[發明專利]一種可生物降解復合纖維無膠中空濾棒的制備方法

有效

• 申請號: 201911388586.2
• 申請日: 2019-12-30
• 公開（公告）號: CN111109651B
• 公開（公告）日: 2021-12-14
• 發明（設計）人: 李振華;王樂軍;李曄;魯士君;顧雪明;葉建文
• 申請（專利權）人: 恒天長江生物材料有限公司
• 主分類號: A24D3/02
• 分類號: A24D3/02;A24D3/10;A24D3/04;D01D5/34
• 代理公司: 山東華君知識產權代理有限公司 37300
• 代理人: 呂翠蓮

本發明提供一種可生物降解復合纖維無膠中空濾棒的制備方法，該方法包括以下步驟：（1）絲束選型：選用線密度8?15的ktex的可完全生物降解的復合纖維煙用絲束；（2）開松：在市售改進型中空濾棒成型機組上將絲束開松；（3）成型和切斷：開松后的絲束被順次引入干熱空氣段煙槍、冷卻段煙槍、成型切斷即可制得一種可生物降解纖維無膠中空濾棒，該濾棒在不添加任何增塑劑或粘合劑的條件下，卷制成型，降低了生產成本，消除了增塑劑或粘合劑中微量有害物質對人體的危害，安全無污染。

技術領域

本發明屬于卷煙用中空濾棒的制備領域，具體涉及一種可生物降解復合纖維無膠中空濾棒的制備方法。

背景技術

香煙濾嘴對降焦減害，提高香煙品味起到很大作用，是卷煙生產過程中不可缺少的一部分，目前國內市場上卷煙過濾嘴材料主要為二醋酸纖維絲束、聚丙烯纖維絲束。二醋酸纖維濾棒性能優越，主要用于高檔香煙，但醋酸纖維是以優質木材為原料，經制漿、纖維素提取、溶解、干紡集束制備而成，整個生產過程污染較為嚴重，且大量消耗木材，破壞生態環境，而且纖維素經醋酸酯化后，不易降解，其廢棄物容易造成環境污染；聚丙烯纖維濾棒的綜合性能與二醋酸纖維濾棒相比較，缺陷明顯，且其原料為石油基塑料，近幾年使用量逐年減少，被淘汰的趨勢已成定局。

近年來，國內在可降解高分子材料方面的研究與產業化有了長足的發展，其中聚乳酸材料發展最為突出，已形成工業化聚合產能4萬噸/年，在建項目產能20萬噸/年。其中，本公司年產一萬噸生產線于2019年1月份完成建設。另外，聚乙交酯、聚已二酸/對苯二甲酸丁二酯、聚丁二酸丁二醇酯、聚丁二酸一己二酸丁二酯等也已形成工業化萬噸級產能。

在可降解纖維濾棒方面的研究報道較多。專利申請號為200710055310.3，專利申請號為201210241274.0，專利申請號為201310048812.9的專利申請公開了聚乳酸纖維煙用濾棒的制備方法，該方法采用三醋酸甘油酯、乳酸甘油酯、檸檬酸甘油酯、改性乳酸粘合劑、改性淀粉膠等增塑劑和粘合劑對聚乳酸纖維絲束進行粘結，提高增塑作用，提高濾棒硬度。但是使用該方法不僅生產成本高，而且粘合劑中的有害成分對吸煙者的健康不利。

發明內容

為解決現有技術存在的問題，對現有工藝進行進一步優化，本發明提供一種可生物降解復合纖維無膠中空濾棒的制備方法，以實現以下發明目的：

1、不添加增塑劑、粘合劑

2、降低生產成本

3、減少廢棄物對環境的污染

為解決以上技術問題，本發明采用以下技術方案：

一種可生物降解復合纖維無膠中空濾棒的制備方法，包括絲束選型、開松、成型和切斷步驟，具體步驟如下：

所述絲束選型：選用線密度8～15ktex可完全生物降解的復合纖維煙用絲束，該絲束的單纖維為皮芯結構，其復合材料包括但不限于低熔點聚乳酸、普通聚乳酸、聚乙交酯、聚已二酸/對苯二甲酸丁二酯等；

所述可完全生物降解復合纖維煙用絲束為低熔點聚乳酸與普通聚乳酸復合纖維；或者聚乳酸與聚乙交酯復合纖維；或者聚乳酸與聚已二酸/對苯二甲酸丁二酯復合纖維；

所述低熔點聚乳酸與普通聚乳酸復合纖維是單絲為皮芯結構的復合纖維，皮層PLA熔點在125～135℃，芯層PLA熔點在170～180℃，皮層與芯層的體積比為30/70～50/50，單絲截面為圓形或Y型；

所述聚乳酸與聚乙交酯復合纖維是單絲為皮芯結構的復合纖維，皮層PLA熔點在155-170℃，芯層PLA熔點在220-230℃，皮層與芯層的體積比為30/70-50/50，單絲截面為圓形或Y型；