CN103753988B - 一种食用色素印刷工艺制备彩色卷烟纸的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开的一种采用食用色素印刷工艺制备彩色卷烟纸的方法，包括如下步骤:（1）轧染液制备：称取溶剂、食用色素，在常温～60℃搅拌成均匀的溶液，其中食用色素占轧染液的质量百分比为2～20wt%；溶剂占轧染液的质量百分比为80～98wt%；（2）印刷：配制好的轧染液倒入凹版印刷机的轧染槽中；常规卷烟纸以常规的印刷速度通过凹版印刷机上的轧染槽浸轧后，进入到凹版印刷机上的预烘箱内进行预烘，预烘温度：70～75℃；预烘后进行凹版印刷机的干燥箱内在110～120℃下进行干燥得成品彩色卷烟纸。本发明的制备方法，工艺简单，完全符合卷烟纸的特性（强度，折皱度、迁移性），卷烟感官技术要求GB5606.4‑2005及染色性能(色光，强度，匀染性)，其安全性达到国家要求的食品安全标准。
Description
技术领域
本发明涉及烟纸印刷技术领域，特别涉及一种食用色素印刷工艺制备彩色卷烟纸的方法。
背景技术
中国是一个卷烟生产大国，各种卷烟品种很多。国内卷烟行业目前普遍采用白色卷烟纸，色调单一，且白度和不透明度的要求较高，需要增加卷烟纸的克重。有色卷烟纸因无需考虑卷烟纸的白度和不透明度。同时能赋予卷烟特殊的外衣，给消费者耳目一新的感觉，同时也传达了卷烟典雅、高贵、时尚的概念。
有色卷烟作为一个新品种，市场潜力很大。过去有色卷烟纸大多依赖进口，随着市场的增大，各生产卷烟纸的厂家都开始探索有色卷烟纸的生产，使之成为研发的热点。
从国内外数据的查询来看，有色卷烟纸的生产，大都采用颜料印刷工艺，如法国摩迪公司和奥地利瓦腾斯造纸厂推出的棕色系列卷烟纸。采用有机颜料混合于一定的溶剂中，印刷而成，也有采取工业染料及辅助特殊工艺，印刷而成。但是上述两种方法成本较高，环保性差。
目前关于有色卷烟纸研发和生产的相关资料和文献鲜见报道。
随着国际上对禁用染料(颜料)监管的加强，很多染料(颜料)因结构及或重金属含量已被禁用。寻找新的方法或工艺成为各卷烟纸厂的研发的热点。
有别于采用有机颜料印刷工艺的彩色卷烟纸制备思路，采用水溶性的更安全的食用色素制备彩色卷烟纸，不存在禁用或重金属离子含量超标的可能。但由于卷烟纸的特性(强度，折皱度、迁移性)及印刷干燥状况，单独采用食用色素作为着色剂的卷烟纸印刷，会造成卷烟纸断裂，折皱及干燥不完全等情况，这一方案存在无法实现完整的印刷工艺制备彩色卷烟纸的困难。
中国专利CN101886355 B公开了一种彩色卷烟纸，其将染料、天然提取物与纸浆混合均匀，直接造纸。该卷烟纸主要包括如下组分：纤维：55～70份、填料：30～45份、助燃剂：0.5～8份、烟膏：0.5～30份；其中所述的烟膏包括如下的组分：烟草提取物1～8份、天然提取物0.05～4.0份、食用色素0.001～0.05份，其余为水。
中国专利CN101886355 B还公开了一种彩色卷烟纸的制备方法，包括如下的步骤：(1)助染剂溶液的制备；(2)染色溶液的配置；(3)分别将上述步骤1和步骤2配制好的助染剂溶液和染色剂溶液通过施胶机添加到卷烟纸中进行染色。此工艺对机器、设备要求高，场地污染大，颜色必须专一，换色很复杂且浪费很大，合适的天然提取物品种数量较少，且色泽单一。
