一种卷烟纸、其制备方法和用途

技术领域

本发明属于卷烟技术领域，具体涉及一种卷烟纸、其制备方法和用途。

背景技术

二十年前，卷烟纸只起一种主要作用，在5000-6000支/min卷烟机上卷包烟丝，使之成为一种结实无缺的烟条。传统卷烟的核心指标是克重和透气度，但现今卷烟纸必须满足多种功能，譬如在满足吸味要求的同时，还必须为牌号形象提供精美的外观支持，美国、欧洲等发达国家甚至要求卷烟纸必须具有一定的防火功能。可见卷烟纸目前已经不仅仅只是担任包裹烟丝的角色，而是承载了更多的功能化作用。

近年来随着消费者对卷烟表观品质追求的提高，设计者也在卷烟纸上加注了更多的元素，卷烟的凝灰性能就是其中之一。凝灰性是指卷烟燃烧后呈现的柱状灰烬，包括外部的卷烟纸灰烬和内部的烟丝灰烬保持其圆柱状外观，无飞灰产生的能力。凝灰性越好的卷烟往往能带给消费者品质上乘的感受，同时还能够降低由于烟灰中的残余火星落地，引起火灾的概率，因此也成为了各大卷烟企业改善卷烟产品的目标之一。

目前从卷烟纸角度改善卷烟凝灰性的常用方法主要有：第一，增加卷烟纸克重，也就是增加填充料碳酸钙的量，但这会带来卷烟纸透气度等性质的变化，最终使卷烟各项指标受到影响，受其影响最大的是卷烟的焦油释放量，碳酸钙的增加也会增加卷烟的焦油释放量；除此以外，碳酸钙在卷烟纸上的实际留着率也受到很多限制，用量过大时还可能导致碳酸钙分散不均等问题。第二，增加卷烟纸中柠檬酸钠的量；柠檬酸钠作为卷烟纸常用燃烧调节剂，其主要作用在于降低卷烟纸燃烧速率，使卷烟纸的燃烧速率与烟丝相匹配，从而提升包灰效果，但缺点在于增加了卷烟的抽吸口数，使焦油量显著提升。第三，加入磷酸盐作为凝灰剂，该方法的效果最显著，但卷烟产品的感官品质会受到很大影响，且卷烟灰柱白度大幅度下降。此外，本发明人前期尝试过采用加入醋酸钙的方式提升卷烟灰柱白度，见专利CN 2020113549686；但该专利的方法对改善卷烟凝灰性效果不明显、并且需要改动生产工艺与设备，投入成本较高。

为了解决以上问题，提出本发明。

发明内容

本发明通过在卷烟纸制造过程中加入不溶或微溶性有机钙盐取代部分常规的碳酸钙以改善卷烟纸凝灰性，同时提升卷烟灰柱白度。

本发明中所述的凝灰指数统一指的是卷烟纸灰分裂痕部分面积与整体面积的比值乘以100所得数值。如灰分裂痕部分面积占整体面积的5.0％，则凝灰指数为5.0.也就是说，凝灰指数越高，卷烟纸的包灰性能越差。

本发明的技术方案如下：

本发明第一方面公开了一种卷烟纸，所述卷烟纸的填充料包括不溶或微溶性的有机钙盐和碳酸钙，基于质量百分比，所述不溶或微溶性有机钙盐的量为所述碳酸钙和所述不溶或微溶性有机钙盐总质量的0-50wt％，且不为0。

优选地，所述不溶或微溶性有机钙盐的量为所述碳酸钙和所述不溶或微溶性有机钙盐总质量的5-40wt％。

优选地，所述不溶或微溶性有机钙盐为柠檬酸钙、酒石酸钙或苹果酸钙中的一种或几种。

本发明第二方面公开了所述卷烟纸的制备方法，在卷烟纸制备过程中，将不溶或微溶性有机钙盐与碳酸钙混合后共同加入。

本发明第三方面公开了所述卷烟纸用于改善卷烟凝灰性的的用途。

优选地，将其用于卷烟中，降低凝灰指数1-4个单位，提升卷烟灰柱白度5-20个单位。

本发明在卷烟纸制造过程中加入不溶或微溶性有机钙盐，取代其中的一部分碳酸钙作为填充料，保证不溶或微溶性有机钙盐和碳酸钙的总质量不变，以控制卷烟纸克重和透气度等参数不变，所述不溶或微溶性有机钙盐取代量为碳酸钙和不溶或微溶性有机钙盐总质量的50wt％以内。优选所述不溶或微溶性有机钙盐取代量为碳酸钙和不溶或微溶性有机钙盐总质量的5-40wt％，以确保使用该卷烟纸的卷烟的物理指标和烟气成分不会发生明显偏移。具体的取代量可以根据实际卷烟设计需要调整。

本发明的所述的卷烟纸的制备方法，卷烟纸制备过程中，在正常抄纸环节，将不溶或微溶性有机钙盐与碳酸钙混合后共同加入，其工艺条件与后续流程不变。

一般在造纸工艺中加入的碳酸钙中需要加入少量表面活性剂作为分散剂，如十二烷基磺酸钠、硬脂酸钠等，以使碳酸钙在纸张表面能够更加均匀地分布。但现有工艺中加入的碳酸钙为纯无机物，表面活性剂对其分散效果有限。本发明中采用了大量的不溶或微溶性有机钙盐，由于有机酸根离子的存在，分散效果大大加强，而有机钙同时也做另一种稀释剂，使得碳酸钙的成团效应大大减弱，其扫描电镜下对比效果如附图1所示，由图可以看出，由于有机酸根离子的存在，碳酸钙分散效果明显均匀。

