專利名稱：一種濾嘴用天然植物顆粒材料的制備方法
技術領域：
本發明屬于卷煙材料制備技術領域，具體涉及一種用于卷煙濾嘴的材料的制備方法。
背景技術：
卷煙濾棒作為卷煙煙氣的過濾系統，是卷煙煙氣品質改良的關鍵環節之一，在提升卷煙吸食品質及安全性上具有重要的作用。通常，濾棒可分為紙質濾棒、醋酸纖維濾棒、 聚丙烯纖維濾棒和復合濾棒等。目前用于卷煙濾材的顆粒吸附材料有很多，如硅藻土、黃土塑性粒子、活性炭等， 它們具有特殊的表面形態和多空腔結構，對卷煙煙氣產生了高效的選擇性吸附能力。但存在引入雜氣、改變卷煙風格特征的問題，且在生產過程中由于其材質過細過輕造成不宜添加，容易產生大量粉塵和刺激的缺點。而植物顆粒濾棒可以避免上述問題。申請號為 201010584588. 1的中國專利公開了一種濾嘴用天然過濾材料及其制備方法，采用天然植物莖髓原料作為濾嘴用過濾材料，具有疏松、多孔空腔結構及較大的比表面積，不僅對卷煙煙氣有較好的過濾吸附能力還具有獨特的藥理作用價值，可緩解吸煙者的不適癥狀，還具有很好的韌性，利于濾棒的成型和卷煙的制造。但其制備方法存在著明顯的不足，添加的植物莖髓顆粒如果過細，質量較輕，將會產生靜電和粉塵，給生產制做卷煙濾棒時的添加帶來不便和較多的麻煩。

發明內容
本發明的目的是解決上述現有技術存在的不足，提供一種濾嘴用天然植物顆粒材料的制備方法，在天然植物莖髓顆粒較細時，可消除靜電和團聚性，增強粉末成粒性，提高天然植物莖髓顆粒材料在制做卷煙濾棒時添加的可操作性。本發明的目的通過下述方案予以實現。一種濾嘴用天然植物顆粒材料的制備方法，包括以下步驟
(1)取干燥的植物莖髓，去除雜質，粉碎，篩分得到目數大于80目的粉狀物料；
(2)將步驟(1)得到的粉狀物料與輔料按質量比1010 0的比例混和均勻，得到粉狀混合物料，將粉狀混合物料，用乙醇溶液或水，按料液比為4 0. 5 1的比例攪拌混勻，制成軟材；
或者，將步驟(1)得到的粉狀物料與輔料的水溶液，按料液比為4 0. 5 :1的比例攪拌混勻，制成軟材；
(3)用步驟(2)得到的軟材進行擠壓式造粒，然后干燥；
(4)將干燥后的顆粒進行篩分，過20 80目篩，即得到所需的濾嘴用天然顆粒材料。本發明步驟(1)所述的植物莖髓由向日葵莖髓、燈芯草莖髓、大通草莖髓、小通草莖髓、青莢葉莖髓、玉米莖髓中的一種或幾種組成。步驟(2)所述的輔料，指淀粉、殼聚糖、 微晶纖維素、聚乙烯醇、阿拉伯膠、羧甲基纖維素鈉的一種或幾種。步驟(3)所述擠壓式造粒，造粒的孔徑范圍為10 30目。步驟(3)所述的干燥溫度為110士5°C，干燥時間為0. 5 小時 5小時。天然植物莖髓材料質輕、多孔，既有較大的細胞空腔，也有豐富的孔隙結構，該疏松、多孔空腔或多孔隙狀的結構使其具有巨大的比表面積，可大大提高莖髓材料與煙氣物質的作用幾率，從而顯著增加其對卷煙煙氣有害成分的過濾效率。通過造粒方式，使植物莖髓材料成粒性較好，質堅硬，不宜破碎，避免生產時粉塵的產生并易于生產添加。相對于現有技術，本發明具有如下優點
(1)該制備方法可以將材料細粉通過一定的造粒方法得到顆粒，硬度增強，易于添加， 大大提高了材料的使用性和可利用性，有一定的經濟價值；
(2)通過增加顆粒的堅硬程度，使其在濾棒成型和卷煙制造過程中不宜破碎，提高顆粒材料在復合濾嘴中的可用性；
(3)由于原料采用天然植物莖髓材料，所制得的顆粒材料具有很好的韌性，有利于濾棒的成型和卷煙的制造，不會造成設備的磨損；
(4)該材料具有疏松、多孔空腔結構，具有較大的比表面積，由此制備的卷煙濾嘴具有高過濾效率；
(5)該材料具有獨特的藥理價值，能緩解吸煙者的不適癥狀；
(6)成本低廉、方法簡單、具有可靠的工業應用前景。本發明是在現有技術基礎上進行的改進。解決了現有技術在實際生產中反應出的明顯不足，解決了因顆粒過細不宜順利添加的問題，消除了顆粒材料的靜電和團聚性，增強了粉末成粒性。其可操作性強，應用廣泛。
具體實施例方式下面結合具體實施例進一步闡述本發明的內容，但它們并不是對本發明的限定。實施例1
按下述方法步驟制備濾嘴用天然植物顆粒材料
