專利名稱:絲瓜絡纖維卷煙濾嘴及其制備方法
技術領域:
本發(fā)明屬于卷煙制造技術領域,具體涉及一種絲瓜絡纖維卷煙濾嘴及其制備方法。
背景技術:
隨著人們對健康關注度的提高,“吸煙與健康”問題已越來越受到重視,卷煙發(fā)展的趨勢也逐步調(diào)整為向低焦油方向發(fā)展,市面上銷售的卷煙超過90%以上均為過濾嘴卷煙,目前常用的卷煙濾嘴濾芯材料一般都是使用醋酸纖維或聚丙稀絲束纖維,由于醋酸纖維和聚丙稀絲束纖維的特性所限,很難充分有效的濾除卷煙煙氣中的有害成分。絲瓜絡具有獨特的吸附性能,同時具有親水性和親油性的雙重特性。絲瓜絡表觀密度約為0.77-0.78g/cm3,其表面凹凸不平,存在大量的溝脊,溝脊尺寸約為1_5 μ m。用堿處理后,在起伏的溝脊表面會產(chǎn)生大量的孔洞。它具有的多孔性結(jié)構(gòu)賦予其優(yōu)良的吸附特性,在較為干燥的條件下(RH小于45%),絲瓜絡仍然可以吸附10%的水分;同時,絲瓜絡不僅對親水性的金屬離子具有較強的吸附特性,并且其對疏水性的芳香烴等有機物也具有很好的吸附性能。另外對絲瓜絡進行適當?shù)幕瘜W改性,還可以改變其親水親油特性,從而增強其特殊的吸附作用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有卷煙濾嘴的不足,根據(jù)絲瓜絡獨特的吸附性能,提供一種新的卷煙濾嘴,本發(fā)明還提供其制備方法。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術方案:一種卷煙濾嘴,所述卷煙濾嘴的濾芯由絲瓜絡纖維和醋酸纖維組成,所述絲瓜絡纖維占濾芯重量的10-40%。優(yōu)選的,所述絲瓜絡纖維占濾芯重量的15%。一種絲瓜絡纖維卷煙濾嘴的制備方法,包括以下步驟:將醋酸纖維摻兌絲瓜絡纖維,集束、卷曲、干燥,制成混紡纖維絲束;然后將混紡纖維絲束上膠,成型,切斷,制成濾芯;最后在濾芯上包裹成型紙,其中,所述絲瓜絡纖維占濾芯重量的10-40%。優(yōu)選的,所述絲瓜絡纖維占濾芯重量的15%??梢詫⒔z瓜絡直接制成纖維、也可以將絲瓜絡進行堿性處理后制成纖維,還可以將絲瓜絡進行堿性處理后繼續(xù)進行化學改性制成纖維。本發(fā)明提供的絲瓜絡纖維的第一種制備方法是將絲瓜絡進行堿處理而制成的:將絲瓜絡浸沒在重量百分濃度為10-50%的NaOH無水乙醇溶液中,在20-75°C下攪拌反應l_48h,然后用500-700W微波間歇輻射10-20分鐘后,在80°C恒溫水浴中回流0.5-3小時,過濾后洗滌絲瓜絡、烘干、成型。本發(fā)明提供的絲瓜絡纖維的第二種制備方法是將絲瓜絡進行堿處理后繼續(xù)進行酯化處理而制成的:將絲瓜絡浸沒在重量百分濃度為10-50%的NaOH無水乙醇溶液中,在20-75°C下攪拌反應1-48小時,然后用500-700W微波間歇輻射10-20分鐘后,在80°C恒溫水浴中回流0.5-3小時,過濾后洗滌絲瓜絡,在乙酸酐中浸泡1-48小時,用500-700W微波間歇輻射10-20分鐘,過濾后洗滌絲瓜絡、烘干、成型。本發(fā)明提供的絲瓜絡纖維的第三種制備方法是將絲瓜絡進行堿處理后繼續(xù)進行醚化處理而制成的:將絲瓜絡浸沒在重量百分濃度為10-50%的NaOH無水乙醇溶液中,在20-75°C下攪拌反應1-48小時,然后用500 700W微波間歇輻射10-20分鐘后,在80°C恒溫水浴中回流0.5-3小時,過濾后洗滌絲瓜絡,然后用重量百分濃度為6-10%的NaOH溶液充分浸潤,逐漸加入重量百分濃度為30-60%的一氯乙酸無水乙醇溶液,一氯乙酸的用量為絲瓜絡重量的10-90%,在50-100°C下反應l_24h,冷卻至室溫,過濾后洗滌絲瓜絡、烘干、成型。