[发明专利]基于化学自发热反应的非燃烧型卷烟用铁系发热源组合物及应用

说明书

技术领域

本发明涉及非燃烧型卷烟技术领域，更具体地，涉及一种基于化学自发热反应的非燃烧型卷烟用铁系发热源组合物及应用。

背景技术

近年来，世界上所有烟草制品的年产销总量呈现出了下降的趋势，但非燃烧型烟草制品的年产销量反而呈现出增长的趋势。烟草产品的多样化对整个烟草行业和各国烟草公司都有着新的发展机遇，新型烟草制品的研究开发位烟草行业的提供了一个新的发展方向，具有很好的发展前景。

烟草市场上出现了结构多样、机理不同、吸食方式各异的烟草产品。这些新型烟草制品可以是加热型烟草制品、无烟气烟草制品和电子烟等。现如今已有多种产品问世，但仍存在较多问题，这些问题主要集中在烟草制品在生理感受、吸食方式、心理感知等多方面。例如，电子烟产品在生理感受、吸食口感方面与传统烟草制品有较大区别，难以满足消费者的吸食要求；一些新型的烟草制品存在升温缓慢的缺点，难以模拟传统卷烟释放烟气成分；还有一些物理反应加热型非燃烧烟草制品，反应过程中的温度较低，烟气成分释放量过低，所以吸食口感与真实卷烟相差甚远。

研究表明，属于加热型的非燃烧型烟草制品可以在生理感受、吸食方式、心理感知等诸多方面更加接近传统卷烟，吸烟者更容易接受，成为了这些新型烟草制品中最具发展潜力的新型烟草制品。

加热型非燃烧卷烟，通常利用内置的加热源加热烟丝产生烟气供吸烟者进行吸食。该发热源是一根放置在卷烟制品烟丝中的铜管，该铜管中放置混合后能够自发进行反应的物质。当铜管中的这些物质未经混合时，发热反应不能够进行；当管内混合物质得以接触，反应就会在短时间内自发地进行，同时放出足够的热量，反应放出的热量通过铜管的传输便可以加热烘烤烟丝，使得烟丝中的有效成分进行挥发，达到释放烟丝中香气成分的作用。

理化反应加热型烟草制品是指通过物理或化学反应放热来加热卷烟烟丝的烟草制品，物理发热型的主要利用某些物质结晶过程中释热达到加热效果，化学加热型的主要是利用一些酸碱反应或氧化还原反应中发出的热量来加热烟丝释放烟气。这类烟草制品的发展时间最短，市面上暂无产品，相关技术报道较少。

非燃烧型卷烟加热源内部的混合物进行发热反应的激活方式是否方便可行、放热速度是否均匀、发热效率是否足够高、放热时间长短是否合适、在使用和运输中是否安全、是否对卷烟制品及环境造成污染以及是否易于工业生产等多方面都是需要选择的。因此加热源的相关技术研究是研发加热型的非燃烧型烟草制品的关键点。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对现有加热型的非燃烧型烟草制品加热源的技术不足，提供一种基于化学自发热反应的非燃烧型卷烟用铁系发热源组合物，该组合物简单易得，其发热效果与卷烟的特性非常适配。

本发明要解决的另一技术问题是提供所述发热源组合物的应用。

本发明的目的通过以下技术方案予以实现：

提供一种基于化学自发热反应的非燃烧型卷烟用铁系发热源组合物，由以下质量百分比的各组分组成：

本发明在组合物中加入适量的氧化剂高锰酸钾，一方面在金属铁和水的反应中起氧化剂的作用与铁进行反应，另一方面可以氧化氢气，抑制氢气的生成，更加安全一些。该反应的特点为使用剂量较小，成本一般，放热速度快，放热效率高，安全性更好，反应完后产物对环境的污染较小。

优选地，所述铁系发热源组合物，由以下质量百分比的各组分组成：

优选地，所述酸性物质为酒石酸或酒石酸钾。

本发明同时提供了所述铁系发热源组合物的应用，该组合物可以很好地应用于制备加热型的非燃烧型烟草制品加热源，所述加热源为采用所述组合物和水反应产生热量。

优选地，所述组合物和水的质量比为1.60～1.72:1。

本发明的有益效果：

现有的加热型烟草制品存在的问题是有的加热过程升温过于缓慢，无法满足吸烟者的吸食要求，有的发热量低，虽然升温速度较快，但持续时间短，因此要求提供更多量的加热材料以保证加热效果，这将致使应用时卷烟的加热腔体很大，外观上与普通卷烟有较大区别。且持续加热时间短，不符合普通消费者通常抽一支烟5～10分钟的习惯，且现有配方在反应时会产生氢气，对安全造成隐患。