CN105167186B - 一种用于降低烟气中芳香酚含量的卷烟滤嘴添加剂 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于降低烟气中芳香酚含量的卷烟滤嘴添加剂，它是将1‑丙基(三乙氧基)‑3‑甲基咪唑氯代盐与用盐酸活化的硅胶反应制成的，所述活化后的硅胶与1‑丙基(三乙氧基)‑3‑甲基咪唑氯代盐的重量比为5～30∶1。本发明所提供的卷烟滤嘴添加剂能很好地去除烟气中的有害成分，特别是对烟气中的芳香酚具有很好的选择性去除能力，烟气中芳香酚的含量比普通滤嘴低约30％。
Description
技术领域
本发明涉及卷烟滤嘴添加剂，尤其是一种用于降低烟气中芳香酚含量的卷烟滤嘴添加剂，本发明还涉及一种降低卷烟烟气中芳香酚含量的方法。
背景技术
卷烟抽吸过程中会产生很多酚类化合物，这些化合物是由烟草燃烧、裂解和蒸馏而产生的。文献已报道的卷烟烟气中酚类物质有50多种，其中最主要的酚类化合物包括苯酚、儿茶酚、间-苯二酚、对-苯二酚及邻、间、对-甲酚等7种成分，并且这7种酚类成分因具有致癌，辅助致癌，致突变和基因毒性等毒性作用，被列入EPA有害成分名单，其中儿茶酚还被IARC列为2B级的致癌成分。因此，降低烟气芳香酚含量对卷烟降害具有十分重要的意义。但是，到目前为止能选择性降低烟气中芳香酚含量的方法仍然很少。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于降低烟气中芳香酚含量的卷烟滤嘴添加剂，该添加剂能选择性降低卷烟烟气中芳香酚的含量。
本发明所提供的用于降低烟气中芳香酚含量的卷烟滤嘴添加剂是按以下方法制备的：
1)向粒径为200～300目的硅胶中按重量加入1.5～3倍20～30％盐酸，加热到80～100℃，磁力搅拌6～12小时使硅胶活化，冷却至室温后减压抽滤，滤渣加入去离子水洗涤至中性，烘干；
2)将活化后的硅胶在溶剂甲苯中搅拌分散后，加入1-丙基(三乙氧基)-3-甲基咪唑氯代盐，在氮气保护下80～100℃搅拌反应2～3天，然后冷却至室温进行抽滤，将滤渣用无水乙醇进行洗涤，最后进行真空干燥，
所述活化后的硅胶与1-丙基(三乙氧基)-3-甲基咪唑氯代盐的重量比为5～30∶1。
优选地，所述活化后的硅胶与1-丙基(三乙氧基)-3-甲基咪唑氯代盐的重量比为20∶1。
本发明进一步提供一种降低卷烟烟气中芳香酚含量的方法，该方法是：向卷烟的滤嘴中加入以上所述的卷烟滤嘴添加剂，所述卷烟滤嘴添加剂的加入量为滤嘴重量的5-15％。
优选地，所述卷烟滤嘴添加剂的加入量为滤嘴重量的8％。
本发明的有益效果是：
与现有技术相比，本发明所提供的卷烟滤嘴添加剂能很好地去除烟气中的有害成分，特别是对烟气中的芳香酚具有很好的选择性去除能力，烟气中芳香酚的含量比普通滤嘴低约30％。同时，本发明添加剂按5-15％的添加量不会对卷烟烟的风格和吸味产生任何影响。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明进行详细地说明。
实施例1
1)向粒径为250目的硅胶中按重量加入2倍25％(重量浓度)盐酸水溶液，加热到90℃，磁力搅拌8小时使硅胶活化，然后冷却至室温减压抽滤，滤渣加入去离子水洗涤至中性，烘干；
