本發(fā)明屬于煙草
技術(shù)領(lǐng)域:
,具體涉及一種內(nèi)表面起皺的卷煙紙及其制備方法。
背景技術(shù):
:卷煙紙屬于薄頁(yè)紙,一般定量在26-34g/m2之間,卷煙紙作為卷煙產(chǎn)品的包裝用紙,在煙草工業(yè)中占有較重要的地位。卷煙紙一般占卷煙煙支總重量的5%,由于它直接參與燃燒,因而卷煙紙可通過(guò)控制煙支的燃燒性和對(duì)煙氣的稀釋作用,來(lái)影響卷煙的燃燒性、香味、焦油產(chǎn)生量以及其他的煙氣有害成分特別是一氧化碳的產(chǎn)生量。卷煙機(jī)為了防止空頭、漏氣等故障煙支的產(chǎn)生,提高了煙支燃燒端與接嘴端的煙絲填充量,這個(gè)區(qū)域稱(chēng)之為“緊頭”,其長(zhǎng)度約為10mm,煙絲密度高出其它部位8%以上。緊頭區(qū)域煙絲填充好壞,對(duì)空頭起著關(guān)鍵作用。在實(shí)際生產(chǎn)中,煙支緊頭區(qū)域可能出現(xiàn)兩個(gè)問(wèn)題,其一是填充量不足,密度不高;其二是緊頭位置隨機(jī)漂移。另外,煙絲端頭煙絲在長(zhǎng)途運(yùn)輸過(guò)程中,也會(huì)造成一定的端部落絲。卷煙國(guó)標(biāo)GB5606.3-2005中規(guī)定濾嘴卷煙端部落絲量應(yīng)小于等于8mg/支(端部落絲量為一定條件下,一定數(shù)量的試樣在翻轉(zhuǎn)過(guò)程中從試樣端部掉落的煙絲量,以毫克/支表示),為卷煙國(guó)標(biāo)中的B類(lèi)質(zhì)量缺陷即較嚴(yán)重質(zhì)量缺陷。卷煙國(guó)標(biāo)GB5606.3-2005中規(guī)定濾嘴卷煙端頭不應(yīng)空松,即其端頭不應(yīng)同時(shí)出現(xiàn)1.0mm以上空陷深度和2/3空陷截面比(空頭為卷煙端頭因煙絲示填充而形成的一定面積和深度的空陷),如果出現(xiàn)即為A類(lèi)質(zhì)量缺陷即嚴(yán)重質(zhì)量缺陷。由于卷煙的結(jié)構(gòu)煙支前端的煙絲暴露在外部,在煙支卷制過(guò)程中,通過(guò)卷煙機(jī)削減盤(pán)已經(jīng)增加的煙支端部煙絲的填充密度,從而使煙支端頭的緊度,這在一定程度上可以有效減小煙支空頭和端部落絲,但是由于煙支端頭填充過(guò)于厚實(shí),一般存在以下幾個(gè)方面的問(wèn)題:(1)卷煙加工過(guò)程中,加入的梗絲比例增加,如果梗絲加工在煙支端頭部分,容易造成煙支燃燒時(shí)的炸裂,造成飛灰;(2)由于煙支填充厚實(shí),煙支內(nèi)部煙絲燃燒不充分,抽吸品質(zhì)下降;(3)目前煙絲配方中不同種類(lèi)煙絲(梗絲、膨脹梗絲、再造煙葉、葉絲等)寬度、長(zhǎng)短大小、填充值各不相同,如果較短的煙絲或梗絲積聚在煙絲端頭處,在煙支長(zhǎng)途運(yùn)輸或者煙盒的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下,容易造成煙支的端部落絲和空頭、掉頭現(xiàn)象。