一种增香降解塑料颗粒的制备方法及应用与流程

本发明属于新型烟草制品技术领域，具体涉及一种增香降解塑料颗粒的制备方法及其应用。

背景技术：

近来将可降解塑料用于烟草行业已有一定发展，但现有可降解塑料原料制备的降温段多侧重降温方面的研究，在降解塑料作为降温段应用方面的研究也较少，降解塑料作为增补香气、颜色多样化、功能化等方面应用的专利更少。

技术实现要素：

本发明的目的在于提出一种增香降解塑料颗粒的制备方法及其应用，本发明降解塑料颗粒在原降解原料中均匀混入了食品级致香原料和或相关颜色，增加了降解粒料的功能性，并且原料及成品均为食品级，安全性能较高。

为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种增香降解塑料颗粒的制备方法，包括如下步骤：

1）在可降解塑料颗粒中先后混入烟用保润剂、香料、香精，混合均匀，所述香料、香精主要包含但不限于生物质、非生物质粉末、生物质提取物、食品级香料及复配的香精，优选的生物质粉末原料为可可、陈皮、佛手、罗汉果等带有香气和或具有颜色的预处理粉末，优选的香料、香精为香兰素、麦芽酚、甲基麦芽酚、乙基麦芽酚、凉味剂、薄荷提取物等带有香气的单体香料或混合调配的香精，香料、香精添加比例为降解塑料颗粒总量外加的0.1%-40%，为使所述香料混合均匀，必须结合使用液体物料，液体物料占塑料基材0.1%-10%，液体物料包含但不限于白油、vg、pg，先称取塑料基材，投入搅拌器开启搅拌后均匀淋下液体物料，之后加入固体粉末，优选的固体粉末加入方式是通气均匀撒入，以增加物料件的融合均匀程度，所述降解塑料颗粒主要成分包含但不限于聚乳酸树脂、可降解树脂，以及其他相关增加塑料颗粒粒料性能的填料、助剂，降解塑料颗粒中包含两种及两种以上成分，各种树脂所占降解塑料颗粒比例为1-99%，所述保润剂包含但不限于丙二醇、丙三醇，两种物质所占保润剂比例0-100%，添加比例为降解塑料颗粒总量外加的0-20%，；

2）将所述混合好的降解塑料颗粒投入预热好的塑料密炼机，进行混炼成型后经过冷却水池冷却、风干箱干燥、切粒机切粒等步骤即可得降解粒料，密炼机可以为双螺杆或三螺杆不同型号密炼机，密炼机的混炼加热区间温度范围为100-350℃，加热区间按进料至出料口温度设置为低-高-低-稍高或者低-高-低，每个加热区间温差在0-100℃之间，密炼机喂料频率为0-30r/min，混料挤出螺杆运转速度为0-600r/min，冷却步骤为水冷，冷却用水温度在20-80℃之间，冷却步骤后经过物理干燥，包含但不限于风干、毛毯吸附水分、毛巾吸附水分、海绵吸附水分，所述切粒机可调节切粒速度，既可与密炼机联动运行也可独立运行，联动运行中，保证喂料频率前提下，切粒速度越高所得粒料越细反之越粗；独立运行可保证颗粒长度为1-5mm。

降解塑料颗粒主要应用于烟草或烟草相关行业；降解塑料颗粒具有香气，亦可独立作为增香颗粒而应用于卷烟中。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明降解塑料颗粒在原降解原料中均匀混入了食品级致香原料和（或）相关颜色，增加了降解粒料的功能性，并且原料及成品均为食品级，安全性能较高。

2.降解塑料颗粒具有香气、颜色，可作为色母粒或增香原料，用于淀粉管的原料之一，增加淀粉管的功能性；降解塑料颗粒直接制备的淀粉管，用于卷烟中具有对烟气降温、增香效果，制备的淀粉管具有与所述降解粒料相同或相近的香味和（或）颜色特征，可丰富降温段特征及功能性，在使用过程中对烟支具有增补香气及降温作用。

附图说明

图1为降温段温度折线示意图。

具体实施方式

如图1所示，为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

在1kg降解树脂中添加10g凉味剂，混合均匀后，直接导入密炼机。开启密炼机，喂料机频率设置为1.5r/min，混料挤出螺杆运转速度为120r/min，切粒机切割频率设置为6hz，密炼机9个加热区间温度分别设定为：120/140/170/170/170/170/180/150/140℃。

