-1:1,例如3:7、2:3。
58、在任意實施方式中,并線、加捻處理的操作條件包括:2-8股并線,捻系數(shù)為250;優(yōu)選還包括:錠子速度為3000-6000r/min,捻度為20-50t/cm,牽伸倍數(shù)為6-16倍。
59、本發(fā)明第三方面涉及一種濾棒中線,其由本發(fā)明第二方面的方法制得。
60、本發(fā)明第四方面涉及一種濾棒,包括本發(fā)明第一方面或第三方面的濾棒中線。
61、本發(fā)明第五方面涉及一種煙草制品,包括本發(fā)明第一方面或第三方面的濾棒中線或本發(fā)明第四方面的濾棒;優(yōu)選地,所述煙草制品為卷煙。
62、本發(fā)明第六方面涉及本發(fā)明第一方面或第三方面的濾棒中線或本發(fā)明第四方面的濾棒在煙草制品中的應(yīng)用;優(yōu)選地,所述煙草制品為卷煙。
63、本發(fā)明取得了如下至少一項的有益效果:
64、(1)本發(fā)明濾棒中線的熔融溫度在170-180℃,具有高的熔融熱焓,可以有效降低卷煙濾嘴的溫度,減少煙氣中揮發(fā)性有害成分的釋放。
65、(2)本發(fā)明濾棒中線的回潮率高、水分保持性能高、保潤效果好,可顯著緩解吸煙者口干、喉嚨不適的癥狀。
66、(3)本發(fā)明濾棒中線能有效吸附卷煙主流煙氣中的焦油、酚類、羰基化合物、重金屬等有害物質(zhì),同時,濾棒中線具有一定的毛羽量,能顯著增加與有害物質(zhì)的接觸面積,提升吸附量。