一种卷烟烟气增湿的作用的储水释水材料及其制备方法和应用与流程

本发明涉及烟草，尤其是涉及一种卷烟烟气增湿的作用的储水释水材料及其制备方法和应用。

背景技术：

1、卷烟抽吸时烟气过干会导致喉头不适和烟雾味道差，尤其在低焦油卷烟产品中常见。卷烟增湿技术可以提高烟气中的湿度，使其更接近人体呼吸道的自然湿度，从而减少对呼吸道的刺激和干燥感。能够储存水分并在烟支抽吸时缓慢释放的能力就十分关键。在滤嘴增香领域也应用了相近原理，储存时易发生挥发性香味成分的自然损失，需要缓释控制。

2、有效的储水释水材料是在室温下能够保水，在烟支抽吸时能够释水为烟气增湿。cn113367372a公开的材料添加在加热卷烟的烟草原料(烟丝或烟草薄片)中，其使用场景是200℃以上的高温环境。对于温度相对较低的场景并不适合，因为保水能力过强而温度不够高时，水分将难以释放，例如添加到卷烟滤棒后在烟支抽吸时的温度就只有几十摄氏度，释放的水分有限，起不到给烟气增湿的效果。

3、cn105595417a通过材料的替换仅仅实现了最大吸水倍率(即饱和吸水率)的提升，对于为烟支抽吸时烟气增湿的应用场景不一定有效，必须是适宜的吸水倍率才能实现。因为吸水倍率的高低是材料吸收水分的能力体现，以材料置于过量的水中充分溶胀后,用100目标准筛网滤去多余水分，增加的质量与原质量相比的百分率表示。

4、烟支滤棒中使用吸水倍率大的材料进行水分缓释，其制备过程中如果给予的初始吸水量小，水凝胶吸水量未超过临界吸水率，则它在抽吸烟支时反而会吸收烟气中的水分，对释水性起到了反作用；如果给予的初始吸水量大，接近或达到饱和吸水量，由于水的潜热大，会消耗掉烟气中较多的热能，不利于包衣发生相变打开释水通道。

5、因此，提供一种在实现吸水功能的同时调节吸水能力，从而达到控制卷烟烟气湿度的储水释水材料是非常必要的。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种卷烟烟气增湿的作用的储水释水材料，本发明提供的储水释水材料能够调节吸水能力，保水性能好，同时温度敏感。

2、本发明提供了一种卷烟烟气增湿的作用的储水释水材料的制备方法，包括如下步骤：

3、a)将保水材料和交联剂混合反应，得到水凝胶；所述保水材料包括透明质酸、胶原蛋白、海藻酸钠、聚丙烯酰胺、聚乙二醇或聚丙烯酸钠中的一种或多种；

4、b)将低温相变材料采用熔化为液态或溶剂溶解，得到包衣液；

5、c)将水凝胶通过浸入包衣液、涂覆包衣或同轴双心滴头滴制的方式，在水凝胶表面形成包衣，即得。

6、优选的，所述交联剂选自乙二醇二甲基丙烯酸酯、二羟基氨基乙酸铝或四甲基乙二胺中的一种或多种；

7、所述保水材料和交联剂混合的质量比应当满足交联剂配体与保水材料比例范围优选在0.3wt％～1wt％。

8、优选的，所述包衣厚度为30～400μm。

9、优选的，步骤a)所述反应温度为60～80℃；所述反应时间为120～130min。

10、优选的，步骤b)所述低温相变材料选自低熔点石蜡或二十四烷；

11、所述相变温度为40～70℃。

12、优选的，步骤b)所述溶剂为石油醚、甲苯、丙酮或正己烷；

13、所选溶解的温度为室温；所述溶解的时间为30～60min。

14、本发明所述室温指的是20～30℃。

15、优选的，步骤c)所述浸泡具体为：浸泡时间5～300s；

16、所述涂覆后包括迅速降温冷却，所述降温冷却介质具体为恒温冷水，温度在2～6℃。

17、优选的，步骤c)所述同轴双心滴头滴制具体为：

18、将水凝胶作为芯材，包衣液作为壁材，将二者分别通入具备同轴双心滴头的滴制设备中，壁材和芯材分别从同轴双心滴头的外心和内心滴出，通过同轴双心滴头，壁材和芯材同时滴入冷却液中，在冷却液中包裹成型，即得；