(1)取干燥的向日葵莖髓，去除雜質，粉碎，篩分得到目數大于80目的粉狀物料；
(2)取步驟(1)得到的物料IOOg與IOg淀粉混和均勻，得到粉狀混合物料；
(3)將步驟(2)得到的粉狀混合物料，用質量分數為90%的乙醇溶液，按料液比為21 的比例攪拌混勻，制成軟材；
(4)用步驟(3)得到的軟材以擠壓方式通過20目篩網，進行造粒，得到均勻的顆粒，將所得顆粒置于110士5°C的烘箱中進行干燥，干燥時間2h ；
(5)將干燥后的顆粒進行篩分，過20 40目篩，即得到所需的濾嘴用天然顆粒材料。將該顆粒材料按lOmg/lOmm的添加量添加到濾嘴棒中，制做二元復合濾嘴棒。將該二元復合濾嘴棒應用于卷煙中，可降低卷煙刺激的作用，同時可降低焦油20%，降低卷煙危害性評價指數15%。實施例2
濾嘴用天然植物顆粒材料的制備方法 如下取干燥的燈芯草莖髓和小通草莖髓，分別去除雜質，粉碎，篩分得到目數為80目的粉狀物料，再按3:5的比例將燈芯草莖髓粉和小通草莖髓粉共IOOg混合均勻，然后加入20%的阿拉伯膠水溶液15ml，攪拌混勻，制成軟材，將軟材用擠壓式造粒機通過24目篩網，進行造粒，得到均勻的顆粒，將所得顆粒置于 110士5°C的烘箱中進行干燥，干燥時間2. 5h。將干燥后的顆粒材料，過20 40目篩，得到所需的顆粒材料。將該過濾材料按5mg/10mm的添加量制得二元復合濾嘴棒。將該二元復合濾嘴棒應用于卷煙，對該卷煙感官品質沒有任何負面影響，同時降低焦油16%，降低卷煙危害性評價指數20%。實施例3
濾嘴用天然植物顆粒材料的制備方法如下按1:1的比例取干燥的青莢葉和玉米莖髓，粉碎至100目，取混合粉末300g與20g微晶纖維素混勻，用30%乙醇溶液150ml與混合粉末攪拌混勻，制成軟材。將軟材以擠壓方式通過30目篩網，進行造粒，得到均勻的顆粒， 將所得顆粒置于110士5°C的烘箱中進行干燥，干燥時間3h。將干燥后的顆粒材料，過40 60目篩，得到所需的顆粒材料。將該過濾材料按8mg/10mm的添加量制得二元復合濾嘴棒。 將該二元復合濾嘴棒應用于卷煙，具有降低卷煙刺激的作用，同時降低焦油27%，降低卷煙危害性評價指數19%。實施例4
濾嘴用天然植物顆粒材料的制備方法如下按5:3:2取干燥的向日葵、玉米和青莢葉莖髓，分別粉碎至120目，取三者的混合粉共計IOOOg與20g羧甲基纖維素鈉混勻，用50% 乙醇溶液IOOOg與混合粉末攪拌混勻，制成軟材。將軟材以擠壓方式通過20目篩網，進行造粒，得到均勻的顆粒，將所得顆粒置于110士5°C的烘箱中進行干燥，干燥時間5h。將干燥后的顆粒材料，過篩，得到60 80目所需的顆粒材料。將該過濾材料按lOmg/lOmm的添加量制得二元復合濾嘴棒。將該二元復合濾嘴棒應用于卷煙，具有降低卷煙刺激，增加潮潤感的作用，同時降低焦油28%，降低卷煙危害性評價指數22%。實施例5
濾嘴用天然植物顆粒材料的制備方法如下取干燥的燈芯草莖髓，粉碎至目數大于80 目的粉末，取50g，加10%的聚乙烯醇水溶液45ml，攪拌混勻，制成軟材。將軟材用擠壓式造粒機通過10目篩網，進行造粒，得到均勻的顆粒，將所得顆粒置于110士5°C的烘箱中進行干燥，干燥時間0.5h。將干燥后的顆粒材料，過60 80目篩，得到所需的顆粒材料。將該過濾材料按5mg/10mm的添加量制得二元復合濾嘴棒。將該二元復合濾嘴棒應用于卷煙，對該卷煙感官品質沒有任何負面影響，同時降低焦油26%，降低卷煙危害性評價指數17%。實施例6
濾嘴用天然植物顆粒材料的制備方法如下取干燥的燈芯草莖髓，粉碎至目數大于 100目的粉末，取100g，加90%的殼聚糖水溶液60ml，攪拌混勻，制成軟材。將軟材以擠壓方式通過20目篩網，進行造粒，得到均勻的顆粒，將所得顆粒置于110 士 5°C的烘箱中進行干燥，干燥時間2h。將干燥后的顆粒材料，過20 40目篩，得到所需的顆粒材料。將該顆粒材料按lOmg/lOmm的添加量制得二元復合濾嘴棒。將該二元復合濾嘴棒應用于卷煙中，具有降低卷煙刺激的作用，同時降低焦油18%，降低卷煙危害性評價指數13%。實施例7
