一种提高造纸法再造烟叶基片松厚度的方法与流程

本发明涉及一种提高造纸法再造烟叶基片松厚度的方法，属于造纸法烟草薄片生产技术领域。

背景技术：

在卷烟中添加适量的烟草薄片，不仅可以有效降低烟叶原料，降低卷烟成本，而且可以按照人们的意愿或要求调节卷烟的物理性能和化学成分，实现卷烟减害降焦，提高卷烟品质。在现有技术中，造纸法制备的烟草薄片因具有诸多优点而广泛采用。

松厚度作为评价造纸法再造烟叶(又称烟草薄片)的重要指标，其数值的高低会直接影响卷烟时的填充值和燃烧性，同时还有利于提高涂布量，进而最大程度还原烟草中的有效成分；此外，提高松厚度还可降低有害物质，如一氧化碳的含量。因此，提高再造烟叶的松厚度一直是造纸法再造烟叶企业追求的目标。

在再造烟叶制造过程中，往往需要添加漂白针叶木或者阔叶木浆，其主要目的是改善再造烟叶基片的强度。但由于植物纤维结合紧密，基片松厚度通常有所下降。然而，利用不同外纤纤维形态特性，通过优选合适的植物纤维，可以在不同程度上减小外纤对基片松厚度的负面作用。现有专利cn106993820a公开了一种高松厚度造纸法再造烟叶纤维组成及其制备方法和应用，通过优选针漂白叶木化学浆和桉木浆实现基片松厚度的改善。近年来，漂白针叶木和阔叶木价格上涨至7000元/吨以上，企业利润空间不断压缩，如何在降低外纤使用成本的同时改善基片松厚度是所有再造烟叶企业面临的关键问题。

技术实现要素：

针对现有技术的不足和再造烟叶企业需求现状，本发明要解决的技术问题是提供一种既能降低现有外纤使用成本，同时改善造纸法再造烟叶基片松厚度的方法，即采用未漂白的绝缘纸浆作为外纤添加到烟草浆料中，通过将其与梗叶混合浆混合打浆，使浆料获得较低的打浆度，较低的打浆度一方面既可以降低打浆能耗，另一方面低打浆度还能赋予基片较高的松厚度，进而提高造纸法再造烟叶的品质。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种提高造纸法再造烟叶基片松厚度的方法，包括如下步骤：

(1)烟草混合浆料制备：烟梗和烟叶浸渍提取分别采取三级逆流提取，每级提取后进行固液分离，烟梗固相部分与烟叶固相部分按比例混匀，用高浓挤浆机将浆浓至15％～20％；

(2)高浓磨浆：将步骤(1)得到的混合烟草浆料进行高浓磨浆，磨浆后的打浆度为12～16°sr；高浓磨浆后，对浆料进行稀释至质量浓度为4％～5％；高浓磨浆用于解离浸渍提取后的固相烟草纤维以提高抄造基片的均匀性和综合性能。

(3)添加绝缘浆纤维：按照相对烟草浆料绝干量10％～25％的添加量将本色绝缘浆纤维与步骤(2)得到的浆料进行混合，混合后调节浓度至4％～5％；

(4)低浓磨浆：将步骤(3)得到的浆料进行低浓磨浆，磨浆后浆料的打浆度为18～23°sr；

(5)基片抄造：向步骤(4)获得浆料中添加片基生产过程中常用的化学品后，调浓至质量浓度为0.5％～0.8％，采用长网纸机进行湿法成形、压榨、烘干。

作为本发明优选方式，步骤(1)中，所述烟梗固相部分与烟叶固相部分质量比为4:6～6:4。

作为本发明优选方式，步骤(3)中，本色绝缘浆纤维在添加以前先采用水力碎浆机进行碎解、分散，使本色绝缘木浆纤维重均长度为2.0～2.3mm、纤维平均宽度为30～32μm、纤维粗度0.26～0.29mg/g、纤维扭结率46％～49％、纤维卷曲率11％～13％、纤维初始打浆度为10～12°sr。

本发明的有益技术效果是：

(1)本发明方法简单、实用、可操作性强，外纤成本可有效降低，添加本色绝缘浆，目前市场售价约为5000元/吨，价格与现有的漂白化学浆(价格约7000元/吨)相比，成本降低28％左右，有效降低的外纤使用成本。

(2)本发明采用本色绝缘浆，纤维长度大(2.0～2.3mm)、粗度较大(0.26～0.29mg/g)，纤维长度较大有利于改善基片的强度性能，粗度较大说明纤维细胞壁较厚，壁腔比较大，纤维较为硬挺，纤维之间相互搭接时，有利于产生更多的空隙，进而改善基片的松厚度。此外，采用本色绝缘浆经过酸处理，且无漂白过程，在生产过程中使用软化水，避免了传统纸浆生产过程中引入的金属离子以及漂白过程引入的氯离子对再造烟叶的负面影响。

