[發明專利]一種卷煙燃燒錐結構調節劑及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202010121119.X
• 申請日: 2020-02-26
• 公開（公告）號: CN113303491B
• 公開（公告）日: 2022-11-11
• 發明（設計）人: 銀董紅;王亮;秦亮生
• 申請（專利權）人: 湖南中煙工業有限責任公司
• 主分類號: A24B3/12
• 分類號: A24B3/12;A24B3/14
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所(普通合伙) 43114
• 代理人: 趙進;顏勇

本發明公開了一種卷煙燃燒錐結構調節劑及其制備方法和應用，即將K/g?C₃N₄添加于煙草薄片中得到卷煙燃燒錐結構調節劑，再將其添加于卷煙的煙絲中，對卷煙燃燒過程進行干預，增加燃燒錐面孔率，使卷煙的燃燒錐結構變得更加疏松，煙絲燃燒更充分，從根本上減少有害物質的生成，使得卷煙的焦油和危害性指數進一步降低，且效果顯著。

技術領域

本發明屬于卷煙燃燒技術領域，具體的說，涉及一種卷煙燃燒錐結構調節劑及其制備方法和在調節卷煙燃燒錐結構中的應用。

背景技術

在卷煙燃燒過程中，燃燒的煙絲會熱解炭化，形成結構相對致密的燃燒錐，燃燒錐作為多孔的燃燒介質，其結構直接決定了卷煙的燃燒狀態以及煙氣成分的產生，煙氣是吸煙者對卷煙的最終消費形式，煙氣的化學組成決定了人們對煙草的吸食需求和質量評價。

卷煙燃燒產生約6000多種化合物包含在卷煙焦油中，其中大部分是消費者需要吸食的香味物質，但也有一部分是對人體有害的物質，應盡量減少煙氣中有害物質的生成，如煙草行業把煙氣中的CO、氫氰酸、氨、苯酚、巴豆醛、NNK和苯并[α]芘等7種有害成分來表征卷煙的危害性(簡稱卷煙危害性指數)。有研究發現，如果能有效地調控卷煙燃燒錐結構，增加卷煙燃燒錐的面孔率，可促進煙絲的完全燃燒，減少煙氣中的有害成分(如CO和氫氰酸)的釋放量(王亮，銀董紅，謝國勇等，卷煙燃燒過程中煙絲形態結構變化的表征方法，煙草科技，2018，51(9)67-72)。

類石墨烯層狀化合物氮化碳(g-C₃N₄)，具有微/納多孔結構和巨大的比表面積等特點，其化學穩定性好，能與不同金屬鹽復合形成復合物，在催化材料等眾多領域受到人們的廣泛關注。然而，有關g-C₃N₄負載鉀鹽或其氧化物應用于調整卷煙燃燒錐結構及其燃燒狀態的研究尚未見相關報道。

發明內容

針對現有卷煙燃燒過程煙氣中有害物質釋放量過多的技術問題，本發明的目的是在于提供一種卷煙燃燒錐結構調節劑及其制備方法和應用，即將K/g-C₃N₄添加于煙草薄片中得到卷煙燃燒錐結構調節劑，再將其添加于卷煙的煙絲中，使得卷煙燃燒過程中燃燒錐的結構發生改變，增加卷煙燃燒錐面孔率，減少煙氣有害成分的生成量，降低焦油和卷煙危害性指數。

為了實現上述技術目的，本發明采用以下技術方案：

一種卷煙燃燒錐結構調節劑，為含有K/g-C₃N₄的煙草薄片。

進一步地，所述K/g-C₃N₄的添加量占煙草薄片質量的5～30wt％，優選為10～20wt％。

進一步地，所述K的負載量(以K⁺質量計)占g-C₃N₄質量的5～20wt％，優選為10～15wt％。

需要說明的是，本發明中K/g-C₃N₄的K為采用鉀鹽負載時，熱處理過程中不發生分解的鉀鹽(鉀鹽/g-C₃N₄)或者發生分解產生的氧化鉀(K₂O/g-C₃N₄)。

本發明還提供了上述卷煙燃燒錐結構調節劑的制備方法，包括如下步驟：

(1)將鉀鹽與二氰二胺、三聚氰胺或硫脲中的任一種混合研磨，再將混合物進行熱處理得到K/g-C₃N₄；