本發(fā)明涉及一種非燃燒卷煙紙及其制備方法技術領域,特別涉及一種非傳統(tǒng)煙草制品加熱非燃燒卷煙所用的卷煙紙技術領域。
背景技術:
近年來,隨著國外一些國家對卷煙煙氣焦油、煙堿和CO的立法限制,減少煙氣成份,尤其是某些有害成分的釋放量成為卷煙產品開發(fā)領域的研究重點,產品創(chuàng)新已成為煙草行業(yè)的必然選擇。國外煙草公司在降低卷煙危害性和無煙氣煙草技術等方面開展了大量研究工作,并將成果廣泛應用于低危害卷煙產品設計和無煙氣煙草制品研發(fā)過程。
新型卷煙主要分為電子煙、口嚼煙及加熱非燃燒卷煙。加熱非燃燒卷煙的特點是加熱煙草而非燃燒煙草,卷煙有害成分釋放量較低并提供消費者一定的煙草特征感受。加熱非燃燒卷煙加熱的煙草溫度一般在500℃以下甚至更低,煙氣中致癌物質的含量比普通卷煙少大約80%。目前,電子煙和口嚼煙在無煙氣卷煙中發(fā)展較快,而加熱非燃燒卷煙還面臨一些技術性難題,例如在加熱卷煙時卷煙紙變黑、焦油斑、變形等問題。
技術實現要素:
本發(fā)明的目的就是解決現有卷煙紙在加熱非燃燒卷煙上應用時存在的上述缺陷,提供一種耐高溫非燃燒卷煙紙,該卷煙紙可在300-500℃加熱條件下使用,克服了加熱后卷煙紙變黑、透焦油、變形等問題。
為達上述目的,本發(fā)明采取的技術方案如下:
一種耐高溫非燃燒卷煙紙制備方法,該方法包括如下步驟:
1)漿內施膠:打漿后的漿料中加入施膠劑,控制其固含量為原紙定量的1-5%;
2)抄紙后表面施膠;
3)施膠后單面或雙面涂布:涂布量為5-50g/m2;
紙頁涂布前的定量為30-120g/m2。
進一步,步驟1)所述的漿料為植物纖維和無機纖維的混合漿,無機纖維的使用量為植物纖維漿質量的0-50%。所述的植物纖維為軟木漿、硬木漿或麻漿中的一種或多種的混合物;所述的無機纖維為石棉纖維、芳綸纖維或硅酸鋁纖維中的一種或多種的混合物。
進一步,所述的耐高溫非燃燒卷煙紙制備方法,還包括漿內加填步驟,所添加的無機填料為碳酸鈣、氫氧化鎂、鈦白粉、碳酸鎂、滑石粉或瓷土中的一種或多種,優(yōu)選碳酸鈣。無機填料的用量優(yōu)選為原紙定量的20-30%。
進一步,步驟1)和2)施膠所用的施膠劑為聚乙烯醇(PVA)、苯乙烯-丙烯酸聚合物(SAE)、烷基烯酮二聚體(AKD)、苯乙烯-馬來酸酐共聚物(SMA)、瓜爾膠或淀粉中的一種或多種的混合,優(yōu)選SAE或AKD。施膠劑固含量濃度在0.5-20.0%范圍內。
進一步,步驟3)所述的單面涂布或雙面涂布,單面涂布分為單面一次涂布和單面多次涂布,雙面涂布分為兩面一次涂布和兩面多次涂布,涂布后卷煙紙進行紅外線干燥或熱風干燥處理;涂布量優(yōu)選20-40g/m2。更進一步,涂布所用的涂料由膠粘劑、填料、分散劑和水按質量比(10-20):(30-50):(0.2-5):(40-50)混合均勻后制得,所述的膠粘劑為丁苯膠乳、淀粉、硅酸鈉、有機硅環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、聚氨酯類、氰酸酯類或雜環(huán)高分子類膠粘劑中的一種或多種混合;所述的填料為碳酸鈣、磷酸鎂、鈦白粉、三氧化二鋁、氫氧化鎂、滑石粉、瓷土中的一種或多種的混合物;所述的分散劑為硬脂酰胺、丙二醇、乙烯基雙硬脂酰胺(EBS)、硬脂酸單甘油酯(GMS)、三硬脂酸甘油酯(GTS)、苯乙烯-馬來酸酐共聚物(SMA)中的一種或多種的混合物。本專利中所述的“原紙定量”均是指紙頁涂布前的定量,所述的“卷煙紙定量”均是指涂布后的成品卷煙紙的定量。
