非燃燒型低溫卷煙用納米二氧化硅氣凝膠隔熱卷煙紙及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及煙草技術領域，具體涉及非燃燒型低溫卷煙，特別涉及一種非燃燒型低溫卷煙用納米二氧化硅氣凝膠隔熱卷煙紙及其制備方法。
【背景技術】
[0002]近年來，新型煙草制品呈現(xiàn)快速發(fā)展態(tài)勢，其原因:一方面由于傳統(tǒng)煙草制品的消費人口比率在逐年下降；另一方面由于世界范圍內的禁煙力度不斷加大，為履行《煙草控制框架公約》中“防止接觸煙草煙霧”的規(guī)定，許多國家制訂和實施了嚴格的公共場所吸煙禁令。在此背景下，新型煙草制品既能較好地適應公共場所禁煙令，又能在一定程度上滿足煙草消費者的個人愛好，故市場需求增速顯現(xiàn)。
[0003]所謂新型煙草制品的主要特征是，不需要燃燒煙草，顯著減少因高溫熱裂解產(chǎn)生的有害煙氣成分；很少產(chǎn)生側流煙氣，可消除二手煙氣對公共環(huán)境產(chǎn)生的影響，緩解吸煙和禁煙的矛盾；能在一定程度上滿足消費者對吸煙的所需體驗。
[0004]新型煙草制品主要包括低溫卷煙、無煙氣煙草制品和電子煙。其中，低溫卷煙外觀與傳統(tǒng)卷煙極相似，在500°C以下只加熱不燃燒煙草，而將煙草香味和滿足感傳遞給消費者，基本沒有側流煙氣。
[0005]在本領域中，這種只加熱不燃燒煙草的低溫卷煙，過去三十年來一直在發(fā)展中，并已經(jīng)提出了許多種公知的形式，它們的共同特征是，燃燒一種碳質元件所釋放的熱量，通過主流煙氣的對流加熱，和/或通過一種導熱良好的金屬箔片(如鋁箔)傳導加熱，使形成煙霧的氣溶膠發(fā)生部分所含的煙霧基質獲得熱激發(fā)，產(chǎn)生煙草氣霧。在既有的非燃燒型低溫卷煙技術中，將碳質元件的燃燒熱量傳輸給煙霧基質的熱交換關系均設計成為一種非絕熱系統(tǒng)，即包覆非燃燒型低溫卷煙的卷煙紙，就隔熱性能而言，仍屬于“傳統(tǒng)”意義上的卷煙紙。當然，除了隔熱性能以外，這類所謂“傳統(tǒng)”意義上的卷煙紙，已開發(fā)的新品成績卓著，如降焦減害卷煙紙、選擇性降CO卷煙紙，低側流煙氣卷煙紙、低引燃傾向卷煙紙、雙層卷煙紙、生物卷煙紙，加香卷煙紙、彩色卷煙紙、改善吸味特殊功能卷煙紙、快燃卷煙紙等等。
[0006]但由于在非燃燒型低溫卷煙制品中，包覆非燃燒型低溫卷煙的卷煙紙并不發(fā)生燃燒，使得卷煙紙本身燃燒產(chǎn)生的熱裂解對主流煙氣和側流煙氣的影響不復存在，也使得通過調整卷煙紙的燃燒性能和透氣度來控制并不存在的煙草燃燒，及由此影響主流煙氣成分的措施，即除了抗張強度和伸長率外，所謂定量、透氣度、不透明度、白度和燃燒度等“傳統(tǒng)”卷煙紙的各項指標已變得意義不那么明確了。
[0007]已投放或投放過市場，但尚未獲得商業(yè)成功的非燃燒型低溫卷煙，如雷諾茲煙草公司(R.J.Reynolds Tobacco Company)以注冊商標“普勒米爾”(Premier)和“艾里普斯”(Eclipse)，以及菲利普莫里斯有限公司以注冊商標“阿可得”(Accord)和日本煙草公司的“Steam Hot One”及“AIRS”，在包覆這些非燃燒型低溫卷煙的卷煙紙方面，也尚未形成特別區(qū)別于所謂“傳統(tǒng)”意義上卷煙紙的專有技術。
[0008]根據(jù)周軍鋒等人在“卷煙紙中國專利申請狀況分析”一文(中國造紙，Vol.32,N0.4,2013)介紹，截至2011年12月31日的192件卷煙紙中國專利申請中，有近70%左右的專利文獻都以改善燃燒性、透氣性及降焦減害等為目標。但以下新近的3項專利申請涉及用于非燃燒型低溫卷煙制品的卷煙紙。
