一種用於製備紙質濾嘴用捲菸紙的添加劑的製作方法
2023-07-07 16:06:21 2
一種用於製備紙質濾嘴用捲菸紙的添加劑的製作方法
【專利摘要】一種用於製備紙質濾嘴用捲菸紙的添加劑，其特徵在於：是以天然植物膠、纖維素或澱粉為原料，在催化劑作用下通過酯化反應製備而成，具體方法如下：將原料加入到冰醋酸中，原料與冰醋酸的質量比為0.1-0.5，在1h內將原料重量2-5倍量的酯化劑加入到反應體系中，然後加入原料重量0.05-0.5%的催化劑，並升溫至60-90℃反應3-10h，反應結束後，抽濾、用水洗滌、乾燥即為添加劑產品。本發明的優點是該類添加劑以天然植物膠、纖維素、澱粉為原料，原料來源廣泛、製備簡單，綠色環保。並且該類添加劑是在濾嘴用紙的造紙生產中使用的，操作簡便，並且該類添加劑的使用能夠有效改善紙質濾嘴型捲菸的吸味、提高感官質量。
【專利說明】-種用於製備紙質濾嘴用捲菸紙的添加劑
[0001]
【技術領域】 本發明屬於捲菸【技術領域】，具體的說是一種用於製備紙質濾嘴用捲菸紙的添加劑，該 添加劑用於紙濾嘴用捲菸紙的生產中，能夠有效改善紙濾嘴型捲菸的吸味、提高感官質 量，並且該類添加劑原料來源廣泛、製備簡單、綠色環保。
【背景技術】
[0002] 現有的捲菸濾嘴主要是醋酸纖維製備得到的，但是隨著國內捲菸產量的增加，醋 酸纖維的供給開始出現一定程度上的緊張。因此，有必要開發能夠替代醋酸纖維濾棒的新 的濾嘴材料，而紙濾嘴是一種具有巨大應用潛力的濾嘴材料，在20世紀20年代，世界上出 現了用皺紙或皺紙與纖維素軟填料製造的過濾嘴，到了 20世紀六七十年代，英國生產的所 有捲菸都採用二元複合濾嘴，即濾嘴接觸菸絲的一端為一段由壓紋紙製成的濾嘴。到了 70 年代末，隨著KDF2濾棒成形機的出現，大多數公司開始自己生產醋酸纖維濾嘴，此時才大 大減少了壓紋紙濾嘴的使用。中國在80年代末和90年代初也出現了類似情況。與醋酸纖 維濾嘴相比，紙濾嘴具有優良的焦油過濾能力和較低的價格。可是紙濾嘴卻也存在著一些 很大的缺點：紙濾嘴的"紙味"較重，會對捲菸煙氣產生影響，影響捲菸的吸味，特別是在低 焦油捲菸中更為明顯。另外紙濾嘴捲菸在抽吸過程中，紙容易變軟產生較明顯的熱塌陷，且 汙跡變色嚴重。
[0003] 對於紙質濾嘴，專利CN 1279586 A報導了一種煙用木纖紙施膠濾棒及其製備方 法，它是採用木質纖維紙作為過濾材料，在濾棒成型過程中施加聚醋酸乙烯酯粘合劑，改善 了捲菸吃味，提高了濾棒的硬度。專利CN2909863Y報導了一種紙與醋纖二元複合濾棒，它 由紙與醋纖二元複合濾芯、內包裹層和外包裹層構成，紙與醋纖二元複合濾芯是由紙濾芯 段和醋酸纖維濾芯段相間接合構成的圓棒狀體，內包裹層包裹在紙與醋纖二元複合濾芯 上，外包裹層包裹在內包裹層上。它具有其所制捲菸濾嘴的過濾效果好的優點。姚二民等 人報導了一種茶質紙-醋纖二複合濾嘴，該複合濾嘴可以降低捲菸煙氣焦油、菸鹼，選擇性 的降低煙氣自由基、TSNAs、PAHs、酚類成分，且不影響捲菸的感官品質。常德芙蓉大亞化纖 有限公司開發出一種紙/醋纖二元複合濾棒，目前該濾棒在白沙捲菸上有所應用。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的在於克服現有技術的不足，提供一種添加劑，在紙濾嘴用捲菸紙的 生產中進行添加使用，該類添加劑的使用能夠有效改善紙質濾嘴型捲菸的吸味、提高感官 質量，並且該類添加劑製備簡單、綠色環保、成本低廉。
[0005] 本發明的目的是通過以下技術方案實現得到： 一種用於製備紙質濾嘴用捲菸紙的添加劑，是以天然植物膠、纖維素或澱粉為原料，在 催化劑作用下通過酯化反應製備而成，具體方法如下： 將原料加入到冰醋酸中，原料與冰醋酸的質量比為〇. 1-0. 5,在lh內將原料重量2-5倍 量的酯化劑加入到反應體系中，然後加入原料重量〇. 05-0. 5%的催化劑，並升溫至60-90°C 反應3-10h，反應結束後，抽濾、用水洗滌、乾燥即為添加劑產品。
[0006] 所述催化劑為甲磺酸或對甲苯磺酸。
[0007] 所述酯化劑為醋酸酐或醋酸乙烯酯。
[0008] 所述天然植物膠包括果膠、明膠、黃原膠、瓊脂、海藻酸鈉、卡拉膠、瓜爾豆膠、酪蛋 白、槐豆膠、羅望子膠、亞麻子膠、阿拉伯膠、黃蜀葵膠、刺梧桐膠、沙蒿籽膠、葫蘆巴膠、田菁 膠、木瓜子膠、刺雲豆膠、印度樹膠、松膠、可得然膠。
