本发明涉及一种卷烟用导热烟草薄片及其制备方法和应用，属于卷烟加工技术领域。
背景技术：
吸烟有害健康，公众对吸烟与健康的问题日益关注，国际上控烟运动的脚步愈发加快，对公共场所吸烟的限制越来越严格。为适应控烟运动并降低烟草对健康的危害，世界各国烟草公司如菲莫、英美等积极研发各种新型烟草制品，其中低温加热非燃烧卷烟、电子烟、无烟气烟草制品等受到国内外广大烟草消费者的欢迎。目前新型烟草制品的研究、设计开发已成为国际上烟草行业一个热门研究领域。
作为新型烟草制品中的低温加热不燃烧型卷烟，其主要特点是通过加热烟草，而不是燃烧烟草来产生烟气，与传统燃烧型烟草比较，其烟气中有害成分和二手烟气量均大量降低。低温加热不燃烧型卷烟产品主要由烟支和加热装置两部分构成，其中烟支与通常的卷烟基本无差异，低温加热不燃烧型卷烟普遍采用具有阻燃功能的卷烟纸(专利10913140.7，10437696.4等)，烟草主要为烟草薄片，烟支内薄片分布分有序和无序两种(专利10297632.4，11275608.5等)，加热方式主要有中心加热及外包围加热，由于热源温度较低(200-300℃)，加上卷烟纸和烟草的导热性能不佳，导致低温条件下烟气产生量不够，烟草中香味成分难以充分释放，消费者满足感不足。
技术实现要素：
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种低温加热型卷烟用导热烟草薄片及其制备方法。
本发明的技术方案是，提供一种卷烟用导热烟草薄片的制备方法，使用稠浆法制备所述导热烟草薄片，在稠浆法制备的烟草薄片纸浆中加入粘结剂、烟粉和导热材料，搅拌形成浆料，干燥，制成导热烟草薄片。
本发明还提供一种卷烟用导热烟草薄片的制备方法，使用造纸法制备所述导热烟草薄片，其特征在于，通过浸提方式使烟草薄片基片表面涂布有由导热材料、超细烟粉和粘结剂组成的涂布液，浸提后干燥制成导热烟草薄片，所述超细烟粉的粒径为120-800目。
本发明还提供一种卷烟用导热烟草薄片的制备方法，使用造纸法制备所述导热烟草薄片，其特征在于，使烟草薄片基片表面涂有由导热材料、烟梗萃取液、超细烟粉和粘结剂组成的涂布液，干燥，制成导热烟草薄片，所述超细烟粉的粒径为120-800目。
优选地，所述烟梗萃取液为烟梗的水萃取液。
优选地，将烟梗经水萃取后的固形物经解纤制浆，与已经解纤制浆的外加纤维浆混合，再与60-80目的烟粉混合均匀，经纸机抄造、压榨脱水、干燥，得到烟草薄片基片。
优选地，所述导热材料的质量占导热烟草薄片的质量的3％-15％。
优选地，所述氮化铝粉体、氧化铝粉体、氮化硼粉体以及碳化硅粉体中的一种或几种。
本发明提供所述的制备方法获得的卷烟用导热烟草薄片。
本发明还提供所述卷烟用导热烟草薄片在低温加热型卷烟方面的应用。
优选地，低温加热型卷烟使用200-300℃的热源进行加热。
优选地，所述的粘结剂为改性淀粉、瓜尔胶、羧甲基淀粉中的一种或几种。
本发明主要是将导热材料粉体作为导热功能助剂负载在烟草薄片中，有效提升烟草薄片的导热性能，提高低温加热型卷烟加热器具的热量传递效率，提高低温加热型卷烟烟气和香味成分的释放量，提升消费者的满足感。
本发明的有益效果是，本发明制备的导热烟草薄片是以现有烟草薄片为载体，在烟草薄片生产工艺过程中添加导热材料，不需增加工艺流程，或者是通过现有涂布或喷涂设备进行添加，生产过程简单，成本低廉，可规模化生产。
具体实施方式
下面根据的具体实例对本发明技术做更进一步的说明。
对比例1：稠浆法烟草薄片