本發(fā)明的有益效果:
本發(fā)明在現有卷煙紙生產工藝的基礎上,通過對卷煙紙進行施膠和涂布處理達到耐高溫的目的,使卷煙紙可應用于加熱非燃燒卷煙。本發(fā)明制備方法得到的耐高溫非燃燒卷煙紙可在300-500℃使用,使用時卷煙紙幾乎不變色、不透焦油、不變形,符合加熱非燃燒卷煙用紙的高品質要求。
下面結合附圖和實施例對本發(fā)明的具體實施方法作進一步詳細說明。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的耐高溫非燃燒卷煙紙實施例1單面涂布示意圖。
圖2為本發(fā)明的耐高溫非燃燒卷煙紙實施例2雙面涂布示意圖。
圖3為本發(fā)明實施例1制得的卷煙紙卷煙后加熱500℃后的實物外觀圖片。
圖4為本發(fā)明實施例2制得的卷煙紙卷煙后加熱500℃后的的實物外觀圖片。
圖5為本發(fā)明實施例3制得的卷煙紙卷煙后加熱500℃后的的實物外觀圖片。
圖6為本發(fā)明實施例4制得的卷煙紙卷煙后加熱500℃后的的實物外觀圖片。
圖7為本發(fā)明實施例5制得的卷煙紙卷煙后加熱500℃后的的實物外觀圖片。
圖8為本發(fā)明實施例6制得的卷煙紙卷煙后加熱500℃后的的實物外觀圖片。
圖9為現有阻燃卷煙紙(對比例1)卷煙后加熱350℃后的的實物外觀圖片。
具體實施方式
實施例1
取針葉木漿打漿度為28°SR、闊葉漿打漿度為40°SR,按質量比3:2混合;加入填料碳酸鈣,添加量為原紙定量的30%;加入瓜爾膠,添加量為原紙定量的1%。沒有特別說明之處,按照常規(guī)卷煙紙造紙工藝生產卷煙紙,網部成形后對卷煙紙進行AKD表面施膠處理,AKD的固含量為1.0%。在造紙設備上控制卷煙紙指標為:定量:60g/m2;透氣度:10CU。配制涂料:按質量比20:30:5:45取有機硅環(huán)氧樹脂膠粘劑、輕質碳酸鈣、硬脂酰胺和水,混合均勻制成涂料。將制備的涂料采用單面涂布的方式,涂布于卷煙紙的正面,涂布量為30g/m2,涂布后制成耐高溫非燃燒卷煙紙,定量為90g/m2。涂布方式示意圖見說明書附圖1。
實施例2
取針葉木漿打漿度為40°SR、闊葉漿打漿度為40°SR,按質量比3:2混合;加入填料碳酸鈣,添加量為原紙定量的為20%;加入瓜爾膠,添加量為原紙定量的為1%;對卷煙紙進行SAE表面施膠處理,SAE的固含量為1.0%。沒有特別說明之處,按照常規(guī)卷煙紙造紙工藝生產卷煙紙,在設備上控制卷煙紙指標為:定量:50g/m2;透氣度:10CU。配制涂料:按質量比10:45:1:44取有機硅環(huán)氧樹脂膠粘劑、輕質碳酸鈣、EBS和水混合,混合均勻制成涂料。將制備的涂料采用兩面涂布的方式,涂布于卷煙紙的兩面,每個面的涂布量為20g/m2,涂布后制成耐高溫非燃燒卷煙紙,定量為90g/m2。涂布示意圖見說明書附圖2。
