1、烟用材料介绍烟用材料介绍 技术研发中心技术研发中心 段良勇段良勇 2009.092009.09主要内容主要内容: :1 1、烟用材料基础知识、烟用材料基础知识2 2、“三纸一棒三纸一棒”的选用与设计的选用与设计o 烟用材料烟用材料 material for cigarettematerial for cigarette 指除烟丝之外，用于加工卷烟或包装卷烟过程指除烟丝之外，用于加工卷烟或包装卷烟过程中所使用的各种材料，如卷烟用纸、烟用丝束、中所使用的各种材料，如卷烟用纸、烟用丝束、烟用滤棒、烟用包装材料、烟用胶粘剂、滤棒烟用滤棒、烟用包装材料、烟用胶粘剂、滤棒增塑剂、滤棒润滑剂、烟草添加剂、烟
2、用印刷增塑剂、滤棒润滑剂、烟草添加剂、烟用印刷油墨等。油墨等。o卷烟用纸卷烟用纸 paper for cigarettepaper for cigarette 加工卷烟过程中所使用的纸品，如：卷烟纸、接装纸、加工卷烟过程中所使用的纸品，如：卷烟纸、接装纸、滤棒成形纸等。滤棒成形纸等。 卷烟纸卷烟纸 cigarette paper cigarette paper 用于包裹烟丝成为卷烟烟支的专用纸。用于包裹烟丝成为卷烟烟支的专用纸。 1 1、组成：典型的卷烟纸含用大约、组成：典型的卷烟纸含用大约74%74%的纤的纤维素（木纤维、麻纤维或草类纤维）维素（木纤维、麻纤维或草类纤维）和和25%25%的碳
3、酸钙填料，还有的碳酸钙填料，还有1%1%助燃剂。助燃剂。2 2、作用：、作用：（1 1）起到包裹烟丝的作用。）起到包裹烟丝的作用。（2 2）对烟支的阴燃性、燃烧速度、卷烟的）对烟支的阴燃性、燃烧速度、卷烟的吸味、烟支外观以及烟气的化学成分吸味、烟支外观以及烟气的化学成分都起着十分重要的作用。都起着十分重要的作用。 3 3、分类：、分类：（1 1）通常使用的卷烟纸有罗）通常使用的卷烟纸有罗纹（水纹）卷烟纸和平面纹（水纹）卷烟纸和平面卷烟纸两种。卷烟纸两种。（2 2）按照卷烟纸的纤维原料，）按照卷烟纸的纤维原料，可分为全麻纤维卷烟纸、可分为全麻纤维卷烟纸、部分麻纤维卷烟纸和非麻部分麻纤维卷烟纸和非
4、麻纤维卷烟纸。纤维卷烟纸。（3 3）按照透气度可分为高透）按照透气度可分为高透卷烟纸、中透卷烟纸和低卷烟纸、中透卷烟纸和低透卷烟纸。透卷烟纸。 4 4、主要技术指标、主要技术指标 透气度：透气度：在在1000Pa1000Pa的压力差之下，空气每分钟透过的压力差之下，空气每分钟透过1cm1cm2 2卷烟纸的流量（卷烟纸的流量（mlml），用），用“CORESTACORESTA单位单位”表示，简称表示，简称“CU”CU”。（在卷烟纸的制造过程中，其纤维结构自然形。（在卷烟纸的制造过程中，其纤维结构自然形成了众多均匀的微孔，这一物理特征称为成了众多均匀的微孔，这一物理特征称为“自然孔隙自然孔隙率率”
5、。一支燃烧的卷烟被抽吸时，部分空气经卷烟纸的。一支燃烧的卷烟被抽吸时，部分空气经卷烟纸的微孔流入。在一定压差下空气透过纸张的能力叫做微孔流入。在一定压差下空气透过纸张的能力叫做“透透气度气度”。）。） 其它指标：抗张强度、阴燃性能、不透明度、定量、白其它指标：抗张强度、阴燃性能、不透明度、定量、白度、灰分、水分、尘埃度、色差、外观等。度、灰分、水分、尘埃度、色差、外观等。5 5、发展、发展 （1 1）双层卷烟纸：主要功能是降低卷烟静燃时的侧流烟气、防斑、）双层卷烟纸：主要功能是降低卷烟静燃时的侧流烟气、防斑、降焦，其内层纸只有降焦，其内层纸只有15-18g/m215-18g/m2，技术含量高。