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明將卷煙紙的內(nèi)表面處理的更加粗糙起皺,可以增大卷煙紙的比表面積,改變卷煙紙內(nèi)表面與煙絲的接觸狀態(tài),改變卷煙紙的燃燒狀態(tài),使煙絲充分燃燒;另一方面由于卷煙紙內(nèi)表面有大量的褶皺,可以增大卷煙紙與煙絲間的摩擦力,從而更好固定煙絲在卷煙紙形成在套筒內(nèi),減小煙支空頭、掉頭、端部落絲。本發(fā)明第一方面提供一種內(nèi)表面起皺卷煙紙,所述卷煙紙中含有40wt%以上的長(zhǎng)纖維、40wt%以上的麻類(lèi)纖維,且內(nèi)表面涂布有3wt%以上的植物性增筋劑;且所述卷煙紙的克重大于28g/m2,在54mm*26.2mm區(qū)域內(nèi)皺紋數(shù)量大于30個(gè),皺紋深度0.01-0.05mm;內(nèi)表面的比表面積為原表面積的1.3-1.5倍;由于卷煙紙內(nèi)表面需要起皺,卷煙紙克重需要較一般的卷煙紙克重高。一般需要達(dá)到28g/m2以上才能起到好的起皺效果。優(yōu)選地,所述長(zhǎng)纖維的長(zhǎng)度為3.5-5.2mm,直徑為0.03-0.07mm。優(yōu)選地,所述植物性增筋劑為定向加工的超長(zhǎng)植物纖維;所述超長(zhǎng)植物纖維的長(zhǎng)度為13~20mm。本發(fā)明第二方面提供所述的內(nèi)表面起皺卷煙紙的制備方法,包括如下步驟:(1)制漿造紙:將含有40wt%以上的長(zhǎng)纖維、40wt%以上的麻類(lèi)纖維加入到紙漿中,然后在造紙機(jī)上造紙得到卷煙紙;(2)將步驟(1)得到的卷煙紙的內(nèi)表面涂布3wt%以上的植物性增筋劑,制得功能性卷煙紙;(3)將步驟(2)得到的功能性卷煙紙內(nèi)表面標(biāo)注起皺區(qū),在圓筒形烘缸缸面用起皺刮刀對(duì)功能性卷煙紙的內(nèi)表面在標(biāo)注起皺區(qū)內(nèi)進(jìn)行起皺;(4)對(duì)步驟(3)得到的內(nèi)表面起皺紙進(jìn)行外表面壓光;(5)對(duì)步驟(4)得到的外表面壓光紙進(jìn)行分切加工成盤(pán)紙成品即為所述的內(nèi)表面起皺卷煙紙。在本發(fā)明第二方面的優(yōu)選方案中,步驟(3)所述的起皺刮刀為楔狀,所述起皺刮刀的刀刃與所述烘缸缸面接觸點(diǎn)距水平線(xiàn)的距離為所述烘缸直徑的四分之一,所述起皺刮刀的刀刃與在所述烘缸缸面接觸點(diǎn)的切線(xiàn)夾角為38±2°,所述起皺刮刀的楔角為45°。本發(fā)明主要是通過(guò)以下方法實(shí)現(xiàn):1、制漿造紙:卷煙紙?jiān)谄鸢櫱暗闹茲{、干燥等工序參照正常卷煙紙的工序,具體如下:漿料→流漿箱→長(zhǎng)網(wǎng)網(wǎng)部成型→壓榨→前干燥→施膠→后干燥長(zhǎng)纖維漿可賦予紙張足夠的強(qiáng)度,而短纖維漿則對(duì)柔軟度影響較大。因此,要抄造出挺度好韌度適當(dāng)?shù)母邫n次起皺卷煙紙,長(zhǎng)短纖維的配比要匹配好。稱(chēng)取長(zhǎng)纖維、短纖維和碳酸鈣,其中它們的質(zhì)量比為針葉木長(zhǎng)纖維:闊葉木長(zhǎng)纖維:短纖維=(4-5):(2-3):(1-2),另加入少量碳酸鈣,碳酸鈣占纖維質(zhì)量約為20-30%;其中,所述長(zhǎng)纖維的長(zhǎng)度為2.5-3.2mm,寬度0.03-0.07mm,其中所述長(zhǎng)纖維包括針葉木長(zhǎng)纖維、亞麻漿長(zhǎng)纖維等中的一種或多種;所述短纖維可以是闊葉木短纖維。