[發明專利]一種聚乳酸煙用絲束、制備方法及其應用

有效

• 申請號: 201910928698.6
• 申請日: 2019-09-28
• 公開（公告）號: CN110656396B
• 公開（公告）日: 2022-04-29
• 發明（設計）人: 孔令孝
• 申請（專利權）人: 孔令孝;王雅文
• 主分類號: D01F6/92
• 分類號: D01F6/92;D01F1/10;C08G63/08;A24D3/02;A24D3/08;A24D3/10
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 李江

本發明提供一種聚乳酸煙用絲束，由以下重量份原料制成：左旋丙交酯、辛酸亞錫、聚烯熱塑性PP母粒、食品級硅膠母粒、低聚乳酸基?β?環糊精、食品級碳酸鈉、油酸聚乙二醇酯、羥甲基纖維素、去離子水。本發明還提供一種聚乳酸煙用絲束的制備方法，包括潤洗、烘干、直熔、熔融擠壓、聚合、擠壓脫揮、熔融、混料、微波處理、噴絲、冷卻、卷繞、牽伸、卷曲、干燥。本發明還提供將所述聚乳酸煙用絲束制成卷煙過濾嘴的應用。本發明的有益效果：卷煙過濾嘴吸阻范圍適中，對煙氣中有害物質吸附效果好；變形回彈性好；通風率適中；熱收縮性能好；物理性能好。

技術領域

本發明涉及聚乳酸領域，尤其是涉及一種聚乳酸煙用絲束、制備方法及其應用。

背景技術

目前，中國是全球最大的煙草生產國和消費國，中國吸煙人數占世界吸煙者總數的近30%，位居首位。煙草含多種生物煙堿、降煙堿、新煙草堿和假木賊堿類物質，煙草陰燃產生支流煙氣，其煙氣氣溶膠粒數濃度比高速公路上空污染的濃度高1萬倍，濃度高，危害大。我國每年吸煙導致的死亡人數超過100萬，同時，我國每年還有約10萬人死于二手煙。我國公眾對吸煙和二手煙暴露危害的認識嚴重不足，普通卷煙煙氣中含有多種強致癌物質，與普通卷煙相比，低焦油卷煙具有降低危害、節約資源兩大特點，卷煙的減害降焦勢在必行。

現有卷煙減害降焦中，包括采用過濾嘴對卷煙煙氣進行過濾，從而減少人體吸入的有害物質。目前，普遍采用的過濾嘴材料為醋酸纖維和聚丙烯。其中，醋酸纖維 (醋纖)是一種性能優良、應用普遍的過濾嘴材料，它選材于多年生的優質木材，采用干法紡絲的方式，制得適宜于卷煙用的過濾絲束。但生產醋酸纖維素的原材料主要依靠進口，國內醋纖絲束生產企業無法完全滿足煙草企業的需求。并且，醋酸纖維生產過程中伴隨著較嚴重的污染問題，生產成本高，價格昂貴，醋酸纖維不易降解。聚丙烯吸附能力遠不如醋酸纖維，煙氣過濾效果差，抽吸時有較強的辛味，并且其原料取自石油，不能生物降解，環境污染嚴重，已逐漸被市場淘汰。

聚乳酸是一種新型的環保產品，具有良好的循環再生性和生物降解性。它以可再生的植物資源(玉米、小麥、甜菜、大米、土豆、山芋等)以及有機廢棄物(玉米芯或其他農作物的根、莖、葉、皮等)為原料，擺脫了對木材和石油資源的依賴，符合綠色環保可持續的發展要求。并且，聚乳酸絲束的生產能耗低于聚丙烯及醋酸纖維素，生產成本低，成型加工性好；生物相容性好，對人體無毒副作用；降解迅速，100天內能夠達到80%的降解率；阻燃性好，無火災隱患。目前，聚乳酸絲束已逐漸作為卷煙過濾嘴的生產材料。

申請人發現，現有的聚乳酸絲束卷煙過濾嘴為保持合適范圍的吸阻，其對卷煙煙氣中有害物質的吸附效果不理想，吸附效果低于傳統的醋酸纖維過濾嘴，因此其過濾的煙氣會對人體口腔有一定的刺激性，抽吸感受不佳；而為提高過濾嘴吸附效果后，又會導致過濾嘴吸阻大，抽吸費勁，不適口，體驗差；并且，現有聚乳酸絲束卷煙過濾嘴由于吸阻的制約，還普遍存在變形回彈性不好，易變形、塌陷以及通風率高的問題。由此可見，目前聚乳酸絲束卷煙過濾嘴的吸附性能受多方面的限制，一直以來未能找到一個平衡點，以更好的發揮其各項性能。

CN102516728A公開了一種卷煙過濾嘴棒用改性聚乳酸組合物及其制備方法，其通過加入特定的添加劑，及特定的制備方法，能夠使公開的卷煙過濾嘴棒部分吸附有害物質指標優于醋纖過濾嘴棒，且品吸體驗略有提升。該方案的不足之處：卷煙過濾嘴對煙氣有害物質的吸附中，對一氧化碳、苯并（a）芘、苯酚、巴豆醛吸附效果不佳；吸附焦油能力差，抽吸口感不佳。

CN109763189A公開了一種具有相變吸熱能力的煙用絲束及其制備方法，其使用食品纖維級聚乳酸原料，通過特定的加工工藝，能夠使其濾嘴能夠降低煙氣溫度，提高對煙氣的過濾吸附。該方案的不足之處：卷煙過濾嘴對煙氣有害物質的吸附中，對氰化氫、苯并（a）芘、苯酚、巴豆醛吸附效果不佳；過濾嘴吸阻高，抽吸體驗差。