[发明专利]一种可换热的复合滤棒

说明书

技术领域

本发明属于烟用滤嘴棒制备技术领域，具体涉及一种能够有效降低卷烟烟气温度的可换热滤棒。

背景技术

卷烟滤棒中的丝束大多由醋酸纤维丝束材料制成，滤棒的主要作用是对卷烟烟气进行过滤，对烟气的降温作用较小。普通卷烟烟丝燃烧后，随着抽吸口数的增加，烟气的温度呈逐渐升高的趋势。烟气通过滤嘴后，后期烟气温度较高，特别是连续抽吸情况下更是如此。在前几口的抽吸过程中，滤棒中部烟气的温度一般在40℃左右，在连续抽吸情况下，后续的烟气温度甚至可达到100℃左右。不燃烧型卷烟的烟丝在抽吸过程中也需要对卷烟烟丝持续进行加热，后续的烟气温度也可逐渐达到100℃左右。温度较高的烟气会对消费者的口腔产生灼热感，甚至会对消费者口腔造成一定的损伤，给卷烟的消费者带来不适感，降低了卷烟的抽吸品质。

董金荣等研究认为，烟支在高温条件下燃烧,其内部的化学成分受到蒸馏、干馏、热分解、缩合燃烧等作用产生一系列复杂的反应,向外扩散并形成烟气。烟气的一部分变成气体成为烟气分散介质,其它部分则直接或由冷凝变成微粒子,形成烟气气溶胶。烟气气溶胶是一种主要由气相与粒相组成的多相多组分系统。在醋纤滤棒中,纤维的圆柱截面是与烟气流向垂直的,纤维间的距离一般要比烟气微粒大2～3个数量级,烟气通过滤嘴内部，微粒与烟气流作横向交叉移动,彼此频繁碰撞,在冷凝作用下集聚成较大的球状粒子。当烟气微粒沿着主流烟气气流运动时,有的微粒会与单根纤维接触并被拦载,粘附在它们接触的任一纤维表面上,从而形成烟气微粒的直接拦截过滤机制。直接拦截在纤维间的距离或间隙小于微粒直径时就产生直接拦截的筛分效应。但具有一定质量的微粒将不会严格地按照气流的流向移动,而是由于惯性趋势做直线运动,直至因纤维的表面压力所带有的粘滞作用而渐于静止,于是形成烟气微粒的惯性碰撞过滤机制。惯性碰撞对烟气气溶胶粒子,尤是较大的粒子过滤起重要的作用。与较大微粒子相反,尺寸特别小的微粒子,由于其分子受悬浮在其中的空气介质分子的碰接—分子热运动结果,引起它以大于微粒本身直径许多倍的平均移动距离,脱离原来正常的移动作不稳定移动,形成布朗运动。布朗运动的结果是微粒横穿过气流线而与另一根纤维接触被吸附滤除,由于布朗运动引起的微粒子过滤称之为扩散沉积过滤机制。这些就组成滤嘴过滤的机械性。应该说,所有的滤棒都不同程度表现有机械性的烟气微粒过滤作用。正是由于这种粒相物质过滤的机械性,滤嘴对一定大小的微粒具有过滤性选择。在烟气里,可冷凝的结合态尼古丁等可以通过微粒过滤而被除去,而不冷凝的永久性气体,如一氧化碳等则在普通滤嘴棒中完全不受阻挡地通过。但对N-亚硝胺化合物、游离尼古丁等可冷凝为高蒸气压物质、半挥发性物质,则需要借吸收、吸附、溶解或化学反应等过程来过滤。因此连续抽吸情况下，随着滤棒中主流烟气温度上升，一定程度上会减弱可冷凝的粒相物的冷凝作用，不利用结合形成大分子，并减弱滤棒丝束对主流烟气中粒相物的过滤作用。

因此卷烟的感官品质与卷烟烟气温度有一定关系，在一定的温度范围内的卷烟烟气可以使消费者满足感、润感增强，香气丰富性提高；当卷烟烟气温度较高时消费者就会有干燥感、灼热感等刺激性的感觉，降低了消费者的满足感和卷烟抽吸品质。

发明内容

为了解决上述问题，本发明利用换热原理，提供一种可换热的复合滤棒。使用该可换热的复合滤棒，当卷烟烟气流过该可换热的复合滤棒时便可以与可换热固件段中的比热较高的液体介质进行热交换，卷烟烟气温度就能降低，使消费者的满足感和卷烟抽吸品质得到提高。

本发明提供一种可换热的复合滤棒，其包括可换热固件段和醋酸纤维段，所述可换热固件段占所述复合滤棒长度为10％～60％，其余为醋酸纤维段。根据换热情况可以调整可换热固件段占所述复合滤棒长度的比例。所述可换热的复合滤棒整体由成型纸包覆，所述可换热固件段无成型纸包覆，所述醋酸纤维段由成型纸包覆。所述可换热固件段和所述醋酸纤维段直径基本相同。一般可换热固件段处于复合滤棒的中间段。

根据卷烟降温需求，可将可换热固件的直径设计3.5-7.6mm，具体设计时可根据卷烟圆周设计可换热固件的圆周，可换热固件的圆周比卷烟圆周小0.1mm左右。可换热固件段作为单独滤棒段时，复合滤棒成型纸采用普通成型纸，接装纸采用不打孔接装纸，卷烟香气稀释较少，香气量足。