一种具有沟槽结构的载香功能件及其制备方法和

本发明涉及加热卷烟，具体涉及一种具有沟槽结构的载香功能件及其制备方法和包含其的气溶胶发生制品。背景技术：1、随着消费者对于健康问题的重视及对卷烟产品个性化体验的需求提升，烟草行业不断响应消费者的需求升级，开发出各种具有降焦减害的吸烟制品。其中，加热卷烟由于其卷烟加热方式不同于传统卷烟制品，使其能够在满足消费者对于卷烟产品的感官需求的同时提供更加健康的抽吸体验。然而，在加热不燃烧卷烟的生产过程中，如何保持卷烟烟支的香气持久性，提高烟气的增香效果，一直是烟草行业面临的技术难题。2、目前，通过向烟支的支撑段、降温段或者过滤段中添加增香凝胶，是加热不燃烧卷烟烟支的常用增香方式，增香凝胶在温度低的时候是固态，在温度高的时候是液态，利用该特性就可以在其液态状态下制备和涂覆增香凝胶，而低温时以固态性状保持在烟支中。然而，现有的增香凝胶体系存在以下问题：1、增香凝胶的制备过程中，是先要将凝胶体系加热到100℃以上，使其变成液态，以便于向凝胶体系中加入香精香料，以及香精香料的溶解，但是过高的温度又会导致香精香料挥发掉，从而降低增香凝胶中的香精香料含量。2、为了保证增香凝胶在整个施加涂覆过程中都是液态，所以整个施加涂覆过程中都需要对增香凝胶进行加热，这就导致整个施加涂覆过程中香精香料均处于易挥发的状态中。也就是说，为了便于香精香料的溶解以及增香凝胶的涂覆，必须要对凝胶体系进行加热，但是加热后温度的升高又会导致香精香料更容易从凝胶中逸出，存在温度难以调节的两难问题。3、目前增香凝胶中的溶剂为水，所以涂覆增香凝胶后需要再次进行烘干，以便将凝胶体系中水溶剂挥发出去，但是烘干过程中温度的升高不仅会导致水的挥发，还会导致香精香料随水一起挥发掉。以上问题导致卷烟烟支在到达消费者手中时，增香效果已经大打折扣。3、因此，如何开发一种新型的加热不燃烧卷烟烟支增香技术，能够在保证烟支香气持久性的同时，提高增香效果，降低制备成本，成为当前烟草行业亟待解决的问题。4、为了解决以上问题，提出本发明。技术实现思路1、本发明旨在解决上述问题，通过改进增香添加物的制备工艺和配方，实现在低温状态下对香精香料的加入和增香涂层的涂覆，从而降低增香过程中香精香料的挥发，提高加热不燃烧卷烟烟支的增香效果，为烟草行业的持续发展提供技术支持。2、本发明第一方面提供一种具有沟槽结构的载香功能件，其包括成型纸21、沟槽瓦楞层22和内填充部件23；所述沟槽瓦楞层22和所述内填充部件23之间具有功能涂层，所述功能涂层中包含多孔材料、粘合介质和增香物质；3、所述内填充部件23为管件，或者聚拢的片件。4、管件包括纸管、无纺布管。所述片件包括聚乳酸膜、纸质片材或无纺布片材，其中纸质片材或无纺布片材优选地为负载了发烟剂或载香凝胶或者本发明功能涂层的纸质片材或无纺布片材。5、当其内部是管件的时候，其可以作为复合烟支的支撑段或者中空段。当其内部是聚拢的片件时，其可以作为颗粒型烟支的封堵件，其中聚拢片件形成的空隙只要不允许颗粒掉落即可。6、优选地，所述增香物质包括薄荷醇、紫罗兰酮、乙基麦芽酚、香兰素、玫瑰净油香精香料或者烟草提取物或者烟碱盐；7、优选地，所述多孔材料包括活性炭、陶瓷分子筛类无机材料，或者聚合物类有机材料，或者植物天然多孔材料。