将适量的水加入到打浆釜，逐步加入纸浆板，搅拌打浆，使纸纤维均匀分散到水中，然后加入粘结剂，其他常规烟草薄片助剂，搅拌打浆，分散均匀，加入烟末和导热材料，搅拌混合形成浆料，然后浇在钢带上，控制钢带温度，干燥控制水分12-14％，即可得到烟草薄片。
实施例1
按照前面描述的稠浆法烟草薄片制备方法，加入导热材料，其比例占导热烟草薄片成品质量分数的4.2％，使用的导热材料为氮化铝粉体。
实施例2
按照前面描述的稠浆法烟草薄片制备方法，加入导热材料，其比例占导热烟草薄片成品质量分数的8.5％，使用的导热材料为氮化铝粉体和氧化铝粉体，其比例为2:1。
实施例3
按照前面描述的稠浆法烟草薄片制备方法，加入导热材料，其比例占导热烟草薄片成品质量分数的10.8％，使用的导热材料为氧化铝粉体和碳化硅粉体，其比例为1:1。
对比例2：造纸法烟草薄片
根据本公司专利10034467.8方法，将烟碎、烟末、烟灰用磨粉设备制成60-80目的烟粉和120-800目的超细烟粉；烟梗用水浸泡萃取1-2小时后固液分离，萃取液浓缩后加入超细烟粉，得到薄片涂布液；烟梗萃取后固形物经解纤制浆，与已经解纤制浆的外加纤维浆混合，再与60-80目烟粉迅速混合均匀，经纸机抄造、压榨脱水、干燥，得到基片；基片以薄片涂布液浸涂，再经过干燥工序，得到烟草薄片。
实施例4
按照前面描述的造纸法烟草薄片制备方法，加入导热材料，其比例占导热烟草薄片成品质量分数的5.6％，使用的导热材料为氮化铝粉体。
实施例5
按照前面描述的造纸法烟草薄片制备方法，加入导热材料，其比例占导热烟草薄片成品质量分数的9.9％，使用的导热材料为氮化铝粉体和碳化硅粉体，其比例为2:1。
实施例6
按照前面描述的造纸法烟草薄片制备方法，加入导热材料，其比例占导热烟草薄片成品质量分数的11.5％，使用的导热材料为氧化铝粉体和碳化硅粉体，其比例为1:1。
结果分析：
采用dre瞬态平面热源法导热仪对不添加导热材料的稠浆法烟草薄片、造纸法烟草薄片和和不同实施例的导热烟草薄片进行导热性能测试，将不同烟草薄片裁切成符合测试要求尺寸，根据材料性能选择相同功率，仪器其它设置参数一致，每个样品进行3次平行测试，表1为不添加导热材料的稠浆法烟草薄片、造纸法烟草薄片和和不同实施例的导热烟草薄片的导热系数和热扩散系数。
表1不添加导热材料的烟草薄片和和不同实施例的导热烟草薄片的导热系数
物质的导热系数是指在稳定传热条件下，1m厚的材料，两侧表面的温差为1度(k，℃)，在1秒内(1s)通过1平方米面积传递的热量，是物质导热能力的量度，导热系数高，表明物质的导热能力强。热扩散系数是指在物质受热升温的非稳态导热过程中，进入物质的热量沿途不断地被吸收而使物质温度升高，热扩散系数高，表明物质内热量横向传递、扩散速率快。低温烟采取外周加热或中心加热方式时，烟支中烟草薄片的的导热系数和热扩散系数直接决定了烟草薄片中的热量传递速率以及抽吸时烟草中香味物质的挥发速率和挥发量。根据表1中测试结果，与常规稠浆法薄片比较，实施例1至实施例3的导热烟草薄片的导热性能有显著的提高，并且随着导热材料加入比例的升高，导热系数和热扩散系数进一步提高。当薄片中导热材料添加比例为4.2％、8.5％和10.8％时，其导热系数较常规稠浆法薄片分别提高了32.7％、55.0％和75.2％，热扩散系数分别提高了9.2％、13.8％和16.9％。与常规造纸法薄片比较，实施例4至实施例6的导热烟草薄片的导热性能也有明显提高，当薄片中导热材料添加比例为5.6％、9.9％和11.5％时，其导热系数较常规造纸法薄片分别提高了24.5％、62.0％和96.3％，热扩散系数分别提高了9.5％、19.0％和22.2％。
