[发明专利]一种淀粉基降温材料及其应用

说明书

本发明公开了一种淀粉基降温材料及其应用。本发明的淀粉基降温材料由8.0～9.0份淀粉、0.5～1.0份相变材料、0.5～1.0份多元醇制备得到。本发明的淀粉基降温材料通过淀粉、相变材料和多元醇三者协同配伍制备得到，其中相变材料具有吸收热量并存储热量的效果，可显著降低烟气气流温度，实现快速强降温的效果，降温效果可达70～120℃，制备原料均为可生物降解材料，制备得到的加热不燃烧用卷烟滤棒在使用后可降解，绿色环保，可广泛应用于加热不燃烧卷烟产品制备领域，淀粉基降温材料具有优异的热塑性能，加工成型方便，且有效降低了对卷烟烟气中香气成分等的截留。

技术领域

本发明涉及加热不燃烧卷烟降温材料技术领域，更具体地，涉及一种淀粉基降温材料及其应用。

背景技术

加热不燃烧卷烟的卷烟加热温度通常在500℃以下，烟气多种有害成分可以大幅度降低，而香味成分受到的影响相对较小，某些香味成分甚至可能因热解减少而增加，烟碱和多数香味成分在相对较低温度(250-500℃)下就可以从烟草中释放出来并转移到烟气中。因为加热不燃烧卷烟是将烟草基体和加热部分分开的，目前主流的加热方式为电加热，电加热虽然避免了引燃烟草的风险，但仍存在抽吸时烟气温度偏高的问题，尤其是目前加热不燃烧卷烟的烟支长度普遍较多较短，烟气降温时间和距离有限，烟气温度高，热刺感强，因此如何开发一种强降温的加热不燃烧卷烟降温材料也是加热不燃烧卷烟的重点研究方面。

目前有烟支采用了聚乳酸PLA薄膜作为烟气降温的材料，聚乳酸薄膜虽然有降温效果，但受热容易收缩，也有许多其他的相变材料应用到加热不燃烧卷烟的降温领域，该相变材料添加至卷烟滤棒中时，可有效降低卷烟抽吸烟气温度，但存在截留烟气，从而降低抽吸体验的缺陷。现有技术CN109393558A公开了一种PLA降温滤棒及其制备方法，该降温滤棒通过直通式沟槽和PLA烟用丝束组成的过滤段达到降温效果，但该设计的降温效果主要是直通式沟槽涉及提高了向外界散热的效率已到达降温效果，对于降温材料本身的强降温效果并未有相应的改善。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有加热不燃烧卷烟降温材料不能实现强降温、低过滤的缺陷和不足，提供一种淀粉基降温材料及其应用。

本发明上述目的通过以下技术方案实现：

一种淀粉基降温材料，所述淀粉基降温材料由5.0～15.0份淀粉、0.2～5.0份相变材料、0.3～3.0份多元醇制备得到。

本发明的淀粉基降温材料的制备原料为全降解生物材料，具有高的环保价值。在水润胀的下，淀粉具有自身粘连的特性，相变材料具有吸收热量并存储热量的效果，降低气流温度的效果，同时使材料具有更好粘连性，易于螺杆挤出成型，多元醇的加入使材料软化，流动性提升，通过双螺杆挤出拉伸工艺，易于成型，利于提升结构的稳定性和降温效果。

其中，将本发明的淀粉基降温材料制备成相应的淀粉基多通道气流单元可以采用挤出拉伸工艺制备，具体方法如下：

一)物料熔融及混合

1)加热熔融聚乳酸，四个温区控制温度、1区-2区迅速升温至熔融，减少过程中分子结构的破坏；2区-3区，小幅升温，熔融充分而不分解；3区-4区，熔融物状态稳定；

2)加入淀粉：在控温3区加入，充分混合；

3)加入多元醇：在控温四区加入；

二)挤出：双螺杆挤出

三)真空定型

四)冷却定型

五)牵引

六)切割：定长

优选地，所述淀粉基降温材料由8.0～9.0份淀粉、0.5～1.0份相变材料、0.5～1.0份多元醇制备得到。