一种烟气过滤材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种烟气过滤材料，所述材料为蜂窝状并包括下述重量份的组分：淀粉１００份，聚乙烯醇１５～２５份，柠檬酸２～１０份，生石膏５～１５份，木浆纤维５～１５份。本发明专利技术所述的烟气过滤材料克服了过滤效果差、不易降解的缺点，将本发明专利技术的过滤棒应用在烟具烟气通道内，具有显著、广泛地降焦、减害作用，而且在三年内可自然降解回归大自然。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种蜂窝状烟气过滤材料，还涉及一种所述过滤材料的制备方法。
技术介绍
现有的香烟过滤嘴材料例如聚丙烯纤维类过滤嘴材料均为难降解材料，在百年内难以降解，造成白色污染重大难题。另外，现有制成的过滤棒丝束组合方向是S形的，对烟气中烷氧基自由基无法阻截，对烟气中有害物质的过滤效果较差。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种过滤效果高的烟气过滤材料。本专利技术所述的烟气过滤材料，其特征在于所述材料为蜂窝状并包括下述重量份的组分淀粉 100份，聚乙烯醇 15～25份，柠檬酸 2～10份，生石膏 5～15份，木浆纤维 5～15份。所述的淀粉、生石膏(CaSO4·2H2O)、柠檬酸、木浆纤维均属天然的降解物质，聚乙烯醇为水溶性聚合物，它与硫酸钙、柠檬酸共混能提高降解速度，从而本专利技术的烟气过滤材料易于降解。本材料还优选含有壳聚糖1～5份，壳聚糖可以明显地加快材料的降解速率，同时壳聚糖与木浆纤维结合使过滤材料变膨松，增加弹性。推荐在所述烟气过滤材料的组分中再加入0.5～1份的三醋酸甘油脂，由于烟气过滤材料容易发硬，经专利技术人实验表明，在该烟气过滤材料组分中加入0.5～1份的三醋酸甘油脂，可防止该过滤材料发硬，以保证烟气过滤材料能达到烟草行业对卷烟滤嘴的硬度标准。本专利技术所述的烟气过滤材料，优选由下述重量份的组分组成淀粉 100份，聚乙烯醇 15～25份，柠檬酸3～8份，生石膏5～15份，木浆纤维 5～12份壳聚糖1～3份。本专利技术所述的烟气过滤材料，最优选由下述重量份的组分组成淀粉 100份，聚乙烯醇 20份，柠檬酸5份，生石膏10份，木浆纤维 8份，壳聚糖1～3份，三醋酸甘油脂 0.5～1份。本专利技术还提供了一种上述烟气过滤材料的制备方法，所述的制备方法包括如下步骤将所有组分混合，经双螺杆挤出机造粒；然后将颗粒置于单螺杆挤出机加热至140～160℃发泡，再经挤出即得所述烟气过滤材料。为了生产中工艺操作更方便，通常也可在烟气过滤材料中含有三醋酸甘油脂时，先将除三醋酸甘油脂以外的所有组分混合，按前面所述的方法制成烟气过滤材料，再将组分中的三醋酸甘油脂喷涂在所述的过滤材料表面。优选地，在所述单螺杆挤出机头部安装Φ7.6～7.7mm的滤嘴棒模具，颗粒经单螺杆挤出机挤出即可得到香烟过滤棒成品。本专利技术以淀粉/聚乙烯醇为基料，以柠檬酸/生石膏为复合发泡剂，木浆纤维作为填充剂起到了支撑滤嘴结构骨架的作用。所述的淀粉优选用马铃薯或玉米纯淀粉，因其中淀粉纯度高，在70℃～80℃即能溶解并与发泡剂相融合从而加强了发泡率，当然也可以采用木粉、纸粉。柠檬酸、生石膏是中等强度的固体酸(而且生石膏粉粒可作为发泡体系中的成核剂)两物质共混遇水即完全反应，促使淀粉发酵产生二氧化碳的微细均匀气泡，从而使复合材料发泡膨胀，而形成蜂窝状致密微孔结构，木浆纤维填充在发泡组织中起到支撑骨架结构的作用，防止泡孔收缩，从而使过滤材料具有良好的强度，防止了材料弯曲，变形等不良现象。