[發明專利]一種吸附卷煙煙氣中2-丁酮的復合過濾嘴及卷煙

在審

• 申請號: 202111021926.5
• 申請日: 2021-09-01
• 公開（公告）號: CN113647675A
• 公開（公告）日: 2021-11-16
• 發明（設計）人: 周駿;徐同廣;陳莉莎;張珍禛;王麗達;樊肇勝;王立云;常翔;周昭娟;林慧
• 申請（專利權）人: 上海煙草集團有限責任公司;上海煙草集團北京卷煙廠有限公司
• 主分類號: A24D3/06
• 分類號: A24D3/06;A24D3/10;A24D3/04;A24D1/04
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 商秀玲

本發明涉及煙氣中有害成分的去除技術領域，具體涉及一種吸附卷煙煙氣中2?丁酮的復合過濾嘴及卷煙。本發明所述的過濾嘴包括通用吸附段和特異吸附段；所述特異吸附段上負載有炭氣凝膠和亞油酸修飾的納米硅基氧化物的混合物；所述普通吸附段和特異吸附段通過串聯的方式共軸排列。本發明所述的復合過濾嘴對于卷煙煙氣中的2?丁酮有非常理想的去除效果，可有效地降低卷煙的辛辣味，同時不會對煙氣中的呈香物質造成損失，提升卷煙整體的口感。

技術領域

本發明涉及煙氣中有害成分的去除技術領域，具體涉及一種吸附卷煙煙氣中2-丁酮的復合過濾嘴及卷煙。

背景技術

吸煙者對卷煙的感官質量評價，是通過對卷煙燃燒后所產生的煙氣被吸煙者受用后產生的，即燃燒后所產生的煙氣中的致香成分對吸煙者的感覺所引起綜合反映效果的評價。口腔在評吸時的作用是判斷煙氣的刺激性(辣度)、粗糙或細膩、煙氣硬或柔和、煙氣的濃或淡、煙氣的飽滿程度和余味。卷煙的評吸同時還要依賴于喉部，喉部在評吸時的作用是判斷煙氣的刺激性(煙氣流動到喉部的前沿時)和煙氣勁頭的大小(煙氣通過喉部時)。

卷煙的感官質量與煙氣化學成分的種類及濃度密切相關,味感還與化學成分的閾值有關,分布于卷煙煙氣氣溶膠的氣相和粒相物中的化合物種類多達幾千種，這些化合物的組成和含量對卷煙的感官品質有著重要的影響。某些卷煙常產生令人不愉快的酸味、苦味、辣味和澀味等,研究表明煙氣中低分子量的揮發性羰基化合物、酚類化合物以及氨等物質具有刺激性作用，非揮發性有機酸在濃度較高時具有強烈的辛辣、灼燒及酸敗的氣息，這些物質不僅刺激口腔的味覺接收和感覺神經，而且還刺激感覺神經末梢，對卷煙感官品質為負作用。2-丁酮具有類特殊刺激性氣味，反映在卷煙主流煙氣感官質量上就會出現較強的刺激性和明顯雜氣。

隨著煙民習慣的變化，具有較低的刺激性，口感醇和、余味干凈，追求舒適性的這類卷煙產品越來越受到消費者的歡迎，因此如何降低卷煙煙氣中2-丁酮的含量成為現在研究的熱點。

發明內容

本發明提供一種吸附卷煙煙氣中2-丁酮的復合過濾嘴，所述復合過濾嘴包括通用吸附段和特異吸附段；

所述特異吸附段上負載有炭氣凝膠和亞油酸修飾的納米硅基氧化物的混合物；

所述普通吸附段和特異吸附段通過串聯的方式共軸排列。

本發明發現，采用本發明所述的炭氣凝膠和亞油酸修飾的納米硅基氧化物的混合物作為特異性吸附材料，同時配合上述復合過濾嘴的結構，可有效地吸附卷煙煙氣中的2-丁酮，同時不會導致其他呈香成分的損失，提升卷煙的口感。

優選的，所述炭氣凝膠和亞油酸修飾的納米硅基氧化物的質量比為1：0.125～0.15。在上述相對用量下，吸附材料可起到較好的協同作用，對2-丁酮有較好的吸附效果，且不會對其他呈香物質吸附去除。

優選的，所述炭氣凝膠由如下方法制備得到：

1)將間苯二酚和甲醛溶解于去離子水中，以碳酸鈉作為催化劑，以粒徑為80～120nm的SiO₂作為造孔劑，反應得到濕凝膠；

2)對所述濕凝膠進行老化處理；

3)向所述老化后的濕凝膠中加入丙酮置換孔隙中的水，在常溫常壓下干燥得到有機氣凝膠，將得到的有機氣凝膠在氬氣氣氛下裂化成炭氣凝膠，用氫氟酸將炭氣凝膠中的SiO₂去除。炭氣凝膠具有三維多孔網絡結構，對一些極性或非極性有機物都有很好的吸附能力。通過引入SiO₂可以增大炭氣凝膠材料的孔徑，提高對吸附物質的選擇性。

優選的，所述亞油酸修飾的納米硅基氧化物由如下方法制備得到：向正己烷溶劑中加入亞油酸和納米SiO₂粉體，超聲振蕩，攪拌反應即得。經亞油酸改性的納米硅基氧化物表面的羥基數目減少，有利于在濾棒增塑劑三醋酸甘油酯中分散，便于均勻添加到醋酸纖維中。