1.本实用新型属于低温卷烟降温技术与工艺领域，具体涉及一种烟用降温管及具有该降温管的烟支。


背景技术：

2.低温卷烟由于较短且发烟部分在加热过程中整体全程受热，因此导致虽然其加热温度远低于烟丝燃烧的温度，但是在被抽吸时产生的烟雾温度却远高于传统卷烟。现在国际市场上的主流低温卷烟品牌，其最高烟气温度一般在50℃(摄氏度)以上，位于一个消费者体验比较敏感的区间，如若不对其加以控制，过高的温度依然有可能对抽吸者的安全造成一定损害；因此，降温问题仍然是当前低温卷烟领域不容忽视的重要问题。
3.在平衡烟雾量需要的前提下，利用调整器具的加热温度来降低烟气温度受到了诸多限制。目前国内外的主流研究更多集中在对烟支本身的改进上，对滤棒进行结构的调整和相变材料的使用则是较为有效的两种降温手段。研究表明，同时复合结构降温与材料降温两种方法的降温设计具有良好的应用前景，但是许多具有良好降温功能的相变材料通常具有一定的吸潮性能。吸潮后的低温卷烟被加热时水汽被烟气带出不仅能够削减烟气的降温效果，同时复杂多变的结构与载体通常对降温材料的工业化负载过程提出了更高的要求。
4.针对以上问题，设计出一种具有防潮功能的降温管，对于低温卷烟的降温技术应用具有非常重大的意义。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于针对现有技术的不足之处，提供一种烟用降温管及具有该降温管的烟支，其能够提高降温效果，并且能够防止降温材料因自身的吸潮特性带来的烟支外观和品质的损坏。
6.为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种烟用降温管，所述烟用降温管呈中空管状；所述烟用降温管由外到内依次包括壳体、防潮层、功能载体和降温层；所述降温层负载在所述功能载体的第一侧；所述防潮层负载在所述功能载体的与所述第一侧相对的第二侧；所述功能载体通过所述防潮层与所述壳体的内壁连接；所述防潮层用于防止外界水分进入所述烟用降温管的内部与所述降温层接触；所述降温层用于降低烟气温度。
7.在一个具体实施例中，所述防潮层的水蒸气24小时内透过率小于等于2毫克/平方厘米。
8.在一个具体实施例中，所述防潮层的熔融温度为70～200摄氏度。
9.在一个具体实施例中，所述防潮层为被膜剂。
10.在一个具体实施例中，所述被膜剂采用紫胶、松香季戊四醇酯盐以及巴西棕榈蜡硬脂酸中的一种或多种制成。
11.在一个具体实施例中，所述防潮层的负载量为15～30wt％。
12.在一个具体实施例中，所述降温层采用相变材料制成。
13.在一个具体实施例中，所述相变材料包括聚乳酸、聚乙二醇、水合盐类以及多糖类的一种或多种。
14.在一个具体实施例中，所述水合盐类包括十水硫酸钠、十水四硼酸钠以及七水合硫酸镁的一种或多种。
15.在一个具体实施例中，所述相变材料的负载量为40～120wt％。
16.在一个具体实施例中，所述相变材料的沸点大于等于120摄氏度。
17.在一个具体实施例中，所述相变材料的熔点为70～200摄氏度。
18.在一个具体实施例中，所述相变材料的相变点为50～120摄氏度。
19.在一个具体实施例中，所述功能载体为第一纤维层或第一塑料层。
20.在一个具体实施例中，所述第一塑料的热解温度大于200摄氏度；所述第一塑料的熔点大于250摄氏度。
21.在一个具体实施例中，所述壳体为第二纤维层或第二塑料层。
22.在一个具体实施例中，所述第二塑料的热解温度大于200摄氏度；所述第二塑料的熔点大于250摄氏度。
23.在一个具体实施例中，所述壳体采用一层材料或多层材料复合而成。
24.在一个具体实施例中，所述防潮层通过胶粘剂与所述壳体的内壁连接。
25.一种烟支，包括所述烟用降温管、烟丝段以及滤嘴段；所述烟用降温管设置在所述烟丝段和所述滤嘴段之间；所述烟丝段用于加热后产生所述烟气；所述烟用降温段用于降低所述烟气的温度；所述滤嘴段用于供降温后的所述烟气通过并流入使用者口中。
26.与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：
27.1、本实用新型的烟用降温管设置了防潮层和降温层，防潮层能够防止外界水分透过水松纸进入烟用降温管的内部与降温层接触，从而能够抑制降温层强烈的吸湿性能；而降温层被阻隔在防潮层的对侧，不与防潮层直接接触，在烟气流通时，仅发挥降温作用，从而能够提高降温效果。