(3)本发明避开现有的对外加植物纤维采用较高的打浆度，而将本色绝缘浆与烟草梗叶混合浆料进行混合打浆，且打浆度较低。混合打浆的好处是一方面可有效改善植物纤维与烟草纤维的相互交织缠绕程度，提高基片强度；另一方面低打浆度避免纤维的过度分丝帚化，今后有利于改善基片的松厚度。

综上，本发明技术方案可有效节约现有外纤的使用成本，同时实现基片松厚度的改善，进而有利于后续进一步提高涂布量，改善基片的吸收性能和产品质量。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

(1)烟草混合浆料制备：烟梗和烟叶浸渍提取分别采取三级逆流提取，烟梗浸渍提取的条件为：固液比1:6，提取时间30±5min，提取温度65℃；烟叶的浸渍提取条件为：固液比1:8，提取时间50±5min，提取温度60℃；每级提取后进行固液分离，固相部分按照烟梗与烟叶质量比为4:6进行混合均匀，同时采用高浓挤浆机提高浆浓至17％。

(2)高浓磨浆：将步骤(1)得到的混合烟草浆料进行高浓磨浆，磨浆后的打浆度为16°sr；高浓磨浆后，对浆料进行稀释至质量浓度为4％。

(3)添加绝缘木浆纤维：采用本色绝缘浆作为外加纤维，与步骤(2)得到的浆料进行均匀混合，所用本色绝缘木浆纤维重均长度为2.2mm，纤维平均宽度为32μm，纤维粗度0.28mg/g，纤维扭结率48％，纤维卷曲率11％，纤维初始打浆度为12°sr。本色绝缘浆先采用水力碎浆机进行碎解20min，按照添加量为25％(相对于烟草浆料的绝干量)与权利要求3得到的浆料进行混合，混合后，调节浓度至4.4％。

(4)低浓磨浆：将步骤(3)得到的浆料进行低浓磨浆，磨浆后浆料的打浆度为22°sr。

(5)基片的抄造：向步骤(4)获得的浆料中添加15％的沉淀碳酸钙(相对于绝缘浆料)，添加0.12％的瓜尔胶，调浓至0.7％，采用长网纸机进行湿法成形、压榨、烘干。

采用该技术方案所获得的再造烟叶基片的松厚度为3.23cm³/g，抗张指数为10.2n·m/g，基片灰分为11.0％。而采用传统方法，即采用普通漂白木浆单独与烟草浆料混合(未进行混合磨浆)制备的基片松厚度为3.17g/cm³，抗张指数为10.1n·m/g，基片灰分为9.9％。由此可知，采用该技术方案不仅可使得基片松厚度得到改善，而且在基片强度不变的情况下灰分有所提高，有利于降低生产成本。

实施例2

(1)烟草混合浆料制备：烟梗和烟叶浸渍提取分别采取三级逆流提取，烟梗浸渍提取的条件为：固液比1:6，提取时间30±5min，提取温度65℃；烟叶的浸渍提取条件为：固液比1:8，提取时间50±5min，提取温度60℃；每级提取后进行固液分离，固相部分按照烟梗与烟叶质量比为5:5进行混合均匀，同时采用高浓挤浆机提高浆浓至15％。

(2)高浓磨浆：将步骤(1)得到的混合烟草浆料进行高浓磨浆，磨浆后的打浆度为14°sr；高浓磨浆后，对浆料进行稀释至质量浓度为5％。

(3)添加绝缘木浆纤维：采用本色绝缘浆作为外加纤维，与步骤(2)得到的浆料进行均匀混合。所用本色绝缘木浆纤维重均长度为2.2mm，纤维平均宽度为31μm，纤维粗度0.28mg/g，纤维扭结率46％，纤维卷曲率11％，纤维初始打浆度为10°sr。本色绝缘浆先采用水力碎浆机进行碎解20min，按照添加量为20％(相对于烟草浆料的绝干量)与权利要求3得到的浆料进行混合，混合后，调节浓度至4.0％。

(4)低浓磨浆：将步骤(3)得到的浆料进行低浓磨浆，磨浆后浆料的打浆度为18°sr。

(5)基片的抄造：向步骤(4)获得的浆料中添加15％的沉淀碳酸钙(相对于绝缘浆料)，添加0.12％的瓜尔胶，调浓至0.8％，采用长网纸机进行湿法成形、压榨、烘干。

采用该技术方案所获得的再造烟叶基片的松厚度为3.29cm³/g，抗张指数为9.9n·m/g，基片灰分为10.3％。而采用传统方法，即采用普通漂白木浆单独与烟草浆料混合(未进行混合磨浆)制备的基片松厚度为3.17g/cm³，抗张指数为10.1n·m/g，基片灰分为9.9％。