本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明制得的卷煙濾嘴具有良好的通氣性,并能有效濾除卷煙煙氣中的有害成分,通過對絲瓜絡堿處理以及化學改性處理后,可以增強其吸附能力并強化其選擇性吸附特性,可用于不同針對性的卷煙濾嘴。由于絲瓜絡可生物降解和再生,因此本發(fā)明有利于環(huán)保,同時還具有質(zhì)輕價廉易得等優(yōu)點。
具體實施例方式一下結(jié)合實施例對本發(fā)明做進一步詳細說明。實施例1一種卷煙濾嘴,所述卷煙濾嘴的濾芯由絲瓜絡纖維和醋酸纖維組成,所述絲瓜絡纖維占濾芯重量的10%。所述絲瓜絡纖維是按以下方法制備而成的:將絲瓜絡浸沒在重量百分比濃度為50%的NaOH無水乙醇溶液中,在75°C下攪拌反應I小時,然后用500微波間歇輻射20分鐘后,在80°C恒溫水浴中回流3小時,過濾后洗滌絲瓜絡,在乙酸酐中浸泡24小時,用600W微波間歇輻射10分鐘,過濾后洗滌絲瓜絡、烘干、成型。本實施例中卷煙濾嘴的制備方法是:(I)將醋酸纖維摻兌絲瓜絡纖維,集束、卷曲、干燥,制成混紡纖維絲束;(2)將混紡纖維絲束上膠,成型,切斷,制成濾芯;( 3 )在濾芯上包裹成型紙。實施例2一種卷煙濾嘴,所述卷煙濾嘴的濾芯由絲瓜絡纖維和醋酸纖維組成,所述絲瓜絡纖維占濾芯重量的40%。所述絲瓜絡纖維是按以下方法制備而成的:將絲瓜絡浸沒在重量百分比濃度為10%的NaOH無水乙醇溶液中,在20°C下攪拌反應48小時,然后用700W微波間歇輻射10分鐘后,在80°C恒溫水浴中回流0.5小時,過濾后洗滌絲瓜絡、烘干、成型。本實施例中卷煙濾嘴的制備方法與實施例1相同。實施例3一種卷煙濾嘴,所述卷煙濾嘴的濾芯由絲瓜絡纖維和醋酸纖維組成,所述絲瓜絡纖維占濾芯重量的15%。所述絲瓜絡纖維是按以下方法制備而成的:將絲瓜絡浸沒在重量百分比濃度為30%的NaOH無水乙醇溶液中,在50°C下攪拌反應24小時,然后用600W微波間歇輻射15分鐘后,在80°C恒溫水浴中回流2小時,過濾后洗滌絲瓜絡,然后用重量百分比濃度為8%的NaOH溶液充分浸潤,逐漸加入重量百分比濃度為50%的一氯乙酸無水乙醇溶液,一氯乙酸的用量為絲瓜絡重量的50%,在70°C下反應5小時,冷卻至室溫,過濾后洗滌絲瓜絡、烘干、成型。卷煙濾嘴的制備方法與實施例1相同。實施例4卷煙濾嘴的組成和制備方法與實施例2相同,所不同的是絲瓜絡纖維的制備方法是在實施例2的基礎上增加了酯化處理,具體增加的步驟是:將絲瓜絡在乙酸酐中浸泡5小時,用500W微波間歇輻射20分鐘,過濾后洗滌絲瓜絡、烘干、成型。實施例5卷煙濾嘴的組成和制備方法與實施例2相同,所不同的是絲瓜絡纖維的制備方法是在實施例2的基礎上增加了醚化處理,具體增加的步驟是:將絲瓜絡用重量百分比濃度為6%的NaOH溶液浸潤,逐漸加入重量百分比濃度為30%的一氯乙酸無水乙醇溶液,一氯乙酸的用量為絲瓜絡重量的20%,在50°C下反應24小時,冷卻至室溫,過濾后洗滌絲瓜絡、烘干、成型。實施例6一種卷煙濾嘴,所述卷煙濾嘴的濾芯由絲瓜絡纖維和醋酸纖維組成,所述絲瓜絡纖維的重量百分含量為30%。所述絲瓜絡纖維是由絲瓜絡直接制成的。卷煙濾嘴的制備方法與實施例1相同。`對實施例1-6得到的卷煙濾嘴進行煙氣中化合物的清除效果試驗,結(jié)果見表I。其中,對照組是采用醋酸纖維和聚丙稀絲束纖維制成的濾嘴。表I本實例中濾嘴對卷煙煙氣中部分化合物的清除效果