8、优选地，所述粘合介质包括无水乙醇和粘合剂，所述粘合剂为具有粘合作用的粘合剂，包括羟丙基甲基纤维素、羟丙基纤维素、聚维酮类物质、乙基纤维素、改性淀粉、聚乙烯醇、虫胶、明胶、瓜尔胶、角豆胶中的至少一种。9、优选地，所述功能涂层中还包括发烟物质，所述发烟物质包括甘油或者丙二醇中一种或多种。10、优选地，所述成型纸21上靠近所述沟槽瓦楞层22一侧具有防渗或者导热功能的防渗/导热层；11、优选地，所述沟槽瓦楞层22的壁厚为0.5-2.0mm；12、优选地，所述沟槽瓦楞层22的沟槽形状为“v”型或“u”型。13、优选地，所述多孔材料为活性炭，所述活性炭的目数为80-300目。14、本发明第二方面提供一种本发明第一方面所述的具有沟槽结构的载香功能件的制备方法，其包括以下步骤：15、s1，利用多孔材料吸附增香物质，然后将吸附有增香物质的多孔材料加入粘合介质中，搅拌，得到功能涂层；16、s2，将步骤s1所得功能涂层涂覆到所述沟槽瓦楞层上，得到具有功能涂层的沟槽瓦楞层22；17、s3，利用成型纸21将具有功能涂层的沟槽瓦楞层22卷制成管，且所述沟槽瓦楞层22围成的空腔中具有内填充部件23。此过程，可以在成型纸将沟槽瓦楞层卷制成管的时候，直接将内填充部件23卷纸到沟槽瓦楞层空腔中，也可以是在成型纸将沟槽瓦楞层卷制成管后，在空腔中灌装内填充部件23。18、优选地，所述功能涂层中还包括发烟物质，所述发烟物质包括甘油或者丙二醇中一种或多种；19、优选地，基于质量百分比，所述功能涂层中包括40-60％吸附有功能物质的多孔材料、30-50％粘合介质和1-10％发烟物质；所述粘合介质中粘合剂和无水乙醇的质量配比是1：5-1：20；限定该比例的目的在于控制功能涂层的粘稠度，以使其在涂覆阶段始终保持一个粘度适中的流动状态。在涂覆过程中，含功能涂层的密闭罐子连接流量阀，通过流量阀来控制施加量，所以功能涂层的粘稠度要适中，如果太稀，就会导致流速过快难以控制，会出现涂覆量过大的情况，但是如果太稠，又会导致涂覆量不均匀。实际制备过程中，功能涂层如果太稀，就增加多孔材料的用量，功能涂层如果太稠，就增加发烟物质或者是粘合介质中无水乙醇的添加量。此处再次提到发烟物质，其在该功能涂层体系中，一方面起到提高发烟量的作用，还有一方面起到控制体系粘稠度的作用。进一步的，如果功能涂层非常粘稠，优先增加丙二醇的用量，当功能涂层仅是略微粘稠，优先增加丙三醇的用量。20、优选地，步骤s1中，利用多孔材料吸附增香物质，然后将吸附有增香物质的多孔材料加入粘合介质中，然后向其中加入发烟物质，搅拌，得到功能涂层；21、优选地，步骤s1中，先将无水乙醇和粘合剂混合制得粘合介质备用。其中，增香物质、多孔材料和粘合介质的混合物称为功能涂层，涂覆到沟槽瓦楞层上经干燥后，粘合介质中无水乙醇挥发，功能涂层变得更为干燥和固体化。22、优选地，步骤s2中，所述功能涂层在所述沟槽瓦楞层22上的涂覆量为0.1-10mg/mm；23、优选地，涂覆设备中装有功能涂层的容纳罐需要密封。这是因为，功能涂层的粘合介质包括无水乙醇和粘合剂，无水乙醇的挥发点相对较低。这意味着，如果容纳室不密封，在涂覆过程中无水乙醇会从容纳罐中蒸发出来，功能涂层中的无水乙醇挥发掉之后，功能涂层会逐渐失去其流动性，变得更为干燥和固体化，导致其不能再继续涂覆。因此，为了保持功能涂层的流动性，必须将涂覆设备中装有功能涂层的容纳罐密封。