6、，技术含量高。 （2 2）高吃味卷烟纸，主要功能是降低卷烟燃烧后的木质气味，提）高吃味卷烟纸，主要功能是降低卷烟燃烧后的木质气味，提高卷烟的柔和纯正程度。高卷烟的柔和纯正程度。（3 3） 防火安全型卷烟纸：主要功能是降低引燃倾向的卷烟纸，方防火安全型卷烟纸：主要功能是降低引燃倾向的卷烟纸，方法是减少通过卷烟纸转移到燃烧区的氧气（阻燃条）。法是减少通过卷烟纸转移到燃烧区的氧气（阻燃条）。（4 4）印刷型卷烟纸：主要功能是用现代印刷技术美化烟支外观，特）印刷型卷烟纸：主要功能是用现代印刷技术美化烟支外观，特点是低害油墨的开发应用。点是低害油墨的开发应用。 接装纸接装纸 tipping papert
7、ipping paper 把滤嘴与卷烟烟支接装起来的专用纸。把滤嘴与卷烟烟支接装起来的专用纸。1 1、组成：原纸以木桨纤维为原料，碳酸、组成：原纸以木桨纤维为原料，碳酸钙作填料，一般还含用二氧化钛成钙作填料，一般还含用二氧化钛成分，以控制纸张的不透明度。运用分，以控制纸张的不透明度。运用刻花钢模涂布的方法或运用印刷的刻花钢模涂布的方法或运用印刷的方法，将具有一定特性的涂料涂印方法，将具有一定特性的涂料涂印在原纸的一面，经过干燥、复卷、在原纸的一面，经过干燥、复卷、分切等工序制成。分切等工序制成。 2 2、分类：按加工工艺的不同，分为、分类：按加工工艺的不同，分为印刷型接装纸和涂布型接装纸两印刷
8、型接装纸和涂布型接装纸两大类；大类； 接装纸接装纸 tipping papertipping paper 3 3、接装纸打孔的方法：、接装纸打孔的方法： （1 1）在线激光打孔）在线激光打孔 （2 2）离线激光或静电打孔）离线激光或静电打孔滤棒成形纸滤棒成形纸 filter plug wrapping paperfilter plug wrapping paper 加工烟用滤棒时，用于卷包滤材的专用纸。加工烟用滤棒时，用于卷包滤材的专用纸。 主要有普通滤棒成形纸和高透滤棒成形纸。主要有普通滤棒成形纸和高透滤棒成形纸。烟用丝束烟用丝束tow for cigarettetow for cigare
9、tte 加工烟用滤棒时，所使用的纤维丝束，由多根长纤维丝组成、呈长条带状。加工烟用滤棒时，所使用的纤维丝束，由多根长纤维丝组成、呈长条带状。主要有二醋酸纤维丝束和聚丙烯丝束。主要有二醋酸纤维丝束和聚丙烯丝束。1 1、分类、分类烟用二醋酸纤维素丝束（简称醋纤）：烟用二醋酸纤维素丝束（简称醋纤）：以天然木浆为原料，经醋化处理成二醋酸纤维素片，通过溶解、过滤、以天然木浆为原料，经醋化处理成二醋酸纤维素片，通过溶解、过滤、纺丝、卷曲、干燥等生产工艺加工而成。纺丝、卷曲、干燥等生产工艺加工而成。聚丙烯纤维丝束（简称丙纤）：聚丙烯纤维丝束（简称丙纤）：由聚丙烯经热融纺丝制成的合成纤维，是一种高分子链状化合
10、物。由聚丙烯经热融纺丝制成的合成纤维，是一种高分子链状化合物。2 2、丝束的特性参数、丝束的特性参数* *习惯用法习惯用法: :单丝旦数：指一根未卷曲的纤维丝单丝旦数：指一根未卷曲的纤维丝9000m9000m长度的质量（长度的质量（g)g)，用，用dpfdpf表表示。示。丝束总旦数：指未经卷曲的纤维丝束丝束总旦数：指未经卷曲的纤维丝束9000m9000m长度的质量（长度的质量（g),g),用用TDTD表表示。示。截面形状截面形状: :单根丝截面的几何形状，主要有单根丝截面的几何形状，主要有Y Y、X X、I I等形。烟用醋纤丝等形。烟用醋纤丝束的截面形状通常为束的截面形状通常为Y Y型型. .