本发明的卷烟纸用于改善卷烟凝灰性用途，将其用于卷烟中，可以降低凝灰指数1-4个单位，提升卷烟灰柱白度5-20个单位。

相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：

1、本发明的卷烟纸凝灰指数显著改善：使用该卷烟纸制造的卷烟，按标准方法检测其凝灰指数，发现其凝灰指数普遍能够降低1-4个单位。

2、本发明的卷烟纸卷烟灰柱白度改善：使用该卷烟纸制造的卷烟，按标准方法检测其灰柱白度，发现普遍能够提升灰柱白度5-20个单位。

3、本发明的卷烟纸在替换使用时，可保证卷烟纸和烟支物理指标无明显变化。通过调节不溶或微溶性有机钙盐的取代量，可以使得卷烟纸克重、透气度等参数无保持不变，从而使用该卷烟纸制造的烟支物理指标也无明显变化，工业化产品中可以直接替换使用。

4、本发明的卷烟纸卷烟烟气成分和感官品质变化不显著：经标准方法检测和感官评吸，发现该卷烟纸替换产品在烟气成分和感官品质上造成的变化不显著，检测数据基本都在允许误差范围以内。说明可以直接替换现有卷烟纸，而不需要其它设计参数的随调。

附图说明

图1是实施例1中所述本发明的卷烟纸与对照卷烟纸表面钙盐分布情况对比图。

具体实施方式

以下通过具体实施方式对本发明作进一步的详细说明，但不应将此理解为本发明的范围仅限于以下实例。在不脱离本发明上述方法思想的情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的各种替换和变更，均应包含在本发明的范围内。整个该卷烟纸制造工艺均采用目前公知的常规卷烟纸造纸技术和流程。另外，本实施例中卷烟灰柱白度、焦油释放量的计算均是采用，烟草领域常规的计算方法。

实施例1

在卷烟纸制造流程中，在抄纸阶段，以质量计，采用柠檬酸钙替代50％的碳酸钙；最终生产出的卷烟纸为32g/m

将得到的卷烟纸替换常规32g/m

从上表中可以看出，对比原卷烟样品，采用该方法生产的同标准卷烟纸(克重和透气度)，其凝灰指数和灰柱白度均显著改善，且烟气释放量基本不变。经感官评价，两只卷烟的烟气感官品质无显著差异，可以直接替换使用。图1是实施例1中所述本发明的卷烟纸与对照卷烟纸表面钙盐分布情况对比图，由图1可知，本实施例的卷烟纸碳酸钙的成团效应大大减弱，碳酸钙分散的更加均匀。

实施例2

在卷烟纸制造流程中，在抄纸阶段，以质量计，采用酒石酸钙替代5％的碳酸钙；最终生产出的卷烟纸为30g/m

将得到的卷烟纸替换常规30g/m

从上表中可以看出，对比原卷烟样品，采用该方法生产的同标准卷烟纸(克重和透气度)，其凝灰指数和灰柱白度均显著改善，且烟气释放量基本不变。经感官评价，两只卷烟的烟气感官品质无显著差异，可以直接替换使用。

实施例3

在卷烟纸制造流程中，在抄纸阶段，以质量计，采用苹果酸钙替代40％的碳酸钙；最终生产出的卷烟纸为38g/m

将得到的卷烟纸替换常规38g/m

从上表中可以看出，对比原卷烟样品，采用该方法生产的同标准卷烟纸(克重和透气度)，其凝灰指数和灰柱白度均显著改善，且烟气释放量基本不变。经感官评价，两只卷烟的烟气感官品质无显著差异，可以直接替换使用。

实施例4

在卷烟纸制造流程中，在抄纸阶段，以质量计，采用苹果酸钙替代10％的碳酸钙，采用柠檬酸钙替代10％的碳酸钙；最终生产出的卷烟纸为28g/m

将得到的卷烟纸替换常规28g/m

从上表中可以看出，对比原卷烟样品，采用该方法生产的同标准卷烟纸(克重和透气度)，其凝灰指数和灰柱白度均显著改善，且烟气释放量基本不变。经感官评价，两只卷烟的烟气感官品质无显著差异，可以直接替换使用。

实施例5

在卷烟纸制造流程中，在抄纸阶段，以质量计，采用苹果酸钙替代20％的碳酸钙，采用酒石酸钙替代5％的碳酸钙；最终生产出的卷烟纸为32g/m

将得到的卷烟纸替换常规32g/m

从上表中可以看出，对比原卷烟样品，采用该方法生产的同标准卷烟纸(克重和透气度)，其凝灰指数和灰柱白度均显著改善，且烟气释放量基本不变。经感官评价，两只卷烟的烟气感官品质无显著差异，可以直接替换使用。

实施例6

在卷烟纸制造流程中，在抄纸阶段，以质量计，采用柠檬酸钙替代20％的碳酸钙，采用酒石酸钙替代15％的碳酸钙；最终生产出的卷烟纸为36g/m

将得到的卷烟纸替换常规36g/m

从上表中可以看出，对比原卷烟样品，采用该方法生产的同标准卷烟纸(克重和透气度)，其凝灰指数和灰柱白度均显著改善，且烟气释放量基本不变。经感官评价，两只卷烟的烟气感官品质无显著差异，可以直接替换使用。

实施例仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。