烟草科技2009年第5期(总第262期)发表了《棕色卷烟纸的研发及应用》，同样介绍在研发过程中选择烟草提取物、红茶、橡子果壳、核桃果壳、可可壳的天然提取物和食用色素为调色原料，制备了棕色卷烟纸料液。采用色差分析方法从时间、助剂和温度3个方面进行棕色卷烟纸色度分析，结果表明棕色卷烟纸的色度是稳定的。此工艺同样存在对机器、设备要求高，场地污染大，颜色必须专一，色彩单调，换色很复杂且浪费很大的缺陷。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对现有技术所存在上述不足而提供一种采用食用色素印刷工艺制备彩色卷烟纸的方法。
为了达到上述技术效果，本发明采用以下技术方案来实现：
一种采用食用色素印刷工艺制备彩色卷烟纸的方法，包括如下步骤:
(1)轧染液制备：称取溶剂、食用色素，在常温～60℃搅拌成均匀的溶液，其中食用色素占轧染液的质量百分比为2～20wt％；溶剂占轧染液的质量百分比为80～98wt％；
(2)印刷：配制好的轧染液倒入凹版印刷机的轧染槽中；常规卷烟纸以常规的印刷速度通过凹版印刷机上的轧染槽浸轧后，进入到凹版印刷机上的预烘箱内进行预烘，预烘温度：70～75℃；预烘后进入凹版印刷机的干燥箱内进行干燥得成品彩色卷烟纸，干燥箱内的干燥温度：110～120℃。
在本发明的一个优选实施例中，所述溶剂为水、有机溶剂通过混合制成。
在本发明的一个优选实施中，所述有机溶剂为丙二醇、丙三醇、聚乙二醇400、二甘醇单乙醚，异丙醇、乙醇、乙二醇、乙酸乙酯中的一种或多种混合。
在本发明的一个优选实施例中，所述水占轧染液的质量百分比为14～32wt％、丙二醇占轧染液的质量百分比为5～23wt％、丙三醇占轧染液的质量百分比为0～27wt％、聚乙二醇400占轧染液的质量百分比为0～16wt％、二甘醇单乙醚占轧染液的质量百分比为0～27wt％、异丙醇占轧染液的质量百分比为0～27wt％、乙醇占轧染液的质量百分比为5～23wt％、乙二醇占轧染液的质量百分比为0～20wt％、乙酸乙酯占轧染液的质量百分比为2～20wt％。具体组合和比例关系根据食用色素的结构及其溶解度，溶剂共沸点及卷烟纸的特性(强度，折皱度、迁移性)及印刷干燥状况予以确定，保证技术目标的实现。
所述食用色素为柠檬黄、日落黄、苋菜红、胭脂红、赤藓红、诱惑红、亮蓝、靛蓝中的一种或多种混合。基于卷烟纸染色所需色泽与色泽深浅而定。
所述水为经去离子处理的水。
本发明与采用有机颜料印刷工艺制备彩色卷烟纸相比，克服和改善了有机颜料带来的结构禁用或重金属含量超标问题，同时也不须用到有机颜料印刷工艺通常采用的苯系溶剂，而且降低了有机溶剂使用量。与中国专利CN101886355 B所述的直接造纸法相比，采用食用色素卷烟纸印刷工艺，解决了中国专利CN101886355 B直接造纸法存在的对机器、设备要求高，场地污染大，颜色必须专一，色彩单调，换色很复杂且浪费很大的问题。同时通过对由食用色素、水和有机溶剂组成的轧染液不同的配伍，克服了卷烟纸印刷过程中出现的卷烟纸断裂，折皱及干燥不完全现象，实现了完整的食用色素印刷工艺制备彩色卷烟纸过程。其安全性达到国家要求的食品安全标准。
本发明的制备方法，工艺简单，完全符合卷烟纸的特性(强度，折皱度、迁移性)，卷烟感官技术要求GB5606.4-2005及染色性能(色光，强度，匀染性)，其安全性达到国家要求的食品安全标准。
具体实施方式：
为了使本发明实现的技术手段，创作特征，易于明白了解，下面结合实施例，进一步阐述本发明。
以下实施例除非有特别说明，使用的水为为经去离子处理的水。