24、优选地，多孔材料的载香量根据多孔材料自身的孔性质和吸附时间而定，结合最终载香体系流动状态确定载香量。25、本发明第三方面提供一种包含本发明第一方面所述的具有沟槽结构的载香功能件的气溶胶发生制品，所述气溶胶发生制品包括外包裹件1，以及位于所述外包裹件1内的气溶胶生成基质5、所述的具有沟槽结构的载香功能件2和过滤件4。26、优选地，所述的具有沟槽结构的载香功能件2和过滤件4之间还具有空管件3。27、优选地，所述空管件3选自但不限于纸管、无纺布管或者醋酸纤维丝束管。28、优选地，所述空管件3上具有贯穿所述空管件3的通气孔31，所述空管件3根据实际情况判断是否需要设置贯穿所述空管件3管壁的通气孔31。29、优选地，所述空管件3内还包含功能材料；和/或30、所述空管件3内壁或者所述空管件3管壁中还含有增香降温层，所述增香降温层为高分子聚合物或者增香涂料。这些高分子聚合物或增香涂料选自那些在高温下不产生塑料气味的材料，例如生物蜡、天然生物聚合物如海藻酸、明胶、生物多糖类物质等。功能材料可以为现有技术中任何形式的具有降温增香功能的物质。31、优选地，气溶胶生成基质5为本领域常规的烟芯棒形式，比如丝状、片状、一体棒状或者散装的颗粒状，其中气溶胶生成基质5的形状需要与具有沟槽结构的载香功能件2结构相结合，当其为具有固定形状的丝状、片状、一体棒状时，内填充部件23可以为管件或者聚拢的片件，当其为散装的颗粒时，内填充部件23优选为聚拢的片件以便于作为封堵件，对散装的颗粒进行封堵。32、所述过滤件4包括醋酸纤维丝束棒、聚对苯二甲酸乙二醇酯丝束棒，或者中空的醋酸纤维丝束棒；33、所述外包裹件1为纸管、无纺布管；气溶胶发生制品各部件可以通过灌装方式或者复合方式成型。其中，采用灌装方式时，所述的具有沟槽结构的载香功能件2和所述过滤件4，或者是，所述的具有沟槽结构的载香功能件2、所述空管件3和所述过滤件4可以单独灌装到所述外包裹件1中，也可以先通过成型纸包裹复合，然后再装填到所述外包裹件1中。采用复合形式时，所述的具有沟槽结构的载香功能件2和所述过滤件4，或者是，所述的具有沟槽结构的载香功能件2、所述空管件3和所述过滤件4通过纸或者是无纺布复合包裹，以在各部件外形成外包裹件。34、所述外包裹件1上具有防渗或者导热功能的防渗/导热层，尤其是所述外包裹件1为无纺布管时。35、本发明中所述成型纸21上靠近所述沟槽瓦楞层22一侧，或者是外包裹件1内侧的具有防渗或者导热功能的防渗/导热层；36、在烟支存放过程中发烟材料内的水分，渗到所述卷烟纸管外侧，会产生黄斑，同样的，发烟材料中会添加发烟剂、香精香料等，长时间放置过程中，发烟材料中的发烟剂会携带香精香料渗透到纸管外侧，产生黄斑，影响纸管外观，而由于发烟剂是极性的，容易吸水，吸水之后浸润到表面，所以需要对填发烟材料处内壁添加防渗层，解决出现浸润之后渗出的问题。37、相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：38、1、本发明功能涂层中包含粘合介质，且粘合介质包括无水乙醇和粘合剂，其即便是在常温状态下仍然是液态的，这就使得无需对粘合介质进行加热，也能使多孔材料、增香物质和发烟物质分散于其中，相应的，功能涂层的涂覆过程中也不需要对功能涂层进行加热，从而防止了功能涂层的制备和施加过程中香精香料的挥发。