濾嘴用天然植物顆粒材料的制備方法如下取干燥的大通草莖髓，粉碎至目數大于80 目的粉末，取100g，加50%的殼聚糖水溶液25g，攪拌混勻，制成軟材。將軟材以擠壓方式通過25目篩網，進行造粒，得到均勻的顆粒，將所得顆粒置于110士5°C的烘箱中進行干燥，干燥時間lh。將干燥后的顆粒材料，過40 60目篩，得到所需的顆粒材料實施例8
濾嘴用天然植物顆粒材料的制備方法如下按2:1的比例取干燥的青莢葉和玉米莖髓，粉碎至100目，取混合粉末200g與200g淀粉混勻，用70%乙醇溶液800g與混合粉末攪拌混勻，制成軟材。將軟材以擠壓方式通過30目篩網，進行造粒，得到均勻的顆粒，將所得顆粒置于110士5°C的烘箱中進行干燥，干燥時間4h。將干燥后的顆粒材料，過40 60目篩，得到所需的顆粒材料。實施例9
制備卷煙濾嘴用天然植物顆粒材料，按7 2取120目的玉米和燈芯草莖髓粉末共200g， 用180ml水與混合粉末攪拌混勻，制成軟材。將軟材以擠壓方式通過20目篩網，進行造粒， 得到均勻的顆粒，將所得顆粒置于110士5°C的烘箱中進行干燥，干燥時間4h。將干燥后的顆粒材料，過篩，得到60 80目所需的顆粒材料。將該過濾材料按5mg/10mm的添加量制得二元復合濾嘴棒。將該二元復合濾嘴棒應用于卷煙，具有增加潮潤感的作用，同時降低焦油15%，降低卷煙危害性評價指數21%。除非另有說明，本發明中采用的百分數均為質量分數。
權利要求
1.一種濾嘴用天然植物顆粒材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟(1)取干燥的植物莖髓，去除雜質，粉碎，篩分得到目數大于80目的粉狀物料；(2)將步驟(1)得到的粉狀物料與輔料按質量比10 10 0的比例混和均勻，得到粉狀混合物料，將粉狀混合物料，用乙醇溶液或水，按料液比為4 0. 5 :1的比例攪拌混勻，制成軟材；或者，將步驟(1)得到的粉狀物料與輔料的水溶液，按料液比為4 0. 5 :1的比例攪拌混勻，制成軟材；(3)用步驟(2)得到的軟材進行擠壓式造粒，然后干燥；(4)將干燥后的顆粒進行篩分，過20 80目篩，即得到所需的濾嘴用天然顆粒材料。
2.根據權利要求1所述的一種濾嘴用天然植物顆粒材料的制備方法，其特征在于，步驟(1)所述的植物莖髓由向日葵莖髓、燈芯草莖髓、大通草莖髓、小通草莖髓、青莢葉莖髓、 玉米莖髓中的一種或幾種組成。
3.根據權利要求1所述的一種濾嘴用天然植物顆粒材料的制備方法，其特征在于，步驟(2)所述的輔料，指淀粉、殼聚糖、微晶纖維素、聚乙烯醇、阿拉伯膠、羧甲基纖維素鈉的一種或幾種。
4.根據權利要求1所述的一種濾嘴用天然植物顆粒材料的制備方法，其特征在于，步驟(3)所述擠壓式造粒，造粒的孔徑范圍為10 30目。
5.根據權利要求1所述的一種濾嘴用天然植物顆粒材料的制備方法，其特征在于，步驟(3)所述的干燥溫度為110士5°C，干燥時間為0. 5小時 5小時。
全文摘要
一種濾嘴用天然植物顆粒材料的制備方法，取干燥的植物莖髓，去除雜質，粉碎，篩分得到目數大于80目的粉狀物料；將粉狀物料與輔料按質量比1010～0的比例混和均勻，得到粉狀混合物料，將粉狀混合物料，用乙醇溶液或水，按料液比為4～0.51的比例攪拌混勻，制成軟材；或者將粉狀物料與輔料的水溶液，按料液比為4～0.51的比例攪拌混勻，制成軟材；再用軟材進行擠壓式造粒，然后干燥；將干燥后的顆粒進行篩分，過20～80目篩，即得到所需的濾嘴用天然顆粒材料。采用本發明方法制備的天然植物顆粒材料，在天然植物莖髓顆粒較細時，可消除靜電和團聚性，增強粉末成粒性，提高天然植物莖髓顆粒材料在制做卷煙濾棒時添加的可操作性。
文檔編號A24D3/06GK102318898SQ20111023966
公開日2012年1月18日 申請日期2011年8月20日 優先權日2011年8月20日
發明者沈妍, 溫光和, 牟定榮, 王曉輝, 王濤, 陳婉, 馬濤 申請人:云南瑞升煙草技術(集團)有限公司, 紅塔煙草(集團)有限責任公司