[0009]馬龍等人的中國專利申請公布號CN 104195887A(—種低溫加熱型卷煙用不燃卷煙紙及其制備方法)，公開了一種低溫加熱型卷煙用不燃卷煙紙及其制備方法，主要采用碳酸鈣作為不燃卷煙紙或抄造基紙的填料，不燃卷煙紙或抄造基紙的填料還包括氫氧化鎂和氫氧化鋁；不燃卷煙紙的I面或2面上通過機內表面施膠裝置施涂有磷系阻燃劑的溶液或懸浮液與化學處理劑及表面施膠劑混合攪拌而成的涂料層，或抄造基紙的I面或2面上通過機外涂布或印刷方式涂有由磷系阻燃劑與成膜劑、粘度調節(jié)劑組成的涂布液。其制備主要是利用現(xiàn)成的卷煙紙抄造工藝流程設備和涂布工藝流程設備，成本低廉，可工業(yè)化生產(chǎn)。
[0010]王洪波等人的中國專利申請公布號CN 104452418A(—種帶有鋁箔的天然煙草纖維復合卷煙紙及其應用方法)，公開了一種帶有鋁箔的天然煙草纖維復合卷煙紙，是由可燃性天然煙草纖維紙和鋁箔復合而成，且在整個復合卷煙紙上均布有透孔，可燃性天然煙草纖維紙的原料組成:木漿纖維15%?30%、天然煙草纖維20%?50%，填料碳酸鈣15%?30%、助燃劑檸檬酸鉀0.5%?5%、造紙助劑I %?5%，該纖維紙具有較高疏松度，透氣度50?200⑶、定量30?200g/m2，厚度為0.02?1mm。利用復合卷煙紙在卷制成新型煙草制品的煙支時，其鋁箔層直接與煙絲接觸，燃吸時通過燃燒鋁箔外層的可燃性天然煙草纖維紙來加熱鋁箔進而加熱煙絲。
[0011]郭軍偉等人的中國專利申請公布號CN 104452479A(—種帶有鋁箔層的復合卷煙紙及其應用方法)，公開了一種帶有鋁箔層的復合卷煙紙，是由可燃性木漿纖維紙和鋁箔復合而成，且鋁箔上均布有透孔，所述可燃性木漿纖維紙的原料組成:木漿纖維55%?70%、填料碳酸鈣15 %?30 %、助燃劑0.5 %?5 %、造紙助劑I %?5 %，該纖維紙具有較高疏松度，透氣度50?200⑶、定量30?200g/m2，厚度為0.02?2mm。利用復合卷煙紙在卷制成新型煙草制品的煙支時，其鋁箔層直接與煙絲接觸，燃吸時通過燃燒鋁箔外層的可燃性木漿纖維紙來加熱鋁箔進而加熱煙絲。
[0012]而以下隔熱紙或絕熱紙的專利或專利申請，可能涉及到對“基于相變控溫式燃料組件的非燃燒型低溫卷煙制品”卷煙紙的應用，但這不能必然地解釋為這些技術對“基于相變控溫式燃料組件的非燃燒型低溫卷煙制品”是合格的或適宜的。
[0013]劉政雄等人的中國專利申請公布號CN 101644018A(含有竹炭粒子的隔熱紙，2008)，公開了一種含有竹炭粒子的隔熱紙，該隔熱紙包括:一基材與一隔熱層，其中隔熱層含有納米竹炭粒子，竹炭粒子的粒徑小于lOOOnm，最佳為小于10nm ;隔熱層包含粘著劑，粘著劑是藉由(甲基)丙烯酸系聚合物與異氰酸酯化合物、環(huán)氧化合物、三聚氰胺系樹脂交聯(lián)劑進行交聯(lián)，隔熱層涂布在基材的一表面。該隔熱紙通過所添加的竹炭粒子將入射的近紅外光吸收轉換為易為人體吸收的遠紅外光的型態(tài)釋放，達到隔熱的效果。
[0014]劉艷新等人的中國專利CN 201210137599.4 ( —種耐高溫絕熱紙的制備方法)，公開了一種耐高溫絕熱紙的制備方法，其采用硫酸鈣晶須礦物纖維、針葉木CTMP漿及耐高溫酚醛樹脂膠為主要原料，通過打漿、配料、抄片、干燥、浸膠等步驟制備出耐高溫絕熱紙，可用于工業(yè)電器元件發(fā)熱部位耐溫隔熱、蒸汽管道的夾層保溫、建筑墻體的保溫隔熱等領域。
[0015]周哲等人的中國專利申請公布號CN 103866602A和CN 103924476A(—種高強度超薄絕熱紙及其制備方法和應用)，均公開了一種高強度超薄絕熱紙及其制備方法和應用，低溫絕熱紙采用微玻璃棉與無堿短切纖維按100:2?3的比例混合，再經(jīng)疏解、配漿、儲漿、除渣、供漿、抄取、脫水、負壓式干燥、收卷而成?？捎糜谏罾湟后w儲運容器、低溫壓力容器及配套管路的真空多層絕熱結構中。
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