將木漿放入打漿機(jī)中打漿,打漿時(shí)放入輕刀進(jìn)行疏解,直至打漿度80-85°SR時(shí)調(diào)漿15分鐘,待分布均勻后將制備的制漿放入儲(chǔ)漿池備用;再投入柔韌劑進(jìn)行磨漿,其中磨漿濃度為3-4.5wt%,叩解度為21~22°SR;磨漿的流量為45m3/h。長(zhǎng)纖維木漿破碎后除砂,然后送至盤(pán)磨磨漿機(jī),再投入柔韌劑進(jìn)行磨漿,其中磨漿濃度為4.5wt%,叩解度為21~22°SR;為了有好的起皺效果,需要增加一定強(qiáng)度的亞麻漿纖維的比例,從而可以加大纖維間的空隙,起到更好的起皺效果。將制備的紙漿在造紙機(jī)上造紙,得到卷煙紙基底,并將制備的卷煙紙專(zhuān)用增筋劑在造紙機(jī)的施膠部加入,涂布到所述卷煙紙基底的內(nèi)表面上,制得功能性卷煙紙。專(zhuān)用增筋劑由高強(qiáng)度的麻漿纖維及植物性增筋劑組成的卷煙紙,主要用于提高卷煙紙起皺后的強(qiáng)度及起皺量、起皺深度。另外,還可以針對(duì)使用該卷煙紙的卷煙產(chǎn)品規(guī)格,調(diào)整所述卷煙紙涂布專(zhuān)用增筋劑的用量。造紙機(jī)造紙的工藝條件為:車(chē)速控制為120-180m/min,卷煙紙定量使用定量閥門(mén)控制,所述紙漿的上網(wǎng)濃度控制在0.5-1.5wt%,出網(wǎng)部紙幅水分控制在60-65wt%,出壓榨部紙幅水分控制在55-6wt0%,所述施膠部位于前后干燥部之間,出干燥部的所述卷煙紙基底水分為7-8wt%,出后干燥部的功能性卷煙紙水分為6.5±1.5wt%。通常,制備每噸成品卷煙紙需要830kg纖維。2、內(nèi)表面起皺:制漿造紙得到的紙張經(jīng)過(guò)后干燥部即開(kāi)始進(jìn)入起皺工序,分切后加工成盤(pán)紙成品。缸上起皺→特制壓光機(jī)壓光→卷紙缸卷取→復(fù)卷機(jī)復(fù)卷→定位分切→卷煙紙盤(pán)紙如圖3所示,刮刀刀刃與缸面接觸點(diǎn)位置高度(距水平線(xiàn)的距離)c為烘缸直徑的四分之一,起皺刮刀的刀刃與在所述烘缸缸面接觸點(diǎn)的切線(xiàn)夾角為38±2°,所述的起皺刮刀為楔狀,起皺刮刀的楔角為45°。壓光機(jī)采用三輥兩壓區(qū)配置,其中上、下輥為包膠輥,磨削有一定的中高,中間位置輥?zhàn)訛橹锌沼蜏丶訜彷?,輥面加熱溫度控制?0±5℃。壓區(qū)寬帶a為4mm,沿輥面橫向按間隔寬度b為16-24.2mm(煙支圓周)布置。分切是在卷煙紙壓光區(qū)二分之一處進(jìn)行定位分切,分切后的卷煙紙兩端分別有2mm寬度平滑區(qū)域。卷煙紙寬度為18-29mm,根據(jù)不同的卷煙紙寬度設(shè)計(jì)不同的邊緣搭口寬度,例如26.2mm的卷煙紙?jiān)O(shè)計(jì)搭口處寬度為2mm,在卷煙紙搭接過(guò)程中,搭口膠就粘接在兩個(gè)光滑的卷煙紙的外表面和內(nèi)表面。卷煙紙(單煙支區(qū)域54mm*26.2mm)所包含皺紋數(shù)量大于30個(gè),皺紋深度0.01-0.05mm即為有益皺紋。