專利名稱:一種降低卷煙煙氣中苯酚類物質(zhì)的含糖二元共聚物添加劑的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及卷煙降焦減害技術領域,具體涉及一種選擇性降低卷煙煙氣中苯酚類 物質(zhì)含量的含糖二元共聚物添加劑。
背景技術:
長期以來,世界煙草行業(yè)一直高度重視卷煙減害降焦工作。近年來WHO對煙氣有 害成分的管制有特別明確規(guī)定,已得到世界各國的積極響應。針對卷煙煙氣中各種有害成 分,研究者發(fā)展了多種降害技術,其中對卷煙濾嘴的改性是最有效的降害手段之一;通過向 卷煙濾嘴中添加或復合納米材料、高分子材料以及生物材料等,達到有效降低卷煙煙氣的 某些有害成分的效果。卷煙煙氣成分非常多,主要分為親水性成分和疏水性成分兩類。研究結(jié)果已經(jīng)表 明用一些金屬催化劑、多孔或介孔吸附材料、納米材料,還有生物大分子DNA等材料對卷 煙濾嘴的改性,對于疏水性多環(huán)芳烴如苯并芘和CO等有害成分降的低起到了很好的效果; 市場上已經(jīng)出現(xiàn)了向卷煙濾嘴中添加納米金屬催化劑的低CO型卷煙。研究者發(fā)現(xiàn)用血紅 蛋白、茶質(zhì)等材料對卷煙濾嘴的復合改性,或者用NaA型沸石對卷煙濾嘴的復合改性,對于 亞硝基化合物、醛酮化合物等有害組分的降低也有一定的效果。酚類化合物是卷煙煙氣中一種主要的有害物質(zhì),可經(jīng)皮膚粘膜、呼吸道及消化道 進入體內(nèi)與細胞原漿中的蛋白質(zhì)發(fā)生化學反應,引起蓄積性慢性中毒或急性中毒的昏迷死 亡。其中又以苯酚的毒性最大,因此苯酚被列為卷煙煙氣有害物質(zhì)的指標性化合物之一,需 對其進行監(jiān)測和控制。目前,一些研究已經(jīng)開始關注卷煙煙氣中酚類有害物質(zhì)的降低。中國 專利ZL200710162960. 8中公開了將一些中草藥的提取物混合到煙絲中作為降低卷煙煙氣 中酚類有害物質(zhì)的方法,但是此方法有可能會影響煙絲的正常燃燒,使煙氣的口感受到影 響,甚至會增加其他有害成分。中國專利申請CN200910307638. 9中公開了將固體粉末狀的 杯芳烴作為添加劑直接添加在卷煙濾嘴中,可以降低約40 %的苯酚,但是杯芳烴自身的毒 性還有待考慮。另外,中國專利申請CN200810031589. 6和中國專利申請CN200710034453. 6 中分別公開了離子液體、金屬氧化物作為過濾嘴棒的添加劑,并具有一定的降酚效果;但是 這兩種物質(zhì)制備工藝比較復雜,且添加有離子液體或金屬氧化物的過濾嘴的衛(wèi)生安全問題 還需要進一步考察。因此,有必要開發(fā)一種新型的卷煙濾嘴添加劑。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明基于苯酚類物質(zhì)易溶于水的原理,設計和開發(fā)了一種親水性聚陽離子,即 含糖二元共聚物,用于降低苯酚類物質(zhì)的含量。本發(fā)明還提供了 一種選擇性降低卷煙煙氣中酚類有害物質(zhì)含量的添加劑。—種含糖二元共聚物,為以下式I結(jié)構(gòu)式所示的共聚物
權利要求
一種含糖二元共聚物,為以下式I結(jié)構(gòu)式所示的共聚物式I;其中,R1為葡萄糖基、果糖基、蔗糖基、麥芽糖基、乳糖基、棉子糖基中的一種或多種;含有R2基團的可聚合陽離子單體為烯丙基胺鹽酸鹽、N,N 二甲基烯丙基胺鹽酸鹽、N 甲基烯丙基胺鹽酸鹽、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨、二甲基二烯丙基氯化銨中的一種;n為1~10的整數(shù);x∶y=10∶1~1∶10,且x∶y表示組成摩爾比。FDA0000026066800000011.tif
