殼聚糖纖維煙用絲束的生產(chǎn)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種殼聚糖煙用絲束的生產(chǎn)方法,屬于卷煙濾嘴材料【技術領域】。該方法采用高速剪切攪拌殼聚糖溶液、真空連續(xù)脫泡、濕態(tài)纖維卷曲、連續(xù)干燥、擺式打包制備煙用殼聚糖長絲束,該絲束能滿足嘴棒成型的連續(xù)生產(chǎn)要求。
【專利說明】殼聚糖纖維煙用絲束的生產(chǎn)方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及香煙過濾嘴原料生產(chǎn),具體地指一種殼聚糖纖維煙用絲束的生產(chǎn)方法。
【背景技術】
[0002]在香煙的減焦降害過程中,嘴棒起到非常重要的作用,香煙嘴棒常用的原料為醋酸纖維絲束和聚丙烯纖維絲束,中高檔香煙的嘴棒絲束主要為醋酸纖維。然而,醋酸纖維絲束從高檔木材經(jīng)復雜的生產(chǎn)工藝制備,我國大部分木材無法生產(chǎn)嘴棒用的醋酸纖維,導致嘴棒用的醋酸纖維絲束需要大量進口,受到多方因素限制,急需解決中高檔香煙嘴棒用的原料。
[0003]殼聚糖是自然界含量豐富的堿性多糖,有良好的吸附性能,殼聚糖絲束對煙草產(chǎn)生的苯酚、一氧化碳、焦油等各種有害物質(zhì)具有良好的吸附效果,殼聚糖絲束嘴棒可以實現(xiàn)減害降解的目的,而其對煙草的煙堿的吸附性小,不減少香煙的抽吸勁頭。目前,殼聚糖纖維主要用作醫(yī)用材料,包括醫(yī)用敷料、手術縫線等。殼聚糖纖維作為抗菌材料廣泛用于抗菌襪、抗菌內(nèi)衣。
[0004]殼聚糖纖維的生產(chǎn)多為間歇生產(chǎn),殼聚糖紡絲原液的制備時間長,一般超過36h。如專利申請?zhí)?00910138811.7,名為“一種殼聚糖纖維的制備方法”,采用0.5-20%的例子液體水溶液為溶劑,通過攪拌2-48h,離心機脫泡,該工藝使用價格昂貴的離子液體,溶解時間長達48h,離心機脫泡難于實現(xiàn)連續(xù)化生產(chǎn)。專利申請?zhí)?01010166861.9,名為“一種工業(yè)化生產(chǎn)純殼聚糖纖維的紡絲液及其制備方法”該工藝采用在常溫下殼聚糖先浸泡40-60分鐘,在釜內(nèi)壓力彡5000Pa下,勻速攪拌7.5-19h,速度26_60rpm,靜置1_3小時。文獻“別亞琴,劉維錦.高強度殼聚糖纖維的制備和應用進展,化纖與紡織技術,2008,25-30”,“高廣,林敏怡,鄔國銘.殼聚糖纖維的成型,紡織學報,2005,41-43”提到殼聚糖纖維的制備方法,多為實驗室制備殼聚糖纖維的方法,難于得到長纖維。工業(yè)上制備的殼聚糖長纖維主要用于紡織行業(yè),通過卷繞收集輥收集長纖維。受到卷繞收集輥的直徑影響,生產(chǎn)的纖維長度為20-150m,最長不超過300m。殼聚糖纖維采用自然晾干的干燥方法,纖維的卷曲通常是在纖維干燥后進行,導致絲束的卷曲數(shù)少,通常為3-7個/25_,存在卷曲不均勻的不足。綜上所述,目前文獻和專利的殼聚糖長纖維的生產(chǎn)工藝為間歇生產(chǎn)工藝,無法滿足煙用絲束的要求。
[0005]香煙嘴棒成型是在特定的嘴棒成型設備上完成,是一種連續(xù)生產(chǎn)過程,要求絲束有良好的力學性能,有足夠的長度,卷曲數(shù)為20-25個/25mm。為此,本發(fā)明設計一種煙用殼聚糖絲束的生產(chǎn)方法,將高速剪切攪拌溶解、真空連續(xù)脫泡、濕態(tài)纖維卷曲、連續(xù)干燥、擺式打包機包裝應用于殼聚糖纖維的生產(chǎn)過程,使生產(chǎn)的殼聚糖纖維絲束滿足嘴棒連續(xù)生產(chǎn)的要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的就是要克服上述煙用殼聚糖纖維的不足,提供一種滿足煙用殼聚糖纖維絲束生產(chǎn)的殼聚糖纖維煙用絲束的生產(chǎn)方法。
[0007]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所設計的殼聚糖纖維煙用絲束的生產(chǎn)方法,其特征在于:將殼聚糖溶液采用高速剪切攪拌、真空連續(xù)脫泡、然后進行濕態(tài)纖維卷曲、連續(xù)干燥、打包。
[0008]優(yōu)選地,所述殼聚糖溶液為1%?5%醋酸水溶液溶解殼聚糖所得溶液。
[0009]進一步地,所述高速剪切攪拌所用設備為槳葉攪拌機、均質(zhì)機或者膠體磨,攪拌速度為 2500 一 15000rpmo
[0010]更一步地,所述真空連續(xù)脫泡采用真空連續(xù)脫泡釜進行脫泡,真空度為0.1-ο.0lMpa,紡絲液的流速為 l-100L/min。
