專利名稱：煙用納米復(fù)合纖維絲束及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種煙用納米復(fù)合纖維絲束及其制備方法，屬卷煙類。
卷煙煙氣中存在多種有害物質(zhì)，氣相中主要有一氧化碳、氮氧化合物、揮發(fā)性芳香烴、氫化氰、揮發(fā)性醛和酮類化合物等；粒相中主要有稠環(huán)芳香烴、N-亞硝胺、自由基、某些雜環(huán)化合物和放射性物質(zhì)等。盡管有些物質(zhì)在煙氣中含量很低，但它們對人類身體健康的危害是很大的，尤其那些具有致癌活性物質(zhì)，如焦油等，對人體危害更大。因此，如何降低卷煙中焦油等的含量，一直是世界各國都致力解決的問題。
降低卷煙中焦油的含量可有多種途徑，本發(fā)明的目的就是要提供幾種可降焦的優(yōu)良煙用纖維絲束，為各生產(chǎn)廠家根據(jù)自身條件，生產(chǎn)高等級的卷煙絲束創(chuàng)造條件。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的，一種煙用納米復(fù)合纖維絲束，包括納米復(fù)合醋酸纖維絲束、納米復(fù)合聚丙烯纖維絲束和納米復(fù)合改性聚丙烯纖維絲束，其特征是各絲束中均含有可降低卷煙煙氣中焦油類物質(zhì)含量的納米粒子；其制備方法是將可降低卷煙焦油含量的納米粒子，分別加入各種紡絲原料中共混紡絲，或者先與少量紡絲原料制成母粒后再共混紡絲，且在加入納米降焦材料時也可同時加入改性劑，制備納米復(fù)合改性纖維絲束。
采用本發(fā)明制備的納米復(fù)合纖維絲束制成卷煙濾棒，能有效地截留卷煙煙氣中的焦油類物質(zhì)，甚至可將有害物質(zhì)變成無害物質(zhì)，提高卷煙檔次，減少吸煙對吸煙者及其周圍人健康的危害，具有良好的社會經(jīng)濟(jì)效益。
本發(fā)明所采用的納米降焦材料，可為各種有機(jī)、無機(jī)的納米粒子，如對煙氣中粒相物質(zhì)具過濾、吸附作用的納米碳酸鈣、納米麥飯石、納米無堿或中堿玻璃、納米石英砂、納米沸石、納米蒙脫石、納米膨潤土、納米凹凸棒土……等；對煙氣中氣相物質(zhì)具過濾吸附作用的納米云母、納米沸石、納米海泡石、納米麥飯石、納米蒙脫石、納米膨潤土、納米凹凸棒土、納米碳酸鈣、納米分子篩……等；尤其可選用具半導(dǎo)體光催化作用的納米粒子，如納米TiO2、納米Al2O3、納米SiO2、納米Fe2O3、納米ZnO、納米WO3、納米ZnS、納米SlTiO3、納米ZnFe2O4……等等。
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明的細(xì)節(jié)加以具體說明實施例一煙用納米復(fù)合醋酸纖維絲束取75％的納米TiO2、16％的納米Al2O3、6％的納米SiO2和3％的納米ZnO，制成具有良好分散性的納米降焦劑，按3％的比例加入煙用醋酸纖維原料中共混紡絲。或者將上述納米降焦劑先與少量(5-10％)醋酸纖維原料制成納米復(fù)合醋纖母粒，再與其余醋纖原料其混紡絲。用上述方法制得的煙用納米復(fù)合醋酸纖維絲束，即可用于制造納米復(fù)合絲束卷煙濾咀棒。
在制備納米復(fù)合絲束時各種納米材料及其用量的確定并非一成不變，以納米TiO2為例，既可將納米TiO2經(jīng)過摻雜、敏化、活化后僅加此納米降焦劑，也可多加其它納米降焦劑而少加或不加納米TiO2。
實施例二煙用納米復(fù)合聚丙烯纖維絲束按實施例一的方法，以納米降焦劑和聚丙烯為原料即可制得納米復(fù)合聚丙烯纖維絲束。
實施例三煙用納米復(fù)合改性聚丙烯纖維絲束聚丙烯纖維絲束存在一些缺欠，如絲束較難切斷，機(jī)械損傷較大，對焦油中主要致癌物質(zhì)3·4苯并芘截濾性較差……等等。因此，在實際生產(chǎn)中發(fā)展起了聚丙烯纖維的各種改性技術(shù)。如果能在對聚丙烯纖維進(jìn)行常規(guī)改性的同時，再加入納米降焦粒子，即可同時獲得具有高降焦性能的納米復(fù)合改性聚丙烯纖維絲束。
如根據(jù)94103458.5號專利申請，在用成孔劑、帶有極性基因的高聚物和流變調(diào)節(jié)劑對聚丙烯實施改性時，同時加入納米降焦劑，(如添加0.5％-3.0％的GC-100納米光觸媒劑)，即可制得納米復(fù)合改性聚丙烯纖維絲束。
又如在根據(jù)92103034.2號專利申請制備含有乙?；鶊F(tuán)高分子化合物的改性聚丙烯絲束時，同時加入O.5％-3.0％納米降焦劑(如由70％的納米TiO2、25％的納米Al2O3和5％的納米ZnO組成的)，即可制得納米復(fù)合改性聚丙烯纖維絲束。
同樣，在用92114979.4號專利申請制備改性聚丙烯煙用絲束時，加入適量上述各種不同的納米降焦劑，也可制得各種相應(yīng)的納米復(fù)合改性聚丙烯絲束。
總之，利用現(xiàn)有的聚丙烯改性技術(shù)，通過添加可降焦的納米粒子即可制得各種各樣的納米復(fù)合改性聚丙烯纖維絲束，無疑這對提高聚丙烯纖維卷煙濾咀棒的等級具有重大意義。
權(quán)利要求
1.本發(fā)明涉及一種煙用納米復(fù)合纖維絲束，包括納米復(fù)合醋酸纖維絲束、納米復(fù)合聚丙烯纖維絲束和納米復(fù)合改性聚丙烯纖維絲束，其特征是纖維絲束中含有可降低卷煙煙氣焦油含量的納米粒子。
2.如權(quán)利要求1所說的煙用納米復(fù)合纖維絲束的制備方法，其特征是將可降低卷煙煙氣中焦油含量的納米粒子單獨或與其它改性劑一并加入紡絲原料中共混紡絲，也可先將可降低卷煙煙氣中焦油含量的納米粒子單獨或與其它改性劑先與少量紡絲原料制成母粒，再用此母粒與其余紡絲原料共混紡絲。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種煙用納米復(fù)合纖維絲束及其制備方法，屬卷煙類，其特征是絲束中含有可降低卷煙煙氣中焦油含量的納米粒子，將上述可降焦油納米粒子單獨或與其它改性劑一并加入紡絲原料中共混紡絲，也可先將可降低卷煙煙氣中焦油含量的納米粒子單獨或與其它改性劑先與少量紡絲原料制成母粒，再用此母粒與其余紡絲原料共混紡絲，即可制得煙用納米復(fù)合纖維絲束，該煙用絲束能有效地截留卷煙煙氣中焦油類物質(zhì)，甚至將有害物質(zhì)變?yōu)闊o害物質(zhì)，提高卷煙檔次，減少吸煙對人體健康的危害，具有良好的社會經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號A24D3/00GK1433723SQ0212873
公開日2003年8月6日 申請日期2002年8月5日 優(yōu)先權(quán)日2002年1月19日
發(fā)明者汪志新 申請人:汪景山