權利要求
1.一種絲瓜絡纖維卷煙濾嘴,其特征在于:所述卷煙濾嘴的濾芯由絲瓜絡纖維和醋酸纖維組成,所述絲瓜絡纖維占濾芯重量的10-40%。
2.根據(jù)權利要求1所述的絲瓜絡纖維卷煙濾嘴,其特征在于:所述絲瓜絡纖維占濾芯重量的15%。
3.—種絲瓜絡纖維卷煙濾嘴的制備方法,其特征在于包括以下步驟:將醋酸纖維摻兌絲瓜絡纖維,集束、卷曲、干燥,制成混紡纖維絲束;然后將混紡纖維絲束上膠,成型,切斷,制成濾芯;最后在濾芯上包裹成型紙,其中,所述絲瓜絡纖維占濾芯重量的10-40%。
4.根據(jù)權利要求3所述的絲瓜絡纖維卷煙濾嘴的制備方法,其特征在于:所述絲瓜絡纖維占濾芯重量的15%。
5.根據(jù)權利要求3或4所述的絲瓜絡纖維卷煙濾嘴的制備方法,其特征在于所述絲瓜絡纖維是按以下方法制備而成的:將絲瓜絡浸沒在重量百分濃度為10-50%的NaOH無水乙醇溶液中,在20-75°C下攪拌反應1-48小時,然后用500-700W微波間歇輻射10-20分鐘后,在80°C恒溫水浴中回流0.5-3小時,過濾后洗滌絲瓜絡、烘干、成型。
6.根據(jù)權利要求3或4所述的絲瓜絡纖維卷煙濾嘴的制備方法,其特征在于所述絲瓜絡纖維是按以下方法制備而成的:將絲瓜絡浸沒在重量百分濃度為10-50%的NaOH無水乙醇溶液中,在20-75°C下攪拌反應1-48小時,然后用500-700W微波間歇輻射10-20分鐘后,在80°C恒溫水浴中回流0.5-3小時,過濾后洗滌絲瓜絡,在乙酸酐中浸泡1-48小時,用500-700W微波間歇輻射10-20分鐘,過濾后洗滌絲瓜絡、烘干、成型。
7.根據(jù)權利要求3或4所述的絲瓜絡纖維卷煙濾嘴的制備方法,其特征在于所述絲瓜絡纖維是按以下方法制備而成的:將絲瓜絡浸沒在重量百分濃度為10-50%的NaOH無水乙醇溶液中,在20-75°C下攪拌反應1-48小時,然后用500-700W微波間歇輻射10-20分鐘后,在80°C恒溫水浴中回流0.5-3小時,過濾后洗滌絲瓜絡,然后用重量百分濃度為6-10%的NaOH溶液浸潤,逐漸加入重量百分濃度為30-60%的一氯乙酸無水乙醇溶液,一氯乙酸的用量為絲瓜絡重量的10-90%,在50-100°C下反應1-24小時,冷卻至室溫,過濾后洗滌絲瓜絡、烘干、成型。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種絲瓜絡纖維卷煙濾嘴,所述絲瓜絡纖維卷煙濾嘴的濾芯由絲瓜絡纖維和醋酸纖維組成,所述絲瓜絡纖維占濾芯重量的10%-40%。本發(fā)明還公開了絲瓜絡纖維卷煙濾嘴的制備方法,其中較好的方法是將絲瓜絡進行堿性處理或者堿處理后繼續(xù)進行化學改性處理。本發(fā)明制得的卷煙濾嘴具有良好的通氣性,并能有效濾除卷煙煙氣中的有害成分,通過對絲瓜絡堿處理以及化學改性處理后,可以增強其吸附能力并強化其選擇性吸附特性,可用于不同針對性的卷煙濾嘴,本發(fā)明還具有環(huán)保、質(zhì)輕價廉易得等優(yōu)點。
文檔編號A24D3/02GK103110190SQ20131004250
公開日2013年5月22日 申請日期2013年2月4日 優(yōu)先權日2013年2月4日
發(fā)明者龐哲, 楊俊鵬, 覃艷東, 劉鑫, 周紅審 申請人:湖北中煙工業(yè)有限責任公司