使用相同低温烟卷烟纸和滤嘴等其它辅材，将常规稠浆法薄片、造纸法薄片与实施例1-实施例6的导热烟草薄片制备无序烟丝低温卷烟，置于350℃加热非燃烧卷烟加热器中加热并使用吸烟机抽吸，每支烟抽吸7口，间隔30s，单口抽吸容量35ml，检测每支烟支的主流烟气总粒相物。表2为各烟支样品主流烟气总粒相物检测结果，分析结果表明，与常规稠浆法薄片相比，添加有导热材料的导热稠浆法薄片制备的低温不燃烧卷烟主流烟气总粒相物均有明显升高，幅度在7％-16％之间；与常规造纸法薄片相比，添加有导热材料的导热造纸法薄片制备的低温不燃烧卷烟主流烟气总粒相物也有明显升高，幅度在10％-18％之间。上述不同实施例分析结果显示，总粒相物释放量随着导热材料添加量的增加而升高。本发明的导热烟草薄片应用于低温卷烟中可有效提升薄片的导热性能，提高烟气释放量，更好地满足消费者需求。
表2不添加导热材料的烟草薄片和和不同实施例的导热烟草薄片制备的低温烟主流烟气焦油释放量
技术特征：
1.一种卷烟用导热烟草薄片的制备方法，使用稠浆法制备所述导热烟草薄片，其特征在于，在稠浆法制备的烟草薄片纸浆中加入粘结剂、烟粉和导热材料，搅拌形成浆料，干燥，制成导热烟草薄片。
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述导热材料的质量占导热烟草薄片的质量的3%-15%。
3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述氮化铝粉体、氧化铝粉体、氮化硼粉体以及碳化硅粉体中的一种或几种。
4.一种卷烟用导热烟草薄片的制备方法，其特征在于，使用造纸法制备所述导热烟草薄片，其特征在于，通过浸提方式使烟草薄片基片表面涂布有由导热材料、超细烟粉和粘结剂组成的涂布液，浸提后干燥制成导热烟草薄片，所述超细烟粉的粒径为120-800目。
5.一种卷烟用导热烟草薄片的制备方法，其特征在于，使用造纸法制备所述导热烟草薄片，其特征在于，使烟草薄片基片表面涂有由导热材料、烟梗萃取液、超细烟粉和粘结剂组成的涂布液，干燥，制成导热烟草薄片，所述超细烟粉的粒径为120-800目。
6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述烟梗萃取液为烟梗的水萃取液。
7.如权利要求5或6所述的制备方法，其特征在于，将烟梗经水萃取后的固形物经解纤制浆，与已经解纤制浆的外加纤维浆混合，再与60-80目的烟粉混合均匀，经纸机抄造、压榨脱水、干燥，得到烟草薄片基片。
8.权利要求1-7中任一项所述的制备方法获得的卷烟用导热烟草薄片。
9.权利要求8所述的卷烟用导热烟草薄片在低温加热型卷烟方面的应用。
10.如权利要求1所述的应用，其特征在于，低温加热型卷烟使用200-300℃的热源进行加热。
技术总结
本发明公开了一种卷烟用导热烟草薄片及其制备方法和应用，该制备方法是使用稠浆法制备所述导热烟草薄片，在稠浆法制备的烟草薄片纸浆中加入粘结剂、烟粉和导热材料，搅拌形成浆料，干燥，制成导热烟草薄片。本发明制备的导热烟草薄片，其突出特点是以现有烟草薄片为载体，在烟草薄片生产工艺过程中添加导热材料，不需增加工艺流程，或者是通过现有涂布或喷涂设备进行添加，生产过程简单，成本低廉，可规模化生产。
技术研发人员：文建辉;杜文;黄平;邓昌健
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：.06.21
技术公布日：.12.31
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