在密炼机成型后，将条状料拉至冷却水中，经过导轨滑轮进入风箱干燥，干燥后将条状料喂入切粒机，经过切粒机切割即得到所需凉味降解粒料。

实施例2

在1kg降解树脂中添加10g凉味剂，混合均匀后，直接导入密炼机。开启密炼机，喂料机频率设置为120r/min，混料挤出螺杆运转速度为300r/min，切粒机切割频率设置为30hz，密炼机9个加热区间温度分别设定为：180/200/250/250/250/250/220/200/140℃。

在密炼机成型后，将条状料拉至冷却水中，经过导轨滑轮进入风箱干燥，干燥后将条状料喂入切粒机，经过切粒机切割即得到所需凉味降解粒料。

实施例3

在1kg降解树脂中添加10g凉味剂，混合均匀后，直接导入密炼机。开启密炼机，喂料机频率设置为30r/min，混料挤出螺杆运转速度为600r/min，切粒机切割频率设置为50hz，密炼机9个加热区间温度分别设定为：220/250/350/350/350/350/260/250/240℃。

在密炼机成型后，将条状料拉至冷却水中，经过导轨滑轮进入风箱干燥，干燥后将条状料喂入切粒机，经过切粒机切割即得到所需凉味降解粒料。

实施例4

在1kg降解树脂中添加保润剂为5g丙三醇（又称甘油、vg）混匀后加入50g可可粉，混合均匀后，直接导入密炼机，开启密炼机，喂料机频率设置为3.5r/min，混料挤出螺杆运转速度为80r/min，密炼机9个加热区间温度分别设定为：120/140/150/150/150/150/170/160/145℃。

在密炼机出口成型为条状料后，将条状料拉至冷却水中，条状料由软变硬，经过导轨滑轮进入风箱干燥，干燥后先将条状料收纳。

将收纳的条状料喂入独立运行的切粒机，切割频率可自由设置在4hz之间，经过切粒机即得到可可香味且带咖啡色的降解粒料。

实施例5

在1kg降解树脂中添加保润剂为5g丙三醇（又称甘油、vg）混匀后加入50g可可粉，混合均匀后，直接导入密炼机，开启密炼机，喂料机频率设置为20r/min，混料挤出螺杆运转速度为200r/min，密炼机9个加热区间温度分别设定为：180/200/250/250/250/250/200/220/200℃。

在密炼机出口成型为条状料后，将条状料拉至冷却水中，条状料由软变硬，经过导轨滑轮进入风箱干燥，干燥后先将条状料收纳。

将收纳的条状料喂入独立运行的切粒机，切割频率可自由设置在4-50hz之间，经过切粒机即得到可可香味且带咖啡色的降解粒料。

实施例6

在1kg降解树脂中添加保润剂为5g丙三醇（又称甘油、vg）混匀后加入50g可可粉，混合均匀后，直接导入密炼机，开启密炼机，喂料机频率设置为30r/min，混料挤出螺杆运转速度为300r/min，密炼机9个加热区间温度分别设定为：220/250/350/350/350/350/260/300/240℃。

在密炼机出口成型为条状料后，将条状料拉至冷却水中，条状料由软变硬，经过导轨滑轮进入风箱干燥，干燥后先将条状料收纳。

将收纳的条状料喂入独立运行的切粒机，切割频率可自由设置在4-50hz之间，经过切粒机即得到可可香味且带咖啡色的降解粒料。

实验分析：

实验步骤：实验组：使用凉味、烟草、可可、香兰素、乙基麦芽酚等原料加入降解粒料的原料中制备得新降解粒料，将降解粒料添加到加热不燃烧烟弹中，测量烟气温度；

对照组：不加入降温材料的烟弹，测量烟气温度；

实验结果：取出宽窄降温段作为对照，得到如图1所示的折线图；并且从由折线图可看出，在没有降温材料的对照烟弹中，烟气温度峰值都略高于其他填充了降解颗粒的烟弹，说明新降解颗粒在烟支抽吸过程中有降温效果。峰值处降温最大值达到13.8℃，降幅达28%，充分说明本发明制备的降解粒料降温的有效性。

尽管这里参照本发明的多个解释性实施例对本发明进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开和权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变形和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。

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