19、所述滴制的要求具体为：滴制环境温度15℃～30℃，滴制环境相对湿度40％～70％。

20、本发明提供了一种卷烟烟气增湿的作用的储水释水材料，由上述技术方案所述的制备方法制备得到。

21、本发明提供了一种卷烟，其特征在于，包括上述技术方案所述的储水释水材料。

22、与现有技术相比，本发明提供了一种卷烟烟气增湿的作用的储水释水材料的制备方法，包括如下步骤：a)将保水材料和交联剂混合反应，得到水凝胶；所述保水材料包括透明质酸、胶原蛋白、海藻酸钠、聚丙烯酰胺、聚乙二醇或聚丙烯酸钠中的一种或多种；b)将低温相变材料采用熔化为液态或溶剂溶解，得到包衣液；c)将水凝胶通过浸入包衣液、涂覆包衣或同轴双心滴头滴制的方式，在水凝胶表面形成包衣，迅速冷却降温后即得。本发明卷烟滤棒中添加低温相变材料后，当卷烟燃烧产生高温时，低温相变材料就会吸收部分热量并发生相变，从而释放出储存的水分，使得烟气中的水分含量保持稳定。本发明的材料在存放时保水性好，释水时无需手捏的动作，无需抽吸前滴加水，只需利用烟气提供的热量让包衣发生相变，让储水材料自动、持续、稳定地释放水分。

技术特征：

1.一种卷烟烟气增湿的作用的储水释水材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述交联剂选自乙二醇二甲基丙烯酸酯、二羟基氨基乙酸铝或四甲基乙二胺中的一种或多种；

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述包衣厚度为30～400μm。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤a)所述反应温度为60～80℃；所述反应时间为120～130min。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤b)所述低温相变材料选自低熔点石蜡或二十四烷；

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤b)所述溶剂为石油醚、甲苯、丙酮或正己烷；

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤c)所述浸泡具体为：浸泡时间5～300s；浸泡温度为室温～95℃；

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤c)所述同轴双心滴头滴制具体为：

9.一种卷烟烟气增湿的作用的储水释水材料，其特征在于，由权利要求1～8任意一项所述的制备方法制备得到。

10.一种卷烟，其特征在于，包括权利要求9所述的储水释水材料。

技术总结本发明提供了一种卷烟烟气增湿的作用的储水释水材料的制备方法，包括如下步骤：将保水材料和交联剂混合反应，得到水凝胶；所述保水材料包括透明质酸、胶原蛋白、海藻酸钠、聚丙烯酰胺、聚乙二醇或聚丙烯酸钠中的一种或多种；将低温相变材料采用熔化为液态或溶剂溶解，得到包衣液；将水凝胶通过浸入包衣液、涂覆包衣或同轴双心滴头滴制的方式，在水凝胶表面形成包衣，迅速冷却降温后即得。本发明卷烟滤棒中添加低温相变材料后，当卷烟燃烧产生高温时，相变材料就会吸收部分热量并发生相变，从而释放出储存的水分，使得烟气中的水分含量保持稳定。本发明的材料在存放时保水性好，释水时只需烟气提供的热量即可储水材料自动、持续、稳定地释放水分。技术研发人员：谭超,罗玮,秦燕华,程乔,王亮,刘巍,李用之,马畛,胡国昌,丁多,孔波受保护的技术使用者：湖南中烟工业有限责任公司技术研发日：技术公布日：2024/1/25