39、2、本发明功能涂层中溶剂为无水乙醇，功能涂层中的无水乙醇挥发掉之后，功能涂层会逐渐失去其流动性，变得更为干燥和固体化。因此，本发明并非同现有增香凝胶一样利用凝胶的特性实现液体和固体之间的转换，而是利用无水乙醇实现两种状态的转变，所以本发明功能涂层无需控制温度升高和降低。40、3、本发明粘合介质中溶剂为无水乙醇，不含有水，无水乙醇的挥发点通常较低，所以本发明涂覆功能涂层后的沟槽瓦楞层无需在高温下烘干，只需要在常温中放置，使无水乙醇挥发即可，这就防止了烘干过程中温度的升高导致的香精香料挥发。41、4、而本发明中功能涂层是位于沟槽瓦楞层和所述内填充部件之间，功能涂层的固化过程，可以在沟槽瓦楞层和所述内填充部件之间形成稳定的粘结结构，从而保证沟槽瓦楞层和其内部的内填充部件两者稳定，防止内填充部件从沟槽瓦楞层形成的空腔中掉落。而功能涂层未固化前是流动的，粘合介质可以填充内填充部件表面的微小凹凸，进一步增强粘结效果。42、5、本发明香精香料是先吸附到多孔材料中，然后再将吸附有香精香料的多孔材料添加到粘合介质中，多孔材料和粘合介质的结合，能够提高香精香料的缓释效果。43、多孔材料具有独特的孔隙结构和高比表面积，这使得它们能够有效地吸附并固定香精香料分子。当香精香料被吸附到多孔材料的孔隙中时，其分子与多孔材料表面之间的相互作用力会限制其自由运动，从而降低其挥发速率。此外，多孔材料的孔隙结构还能够为香精香料分子提供一个相对稳定的存储环境，防止其在外部环境的影响下发生化学变化或物理挥发。44、进一步的，将吸附有香精香料的多孔材料添加到粘合介质中，可以进一步提高香精香料的缓释效果。粘合介质本身具有一定的粘稠度和稳定性，能够有效地包裹和固定多孔材料及其吸附的香精香料。在卷烟烟支的制作和使用过程中，香精香料是先从多孔材料中释放，然后再从粘合介质中释放，所以粘合介质能够减缓香精香料从多孔材料中释放到空气中的速度，从而实现香精香料的持久释放。45、6、本发明功能涂层中的多孔材料能够增加卷烟烟支的口感层次感和复杂度。多孔材料本身具有一定的吸附和释放特性，也就是说，多孔材料不仅能释放吸附的香精香料，在抽吸过程中多孔材料还能吸附烟芯段产生的烟气，多孔材料吸附的烟气和其产生的香气混合充分，再次释放增加卷烟烟支的口感层次感和复杂度，产生独特的口感体验。46、7、本发明无水乙醇的粘合介质，它能够更好地溶解某些在水溶剂中难以溶解的物质，从而扩大了香精香料的选择范围。此外，功能涂层中包含多孔材料，其可以吸附增香物质，而吸附增香物质的加香方式，也扩充了增香物质的选择范围和形式，只要是能吸附到多孔材料内部的增香物质均可以。此外，由于增香物质是吸附到多孔材料内部，所以抽吸过程中多孔材料中的增香物质也是缓慢释放出来，该形式增香可以实现增香物质的缓释，保证抽吸前后香气品质的一致性。47、8、本发明具有沟槽结构的载香功能件的内填充部件23为管件或者聚拢的片件。所述管件包括纸管、无纺布管或者醋酸纤维丝束管；所述片件包括纸质片材或无纺布片材。当其内部是管件的时候，其可以作为复合烟支的支撑段或者中空段。当其内部是聚拢的片件时，其可以作为颗粒型烟支的封堵件，其中聚拢片件形成的空隙只要不允许颗粒掉落即可。因此，本发明具有沟槽结构的载香功能件适用场景广。