28.2、本实用新型的烟用降温管不仅降温效果好，而且能够防止降温层因自身的吸潮特性带来的烟支外观和品质的损坏。
29.3、本实用新型的烟用降温管的防潮层位于降温层的对侧，在阻止外界水分进入的同时，防潮层本身不直接与降温层及高温烟气接触，减少了混合使用过程中受热熔融随烟气迁移的生物安全风险，安全性好。
30.4、本实用新型的烟用降温管的制备方法能够将降温材料和防潮材料稳定可靠地涂布在功能载体的两侧，增加了功能载体的功能集成度；满足了防潮降温材料在规模化生产过程中的实际涂覆需求，从而能够实现烟用降温管的工业化成型。
31.5、本实用新型的烟用降温管的制备方法引入功能材料负载装置，能够充分匹配多种降温材料和防潮材料，使得降温材料的选择范围得到了极大提升。
32.6、本实用新型的烟用降温管结构简单，使用方便，市场前景广阔。
附图说明
33.图1示出了本实用新型的烟用降温管的一个具体实施例的结构示意图；
34.其中，1
‑
壳体；2
‑
防潮层；3
‑
功能载体；4
‑
降温层。
具体实施方式
35.下面结合附图所示的实施例对本实用新型作进一步说明。
36.如图1所示，本实用新型的烟用降温管呈中空管状。烟用降温管由外到内依次包括壳体1、防潮层2、功能载体3(用于负载功能材料，功能材料包括降温材料和/或防潮材料)和降温层4。降温层4负载在功能载体3的第一侧。防潮层2负载在功能载体3的与第一侧相对的第二侧。功能载体3通过防潮层2与壳体1的内壁连接。防潮层2用于防止外界水分进入烟用降温管的内部与降温层4接触。降温层4用于降低烟气温度。使用时，防潮层2能够防止外界水分透过水松纸进入烟用降温管的内部与降温层4接触，从而能够抑制降温层4强烈的吸湿性能；降温层4被阻隔在防潮层2的对侧，不与防潮层2直接接触，在烟气流通时，仅发挥降温作用，降温效果好。
37.在一个具体的实施例中，防潮层2通过胶粘剂与壳体1的内壁连接，稳定性好，可靠性好。
38.在一个具体的实施例中，防潮层2的水蒸气24小时内透过率小于等于2毫克/平方厘米，能够有效阻挡气态水分子进入烟用降温管的内部。
39.在一个具体的实施例中，防潮层2的熔融温度为70～200摄氏度。
40.在一个具体的实施例中，防潮层2为被膜剂。被膜剂在70摄氏度以下为固态。
41.在一个具体的实施例中，被膜剂采用紫胶、松香季戊四醇酯盐以及巴西棕榈蜡硬脂酸中的一种或多种制成。
42.在一个具体的实施例中，防潮层2的负载量为15～30wt％(质量百分比)。这样，防潮层2不仅具有防潮能力，且能够被胶粘剂有效粘合。
43.在一个具体的实施例中，降温层4采用相变材料制成，遇到高温烟气能够发生固
‑
液相变或固
‑
固相变，并且在一定温度的加热态下能够发生固
‑
液相变。
44.在一个具体的实施例中，相变材料包括聚乳酸、聚乙二醇、水合盐类以及多糖类的一种或多种。
45.在一个具体的实施例中，水合盐类包括十水硫酸钠、十水四硼酸钠以及七水合硫酸镁的一种或多种。
46.在一个具体的实施例中，相变材料的负载量为40～120wt％。
47.在一个具体的实施例中，相变材料的沸点大于等于120摄氏度，且相变材料具有无毒性和不易挥发性。
48.在一个具体的实施例中，相变材料的熔点为70～200摄氏度。
49.在一个具体的实施例中，相变材料的可产生降温作用的相变点为50～120摄氏度，降温效果好。
50.在一个具体的实施例中，功能载体3为第一纤维层或第一塑料层。其中，第一塑料层采用第一塑料制成。第一塑料的热解温度大于200摄氏度，第一塑料的熔点大于250摄氏度，并且具有一定的抗拉强度和加工性能。优选的，第一纤维层为第一纤维纸。
51.在一个具体的实施例中，壳体1为第二纤维层或第二塑料层。其中，第二塑料层采用第二塑料制成。第二塑料的热解温度大于200摄氏度，第二塑料的熔点大于250摄氏度，并且具有一定的抗拉强度和加工性能。优选的，第二纤维层为第二纤维纸。
52.在一个具体的实施例中，壳体1采用一层材料或多层材料复合形成。其中，当壳体1采用一层材料制成时，在该层材料的内壁上涂布有胶粘剂。当壳体1采用多层材料制成时，相邻两层材料之间通过胶粘剂连接，且最内层材料的内壁上涂布有胶粘剂。