实施例1：紫色卷烟纸制备-1
轧染液配制(以10kg计)：称取水3.2公斤，丙二醇2.3公斤，乙醇2.3公斤，乙二醇0.2公斤，异丙醇0.3公斤，乙酸乙酯0.2公斤，食用色素苋菜红1.0公斤，食用色素亮蓝0.5公斤。在容器中放入食用色素，加少量水或溶剂，打成浆状，搅拌后缓慢加入剩余的水和溶剂，搅拌溶解，视食用色素溶解状况决定是否加热升温搅拌(加热升温最高不超过60℃)，继续搅拌至成均匀的溶液，待用。
印刷方法：配制好的轧染液倒入凹版印刷机的轧染槽中；常规卷烟纸采用市售产品，其以常规的印刷速度(150米/分)通过凹版印刷机上的轧染槽浸轧后，进入到凹版印刷机上的预烘箱内进行预烘，预烘温度：70～75℃；预烘后进行凹版印刷机的干燥箱内进行干燥得成品彩色卷烟纸，干燥箱内的干燥温度：110～120℃。
实施例2：紫色卷烟纸制备-2
轧染液配比(以10kg计)：水3.2公斤，丙二醇2.3公斤，乙醇2.3公斤，乙酸乙酯0.6公斤，丙三醇0.1公斤，食用色素苋菜红1.0公斤，食用色素亮蓝0.5公斤。在容器中放入食用色素，加少量水或溶剂，打成浆状，搅拌后缓慢加入剩余的水和溶剂，搅拌溶解，视食用色素溶解状况决定是否加热升温搅拌(加热升温最高不超过60℃)，继续搅拌至成均匀的溶液，待用。
印刷方法：配制好的轧染液倒入凹版印刷机的轧染槽中；常规卷烟纸采用市售产品，其以常规的印刷速度(150米/分)通过凹版印刷机上的轧染槽浸轧后，进入到凹版印刷机上的预烘箱内进行预烘，预烘温度：70～75℃；预烘后进行凹版印刷机的干燥箱内进行干燥得成品彩色卷烟纸，干燥箱内的干燥温度：110～120℃。
实施例3：黑色卷烟纸制备-1
轧染液配比(以10kg计)：水2.7公斤，丙二醇2.3公斤，乙醇1.6公斤，乙二醇0.2公斤，乙酸乙酯1.2公斤，食用色素胭脂红0.8公斤，食用色素靛蓝0.96公斤，食用色素柠檬黄0.24公斤。在容器中放入食用色素，加少量水或溶剂，打成浆状，搅拌后缓慢加入剩余的水和溶剂，搅拌溶解，视食用色素溶解状况决定是否加热升温搅拌(加热升温最高不超过60℃)，继续搅拌至成均匀的溶液，待用。
配制好的轧染液倒入凹版印刷机的轧染槽中；常规卷烟纸以常规的印刷速度(150米/分)通过凹版印刷机上的轧染槽浸轧后，进入到凹版印刷机上的预烘箱内进行预烘，预烘温度：70～75℃；预烘后进行凹版印刷机的干燥箱内进行干燥得成品彩色卷烟纸，干燥箱内的干燥温度：110～120℃。
实施例4：黑色卷烟纸制备-2
轧染液配比(以10kg计)：水2.7公斤，丙二醇2.0公斤，乙醇1.8公斤，乙酸乙酯1.2公斤，二甘醇单乙醚0.3公斤，食用色素胭脂红0.8公斤，食用色素靛蓝0.96公斤，食用色素柠檬黄0.24公斤。在容器中放入食用色素，加少量水或溶剂，打成浆状，搅拌后缓慢加入剩余的水和溶剂，搅拌溶解，视食用色素溶解状况决定是否加热升温搅拌(加热升温最高不超过60℃)，继续搅拌至成均匀的溶液，待用。
配制好的轧染液倒入凹版印刷机的轧染槽中；常规卷烟纸以常规的印刷速度(150米/分)通过凹版印刷机上的轧染槽浸轧后，进入到凹版印刷机上的预烘箱内进行预烘，预烘温度：70～75℃；预烘后进行凹版印刷机的干燥箱内进行干燥得成品彩色卷烟纸，干燥箱内的干燥温度：110～120℃。
实施例5：黄棕色卷烟纸制备-1
