論煙用濾棒的防水防潮防滲技術及生產方法

趙昆 焦作市卷煙材料有限公司

前言

中國是香煙生產大國和生產強國，廣大煙民的數量及極其大。對于廣大煙民來說：怎么樣既能體驗到吸煙的快樂和享受，又能夠保證香煙對健康的危害越來越小，是一個重要話題。于是，我國各地中煙工業有限責任公司追隨者世界同行業前進的方向，大量生產過濾嘴卷煙。現在，各種各樣的高檔香煙，均已用上了過濾嘴棒。

一、濾棒的主要材料及應用缺陷

（一）醋纖濾棒和丙纖濾棒

卷煙濾棒是人在抽吸卷煙時將影響身體健康的部分物質過濾到濾棒中，以達到降低焦油、減少有害物的目的。濾棒過濾的有害物質越多，對身體健康的危害就越小。濾棒的過濾效果隨著吸阻、重量、長度等相關指標，以及絲束彎曲度、每根纖維截面積的擴大而提高。現在多見的濾棒：二醋酸纖維濾棒和聚丙烯纖維濾棒，簡稱是醋纖濾棒、丙纖濾棒。

二醋酸濾棒吃味正，過濾效率較高，物理指標相對穩定。現在作為濾嘴棒的最重要的輔材普遍的應用在各個中煙的中檔以上產品上。

聚丙烯濾棒是中國獨有特色的煙用輔材，聚丙烯濾棒與二醋酸濾棒功能大體相同，都可以降低焦油、減少香煙中的有害物，同時聚丙烯濾棒成本較為低廉，中國四、五類香煙上面，普遍應用聚丙烯濾棒。

（二）常規丙纖濾棒的應用缺陷

聚丙烯濾棒與二醋酸濾棒相比，吸食的味道有刺激性的不足，在長期應用的過程中，很多中煙工業有限責任公司利用改變增塑用品、兩元或多元復合的方法，讓聚丙烯濾棒的效果提升很多，使用量十分大。可是仍然具有怕潮怕濕的不足。

在各種各樣的環境下存放，聚丙烯濾棒和二醋酸濾棒會發生一定的物理變化。如果環境比較潮濕，在放置一段時間之后，殘留在空中的一部分水分會被纖維吸收到內部，在這種情況下，濾棒的各項物理指標發生相應變化，從而給各個中煙工業有限責任公司制造卷煙帶來一定不便，最終影響香煙的整體質量。尤其是聚丙烯濾棒在濕度較大的環境中存放或者碰到水滴后，甚至廣大煙民在吸煙時嘴唇碰到水珠后，由于聚丙烯濾棒防水性能差等原因，導致生產卷煙用的接裝紙、成型紙受到不同程度的損壞，而濾嘴棒也可能會發生炸口的情況。這樣會給各個中煙工業有限責任公司生產卷煙帶來很大不便。另外，客戶在吸食香煙的過程中，如果出現濾嘴棒炸口的情況，香煙就會漏氣，濾嘴棒中的絲束就會沾嘴，引起客戶不滿。長期以來，這是困擾濾嘴棒生產企業乃至各個中煙工業有限公司的難題，這也使聚丙烯濾棒難以煙草行業的快速應用。

二、濾棒防水防潮防滲技術及生產方法

（一）濾棒防水防潮防滲技術

在生產制作過程中，我公司生產、技術、研發人員經過多次試驗，克服現有技術難題，研究出一種結構簡單，防水、防潮、防滲效果好的濾嘴棒，同時研究一種工藝簡單、操作簡易、履行方便的止水止潮止滲漏的嘴棒的加工制作工藝。

這類防水防潮防滲漏的嘴棒，包括濾嘴芯和嘴棒專用紙，濾嘴棒專用紙和棒體之中安置有止水止潮止滲漏材質，所述防水防滲材料固定在濾嘴棒成型紙的內表面中，所述防水防滲材料層可以市EVA薄膜，也可以是PE薄膜，還可以是PVDC薄膜，或者是PP膜。

這類防水防潮防滲的濾嘴棒，濾嘴芯為聚丙烯絲束。止水止潮止滲漏材質面加熱融化的方法涂布或加蓋薄膜加固在嘴棒專用紙內表面中，這類材料層的厚度為0.05～0.1mm。

（二）濾棒生產方法

首先將聚丙烯絲束輸入成型機，使絲束開松和噴上添加劑，接著利用嘴棒專用紙依照中煙公司的圓周要求將纖維卷包，然后按照中煙公司的長短要求切割，加工制造濾嘴棒，最后將加工出的嘴棒高溫烘干，烘干后需要一定時間的平衡，這樣就是成品，其中嘴棒紙包裹絲束前需要經過覆膜機器，在七十到九十攝氏度的溫度下，利用覆膜機器讓專用紙的內部和止水止潮止滲漏材質面均勻包裹在一起，這類材質面為0.05～0.1mm，材質面為PE膜、PVDC膜或PP膜;或者嘴棒專用紙包裹絲束前通過熱熔涂布機，在90～120℃的溫度下，通過熱熔涂布讓專用紙里邊上均勻涂抹一層厚度為0.05～0.1mm的EVA涂層。