11、其它参数：卷曲度、卷曲数、抗拉强度、伸长率等。其它参数：卷曲度、卷曲数、抗拉强度、伸长率等。丝束规格一般用单旦丝束规格一般用单旦/ /丝束截面形状丝束截面形状/ /丝束总旦数表示。丝束总旦数表示。例：例：3.0Y/350003.0Y/35000，其中，其中3.03.0表示表示90009000米长的单根丝的重量是米长的单根丝的重量是3.03.0克；克；3500035000表示表示90009000米长丝束的重量是米长丝束的重量是3500035000克；克；Y Y指单丝截面形状为指单丝截面形状为Y Y形。形。l l 烟用滤棒烟用滤棒 filter rod for cigarettefilter ro
12、d for cigarette 以烟用丝束、滤棒成形纸等为主要原料，通过加工、卷制、分切等工艺以烟用丝束、滤棒成形纸等为主要原料，通过加工、卷制、分切等工艺制成对卷烟烟气具有过滤作用的圆柱形棒，用于加工滤嘴卷烟。主要制成对卷烟烟气具有过滤作用的圆柱形棒，用于加工滤嘴卷烟。主要有醋酸纤维滤棒、聚丙烯丝束滤棒、特种滤棒（沟槽滤棒、活性炭滤有醋酸纤维滤棒、聚丙烯丝束滤棒、特种滤棒（沟槽滤棒、活性炭滤棒、复合滤棒）等。棒、复合滤棒）等。 普通滤棒沟槽滤棒同轴芯滤棒复合滤棒加香滤棒o烟用包装材料烟用包装材料 packaging material for cigarettepackaging materi
13、al for cigarette 包装卷烟过程中所使用的材料，如：烟用瓦楞纸箱、条包装纸、包装卷烟过程中所使用的材料，如：烟用瓦楞纸箱、条包装纸、盒包装纸、内衬纸、框架纸、封签纸、条或盒包装膜、拉线等。盒包装纸、内衬纸、框架纸、封签纸、条或盒包装膜、拉线等。 烟用瓦楞纸箱烟用瓦楞纸箱 corrugated board carton for cigarette corrugated board carton for cigarette 由箱板纸与瓦楞纸加工制成瓦楞纸板，再经过摸切、压痕、钉合、由箱板纸与瓦楞纸加工制成瓦楞纸板，再经过摸切、压痕、钉合、粘接等方法制成用于包装整条卷烟、滤棒、复烤片烟
14、等。粘接等方法制成用于包装整条卷烟、滤棒、复烤片烟等。 条包装纸条包装纸 parceling paperparceling paper 将一定数量的盒装（硬盒或软盒）卷烟包装成条的专用纸。将一定数量的盒装（硬盒或软盒）卷烟包装成条的专用纸。 盒包装纸盒包装纸 box packaging paper(box packaging paper(俗称商标纸俗称商标纸) ) 将一定数量的卷烟包装成盒（硬盒或软盒）的专用纸。将一定数量的卷烟包装成盒（硬盒或软盒）的专用纸。 内衬纸内衬纸 inner liner inner liner 衬于卷烟软盒或硬盒内层的纸，衬于卷烟软盒或硬盒内层的纸，对卷烟起一定防潮
15、、防湿作用，对卷烟起一定防潮、防湿作用，防止卷烟霉变和香气损失。主防止卷烟霉变和香气损失。主要有复合铝箔纸、真空镀铝纸、要有复合铝箔纸、真空镀铝纸、真空镀铝转移纸等。真空镀铝转移纸等。 框架纸框架纸 inner frame paper inner frame paper 用于支撑和定位卷烟硬盒框用于支撑和定位卷烟硬盒框架的卡纸。架的卡纸。 封签纸封签纸 stamp; stamp paperstamp; stamp paper 用于卷烟软盒开口端，起粘封用于卷烟软盒开口端，起粘封作用。作用。 透明包装材料（条或盒包装膜）透明包装材料（条或盒包装膜） transparent packaging m
