一种卷烟纸用阻燃涂料、低引燃倾向卷烟纸及其制备方法与流程

本发明属于烟草行业的卷烟纸加工技术领域，具体涉及一种卷烟纸用阻燃涂料、低引燃倾向卷烟纸及其制备方法。

背景技术：

由吸烟引起的火灾危害人们的人身安全和财产安全，因此受到全球的重视和关注，可自行熄灭的安全型低引燃倾向卷烟纸应运而生且势在必行，这对减少吸烟引起的火灾具有重要意义，美国、加拿大和欧洲一些国家和地区相继颁布相关法律条文，规定在本国生产和销售的卷烟必须为低引燃倾向卷烟。

卷烟可以通过某些特定的设计实现低引燃倾向，例如，使用透气度较低的卷烟纸卷烟，利用双层卷烟纸卷烟，通过内衬金属箔、金属丝等耐火辅助材料，表面涂布阻燃带等方式，目前采用较多的是涂布阻燃带方式，即在卷烟纸特定区域涂布一定宽度的阻燃涂料形成阻燃带，当卷烟燃烧至阻燃带时，继续抽吸卷烟将保持燃烧，若不抽吸则卷烟自动熄灭，从而降低着火倾向。

涂布阻燃带的低引燃倾向卷烟在满足低引燃倾向或自动熄灭的同时，不能影响卷烟本身的吸味，不能使吸食者在抽吸时感到困难，甚至在抽吸时烟支自动熄灭，同时还要满足燃烧后不影响卷烟纸烟灰颜色和包灰性能等特性。开发一种不影响卷烟吸味及烟灰状态且工艺简单、易于操作、可实现大规模工业化生产的低引燃倾向卷烟纸是本发明的目的。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种卷烟纸用阻燃涂料、低引燃倾向卷烟纸及其制备方法。

一种以水为溶剂的卷烟纸用阻燃涂料，所述阻燃涂料包含胶液、增稠剂和无机颜料，基于所述阻燃涂料，所述增稠剂的质量百分比浓度为0.3％～15.0％，胶液的质量百分比浓度为1.0％～35.0％，无机颜料的质量百分比为0～40％。

优选的，在所述阻燃涂料中，所述胶液为乙酸乙烯酯-乙烯共聚物、乙酸乙烯-丙烯酸丁酯共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物、聚丙烯酸、水性聚氨酯中的一种或几种，所述的增稠剂为瓜尔胶、阳离子瓜尔胶、黄原胶、阿拉伯胶、羧甲基纤维素、海藻酸盐、黄蜀葵胶中的一种或几种，所述的无机颜料为氢氧化镁、碳酸镁、碳酸钙、氧化镁、滑石粉中的一种或几种。

一种低引燃倾向卷烟纸，其包括卷烟纸基纸，在所述卷烟纸基纸表面形成有如上所述的阻燃涂料组成的阻燃带。

优选的，所述的阻燃涂料涂覆在所述卷烟纸的内侧和/或外侧，在所述低引燃倾向卷烟纸中，所述阻燃涂料的用量为所述卷烟纸原纸的1％～40％。

优选的，所述阻燃带的宽度为4～8mm，两条阻燃带之间的间距为18～25mm。

一种低引燃倾向卷烟纸的制备方法，其包括如下步骤：

(1)提供如权利要求1～3任一项所述的阻燃涂料；

(2)将所述的阻燃涂料通过印刷、涂布或施胶的方式涂覆在所述的卷烟纸基纸上形成阻燃带，再经烘干处理，得到低引燃倾向卷烟纸。

优选的，所述阻燃涂料的用量为所述卷烟纸原纸的1％～40％。

优选的，所述阻燃涂料涂覆在所述卷烟纸的内侧和/或外侧，所述阻燃带的宽度为4～8mm，两条阻燃带之间的间距为20～25mm。

基于上述技术方案，本发明提供的卷烟纸用阻燃涂料、低引燃倾向卷烟纸及其制备方法，具有如下效果：

阻燃涂料中的胶液具有较好的成膜性能，增稠剂溶于水后具有较高的粘度，本发明创造性的将胶液与增稠剂二者协同作用，能够高效的在卷烟纸上形成透气度低的薄膜，减缓卷烟的燃烧速率，降低氧气从卷烟纸外侧到内侧的扩散，具有阻燃特性的无机颜料的加入，进一步保证低引燃倾向卷烟纸的阻燃效果。

本发明所用增稠剂材料有利于卷烟纸燃烧凝灰，利于改善包灰性能，增稠剂和胶液均为有机类物质，卷烟纸在抽吸燃烧时，在高温状态下阻燃带处的阻燃涂料分解并逸出，不会影响烟灰颜色，且无机颜料也有利于改善阻燃带燃烧后的灰分颜色，不会出现烟灰发黑现象。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的详细描述，本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围。实施例中未注明具体技术或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过购买获得的常规产品。

实施例1

按如下配方配制阻燃涂料：以水为溶剂，阻燃涂料中乙酸乙烯酯-乙烯共聚物质量百分比浓度16.8％，黄原胶质量百分比浓度1.8％，氢氧化镁质量百分比浓度为8.0％。

通过凹版印刷机将上述涂料印刷于卷烟纸基纸的内侧，经烘干后得到具有阻燃带的低引燃倾向卷烟纸，阻燃涂料的用量为卷烟纸原纸质量的7.0％，阻燃带的宽度为5mm，两条阻燃带的间距为20mm。

实际生产中，根据设备条件和环境因素，可对上述阻燃涂料配方进行微调，以适应印刷设备对粘度、涂料用量等指标的要求。

实施例2

按如下配方配制阻燃涂料：以水为溶剂，阻燃涂料中聚丙烯酸乳液质量百分比浓度25.7％，羧甲基纤维素质量百分比浓度5.2％，碳酸镁质量百分比浓度为17.0％。

通过凹版印刷机将上述涂料印刷于卷烟纸基纸的内侧，经烘干后得到具有阻燃带的低引燃倾向卷烟纸，阻燃涂料的用量为卷烟纸原纸质量的10.0％，阻燃带的宽度为5mm，两条阻燃带的间距为20mm。

实施例3

按如下配方配制阻燃涂料：以水为溶剂，阻燃涂料中乙烯-丙烯酸共聚物质量百分比浓度16.5％，瓜尔胶质量百分比浓度8.2％，碳酸钙质量百分比浓度15.0％。

通过丝网印刷设备将上述涂料印刷于卷烟纸基纸的外侧，经烘干后得到具有阻燃带的低引燃倾向卷烟纸，阻燃涂料的用量为卷烟纸原纸质量的8.0％，阻燃带的宽度为5mm，两条阻燃带的间距为20mm。

使用上述实施例方法制备的低引燃倾向卷烟纸分切成盘，在卷烟机上卷制成烟支。参照astme2187-09规定的测试方法，分别取实施例1、实施例2、实施例3卷制成的烟支各20支，点燃后水平置于15层叠加的滤纸层上，自行燃烧，观察卷烟燃烧至阻燃带处的熄灭情况并记录自动熄灭率，当自动熄火率≥75％(或者完全燃烧卷烟比例＜25％)时，则该卷烟满足低引燃倾向卷烟的要求。施例1、实施例2、实施例3卷烟自动熄灭率均＞75％，继续抽吸阻燃带燃烧后不影响灰分颜色及包灰性能，且外观美观，阻燃带印记不明显。

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