轧染液配比(以10kg计)：水3.2公斤，丙二醇2.3公斤，乙酸乙酯2.0公斤，聚乙二醇400 0.1公斤，乙醇0.8公斤，异丙醇0.1公斤，食用色素诱惑红0.1公斤，食用色素亮蓝0.5公斤，食用色素日落黄0.9公斤。在容器中放入食用色素，加少量水或溶剂，打成浆状，搅拌后缓慢加入剩余的水和溶剂，搅拌溶解，视食用色素溶解状况决定是否加热升温搅拌(加热升温最高不超过60℃)，继续搅拌至成均匀的溶液，待用。
配制好的轧染液倒入凹版印刷机的轧染槽中；常规卷烟纸以常规的印刷速度(150米/分)通过凹版印刷机上的轧染槽浸轧后，进入到凹版印刷机上的预烘箱内进行预烘，预烘温度：70～75℃；预烘后进行凹版印刷机的干燥箱内进行干燥得成品彩色卷烟纸，干燥箱内的干燥温度：110～120℃。
实施例6：黄棕色卷烟纸制备-2
轧染液配比(以10kg计)：水3.0公斤，丙二醇2.3公斤，乙酸乙酯2.0公斤，丙三醇0.2公斤，乙醇1.0公斤，食用色素诱惑红0.1公斤，食用色素亮蓝0.5公斤，食用色素日落黄0.9公斤。在容器中放入食用色素，加少量水或溶剂，打成浆状，搅拌后缓慢加入剩余的水和溶剂，搅拌溶解，视食用色素溶解状况决定是否加热升温搅拌(加热升温最高不超过60℃)，继续搅拌至成均匀的溶液，待用。
配制好的轧染液倒入凹版印刷机的轧染槽中；常规卷烟纸以常规的印刷速度(150米/分)通过凹版印刷机上的轧染槽浸轧后，进入到凹版印刷机上的预烘箱内进行预烘，预烘温度：70～75℃；预烘后进行凹版印刷机的干燥箱内进行干燥得成品彩色卷烟纸，干燥箱内的干燥温度：110～120℃。
实施例7：墨绿色卷烟纸制备
轧染液配比(以10kg计)：水3.2公斤，丙二醇2.3公斤，乙酸乙酯0.2公斤，异丙醇0.5公斤，乙醇2.3公斤，食用色素赤藓红0.2公斤，食用色素亮蓝0.8公斤，食用色素柠檬黄0.5公斤。在容器中放入食用色素，加少量水或溶剂，打成浆状，搅拌后缓慢加入剩余的水和溶剂，搅拌溶解，视食用色素溶解状况决定是否加热升温搅拌(加热升温最高不超过60℃)，继续搅拌至成均匀的溶液，待用。
配制好的轧染液倒入凹版印刷机的轧染槽中；常规卷烟纸以常规的印刷速度(150米/分)通过凹版印刷机上的轧染槽浸轧后，进入到凹版印刷机上的预烘箱内进行预烘，预烘温度：70～75℃；预烘后进行凹版印刷机的干燥箱内进行干燥得成品彩色卷烟纸，干燥箱内的干燥温度：110～120℃。
实施例8：深蓝色卷烟纸制备
轧染液配比(以10kg计)：水1.4公斤，丙二醇2.0公斤，乙酸乙酯1.8公斤，异丙醇0.5公斤，乙醇0.5公斤，二甘醇单乙醚1.8，食用色素亮蓝2.0公斤。在容器中放入食用色素，加少量水或溶剂，打成浆状，搅拌后缓慢加入剩余的水和溶剂，搅拌溶解，视食用色素溶解状况决定是否加热升温搅拌(加热升温最高不超过60℃)，继续搅拌至成均匀的溶液，待用。
配制好的轧染液倒入凹版印刷机的轧染槽中；常规卷烟纸以常规的印刷速度(150米/分)通过凹版印刷机上的轧染槽浸轧后，进入到凹版印刷机上的预烘箱内进行预烘，预烘温度：70～75℃；预烘后进行凹版印刷机的干燥箱内进行干燥得成品彩色卷烟纸，干燥箱内的干燥温度：110～120℃。
实施例9：深红色卷烟纸制备
轧染液配比(以10kg计)：水2.2公斤，丙二醇0.5公斤，乙酸乙酯0.2公斤，丙三醇0.7公斤，乙醇2.3公斤，乙二醇1公斤，聚乙二醇400 1.6公斤，食用色素赤藓红1.2公斤，食用色素亮蓝0.1公斤，食用色素柠檬黄0.2公斤。在容器中放入食用色素，加少量水或溶剂，打成浆状，搅拌后缓慢加入剩余的水和溶剂，搅拌溶解，视食用色素溶解状况决定是否加热升温搅拌(加热升温最高不超过60℃)，继续搅拌至成均匀的溶液，待用。