[0009] 所述澱粉包括馬鈴薯澱粉、紅薯澱粉、木薯澱粉、綠豆澱粉、豌豆澱粉、高粱澱粉、 芭蕉澱粉、西米澱粉、小麥澱粉、大麥澱粉、玉米澱粉、大米澱粉、以及蠟質澱粉如蠟質玉米 澱粉、錯質大米澱粉、錯質高粱澱粉。
[0010] 本發明的發明機理在於醋纖濾嘴是以纖維素和醋酸酐為原料通過反應得到纖維 素醋酸酯，然後經紡絲製備得到的；而天然植物膠和澱粉分子結構中都含有大量的羥基，與 纖維素具有相同或相似的基本結構單元，通過對天然植物膠、纖維素和澱粉進行醋酸酯化 改性，得到了同醋纖濾嘴具有相似的分子結構特徵的改性產物，將其應用於濾嘴用紙，這有 利於提升紙濾嘴捲菸的感官質量。
[0011] 本發明中的添加劑一般在抄紙階段，隨著其它添加劑一起加入，加入量為紙重的 0· 5%-5%。
[0012] 本發明的優點是該類添加劑以天然植物膠、纖維素、澱粉為原料，原料來源廣泛、 製備簡單，並且該類添加劑是在濾嘴用紙的造紙生產中使用的，操作簡便，並且該類添加劑 的使用能夠有效改善紙質濾嘴型捲菸的吸味、提高感官質量。
[0013]
【具體實施方式】 下面結合實施例本對發明進行進一步描述，但本發明範圍不限於這些實施例。
[0014] 實施例1將100g瓜爾膠加入到550g冰醋酸中，在lh內將300g醋酸酐加入到反 應體系中，然後加入〇. lg甲磺酸並升溫到75°c反應4h，反應結束後，抽濾、用水洗滌、乾燥 即可得到產品。
[0015] 實施例2將100g卡拉膠加入到350g冰醋酸中，在lh內將450g醋酸乙烯酯加入 到反應體系中，然後加入〇.2g對甲苯磺酸並升溫到80°C反應6h，反應結束後，抽濾、用水洗 滌、乾燥即可得到產品。
[0016] 實施例3將100g纖維素加入到420g冰醋酸中，在lh內將390g醋酸乙烯酯加入 到反應體系中，然後加入〇. 15g甲磺酸並升溫到70°C反應8h，反應結束後，抽濾、用水洗滌、 乾燥即可得到產品。
[0017] 實施例4將100g小麥澱粉加入到400g冰醋酸中，在lh內將400g醋酸酐加入到反 應體系中，然後加入〇. 3g對甲苯磺酸並升溫到70°C反應7h，反應結束後，抽濾、用水洗滌、 乾燥即可得到產品。
[0018] 實施例5將100g大米澱粉加入到330g冰醋酸中，在lh內將450g醋酸乙烯酯加 入到反應體系中，然後加入0. 45g甲磺酸並升溫到70°C反應9h，反應結束後，抽濾、用水洗 滌、乾燥即可得到產品。
[0019] 申請人:將本發明所提供的5種實施例應用於紙濾嘴型捲菸(在抄紙階段加入，添 加量佔紙重2%)，並與空白紙濾嘴型捲菸和正常醋纖型捲菸進行了對比評吸，結果見表1。
[0020] 表1不同濾嘴類型捲菸的感官評價
【權利要求】
1. 一種用於製備紙質濾嘴用捲菸紙的添加劑，其特徵在於：是以天然植物膠、纖維素 或澱粉為原料，在催化劑作用下通過酯化反應製備而成，具體方法如下： 將原料加入到冰醋酸中，原料與冰醋酸的質量比為0. 1-0. 5,在lh內將原料重量2-5倍 量的酯化劑加入到反應體系中，然後加入原料重量〇. 05-0. 5%的催化劑，並升溫至60-90°C 反應3-10h，反應結束後，抽濾、用水洗滌、乾燥即為添加劑產品。
2. 根據權利要求1所述的用於製備紙質濾嘴用捲菸紙的添加劑，其特徵在於：所述催 化劑為甲磺酸或對甲苯磺酸。
3. 根據權利要求1所述的用於製備紙質濾嘴用捲菸紙的添加劑，其特徵在於：所述酯 化劑為醋酸酐或醋酸乙烯酯。
4. 根據權利要求1所述的用於製備紙質濾嘴用捲菸紙的添加劑，其特徵在於：所述天 然植物膠包括果膠、明膠、黃原膠、瓊脂、海藻酸鈉、卡拉膠、瓜爾豆膠、酪蛋白、槐豆膠、羅望 子膠、亞麻子膠、阿拉伯膠、黃蜀葵膠、刺梧桐膠、沙蒿籽膠、葫蘆巴膠、田菁膠、木瓜子膠、刺 雲豆膠、印度樹膠、松膠、可得然膠。
5. 根據權利要求1所述的用於製備紙質濾嘴用捲菸紙的添加劑，其特徵在於：所述澱 粉包括馬鈴薯澱粉、紅薯澱粉、木薯澱粉、綠豆澱粉、豌豆澱粉、高粱澱粉、芭蕉澱粉、西米澱 粉、小麥澱粉、大麥澱粉、玉米澱粉、大米澱粉、以及錯質澱粉如錯質玉米澱粉、錯質大米澱 粉、錯質1?梁澱粉。
【文檔編號】A24D3/06GK104095288SQ201410314176
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年7月4日 優先權日:2014年7月4日
【發明者】趙樂, 詹建波, 王宜鵬, 聶聰, 李賡, 程量, 孫培健, 賈雲禎, 樊美娟, 劉惠民 申請人:中國菸草總公司鄭州菸草研究院, 紅雲紅河菸草(集團)有限責任公司