2)将活化后的硅胶在溶剂甲苯中搅拌分散后，加入1-丙基(三乙氧基)-3-甲基咪唑氯代盐，在氮气保护下90℃搅拌反应2天，然后冷却至室温进行抽滤，将滤渣用无水乙醇进行洗涤，最后在80℃真空干燥。
所述活化后的硅胶与1-丙基(三乙氧基)-3-甲基咪唑氯代盐的重量比为20∶1。
所述1-丙基(三乙氧基)-3-甲基咪唑氯代盐是按以下方法制备的：称取甲基咪唑(18.26g,0.22mol)和γ-氯丙基三乙氧基硅烷(48.1g,0.2mol)溶于80mL甲苯中，N2保护下回流48h后旋蒸除去甲苯。最后将粗产物减压蒸馏除去杂质。产率90％。
实施例2
1)向粒径为200目的硅胶中按重量加入1.5倍30％盐酸，加热到80℃，磁力搅拌12小时使硅胶活化，冷却至室温后减压抽滤，滤渣加入去离子水洗涤至中性，烘干；
2)将活化后的硅胶在溶剂甲苯中搅拌分散后，加入1-丙基(三乙氧基)-3-甲基咪唑氯代盐，在氮气保护下80℃搅拌反应3天，然后冷却至室温进行抽滤，将滤渣用无水乙醇进行洗涤，最后进行真空干燥。
所述活化后的硅胶与1-丙基(三乙氧基)-3-甲基咪唑氯代盐的重量比为5∶1。
实施例3
1)向粒径为300目的硅胶中按重量加入3倍20％盐酸，加热到100℃，磁力搅拌6小时使硅胶活化，冷却至室温后减压抽滤，滤渣加入去离子水洗涤至中性，烘干；
2)将活化后的硅胶在溶剂甲苯中搅拌分散后，加入1-丙基(三乙氧基)-3-甲基咪唑氯代盐，在氮气保护下100℃搅拌反应2天，然后冷却至室温进行抽滤，将滤渣用无水乙醇进行洗涤，最后进行真空干燥。
所述活化后的硅胶与1-丙基(三乙氧基)-3-甲基咪唑氯代盐的重量比为30∶1。
实施例4
将实施例1～3制得的添加剂按8％的比例在滤棒丝束成型过程中直接将其混合在滤棒中。然后用相同的烟丝制备卷烟，检测烟气中酚类物质的含量，以滤嘴中没有添加固定化离子液体的空白卷烟为对照，检测结果见表1。
表1烟气中酚类物质的含量测定结果(单位：μg/支)
| 苯酚 | 儿茶酚 | 间-苯二酚 | 对-苯二酚 | 邻-甲酚 | 间-甲酚及对-甲酚 | |
| 实施例1 | 12.05 | 21.74 | 0.35 | 30.44 | 1.80 | 3.55 |
| 实施例2 | 13.16 | 22.90 | 0.41 | 32.49 | 1.87 | 3.94 |
| 实施例3 | 12.87 | 22.75 | 0.38 | 31.26 | 1.95 | 3.84 |
| 对照例 | 19.35 | 32.47 | 0.52 | 46.1 | 2.51 | 5.62 |
Claims (1)
1.一种降低卷烟烟气中芳香酚含量的方法，其特征在于：向卷烟的滤嘴中加入卷烟滤嘴添加剂，所述卷烟滤嘴添加剂的加入量为滤嘴重量的8％，所述卷烟滤嘴添加剂是按以下方法制备的：
1)向粒径为250目的硅胶中按重量加入2倍25％盐酸，加热到90℃，磁力搅拌8小时使硅胶活化，冷却至室温后减压抽滤，滤渣加入去离子水洗涤至中性，烘干；
2)将活化后的硅胶在溶剂甲苯中搅拌分散后，加入1-丙基(三乙氧基)-3-甲基咪唑氯代盐，在氮气保护下90℃搅拌反应2天，然后冷却至室温进行抽滤，将滤渣用无水乙醇进行洗涤，最后在80℃真空干燥，
所述活化后的硅胶与1-丙基(三乙氧基)-3-甲基咪唑氯代盐的重量比为20∶1。
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