起皺區(qū)、無(wú)皺區(qū)如圖2所示,比表面積是正常樣比表面積的1.3-1.5倍。在此壓紋輥前后,適當(dāng)提高卷煙紙含水率,可以提高卷煙紙起皺效果。相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明取得了以下有益效果:(1)本發(fā)明的內(nèi)表面起皺卷煙紙內(nèi)表面形成大量的褶皺結(jié)構(gòu),大大提高其粗糙程度,從而使卷煙紙與煙絲的接觸表面增大,從而減少煙支的端部落絲和空頭、掉頭現(xiàn)象。(2)本發(fā)明的一種內(nèi)表面起皺卷煙紙中長(zhǎng)短纖維按量配漿,經(jīng)長(zhǎng)短纖分開(kāi)磨漿,既保留現(xiàn)有混合磨漿優(yōu)勢(shì),又解決因叩解度過(guò)高的脫水問(wèn)題,減少纖維流失,制造的卷煙紙強(qiáng)度高,柔韌度好。(3)本發(fā)明的一種內(nèi)表面起皺卷煙紙內(nèi)表面具有大量褶皺,比表面積大大增加,可以大幅提高卷煙紙的燃燒性能,改善卷煙紙的燃燒狀態(tài),使卷煙紙充分燃燒,減小卷煙煙氣中C0的含量。(4)本發(fā)明的內(nèi)表面起皺卷煙紙上的褶皺可通過(guò)調(diào)節(jié)起皺輥上突起的大小、結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)速等物理指標(biāo),從而可以制造出不同起皺效果的卷煙紙。(5)本發(fā)明的內(nèi)表面起皺卷煙紙上的皺紋大小各不相同,通過(guò)不同的大小和結(jié)構(gòu)形態(tài),可以改變卷煙紙與煙絲的接觸狀態(tài),改變煙支燃燒錐的燃燒狀態(tài),可以提高煙絲與卷煙紙的接觸面積,由于卷煙紙透氣作用,從而使煙絲充分燃燒。(6)本發(fā)明的內(nèi)表面起皺卷煙紙外表面保持平整光滑,內(nèi)表面起皺,卷煙紙克重相比普通卷煙紙克重較高,既能保持卷煙紙正常的外觀,卷煙紙內(nèi)表面的皺紋可以加大與煙絲間的摩擦力,從而減小卷煙空頭、燃燒時(shí)卷煙掉頭的概率、減少卷煙端部落絲量。(7)本發(fā)明的內(nèi)表面起皺卷煙紙的內(nèi)表面并不是全幅起皺,根據(jù)卷煙紙搭口部分區(qū)域大小,在不改變卷煙紙搭接狀態(tài)的條件下,可以使用現(xiàn)有卷煙機(jī)設(shè)備的前提下,實(shí)現(xiàn)卷煙紙的正常搭口及卷煙的正常卷制,而且利用該種卷煙紙卷制的卷煙與日常卷煙紙卷煙外觀無(wú)明顯變化。附圖說(shuō)明圖1為本發(fā)明的內(nèi)表面起皺卷煙紙成品示意圖;圖2為本發(fā)明的內(nèi)表面起皺卷煙紙示意圖;圖3為本發(fā)明的內(nèi)表面起皺卷煙紙的外表面示意圖;圖4為本發(fā)明的內(nèi)表面起皺卷煙紙的起皺刮刀與烘缸位置圖。附圖標(biāo)記:1-起皺區(qū);2-無(wú)皺區(qū)。具體實(shí)施方式實(shí)施例1:1、制漿造紙:按正常卷煙紙的工序進(jìn)行造紙。將針葉木長(zhǎng)纖維:闊葉木長(zhǎng)纖維:短纖維的質(zhì)量比為4:3:2放入打漿機(jī)中打漿,另加入少量碳酸鈣,碳酸鈣占纖維質(zhì)量約為20%;并將制備的卷煙紙專(zhuān)用增筋劑50公斤(占卷煙紙的5wt%)在造紙機(jī)的施膠部加入,涂布到所述卷煙紙基底的內(nèi)表面上,制得功能性卷煙紙。