16、aterialtransparent packaging material 用于卷烟软盒或硬盒、条包或条盒的外层包装，具有一定防潮、保香、用于卷烟软盒或硬盒、条包或条盒的外层包装，具有一定防潮、保香、美观等功能的透明或彩色的薄膜，主要有美观等功能的透明或彩色的薄膜，主要有BOPPBOPP，PVDCPVDC涂布薄膜等。涂布薄膜等。 拉线拉线 tear band; tear tear band; tear strip; tear line; tear strip; tear line; tear tapetape 在卷烟包装中使用的为在卷烟包装中使用的为了易于打开外包透明纸的一了易于打开外包透明纸
17、的一条细带（线）。条细带（线）。o 小结小结: : 卷烟纸卷烟纸 卷烟用纸卷烟用纸 接装纸接装纸 滤棒成形纸滤棒成形纸 烟用丝束烟用丝束: : 二醋酸纤维丝束、聚丙烯丝束二醋酸纤维丝束、聚丙烯丝束 烟用材料烟用材料 烟用滤棒烟用滤棒: : 醋酸纤维滤棒、聚丙烯丝束滤棒、醋酸纤维滤棒、聚丙烯丝束滤棒、 特种滤棒（纸质滤棒、活性炭滤棒、复合滤棒）特种滤棒（纸质滤棒、活性炭滤棒、复合滤棒） 烟用包装材料烟用包装材料: : 烟用瓦楞纸箱、条包装纸、盒包装纸烟用瓦楞纸箱、条包装纸、盒包装纸 内衬纸、框架纸、封签纸、内衬纸、框架纸、封签纸、 条或盒包装膜、拉线等条或盒包装膜、拉线等 其它其它: : 烟用胶
18、粘剂、滤棒增塑剂、滤棒润滑剂、烟草添加剂、烟用胶粘剂、滤棒增塑剂、滤棒润滑剂、烟草添加剂、 烟用印刷油墨等烟用印刷油墨等。 o “三纸一棒三纸一棒”的科学选用与设计的科学选用与设计前言前言: : “ “三纸一棒三纸一棒”（卷烟纸、接装纸、成形纸和烟用嘴棒）的合理（卷烟纸、接装纸、成形纸和烟用嘴棒）的合理选用和设计在行业当前面临严峻减害降焦压力的形式下越来越受选用和设计在行业当前面临严峻减害降焦压力的形式下越来越受到重视，详细系统地研究其参数的变化对卷烟烟气量和抽吸品质到重视，详细系统地研究其参数的变化对卷烟烟气量和抽吸品质的影响，总结其规律性，并加以的应用，可一定程度实现焦油和的影响，总结其规
19、律性，并加以的应用，可一定程度实现焦油和有害成分的可控性。有害成分的可控性。 卷烟纸透气度、定量及组成对烟气递送量的影响卷烟纸透气度、定量及组成对烟气递送量的影响在在84mm84mm长度的普通规格卷烟设计中，卷烟纸约占烟支部分总质量的长度的普通规格卷烟设计中，卷烟纸约占烟支部分总质量的5 5。尽。尽管所占比例很小，但它对卷烟整体性能的影响却远远大于其它非烟草组分。它对管所占比例很小，但它对卷烟整体性能的影响却远远大于其它非烟草组分。它对卷烟的抽吸口数、静态燃烧速率、通风度和烟气量都有较大影响；卷烟的抽吸口数、静态燃烧速率、通风度和烟气量都有较大影响；(1)(1)卷烟的抽吸口数随卷烟纸自然透气度