實施例3
取針葉木漿打漿度為40°SR、闊葉木漿打漿度為30°SR、硅酸鋁纖維,按質量比1:1:1混合;加入填料鈦白粉,添加量為原紙定量的20%,加入瓜爾膠,添加量為原紙定量的0.5%;對卷煙紙進行聚乙烯醇表面施膠處理。沒有特別說明之外,按照常規(guī)卷煙紙造紙工藝生產卷煙紙,在設備上控制卷煙紙指標為:定量:60g/m2;透氣度為5CU。配制涂料:按質量比15:35:3:47取酚醛樹脂膠粘劑、氫氧化鎂、丙二醇和水混合,混合均勻制成涂料。將涂料采用單面涂布的方式,涂布于原紙的上面,涂布量為25g/m2,涂布后制成耐高溫非燃燒卷煙紙,定量為85g/m2。
實施例4
取針葉木打漿度為30°SR、闊葉木漿打漿度為40°SR按質量比1:1混合;加入瓜爾膠,添加量為原紙定量的1%;對卷煙紙表面進行淀粉表面施膠處理。沒有特別說明之外,按照常規(guī)造紙工藝生產卷煙紙,在設備上控制卷煙紙指標為:定量:60g/m2;透氣度為10CU。配制涂料:按質量比20:30:5:45取有機硅環(huán)氧樹脂膠黏劑、三氧化鋁、三硬脂酸甘油酯和水混合,混合均勻后制成涂料。將涂料采用兩面涂布的方式涂布于原紙兩面,正面涂布量為20g/m2,反面涂布量為10g/m2。
實施例5
取針葉木漿打漿度為40°SR、闊葉漿打漿度為40°SR,按質量比3:2混合;加入填料碳酸鈣,添加量為原紙定量的為20%;加入瓜爾膠,添加量為原紙定量的為1%;對卷煙紙進行淀粉表面施膠處理,淀粉的固含量為1.0%。沒有特別說明之處,按照常規(guī)卷煙紙造紙工藝生產卷煙紙,在設備上控制卷煙紙指標為:定量:50g/m2;透氣度:10CU。配制涂料:按質量比10:40:0.5:49.5取有機硅環(huán)氧樹脂膠粘劑、碳酸鎂、EBS和水混合,混合均勻制成涂料。將制備的涂料采用兩面涂布的方式,涂布于卷煙紙的兩面,每個面的涂布量為20g/m2,涂布后制成耐高溫非燃燒卷煙紙,定量為90g/m2。
實施例6
取針葉木打漿度為40°SR、闊葉木漿打漿度為40°SR按質量比1:1混合;加入AKD,添加量為原紙定量的1%;對卷煙紙表面進行淀粉表面施膠處理。沒有特別說明之外,按照常規(guī)造紙工藝生產卷煙紙,在設備上控制卷煙紙指標為:定量:60g/m2;透氣度為10CU。配制涂料:按質量比20:30:5:45取有機硅環(huán)氧樹脂膠黏劑、碳酸鈣、三硬脂酸甘油酯和水混合,混合均勻后制成涂料。將涂料采用單面涂布的方式涂布于原紙正面,涂布量為30g/m2。
實驗例本專利實施例1-6制備的高溫非燃燒卷煙紙和現有的非燃燒卷煙紙(對比例1)在加熱器中分別于350℃和500℃的條件下加熱,連續(xù)抽吸6口,分析外觀,結果如下表所示:
本專利實施例1-6制備得到的非燃燒卷煙紙加熱后的外觀圖見說明書附圖3-8,現有的阻燃卷煙紙加熱后的外觀見說明書附圖9由附圖3-8與附圖9的實物外觀對比,可看出本專利實施例所制備的耐高溫非燃燒卷煙紙加熱后外觀完好,無焦油斑、無水汽透出、加熱后卷煙紙不變色,可實際應用。而現有的阻燃卷煙紙加熱后有焦油、水汽滲出,且卷煙紙變黑,加熱外觀差,不能實際使用。