三、應用效果分析

（一）增強穩定性

止水止潮止滲漏聚丙烯涂抹膠仿二醋酸嘴棒在陰冷的溫度下存儲，各項物理指標能夠保持比較穩定，特別是與水性膠聚丙烯濾嘴棒相比，具有更大穩定性。水性膠嘴棒因為膠基容易吸收水分，使嘴棒的各項物理指標在各種各樣的溫度環境下儲存容易產生相應改變，尤其是處于我國部分陰冷的區域，這類止水止潮止滲漏聚丙烯涂抹膠仿二醋酸嘴棒則解決此難題。

（二）防止濾嘴部分炸口

止水止潮止滲漏聚丙烯涂抹膠仿聚丙烯嘴棒可以有效解決香煙嘴棒部分炸口。在嘴棒接觸水與吸煙的時候，因為嘴棒頭與嘴觸碰沾上水之后，一般的聚丙烯嘴棒因為不止水讓專用紙損壞，出現嘴棒炸口的情況，嘴棒中的纖維容易沾上嘴唇引起客戶反感，綜上所述，防水防潮防滲聚丙烯加膠仿聚丙烯濾嘴棒可讓以上情況不再出現。

（三）特定情況下防水防潮丙纖濾棒與常規丙纖濾棒物理特性變化對比表：

1.防水防潮防滲丙纖濾棒在水中的物理指標變化對比表

2.防水防潮防滲丙纖濾棒在沾水后的物理指標變化對比表

3.防水防潮防滲丙纖濾棒在濕度為60%RH的物理指標變化對比表

4.防水防潮防滲丙纖濾棒在濕度為70%RH的物理指標變化對比表

5.防水防潮防滲丙纖濾棒在濕度為80%RH的物理指標變化對比表

對比上述五個表格中的實驗數據，可以明顯看出：該類濾嘴棒具有良好的防水、防潮、防滲功能，與常規濾嘴棒相比具有明顯效果。

（四）實施案例呈現

1.實施案例一

參見圖1和圖2

圖1

圖2

圖1中，止水止潮止滲的嘴棒的專用紙的1內壁覆蓋止水止潮止滲材質面2，綜上，止水止潮止滲材質面2為PE（聚乙烯）薄膜，或為PVDC（聚偏二氯乙烯）薄膜，或為PP（丙烯）膜，嘴芯3為丙綸短纖。

配方如下：

①SAF-90絲束

物理指標:總旦3700-3900，單旦4.29-4.55

②盤紙28克到35克專用紙

物理指標:止水止潮止滲

③JC-120粘合劑

物理指標:固含量20-45

PH值:5-7

④添加劑

經過生物工程技術用高科技方式從植物中提煉的多個分子加聚物，用純天然植物香精制造的一種新型煙用丙纖嘴棒添加劑。

⑤無刺激氣體的符合食品安全的PE薄膜、PVDC薄膜、PP薄膜。

該類濾嘴棒生產方法和生產工藝如下：

①首先將聚丙烯纖維輸入成型機，經過XL-23型成型機開松（即把整包的纖維通過機器將纖維開松為10-12厘米的纖維帶），同時在運轉中，由機器上安裝的專用設備向開松后的絲束噴灑增塑劑濾嘴棒成型紙1包卷濾芯3前經過覆膜機，在70-90℃的環境下，經過覆膜機把專用紙（1）的內壁和止水止潮止滲材質面材質面（2）結合在一起，依照中煙公司的需求將纖維卷制（直徑通常為7.67米左右），再按中煙公司的長度要求分切（一般長度在120厘米左右），生產出防水防潮防滲聚丙烯加膠仿二醋酸濾棒。止水止潮止滲材質面的厚度為0.05-0.1厘米，止水止潮止滲材質面為PE薄膜，或為PVDC薄膜，或為PP膜。將生產出的止水止潮止滲聚丙烯加膠仿二醋酸濾棒裝車運往烘干機烘干，烘干后靜置平衡二十四個小時，就可以得到成品。

②工藝流程圖：

1）丙纖絲束→開松→（覆膜）包卷一切斷→收集（裝盒）

2）烘干→平衡→裝箱

2.實施案例二

本實施案例與實施案例一基本相同。但是也有區別：在90-120℃的環境中，成型紙以每秒近二米的速度通過熱熔涂布機，熱熔涂布機在成型紙內表面上均勻涂布一層厚度為0.05-0.1的EVA（聚乙烯醇）涂層，按中煙公司的要求將絲束包卷（直徑一般在7.67mm左右），再按煙廠的長度要求切斷（一般長度在120mm左右），生產出防水防潮防滲丙纖維加膠仿醋纖濾棒然后將生產出的防水防潮防滲丙纖維加膠仿醋纖濾棒裝車運往烘干機烘干，烘干后在成品庫平衡24小時，就可以得到成品。

四、結語

本文詳細描述了防水防潮防滲過濾嘴棒的加工制造工藝。這種加工制造工藝方法簡單、容易實現，且可以起到良好的效果。一方面，可以保證廣大煙民享受到吸食香煙的樂趣，另一方面，也減少了香煙中的焦油等有害物對廣大煙民健康的危害。其操作方法就是在嘴棒成型紙包卷絲束前，在一定的溫度條件下，通過熱熔涂布或覆膜的方法在濾棒成型紙的內表面上形成一層無毒無味的防水防潮防滲材料層。該過濾嘴棒具有良好的防水、防潮、防滲性能，與常規濾棒相比具有顯著的效果，成本較低，加工簡易，適合于在各個中煙工業有限責任公司大面積應用。