[發(fā)明專利]一種高過濾低吸阻可降解卷煙過濾嘴及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111245309.3
• 申請(qǐng)日: 2021-10-26
• 公開（公告）號(hào): CN113925201B
• 公開（公告）日: 2023-07-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曹祥薇;楊光遠(yuǎn);李哲銘;劉強(qiáng);侯寧
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖北中煙工業(yè)有限責(zé)任公司;湖北中煙卷煙材料廠
• 主分類號(hào): A24D3/02
• 分類號(hào): A24D3/02;A24D3/06;A24D3/16
• 代理公司: 浙江千克知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 33246
• 代理人: 邵捷

本發(fā)明公開了一種高過濾低吸阻可降解卷煙過濾嘴及其制備方法，該過濾嘴按重量份數(shù)計(jì)，由包含以下組分的原料制備而成：生物降解塑料70?120份、相容劑5?10份、改性火山巖顆粒15?24份、滑石粉10?16份、過氧化物交聯(lián)劑2?4份、降解促進(jìn)劑1?3份、抗菌劑0.5?1份、分散劑0.2?0.5份以及潤滑劑0.4?0.8份，所述改性火山巖顆粒為麥麩粉濕法改性火山巖顆粒。其中，所述生物降解塑料按重量份包括PBAT?35?50份、PLA?25?45份和PBS?10?25份。這種過濾嘴具有良好的韌性、耐熱性以及抗熱收縮性，還可實(shí)現(xiàn)高過濾、低吸阻的功效，這種過濾嘴的材料抗變形能力好，隔熱效果突出，在使用完后，在自然環(huán)境下經(jīng)過一段時(shí)間可實(shí)現(xiàn)完全降解，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成負(fù)擔(dān)，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及卷煙過濾嘴材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高過濾低吸阻可降解卷煙過濾嘴及其制備方法。

背景技術(shù)

卷煙的煙草中含多種生物煙堿、降煙堿、新煙草堿和假木賊堿類物質(zhì)，一旦燃燒后就會(huì)釋放出黑煙以及刺鼻的氣味，而且煙氣中含有大量對(duì)人體有害的物質(zhì)，特別是煙草陰燃產(chǎn)生的支流煙氣，其中氣溶膠粒數(shù)濃度高，對(duì)人體健康危害更大。隨著時(shí)代的發(fā)展，人們對(duì)健康的追求越來越強(qiáng)烈，卷煙的減害降焦勢在必行。

目前，針對(duì)卷煙減害降焦的最直接手段就是過濾嘴，通過過濾嘴對(duì)卷煙煙氣進(jìn)行吸附過濾，能夠減少煙氣中進(jìn)入人體的尼古丁等有毒有害焦油物質(zhì)。市面上普遍采用的過濾嘴基材多為醋酸纖維和聚丙烯。采用聚丙烯制備的過濾嘴吸附能力較弱，煙氣過濾效果差，抽吸時(shí)有較強(qiáng)的辛味，并且其原料取自石油，不能生物降解，導(dǎo)致環(huán)境污染嚴(yán)重，現(xiàn)已逐漸被市場淘汰。采用醋酸纖維制備過濾嘴時(shí)，制備原料選材于多年生的優(yōu)質(zhì)木材，采用干法紡絲的方式，制得適宜于卷煙用的過濾絲束，但醋酸纖維的制備過程通常伴隨一系列高污染的物理化學(xué)處理，其中紡絲過程采用溶液紡絲法，生產(chǎn)成本高，價(jià)格昂貴，還要面臨溶劑回收的問題，而且醋酸纖維不易降解，制成的過濾嘴無法回收利用。

例如申請(qǐng)?zhí)枮椤綜N202011430217.8】的一種卷煙用過濾嘴，其在所述過濾嘴中含有生物纖維素納米纖維。生物纖維素纖維直徑在納米范圍，所形成的孔徑也在納米范圍，其多孔性結(jié)構(gòu)和一定的納米級(jí)孔徑分布形成了納米級(jí)的超細(xì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，同時(shí)其表面具有大量的活潑羥基，添加在過濾嘴中，在消費(fèi)者使用時(shí)可以有效濾除卷煙中的有害物質(zhì)，如焦油、CO等，對(duì)消費(fèi)者的身體健康帶來益處。該新型卷煙過濾嘴安全、環(huán)保可降解、能有效吸附降低有害物質(zhì)且價(jià)格合理。該過濾嘴雖然添加了生物纖維素納米纖維，但是過濾嘴的基本原料還是醋酸纖維和聚丙烯，該過濾嘴仍然無法快速降解。

針對(duì)上述問題，為了讓過濾嘴可以降解回收利用，可以采用具有良好循環(huán)再生性和生物降解性的聚乳酸（PLA）作為卷煙過濾嘴的制備材料。但PLA作為過濾嘴材料，還存在以下問題：1）對(duì)煙氣有害成分的吸附效果不夠理想，吸附焦油能力有待提高，同時(shí)若增大密度來提高吸附效果，會(huì)使過濾嘴吸阻增大，造成抽吸費(fèi)勁、口感差的問題；2）材料變形回彈性不好，易變形、塌陷，耐熱穩(wěn)定性差，隔熱效果不佳等。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種高過濾低吸阻可降解卷煙過濾嘴及其制備方法，這種過濾嘴具有良好的韌性、耐熱性以及抗熱收縮性，還可實(shí)現(xiàn)高過濾、低吸阻的功效，這種過濾嘴的材料抗變形能力好，隔熱效果突出，使用完后在自然環(huán)境下一段時(shí)間可實(shí)現(xiàn)完全降解，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成負(fù)擔(dān)，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保效益。

為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：一方面，本發(fā)明提供了一種高過濾低吸阻可降解卷煙過濾嘴，按重量份數(shù)計(jì)，由包含以下組分的原料制備而成：生物降解塑料70-120份、相容劑5-10份、改性火山巖顆粒15-24份、滑石粉10-16份、過氧化物交聯(lián)劑2-4份、降解促進(jìn)劑1-3份、抗菌劑0.5-1份、分散劑0.2-0.5份以及潤滑劑0.4-0.8份，所述改性火山巖顆粒為改性麥麩粉濕法改性火山巖顆粒。作為優(yōu)選，所述生物降解塑料按重量份包括PBAT?35-50份、PLA?25-45份和PBS?10-25份。