20、的增加而减少，但当卷烟纸自然透卷烟的抽吸口数随卷烟纸自然透气度的增加而减少，但当卷烟纸自然透气度超过气度超过70CU70CU时，卷烟的抽吸口数减少已不明显；卷烟的静燃速率随卷烟纸自然时，卷烟的抽吸口数减少已不明显；卷烟的静燃速率随卷烟纸自然透气度的增加而呈上升趋势，但增加幅度随卷烟纸自然透气度的增加而减少。透气度的增加而呈上升趋势，但增加幅度随卷烟纸自然透气度的增加而减少。(2)(2)卷烟纸透气度在卷烟纸透气度在70CU70CU以下时，透气度每增加以下时，透气度每增加10CU10CU，卷烟焦油量降低，卷烟焦油量降低2 22.52.5，烟，烟气烟碱量降低气烟碱量降低2 25 5，COCO量降低量
21、降低2 27 7，但当卷烟纸透气度超过，但当卷烟纸透气度超过70CU70CU时，烟气量时，烟气量的减少已不明显。的减少已不明显。 （3 3）随着卷烟纸透气度的增加，香气量及浓度总体上呈下降趋势；在一定的范围内）随着卷烟纸透气度的增加，香气量及浓度总体上呈下降趋势；在一定的范围内（8080100CU100CU），变化的程度便不再明显，但刺激性开始增大；同时烟气的细腻程度、），变化的程度便不再明显，但刺激性开始增大；同时烟气的细腻程度、干净程度以及杂气、干燥感等感官质量指标有所下降。另外，卷烟纸透气度过大，在干净程度以及杂气、干燥感等感官质量指标有所下降。另外，卷烟纸透气度过大，在抽吸的过程中会引
22、起烟支部分稀释率的大幅度变化，而导致前后抽吸的较大吸味差异。抽吸的过程中会引起烟支部分稀释率的大幅度变化，而导致前后抽吸的较大吸味差异。因此在降焦的过程中，卷烟纸的透气度要合理选择，以不超过因此在降焦的过程中，卷烟纸的透气度要合理选择，以不超过80CU80CU为宜。为宜。 (4)(4)滤嘴通风削弱了卷烟纸透气度对卷烟烟气量的影响幅度。滤嘴通风削弱了卷烟纸透气度对卷烟烟气量的影响幅度。(5)(5)卷烟纸的定量对卷烟烟气量有影响，如随着卷烟纸定量的降低，烟气卷烟纸的定量对卷烟烟气量有影响，如随着卷烟纸定量的降低，烟气COCO释放量降低，可使用低定量卷烟纸来降低烟气释放量降低，可使用低定量卷烟纸来降
23、低烟气COCO递送量。递送量。(6)(6)不同浆种（木浆、亚麻浆）卷烟纸对烟气量和抽吸品质有不同影响。不同浆种（木浆、亚麻浆）卷烟纸对烟气量和抽吸品质有不同影响。应根据以上卷烟纸对卷烟抽吸品质的影响规律和产品的不同设计要应根据以上卷烟纸对卷烟抽吸品质的影响规律和产品的不同设计要求合理选用卷烟纸。求合理选用卷烟纸。接装纸与成形纸的合理匹配接装纸与成形纸的合理匹配 空气从接装纸的小孔进入卷烟时，还必须穿过成形纸，这两层纸透空气从接装纸的小孔进入卷烟时，还必须穿过成形纸，这两层纸透气度的大小是稀释率最主要的影响因素，它们之间必须搭配合理。一气度的大小是稀释率最主要的影响因素，它们之间必须搭配合理。一
24、般情况下是先选择并固定一个稍大透气度的成形纸，再通过接装纸透般情况下是先选择并固定一个稍大透气度的成形纸，再通过接装纸透气度的变化来决定稀释率等。因为接装纸的透气度易于控制，而且比气度的变化来决定稀释率等。因为接装纸的透气度易于控制，而且比较精确。较精确。 1.1. 成形纸、接装纸的透气度与滤嘴通风度的关系成形纸、接装纸的透气度与滤嘴通风度的关系滤嘴通风对卷烟理化性能和抽吸品质的影响滤嘴通风对卷烟理化性能和抽吸品质的影响(1)(1)滤嘴通风后，滤嘴通风区上游段的流速减小，扩散沉积作用加强，滤嘴通风后，滤嘴通风区上游段的流速减小，扩散沉积作用加强，因此理论上滤嘴过滤效率随通风度的增加而增加；因此