配制好的轧染液倒入凹版印刷机的轧染槽中；常规卷烟纸以常规的印刷速度(150米/分)通过凹版印刷机上的轧染槽浸轧后，进入到凹版印刷机上的预烘箱内进行预烘，预烘温度：70～75℃；预烘后进行凹版印刷机的干燥箱内进行干燥得成品彩色卷烟纸，干燥箱内的干燥温度：110～120℃。
实施例10：浅黄色卷烟纸制备
轧染液配比(以10kg计)：水3.2公斤，丙二醇2.3公斤，乙酸乙酯2.0公斤，乙醇2.3公斤，食用色素柠檬黄0.2公斤。在容器中放入食用色素，加少量水或溶剂，打成浆状，搅拌后缓慢加入剩余的水和溶剂，搅拌溶解，视食用色素溶解状况决定是否加热升温搅拌(加热升温最高不超过60℃)，继续搅拌至成均匀的溶液，待用。
配制好的轧染液倒入凹版印刷机的轧染槽中；常规卷烟纸以常规的印刷速度(150米/分)通过凹版印刷机上的轧染槽浸轧后，进入到凹版印刷机上的预烘箱内进行预烘，预烘温度：70～75℃；预烘后进行凹版印刷机的干燥箱内进行干燥得成品彩色卷烟纸，干燥箱内的干燥温度：110～120℃。
各个性能测试结果与评价见表1：
表1
上述卷烟纸抗张强度、透气度，阻燃性能属于本领域技术人员所掌握的公知技术，在此不再鳌述。
以上显示和描述本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围有所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (5)
1.一种采用食用色素印刷工艺制备彩色卷烟纸的方法，其特征在于，包括如下步骤:
(1)轧染液制备：称取溶剂、食用色素，在常温～60℃搅拌成均匀的溶液，其中食用色素占轧染液的质量百分比为2～20wt％；溶剂占轧染液的质量百分比为80～98wt％；
(2)印刷：配制好的轧染液倒入凹版印刷机的轧染槽中；常规卷烟纸以常规的印刷速度通过凹版印刷机上的轧染槽浸轧后，进入到凹版印刷机上的预烘箱内进行预烘，预烘温度：70～75℃；预烘后进入凹版印刷机的干燥箱内进行干燥得成品彩色卷烟纸，干燥箱内的干燥温度：110～120℃；所述溶剂为水、有机溶剂通过混合制成。
2.如权利要求1所述的采用食用色素印刷工艺制备彩色卷烟纸的方法，其特征在于，所述有机溶剂为丙二醇、丙三醇、聚乙二醇400、二甘醇单乙醚，异丙醇、乙醇、乙二醇、乙酸乙酯中的一种或多种混合。
3.如权利要求1所述的采用食用色素印刷工艺制备彩色卷烟纸的方法，其特征在于，所述水占轧染液的质量百分比为14～32wt％、丙二醇占轧染液的质量百分比为5～23wt％、丙三醇占轧染液的质量百分比为0～27wt％、聚乙二醇400占轧染液的质量百分比为0～16wt％、二甘醇单乙醚占轧染液的质量百分比为0～27wt％、异丙醇占轧染液的质量百分比为0～27wt％、乙醇占轧染液的质量百分比为5～23wt％、乙二醇占轧染液的质量百分比为0～20wt％、乙酸乙酯占轧染液的质量百分比为2～20wt％。
4.如权利要求1所述的采用食用色素印刷工艺制备彩色卷烟纸的方法，其特征在于，所述食用色素为柠檬黄、日落黄、苋菜红、胭脂红、赤藓红、诱惑红、亮蓝、靛蓝中的一种或多种混合；基于卷烟纸染色所需色泽与色泽深浅而定。
5.如权利要求1所述的采用食用色素印刷工艺制备彩色卷烟纸的方法，其特征在于，所述水为经去离子处理的水。
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