随着吸烟与健康成为全社会关注焦点,通过对卷烟滤嘴材料改进或结构性创新,以达到选择性降低卷烟烟气中有害成分,在确保满足感官质量前提下提高卷烟抽吸的安全性,已成为卷烟科技研究的重点课题之一,而作为其新型原材料的沸石在使用后对效果大有裨益。

对于沸石分子筛的合成及作为吸附减害材料的研究应用方面, Xu等报道了以表面活性剂胶束为中孔模板合成中微孔结构分子筛、中孔沸石孔壁部分晶化、微孔沸石结构部分无定型化及非胶束型物质为模板剂合成了中微孔结构沸石分子筛,并对其发展趋势做了展望;Sun 等使用 HZSM-5沸石在卷烟的烟丝中,其对卷烟主流烟气中TSNA的去除效果为18 ng/mg;Li等使用改性Y型分子筛应用于二元复合滤棒,其对苯系物降低幅度达30%以上,同时也解决了复合滤棒成形过程中的扬尘问题;Feng等将13X型分子筛材料加入三元复合滤棒空腔部分,对卷烟烟气检测结果表明13X分子筛对烟气中低分子醛酮有明显的脱除作用;Dong 等根据近年来国内外分子筛在卷烟中的应用研究及成果,重点介绍微孔分子筛、分子筛-X 复合材料及介孔分子筛、微孔-介孔复合孔结构在卷烟中的应用研究情况,并指出制备易于工业化添加的分子筛复合材料,才是分子筛材料在卷烟中大规模工业化应用的关键。

上述材料虽有减害作用,但在材料工业化生产或卷烟感官质量方面有欠缺,故在国内应用受限。在沸石分子筛制备工艺工业化方面进行研究,首先合成两种高硅沸石粉,再以硅溶胶作为黏结剂,田菁粉作为造孔剂分别制备出 20~40目沸石分子筛颗粒,并对分子筛物化性质进行表征和分析,将分子筛颗粒应用于卷烟滤嘴,显示其可有效降低烟气有害成分含量,作为烟草有害物质的吸附材料具有非常广泛的应用前景。

制备的沸石分子筛颗粒材料应用于卷烟,对卷烟烟气三项指标无明显影响,这有利于保持卷烟产品风格特征。试验证明,使用沸石后,卷烟的危害性指数总体下降了 0.5,因此该研究可为卷烟减害技术提供新的思路和途径。