[0011]再進一步地,所述濕態(tài)纖維卷曲是將殼聚糖紡絲液經(jīng)過凝固、拉伸、洗滌、上油劑后所得的濕態(tài)纖維直接在卷曲機上完成卷曲,卷曲溫度為40-100°C。
[0012]再進一步地,所述連續(xù)干燥是采用熱空氣或熱氮氣為干燥介質(zhì),用環(huán)吹風或側吹風烘干,設備為鏈式或箱式烘干設備的2-4段烘干溫度區(qū),烘干溫度為40-120°C。
[0013]再進一步地,所述打包是將殼聚糖絲束用擺式打包機制備成20_500kg —包的殼聚糖長絲束,并用紙盒包裝。
[0014]本發(fā)明與傳統(tǒng)的方法相比,生產(chǎn)殼聚糖纖維過程中攪拌時間短,卷曲方便,且得到高質(zhì)量的殼聚糖長纖維絲束,該絲束能滿足嘴棒成型的連續(xù)生產(chǎn)要求。
【具體實施方式】
[0015]以下結合實施例進一步說明,并非限制本發(fā)明所限制的范圍。
[0016]實施例1
[0017]1%的醋酸水溶液溶解殼聚糖,在10L的釜內(nèi),采用高速剪切槳葉攪拌,攪拌速度為15000rpm,攪拌2min后停止攪拌,紡絲液在真空脫泡釜進行連續(xù)脫泡,真空度為0.1MPa,紡絲液的流速為lL/min。脫泡完全的殼聚糖紡絲液經(jīng)過凝固、拉伸、洗滌、上油劑后在卷曲機完成卷曲,卷曲溫度為40°C。卷曲后的殼聚糖纖維采用鏈式烘干設備烘干,2段溫區(qū)的熱空氣烘干,烘干溫度分別為40-70°C,70-100°C。采用小型擺式打包機,一包殼聚糖纖維的質(zhì)量為20kg。
[0018]實施例2
[0019]3 %的醋酸水溶液溶解殼聚糖,在2M3的釜內(nèi),采用均質(zhì)機拌機,攪拌速度為3500rpm,攪拌20min后停止攪拌,真空脫泡釜進行連續(xù)脫泡,真空度為0.0lMPa,紡絲液的流速為100L/min。殼聚糖紡絲液經(jīng)過凝固、拉伸、洗滌、上油劑后在卷曲機完成卷曲,卷曲溫度為100°C。卷曲后的殼聚糖纖維采用4段溫區(qū)的鏈式烘干設備進行烘干,烘干的熱空氣的溫度分別為50-60°C,60-80°C,80-100°C,100_120°C。采用擺式打包機包裝,一包殼聚糖纖維的質(zhì)量為400kg。
[0020]實施例3
[0021]5%的醋酸水溶液溶解殼聚糖,在0.5M3的釜內(nèi),采用膠體磨攪拌,攪拌速度為2500rpm,攪拌30min后停止攪拌,在真空度為0.05MPa的真空脫泡釜進行連續(xù)脫泡,紡絲液的流速為10L/min。殼聚糖紡絲液經(jīng)過凝固、拉伸、洗滌、上油劑后在卷曲機完成卷曲,卷曲溫度為70°C。卷曲后的殼聚糖纖維采用3段熱氮氣烘干,箱式烘干設備的烘干溫度分別 50-70°C,70-90°C,90-110°C。采用擺式打包機包裝,一包殼聚糖纖維的重量為100kg。
【權利要求】
1.一種殼聚糖纖維煙用絲束的生產(chǎn)方法,其特征在于:將殼聚糖溶液采用高速剪切攪拌、真空連續(xù)脫泡、然后進行濕態(tài)纖維卷曲、連續(xù)干燥、打包。
2.根據(jù)權利要求1所述的殼聚糖纖維煙用絲束的生產(chǎn)方法,其特征在于:所述殼聚糖溶液為1%?5%醋酸水溶液溶解殼聚糖所得溶液。
3.根據(jù)權利要求1所述的殼聚糖纖維煙用絲束的生產(chǎn)方法,其特征在于:所述高速剪切攪拌所用設備為槳葉攪拌機、均質(zhì)機或者膠體磨,攪拌速度為2500 - 15000rpmo
4.根據(jù)權利要求1所述的殼聚糖纖維煙用絲束的生產(chǎn)方法,其特征在于:所述真空連續(xù)脫泡采用真空連續(xù)脫泡釜進行脫泡,真空度為0.l-0.01Mpa,紡絲液的流速為1-100L/min0
5.根據(jù)權利要求1所述的殼聚糖纖維煙用絲束的生產(chǎn)方法,其特征在于:所述濕態(tài)纖維卷曲是將殼聚糖紡絲液經(jīng)過凝固、拉伸、洗滌、上油劑后所得的濕態(tài)纖維直接在卷曲機上完成卷曲,卷曲溫度為40-100°C。
6.根據(jù)權利要求1所述的殼聚糖纖維煙用絲束的生產(chǎn)方法,其特征在于:所述連續(xù)干燥是采用熱空氣或熱氮氣為干燥介質(zhì),用環(huán)吹風或側吹風烘干,設備為鏈式或箱式烘干設備的2-4段烘干溫度區(qū),烘干溫度為40-120°C。
7.根據(jù)權利要求1所述的殼聚糖纖維煙用絲束的生產(chǎn)方法,其特征在于:所述打包是將殼聚糖絲束用擺式打包機制備成20-500kg —包的殼聚糖長絲束,并用紙盒包裝。
【文檔編號】D01F9/00GK104389050SQ201410712520
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年11月28日 優(yōu)先權日:2014年11月28日
【發(fā)明者】彭波, 梅文浩, 周向東, 王慶九, 王明輝 申請人:湖北中煙工業(yè)有限責任公司, 武漢黃鶴樓新材料科技開發(fā)有限公司