2. 一種選擇性降低卷煙煙氣中苯酚類有害物質(zhì)含量的添加劑,其特征在于,所述的添 加劑是以多孔材料為載體且在多孔材料上負載了親水性聚陽離子的材料; 所述的親水性聚陽離子為以下式I結(jié)構(gòu)式所示的共聚物其中,R1為葡萄糖基、果糖基、蔗糖基、麥芽糖基、乳糖基、棉子糖基中的一種或多種;含有R2基團的可聚合陽離子單體為烯丙基胺鹽酸鹽、N, N- 二甲基烯丙基胺鹽酸鹽、 N-甲基烯丙基胺鹽酸鹽、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨、二甲基二烯丙基氯化銨中的一 種;η為1 10的整數(shù);
3.根據(jù)權利要求2所述的選擇性降低卷煙煙氣中苯酚類有害物質(zhì)含量的添加劑,其特 征在于,所述的多孔材料為硅藻土、硅膠、活性炭、大孔吸附樹脂、分子篩、沸石、海泡石中的 一種或多種。
4.根據(jù)權利要求2所述的選擇性降低卷煙煙氣中苯酚類有害物質(zhì)含量的添加劑,其特 征在于,所述的添加劑中負載的親水性聚陽離子的質(zhì)量百分含量為0. 05% 5%。
5.根據(jù)權利要求2所述的選擇性降低卷煙煙氣中苯酚類有害物質(zhì)含量的添加劑,其特 征在于,所述的添加劑的粒徑為0. 05mm 3mm,比表面積為20m2/g 1500m2/g,質(zhì)量含水率 為 10% 40%。
6.根據(jù)權利要求2 5任一項所述的選擇性降低卷煙煙氣中苯酚類有害物質(zhì)含量的添 加劑在制備卷煙濾嘴中的應用。 式I;
7.根據(jù)權利要求6所述的應用,其特征在于,以一支煙的卷煙濾嘴中的濾棒總量計,所 述的添加劑的質(zhì)量百分含量為5% 50%。
8.根據(jù)權利要求6所述的應用,其特征在于,所述的卷煙濾嘴為二元復合式卷煙過濾 嘴,包括普通濾棒以及沿普通濾棒軸向與普通濾棒疊加的復合濾棒;所述的復合濾棒由所 述的添加劑或者由所述的添加劑和普通濾棒材料制成;用于制備卷煙時復合濾棒與煙絲段 接觸。
9.根據(jù)權利要求6所述的應用,其特征在于,所述的卷煙濾嘴為三段復合式卷煙過濾 嘴,包括兩段普通濾棒以及沿普通濾棒軸向與普通濾棒疊加的復合濾棒,所述的復合濾棒 位于兩段普通濾棒之間;所述的復合濾棒由所述的添加劑或者由所述的添加劑和普通濾棒 材料制成;用于制備卷煙時普通濾棒與煙絲段接觸。
10.根據(jù)權利要求9所述的應用,其特征在于,所述的復合濾棒與各段普通濾棒的長度 比為0. 5 2 1。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種降低卷煙煙氣中苯酚類物質(zhì)的含糖二元共聚物添加劑,該添加劑是以顆粒狀多孔材料為載體且在多孔材料上負載了親水性聚陽離子的材料;親水性聚陽離子為含糖二元共聚物。將該添加劑應用于制備卷煙濾嘴中,就可以利用添加劑中的水分選擇性降低卷煙煙氣中的苯酚類有害物質(zhì),同時由于許多香味有機化合物不溶于水,本發(fā)明在降低煙氣中酚類有害成分的同時可能還可以避免香味成分損失,保持卷煙的內(nèi)在品質(zhì)。
文檔編號C08F222/22GK101974124SQ20101027883
公開日2011年2月16日 申請日期2010年9月10日 優(yōu)先權日2010年9月10日
發(fā)明者儲國海, 劉金莉, 周國俊, 林賢福, 沈凱, 金鑫 申請人:浙江中煙工業(yè)有限責任公司