25、理论上滤嘴过滤效率随通风度的增加而增加；( (由于滤嘴通风稀由于滤嘴通风稀释的影响，理论上滤嘴通风度每增加释的影响，理论上滤嘴通风度每增加1 1，卷烟焦油量下降，卷烟焦油量下降1 1，烟气，烟气烟碱量下降烟碱量下降0.80.8，COCO释放量降低释放量降低1.21.2；) )随着滤嘴通风度的增加，随着滤嘴通风度的增加，卷烟中焦油烟碱比值呈减小趋势。要针对不同叶组情况，选择适宜的卷烟中焦油烟碱比值呈减小趋势。要针对不同叶组情况，选择适宜的滤嘴通风度或调整配方组分来确保烟气的平衡和吃味风格的一致性。滤嘴通风度或调整配方组分来确保烟气的平衡和吃味风格的一致性。 (2)(2)随着滤嘴通风度的增加，烟支
26、的开式吸阻减小。因此要根据整个随着滤嘴通风度的增加，烟支的开式吸阻减小。因此要根据整个烟支的设计匹配适宜的通风度以确保适宜的卷烟压降。烟支的设计匹配适宜的通风度以确保适宜的卷烟压降。 另外打孔方式、打孔位置、滤嘴长度都对滤嘴通风度产生影响，要根另外打孔方式、打孔位置、滤嘴长度都对滤嘴通风度产生影响，要根据需要，合理匹配这些参数据需要，合理匹配这些参数. .影响滤嘴过滤效率的因素影响滤嘴过滤效率的因素1 1、滤嘴的长度、滤嘴的长度滤嘴长度每增加滤嘴长度每增加1.0mm1.0mm，焦油量下降，焦油量下降0.505mg0.505mg，烟气烟碱量下降，烟气烟碱量下降0.0316mg0.0316mg，烟
27、气，烟气COCO量下降量下降0.233mg0.233mg，过滤效率增加，过滤效率增加3.55%3.55%，抽吸口数无，抽吸口数无变化。以滤嘴长度为变化。以滤嘴长度为20.0mm20.0mm时的计算值为基准，相当于焦油量下降时的计算值为基准，相当于焦油量下降2.78%2.78%，烟气烟碱量下降，烟气烟碱量下降1.78%1.78%，烟气，烟气COCO量下降量下降1.46%1.46%，过滤效率增加，过滤效率增加7.14%7.14%。 2 2、滤棒的吸阻、滤棒的吸阻 在其它条件不变的情况下，滤嘴的过滤效率与滤棒吸阻成正相关在其它条件不变的情况下，滤嘴的过滤效率与滤棒吸阻成正相关. . 吸阻并不吸阻并不
28、是越高越好，太高会使抽吸困难，而且香气量和浓度损失较多。是越高越好，太高会使抽吸困难，而且香气量和浓度损失较多。 4 4、丝束的单丝旦数、丝束的单丝旦数 单旦不变时，随总旦的增加，过滤效率增加。总旦不变时，随单旦的降低，单旦不变时，随总旦的增加，过滤效率增加。总旦不变时，随单旦的降低，过滤效率也有增加。过滤效率也有增加。 低旦丝束的选择也是在一定范围内进行的，使用低旦丝束生产的滤棒易出低旦丝束的选择也是在一定范围内进行的，使用低旦丝束生产的滤棒易出现现“缩头缩头”、硬度偏低、热塌陷及吸阻稳定性变差等质量问题。、硬度偏低、热塌陷及吸阻稳定性变差等质量问题。 通过上面的简要介绍，我们容易发现通过上面的简要介绍，我们容易发现“三纸一棒三纸一棒”在选用与设计中各因素相互制约，故我们在考虑降焦减害在选用与设计中各因素相互制约，故我们在考虑降焦减害满足烟气数据指标的同时，实际工作中还必须兼顾卷烟感满足烟气数据指标的同时，实际工作中还必须兼顾卷烟感官风格特征及消费者的接受度。官风格特征及消费者的接受度。谢谢大家！谢谢大家！