2、內(nèi)表面起皺:將上述得到的功能性卷煙紙內(nèi)表面標(biāo)注起皺區(qū),在圓筒形烘缸缸面用起皺刮刀對(duì)功能性卷煙紙的內(nèi)表面在標(biāo)注起皺區(qū)內(nèi)進(jìn)行起皺;所述的起皺刮刀為楔狀,所述起皺刮刀的刀刃與所述烘缸缸面接觸點(diǎn)距水平線(xiàn)的距離為所述烘缸直徑的四分之一,所述起皺刮刀的刀刃與在所述烘缸缸面接觸點(diǎn)的切線(xiàn)夾角為38±2°,所述起皺刮刀的楔角為45°。起皺后進(jìn)行壓光,壓光機(jī)采用三輥兩壓區(qū)配置,其中上、下輥為包膠輥,磨削有一定的中高,中間位置輥?zhàn)訛橹锌沼蜏丶訜彷?,輥面加熱溫度控制?0±5℃。壓區(qū)寬帶a為4mm,沿輥面橫向按間隔寬度b為16-24.2mm(煙支圓周)布置。壓光后進(jìn)行分切,分切是在卷煙紙壓光區(qū)二分之一處進(jìn)行定位分切,分切后的卷煙紙兩端分別有2mm寬度平滑區(qū)域。卷煙紙寬度為26.2mm的卷煙紙?jiān)O(shè)計(jì)搭口處寬度為2mm,在卷煙紙搭接過(guò)程中,搭口膠就粘接在兩個(gè)光滑的卷煙紙的外表面和內(nèi)表面。卷煙紙的單煙支區(qū)域54mm*26.2mm內(nèi)所包含皺紋數(shù)量為30個(gè)以上,皺紋深度0.04mm。起皺區(qū)、無(wú)皺區(qū)如圖2所示,比表面積較正常樣比表面積的1.3-1.5倍。利用本發(fā)明制備的內(nèi)表面起皺卷煙紙樣品1和內(nèi)表面起皺卷煙紙卷煙紙樣品2在卷煙機(jī)上卷制,制得內(nèi)表面起皺卷煙紙煙支樣品1和內(nèi)表面起皺卷煙紙煙支樣品2。同時(shí)將常規(guī)卷煙紙(對(duì)照樣1和2)分別在相同的卷煙機(jī)上卷制,分別制得煙支樣品。對(duì)煙支樣品物理指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè),檢測(cè)結(jié)果如表1所示:表1煙支物理指標(biāo)內(nèi)表面起皺卷煙紙卷煙樣品1、2卷煙常規(guī)物理指標(biāo)與對(duì)照樣較為接近,煙支含末率、端部落絲量相比于對(duì)照樣,明顯減小,而且煙支的端部落絲均在5mg/支以?xún)?nèi),可以有效的減小卷煙端部落絲量。通過(guò)對(duì)比包灰效果,可以發(fā)現(xiàn)起皺卷煙紙樣品包灰效果較好,而且燃燒后卷煙紙顏色較對(duì)照樣更白,說(shuō)明煙支燃燒更充分。利用10人20支煙的評(píng)吸,亂碼編號(hào)評(píng)吸,收集卷煙空頭、掉頭的數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)內(nèi)表面起皺卷煙紙煙支樣品與對(duì)照樣相比,卷煙空頭、掉頭明顯減少,如表2所示。表2煙支的空頭和掉頭次數(shù)比較樣品名稱(chēng)空頭掉頭次數(shù)卷煙樣品100卷煙樣品200對(duì)照樣111對(duì)照樣212當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3