[發明專利]一種降低卷煙燃燒溫度的添加劑及其應用

有效

• 申請號: 201210488414.4
• 申請日: 2012-11-26
• 公開（公告）號: CN102960854A
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發明（設計）人: 沈凱;周國俊;儲國海;肖衛強;戴路;胡安福;詹望成;郭楊龍;盧冠忠
• 申請（專利權）人: 浙江中煙工業有限責任公司
• 主分類號: A24B15/28
• 分類號: A24B15/28
• 代理公司: 杭州天勤知識產權代理有限公司 33224
• 代理人: 胡紅娟

技術領域

本發明涉及卷煙的煙絲用添加劑領域，具體涉及一種降低卷煙燃燒溫度的添加劑及其應用。

背景技術

卷煙燃燒溫度是影響卷煙主流和側流煙氣中化學成分及其釋放量的特性參數之一，進而影響卷煙的品質。卷煙燃燒溫度直接影響卷煙燃燒過程中煙草成分的熱解合成反應以及各種揮發、半揮發成分在煙氣中的釋放量。如主流煙氣中多種稠環芳烴的存在被認為主要是高溫合成產生的，高溫度下CO₂能被C還原為CO，降低燃燒溫度可減少CO的釋放量。因此，利用調控卷煙燃燒溫度來調控煙氣化學組成成為可能，從而為卷煙減害降焦研究提供新的思路。

早在20世紀五六十年代，國外研究人員就發現在煙絲或卷煙紙中添加鉀鹽，能夠降低卷煙的燃燒溫度。例如，Harry等[US?2972557]將占煙絲重量的5%-8%的碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、釕酸鉀等堿金屬鹽，與20-40目的煙絲顆粒進行充分地機械混合，采用常規方法卷制成卷煙，可以明顯降低卷煙的燃燒溫度。由于堿金屬鹽類便宜易得，而且容易將其添加到煙絲和卷煙紙上，對降低卷煙燃燒溫度和調變煙氣成分具有較好的效果，因此受到了國內外廣大研究者的關注。美國Philip?Morris研究人員[Food?and?Chemical?Toxicology，2008,46(1):339]發現在煙葉中添加山梨酸鉀，可以減少煙氣中的總粒相物、一氧化碳、氫氰酸、2-硝基丙烷和煙草特有亞硝胺等，但會增加煙氣中尼古丁、1,3-丁二烯、異戊二烯、一些多環芳烴等的含量。鄭賽晶等人[中國煙草學會2005年會]考察了烤煙、香料煙和白肋煙的燃燒溫度和鉀含量后，發現煙絲中的有機鉀鹽含量增高，有助于降低卷煙的燃燒溫度。汪波等[中國科學技術大學學報，2002，32(4)：433-439]采用普通熱電偶對含有各種鉀鹽的卷煙樣品進行了簡單的測溫實驗，發現鉀鹽的添加確實可以降低卷煙的最高燃燒溫度，其中添加酒石酸鉀在煙草中的重量比為5%時，可以降低31℃。

除了傳統的堿金屬鹽，隨著研究的深入，人們發現其它過渡金屬氧化物，甚至分子篩等材料對降低卷煙燃燒溫度和改變煙氣成分，也具有一定的效果。Philip?Morris的研究人員[WO2003/086115]將納米級的Fe₂O₃作為催化劑添加到煙絲中，降低其裂解溫度，從而降低了CO的釋放量。包頭稀土研究院的研究人員[CN1729877A]將微米級或納米級CeO₂粉末作為助劑，配制成懸濁液、乳濁液、溶液或溶膠分散體系，以機械混合、噴灑或浸泡的方式加入卷煙煙葉或煙絲或煙草薄片，有效地降低了卷煙煙氣中的CO等物質的含量。史超等[CN1286052A]在煙絲中加入了一種或幾種納米材料的復合粉劑，如納米SiO₂、Al₂O₃、TiO₂等，有效改善卷煙燃燒性能，降低焦油及其他煙氣成分的釋放量，同時使卷煙保持較好的香味。Colton等[Beitraege?zur?Tabakforschung,1968,4(7):269]將占煙絲重量的1-2%的硅樹脂添加到煙絲上，可以降低卷煙的燃燒速率，降低卷煙的燃燒溫度，提高煙氣的吸味。Meier等人[Microporous?and?Mesoporous?Materials,1999,33:307]發現在煙絲表面添加Y型分子篩，可減少主流煙氣中的多環芳烴（PAHs）的產生。

雖然目前許多文獻和專利將一些助劑甚至催化劑添加到卷煙煙絲中，但是除了傳統的鉀鹽和鈉鹽之外，很少有文獻提供助劑對降低卷煙燃燒溫度的確切數據。另外，助劑的遴選范圍還比較局限，除了鉀鹽和鈉鹽之外的絕大部分添加劑為氧化物，不溶于水和常規溶劑，添加工藝繁瑣，通常需要采用分散劑和其它一些試劑與其混合制成漿料后才能添加。

所以，研究一種添加工藝簡單、降低卷煙燃燒溫度效果較好的添加劑，具有非常重要的意義。

發明內容

本發明的目的在于提供一種能降低卷煙燃燒溫度的由堿金屬鹽和過渡金屬鹽組成的混合添加劑。

一種降低卷煙燃燒溫度的添加劑，為堿金屬鹽和過渡金屬鹽的混合物；所述的堿金屬鹽的陰離子為乙酸根離子、草酸根離子或檸檬酸根離子等。