[发明专利]一种卷烟滤嘴吸附剂

说明书

本发明涉及一种卷烟滤嘴吸附剂，这种吸附剂用于卷烟工业可有效降低卷烟烟气中有害物质含量；还可用于给卷烟制品加香从而改进卷烟制品燃吸品质。

近年来为改进卷烟制品燃吸品质，卷烟工业上采用了在卷烟滤嘴中添加吸附剂的方法。这种方法有两方面的作用：一为吸附卷烟制品烟气中某些异味或有害物质，如焦油等；二为以烟草香料予处理这些吸附剂后再用于卷烟滤嘴，燃吸时吸附的香料释放到烟气中增加这些香料在烟气中的含量，以期达到改进卷烟制品燃吸品质的目的。目前，卷烟工业中采用的降低有害物质的吸附剂大多为活性炭，制成含有活性炭颗粒的滤嘴接装在烟支抽吸端。然而在实际应用中，由于活性炭的吸附能力太强，在吸附烟气中有害物质的同时，还吸附了大量的香味物质，增加了卷烟配方设计工作的难度。此外，含有活性炭滤嘴的卷烟，在燃吸时还带有一些类似粉笔灰的异味，一般不易为消费者接受。已报道的吸附烟草香料如薄荷醇的吸附剂主要有活性炭〔US.Pat.323644；1966〕；改性活性炭〔US.Pat.3972335；1976〕和二乙烯基苯、乙基乙烯基苯与苯乙烯的共聚物〔US.Pat.3603319；1971〕等。但是至目前为止，尚未能将这些吸附剂正式应用于卷烟工业。原因在于它们有一个共同的缺点，即吸附能力强而释放香气的能力差。用它们吸附香料如薄荷醇等时，尽管吸附的薄荷醇的量很多，在燃吸卷烟时释放到烟气中的薄荷醇的量却很少，难以满足消费者的要求。至于英国专利〔GB.2122473；1982〕提及的沸石、美国专利〔US.Pat.4311156；1981〕提及的硅酸镁或水合硅酸镁，以及美国专利〔US.Pat.4318417；1981〕提及的锆、钛的磷酸盐、多磷酸盐及其氧化物，则因其吸附香料的能力太弱，用薄荷醇处理后置于空气中仅几天时间，吸附的薄荷醇几乎全部逸出，也不能满足卷烟工业的要求。

本发明提出了一种新型卷烟滤嘴吸附剂。这种吸附剂具有较强的吸附卷烟烟气有害物质的能力，含有这种吸附剂的滤嘴卷烟，燃吸时烟气中的总粒相物比接装同样长度的普通醋酸纤维滤嘴的对照卷烟低20.2-32.3％。这种吸附剂用于卷烟加香，在常温下被吸附的香料较少脱附，而当湿热的烟气通过时，可大量释放这些香料物质，达到加香的目的。

本发明的卷烟滤嘴吸附剂是无定形铝硅酸或无定形铝硅酸盐(单盐或复盐)，它们是白色、兰色、绿色或棕色的无定形颗粒。无定形铝硅酸的化学式为Al₂O₃·σSiO₂·ωH₂O；无定形铝硅酸盐的化学式为M_α^IO_β·M_γ^IIO_δ·Al₂O₃·σSiO₂·ωH₂O，其中M^I、M^II代表金属元素，当盐类中只含有一种金属(M^I)元素离子时，即为无定形铝硅酸单盐；当含有二种金属(M^I、M^II)元素离子则为复盐。以上式子中的σ一般1.7～32.4。ω可以为零即不含结晶水。本发明的卷烟滤嘴吸附剂，是以硅酸钠、铝酸钠，钙、镁、铜、铁、锌、镍、锆的盐如氯化钙、硫酸镁、硫酸铜、氯化铁、氯化锌、硝酸镍和氧氯化锆等，以及钼酸钠、钨酸钠或钼酸铵、钨酸铵为原料，采用沉淀、老化、过滤、洗涤和干燥等工序制备。钙、镁、镍、锌、铜、钼、锆等金属离子在无定形铝硅酸盐中的含量为1.0～20.0％(按相应的氧化物计)。一般情况下，产品中含有一定量的钠离子，洗涤较充分时，钠离子含量较少。吸附剂的硅铝比可通过改变硅酸钠与铝酸钠的用量和反应条件控制。反应较完全，如产率90～95％时，吸附剂的硅铝比与反应系统的硅铝比接近。

依据卷烟配方人员的要求，可以用烟草香料予处理本发明的吸附剂成为带有特色烟草香料的吸附剂。这里所说的香料包括挥发性强的香料如薄荷醇、香草醛、薄荷油、乙酸乙酯、芳樟醇等；挥发性低的香料如烟草、可可、甘草、菊苣等提取物制品。这些香料在吸附剂上的负载量一般为吸附剂的3～20％，最好为5～15％(相对于未处理的吸附剂而言)。通常的做法是：将干燥的本发明吸附剂置于一定浓度的烟草香料有机溶液中，加热回流0.5～2小时，冷却至室温，过滤，20～40℃下干燥，待溶剂挥发干净，即得到负载烟草香料的吸附剂。溶解烟草香料的有机溶剂包括丙酮、乙醇、环己烷和二氯甲烷等。