[發明專利]一種復合炭質熱源及其制備方法

有效

• 申請號: 201810059551.3
• 申請日: 2018-01-22
• 公開（公告）號: CN108451027B
• 公開（公告）日: 2023-05-26
• 發明（設計）人: 雷萍;湯建國;尚善齋;韓敬美;鄭緒東;曾旭;王程婭;王汝;向能軍;趙常山;趙立恒;楊國榮;洪鎏;王磊;陳永寬
• 申請（專利權）人: 云南中煙工業有限責任公司
• 主分類號: A24D1/22
• 分類號: A24D1/22;A24C5/01
• 代理公司: 北京市領專知識產權代理有限公司 11590
• 代理人: 楊兵

本發明公開了一種復合炭質熱源，其包括支撐成份和燃燒成份，所述支撐成份和燃燒成份混合均勻構成圓柱狀；所述圓柱狀復合炭質熱源的軸向方向的中心有中心孔(1)，所述中心孔(1)外側有若干軸向方向的孔道(2)，所述中心孔(1)和所述孔道(2)貫穿整個圓柱狀復合炭質熱源的軸向方向。本發明還公開了所述復合炭質熱源的制備方法。本發明的復合炭質熱源首次使用碳納米管、石墨、石墨烯或氧化石墨烯等材料，其具有良好導熱性能，能保證復合炭質熱源的燃燒、熱量及時傳導、降低燃燒溫度、減少CO產生等作用。

技術領域

本發明屬于煙草制品技術領域，具體涉及一種復合炭質熱源及其制備方法。

背景技術

近年來，隨著人們對健康的要求不斷提高。對于煙草行業，新型煙草制品的出現這是適應這一需求的變革。新型煙草制品大概可以分四個大類：第一類是電子煙、第二類是加熱不燃燒煙草制品、第三類是口含煙、第四類是其他一些種類的煙草制品。其中以加熱不燃燒煙草制品由于其充分保留了傳統煙草的質感而獲得市場青睞。加熱不燃燒煙草制品的主要特點是利用外部熱源加熱煙草而不是點燃煙草，這是與傳統煙草最本質的區別。炭質熱源是其的一種主要熱源，其性能好壞直接關系煙草的品質。低的CO釋放和保證平穩適宜的熱量釋放是炭質熱源非常重要的指標。為了實現這個目的，許多相應的技術資料被公開。專利CN1087497A公開在燃料元件中添加貫穿的不可燃的石墨作為導熱材料，從而降低燃燒溫度，減少CO的釋放。專利CN101098635A公開了炭質熱源組合物中含有30-55％比例的碳酸鈣，從而降低燃燒溫度減少CO釋放。專利CN1046665A公開含有催化劑的組分，催化組分用于催化降解CO。然而現有技術對于減少CO釋放并不是十分有效，同時，對于燃燒溫度和燃燒速率的控制并不是十分有效。

發明內容

為解決上述問題，本發明公開了一種復合炭質熱源，使用該復合炭質熱源可以減少炭加熱不燃燒卷煙的CO釋放，且對于燃燒溫度和速率的控制十分有效。并且本發明的復合炭質熱源的制備方法新穎，工藝簡單。

本發明第一方面公開了一種復合炭質熱源，其包括支撐成份和燃燒成份，所述支撐成份和燃燒成份相互復合均勻構成圓柱狀；所述圓柱狀復合炭質熱源的軸向方向的中心有中心孔1，所述中心孔1外側有若干軸向方向的孔道2，所述中心孔1和所述孔道2貫穿整個圓柱狀復合炭質熱源的軸向方向。

優選地，所述支撐成份的導熱性能優于所述燃燒成份；所述支撐成份為碳納米管、石墨、石墨烯或氧化石墨烯中的一種或幾種。

本發明第二方面公開了所述復合炭質熱源的制備方法，包括如下步驟：

(1)制將紙漿纖維、支撐材料及分散劑分散于水中，制成漿料；

(2)將步驟(1)得到的漿料注入圓柱形狀的模具中，所述模具設有排液機構，經過壓制排液和干燥得到圓柱狀的預制棒；所述模具的軸向的中心及中心外側有若干軸向柱，使得到的所述預制棒的中心有中心孔，中心孔外側有若干孔道；

(3)將步驟(2)得到的預制棒進行高溫炭化，即得到所述的復合炭質熱源。

優選地，步驟(1)所述的紙漿纖維為木漿纖維，所述支撐材料為碳納米管、石墨、石墨烯或氧化石墨烯中的一種或幾種。

優選地，步驟(1)所述的分散劑為烷基糖苷、羧甲基纖維素中的一種。

優選地，步驟(3)所述的高溫炭化的溫度為600℃～800℃。

本發明的有益效果：