[發(fā)明專利]具有降低煙氣氣相自由基功能的濾棒、絲束及其制備方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202110727635.1
• 申請日: 2021-06-29
• 公開（公告）號: CN113475751A
• 公開（公告）日: 2021-10-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 萬紀(jì)強;顧亮;高明奇;李顯;楊帆;邱建華;王高杰;郭麗霞;紀(jì)朋
• 申請（專利權(quán)）人: 河南中煙工業(yè)有限責(zé)任公司
• 主分類號: A24D3/02
• 分類號: A24D3/02;A24D3/06;A24D3/10
• 代理公司: 北京維澳專利代理有限公司 11252
• 代理人: 曾晨

本發(fā)明公開了一種具有降低煙氣氣相自由基功能的濾棒、絲束及其制備方法，絲束的制備方法包括：將表面接枝L?抗壞血酸的二氧化硅加入丙酮中，利用強力剪切分散機制得表面接枝L?抗壞血酸的二氧化硅/丙酮分散液；將表面接枝L?抗壞血酸的二氧化硅/丙酮分散液加入二醋酸纖維素/丙酮溶液中，攪拌過濾，得到混合溶液；通過干法紡絲法將混合溶液經(jīng)噴出、牽引、上油、卷曲、烘干、擺絲處理后，即得到具有降低煙氣氣相自由基功能的絲束。本發(fā)明提供的制備方法不改變醋纖絲束的生產(chǎn)工藝，不涉及設(shè)備改造，實施成本較低，操作簡單，容易實現(xiàn)。抗氧化劑在絲束中分布均勻，在煙氣通過濾棒的過程中，可與煙氣充分接觸，有利于提高消除煙氣自由基的效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及卷煙減害材料領(lǐng)域，更具體地，涉及一種具有降低煙氣氣相自由基功能的濾棒、絲束及其制備方法。

背景技術(shù)

隨著人們健康意識的提高，吸煙與健康的問題得到了煙草科技工作者的重點關(guān)注。經(jīng)研究表明，煙草成分在燃燒時會生成多達(dá)數(shù)千種的化合物，還會產(chǎn)生大量的活性自由基。煙氣中高濃度的自由基會消耗人體內(nèi)的抗氧化劑,產(chǎn)生氧化應(yīng)激反應(yīng)，導(dǎo)致自由基攻擊不飽和脂肪酸、蛋白質(zhì)、氨基酸和DNA,使之發(fā)生變性進而誘發(fā)多種疾病。

主流煙氣中的自由基可分為粒相自由基與氣相自由基。粒相自由基是指含有與醌和氫醌基團相關(guān)的半醌自由基的多聚物，主要在焦油中富集。選擇性降低粒相自由基可通過降低卷煙焦油量的方式來實現(xiàn)。通常，利用優(yōu)化卷煙配方、摻兌膨脹煙絲及煙草薄片、打孔通風(fēng)稀釋、提高濾嘴截留和吸附效率、選用高透氣度盤紙等方式，可以使主流煙氣中的粒相自由基減少10％-60％。

氣相自由基主要包括烷類自由基與烷氧自由基，活潑性較高。選擇性降低氣相自由基可通過在煙絲或濾棒中添加抗氧化劑。上述抗氧化劑一般為天然植物提取物，提取成本較高，并且在自然條件下比較活潑，向濾嘴或煙絲中添加后在卷煙儲存期間易發(fā)生自氧化作用，導(dǎo)致抗自由基的活性降低。

因此，如何提供一種應(yīng)用了廉價、穩(wěn)定性高的抗氧化劑的絲束成為本領(lǐng)域亟需解決的技術(shù)難題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一個目的是提供一種應(yīng)用了廉價、穩(wěn)定性高的抗氧化劑的絲束的新技術(shù)方案。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種具有降低煙氣氣相自由基功能的絲束的制備方法。

該具有降低煙氣氣相自由基功能的絲束的制備方法包括如下步驟：

步驟(1)：將表面接枝L-抗壞血酸的二氧化硅加入丙酮中，利用強力剪切分散機制得表面接枝L-抗壞血酸的二氧化硅/丙酮分散液；

步驟(2)：將表面接枝L-抗壞血酸的二氧化硅/丙酮分散液加入二醋酸纖維素/丙酮溶液中，攪拌過濾，得到混合溶液；

步驟(3)：通過干法紡絲法將混合溶液經(jīng)噴出、牽引、上油、卷曲、烘干、擺絲處理后，即得到具有降低煙氣氣相自由基功能的絲束。

可選的，所述步驟(1)中的表面接枝L-抗壞血酸的二氧化硅和丙酮的質(zhì)量比為(2-10):(90-98)。

可選的，所述步驟(1)中的表面接枝L-抗壞血酸的二氧化硅的制備方法具體如下：

步驟(a)：將5-30質(zhì)量份數(shù)的氣相法二氧化硅加入100質(zhì)量份數(shù)的有機溶劑中，分散后形成二氧化硅懸浮液；

步驟(b)：將1-5質(zhì)量份數(shù)的帶羧基的硅烷偶聯(lián)劑加入二氧化硅懸浮液中，反應(yīng)后過濾、洗滌、干燥，得到羧基硅烷偶聯(lián)劑改性的二氧化硅；

步驟(c)：將1-5質(zhì)量份數(shù)的羧基硅烷偶聯(lián)劑改性的二氧化硅加入過量酰化試劑中，回流反應(yīng)后蒸出過量的酰化試劑，得到酰氯化的二氧化硅；

步驟(d)：將1-5質(zhì)量份數(shù)的酰氯化的二氧化硅分散在有機溶劑中，加入1-5質(zhì)量份數(shù)的L-抗壞血酸，反應(yīng)后過濾、洗滌、干燥，即得到表面接枝L-抗壞血酸的二氧化硅。