实施例3

(1)烟草混合浆料制备：烟梗和烟叶浸渍提取分别采取三级逆流提取，烟梗浸渍提取的条件为：固液比1:6，提取时间30±5min，提取温度65℃；烟叶的浸渍提取条件为：固液比1:8，提取时间50±5min，提取温度60℃；每级提取后进行固液分离，固相部分按照烟梗与烟叶质量比为6:4进行混合均匀，同时采用高浓挤浆机提高浆浓至20％。

(2)高浓磨浆：将步骤(1)得到的混合烟草浆料进行高浓磨浆，磨浆后的打浆度为12°sr；高浓磨浆后，对浆料进行稀释至质量浓度为4.5％。

(3)添加绝缘木浆纤维：采用本色绝缘浆作为外加纤维，与步骤(2)得到的浆料进行均匀混合。所用本色绝缘木浆纤维重均长度为2.3mm，纤维平均宽度为32μm，纤维粗度0.29mg/g，纤维扭结率47％，纤维卷曲率13％，纤维初始打浆度为12°sr。本色绝缘浆先采用水力碎浆机进行碎解20min，按照添加量为25％(相对于烟草浆料的绝干量)与权利要求3得到的浆料进行混合，混合后，调节浓度至5％。

(4)低浓磨浆：将步骤(3)得到的浆料进行低浓磨浆，磨浆后浆料的打浆度为21°sr。

(5)基片的抄造：向步骤(4)获得的浆料中添加15％的沉淀碳酸钙(相对于绝缘浆料)，添加0.12％的瓜尔胶，调浓至0.7％，采用长网纸机进行湿法成形、压榨、烘干。

采用该技术方案所获得的再造烟叶基片的松厚度为3.03cm³/g，而采用传统方法，即采用普通漂白木浆单独与烟草浆料混合(未进行混合磨浆)制备的基片松厚度为2.81g/cm³。

采用该技术方案所获得的再造烟叶基片的松厚度为3.26cm³/g，抗张指数为10.2n·m/g，基片灰分为10.8％。而采用传统方法，即采用普通漂白木浆单独与烟草浆料混合(未进行混合磨浆)制备的基片松厚度为3.17g/cm³，抗张指数为10.1n·m/g，基片灰分为9.9％。

实施例4

(1)烟梗和烟叶的浸渍提取与混合。烟梗和烟叶浸渍提取分别采取三级逆流提取，烟梗浸渍提取的条件为：固液比1:6，提取时间30±5min，提取温度65℃；烟叶的浸渍提取条件为：固液比1:8，提取时间50±5min，提取温度60℃；每级提取后进行固液分离，固相部分按照烟梗与烟叶质量比为6:4进行混合均匀，同时采用高浓挤浆机提高浆浓至18％。

(2)高浓磨浆。将步骤(1)得到的混合烟草浆料进行高浓磨浆，磨浆后的打浆度为14°sr；高浓磨浆后，对浆料进行稀释至质量浓度为4.2％。

(3)添加绝缘木浆纤维。采用本色绝缘浆作为外加纤维，与步骤(2)得到的浆料进行均匀混合。所用本色绝缘木浆纤维重均长度为2.0mm，纤维平均宽度为30μm，纤维粗度0.26mg/g，纤维扭结率46％，纤维卷曲率12％，纤维初始打浆度为12°sr。本色绝缘浆先采用水力碎浆机进行碎解20min，按照添加量为10％(相对于烟草浆料的绝干量)与权利要求3得到的浆料进行混合，混合后，调节浓度至5％。

(4)低浓磨浆。将步骤(3)得到的浆料进行低浓磨浆，磨浆后浆料的打浆度为23°sr。

(5)基片的抄造。向步骤(4)获得的浆料中添加15％的沉淀碳酸钙(相对于绝缘浆料)，添加0.12％的瓜尔胶，调浓至0.5％，采用长网纸机进行湿法成形、压榨、烘干。

采用该技术方案所获得的再造烟叶基片的松厚度为3.18cm³/g，而采用传统方法，即采用普通漂白木浆单独与烟草浆料混合(未进行混合磨浆)制备的基片松厚度为2.81g/cm³。

采用该技术方案所获得的再造烟叶基片的松厚度为3.30cm³/g，抗张指数为10.0n·m/g，基片灰分为10.2％。而采用传统方法，即采用普通漂白木浆单独与烟草浆料混合(未进行混合磨浆)制备的基片松厚度为3.17g/cm³，抗张指数为10.1n·m/g，基片灰分为9.9％。

综上可知，采用本发明技术方案不仅可使得基片松厚度得到改善，而且在基片强度基本不变的情况下灰分有所提高，有利于降低生产成本。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

最后所应说明的是：以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应该理解：依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

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