53.本实用新型的烟用降温管不仅具有良好的降温作用，同时解决了诸多降温材料如聚乙二醇类、水合盐类应用于降温管时容易吸潮的问题。防潮层2位于降温层4的对侧，在阻止外界水分进入的同时，材料本身不直接与降温层4及高温烟气接触，减少了混合使用过程中受热熔融随烟气迁移的生物安全风险；降温层4能够更为专一、高效的发挥降温作用。
54.本实用新型的烟支，包括烟用降温管、烟丝段以及滤嘴段。烟用降温管设置在烟丝段和滤嘴段之间。烟丝段用于加热后产生烟气。烟用降温段用于降低烟气的温度。滤嘴段用于供降温后的烟气通过并流入使用者口中。
55.下面列举一些具体的实施例：
56.实施例1
57.如图1所示，本实施例提供的烟用降温管，为中空圆柱形管状结构。该烟用降温管由外到内依次包括壳体1、防潮层2、功能载体3和降温层4。防潮层2与降温层4分别涂布在功能载体3的两面，壳体1通过胶粘剂与防潮层2连接，进而与功能载体3相连接。
58.进一步地，功能载体3为第一纤维纸。
59.进一步地，壳体1为第二纤维纸。
60.进一步地，防潮层2为巴西棕榈蜡。
61.进一步地，降温层4为聚乙二醇。
62.进一步地，巴西棕榈蜡的负载量为18～20wt％。巴西棕榈蜡的熔点为82～85摄氏度。
63.进一步地，聚乙二醇的分子量为6000。聚乙二醇的负载量为40～45wt％。
64.实施例2
65.如图1所示，本实施例提供的烟用降温管，为中空圆柱形管状结构。该烟用降温管由外到内依次包括壳体1、防潮层2、功能载体3和降温层4。防潮层2与降温层4分别涂布在功能载体3的两面，壳体1通过胶粘剂与防潮层2连接，进而与功能载体3相连接。
66.进一步地，功能载体3为第一纤维纸。
67.进一步地，壳体1为第二纤维纸。
68.进一步地，防潮层2为紫胶。
69.进一步地，降温层4为聚乳酸。
70.进一步地，防潮层2的负载量为22～25wt％。防潮层2的熔点为75～80摄氏度。
71.进一步地，聚乳酸的分子量为8000。聚乳酸的负载量为60％～68wt％。
72.进一步地，聚乳酸的相变点为55～60摄氏度。
73.实施例3
74.如图1所示，本实施例提供的烟用降温管，为中空圆柱形管状结构。该烟用降温管由外到内依次包括壳体1、防潮层2、功能载体3和降温层4。防潮层2与降温层4分别涂布在功
能载体3的两面，壳体1通过胶粘剂与防潮层2连接，进而与功能载体3相连接。
75.进一步地，功能载体3为第一纤维纸。
76.进一步地，壳体1为第二纤维纸。
77.进一步地，防潮层2为巴西棕榈蜡。
78.进一步地，降温层4为聚乙二醇。
79.进一步地，巴西棕榈蜡的负载量为18～20wt％。巴西棕榈蜡的熔点为82～85摄氏度。
80.进一步地，聚乙二醇的分子量为8000。聚乙二醇的负载量为65～70wt％。
81.利用气相色谱法和热电偶测温法测定对照样、只涂布有实施例1、实施例2、实施例3所示的降温材料和涂布有实施例1、实施例2、实施例3所示防潮材料和降温材料的滤棒在60％湿度、22摄氏度下封闭两端端口放置24小时后水分含量的变化以及采用进行过上述处理的滤棒卷制成的烟支的最高烟气温度(如表1所示)：
82.表1
83.样品含水量增加(毫克/24小时)最高烟气温度(摄氏度)对照样255.7实施例1(不含防潮层2)954.5实施例1452.1实施例2(不含防潮层2)1156.3实施例2353.5实施例3(不含防潮层2)854.2实施例3451.9
84.根据表1结果可以看出，滤棒本身的吸水能力较弱，而因为降温层4的引入，其不可避免的开始出现吸潮。三种滤棒的吸水量在24小时后均有不同程度提高，同时，最高烟气温度并没有明显降低，在实施例2中反而比对照样高，由此可见，降温层4本身的吸潮作用对其发挥自身的降温效果存在着不小的负面影响。而对涂有防潮层2的复合滤棒进行测试可以发现，复合滤棒的水分增加量较先前有了大幅度的降低，并且，最高烟气温度较对照样均有了明显的降低，由此说明具有防吸潮能力的烟用降温管通过改变滤棒对水分的吸收，最终改善了滤棒的降温效果。
85.本实用新型的保护范围不限于上述的实施例，显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变形而不脱离本实用新型的范围和精神。倘若这些改动和变形属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围，则本实用新型的意图也包含这些改动和变形在内。