当口吸烟气时，烟气中固相物、气溶胶等有害物质随烟气热气流进入人体口腔，现有的丙纤、酸酸纤维丝束过滤嘴结构的阻截率在10～25％。而本专利技术的蜂窝状结构中微孔致密均匀，烟气中烷氧基自由基极难穿透蜂窝状结构，阻截率在30～80％。本专利技术的烟气过滤材料对亚硝胺类、肼、氯乙烯、苯并蒽、芘、苯等纳克级有害物质基本消除。对氮氧化物、氰化氢、儿茶酚、甲醛、丙烯醛等微克级有害物质的消除率50～80％。对焦油及多环芳烃、烟碱、一氧化碳、乙醛等类毫克级有害物质的消除率为30～60％。因此，本专利技术的过滤材料对烟气中的有害物质是广泛性地阻截，消除效果十分明显。本专利技术所述烟气过滤材料可以用作香烟的过滤棒。过滤棒可以直接安装在香烟上作过滤嘴使用，也可以套接在普通过滤嘴上，还可以安装在咬口式烟气通道或烟斗式烟气通道内，另外，本专利技术的过滤棒还可以与其它过滤材料复合为多元复合过滤棒(参见图1～7)。过滤棒的的压降值一般为3300～3800Pa，完全符合烟草行业标准。另外，烟草制品中往往需要添加香料以改善其异味。一种方法是将香料直接添加到烟丝中，但香料在高温下会裂解以致会改变原来香料的气味。另外一种方法是将浸渍香料的吸湿较强的棉纱线嵌入滤棒丝束中，但制备这种香线滤嘴技术上有一定难度。而本专利技术的过滤棒是蜂窝状微孔结构，有极强吸湿性，只需将天然或合成的香料喷涂在蜂窝状烟滤嘴，即可起到加香的理想效果，此方法加香比例可随意可调，工艺十分简单，易操作，加香后不走味，口吸烟气时会保持原来的香味。普通的卷烟易受潮发霉，本专利技术的蜂窝状烟气过滤材料具有极强吸湿性能，可防止卷烟受潮发霉。本专利技术所述的烟气过滤材料克服了过滤效果差、不易降解的缺点，将本专利技术的过滤棒应用在烟具烟气通道内，具有显著、广泛性地降焦、减害作用，而且在三年内可自然降解回归大自然。(四) 附图说明图1为本专利技术所述烟气过滤材料制得的香烟过滤棒示意图。图2为本专利技术的香烟过滤棒用作香烟过滤嘴的示意图。图3为本专利技术的香烟过滤棒套接在香烟过滤嘴上的示意图。图4为本专利技术的香烟过滤棒安装在咬口式烟气通道的示意图。图5为本专利技术的香烟过滤棒安装在烟斗式烟气通道的示意图。图6为本专利技术的香烟三元复合滤嘴棒示意图。图7为本专利技术的香烟二元复合滤嘴棒示意图。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步说明，但本专利技术的保护范围并不限于此。实施例1取淀粉100Kg，聚乙烯醇20Kg，柠檬酸5Kg，生石膏10Kg，木浆纤维8Kg，壳聚糖2Kg混合，经双螺杆挤出机造粒；在单螺杆挤出机头部安装Φ7.6～7.7mm的滤嘴棒模具，将颗粒置于单螺杆挤出机中加热至150℃发泡，再经挤出即可得到香烟过滤棒成品，如图1所示。上述制得的烟气过滤材料为蜂窝状，由下述重量份的组分组成淀粉 100份，聚乙烯醇 20份，柠檬酸 5份，生石膏 10份，木浆纤维 8份壳聚糖 2份。上述制得的香烟过滤棒1可以直接用作香烟过滤嘴，如图2所示。香烟过滤棒2还可以套接在香烟过滤嘴3上，如图3所示。香烟过滤棒4还可以安装在咬口式烟气通道5内，如图4所示。香烟过滤棒6还可以安装在烟斗式烟气通道7内，如图5所示。香烟过滤棒8还可以与酸酸纤维9、醋酸纤维10组成三元复合过滤嘴，如图6所示。香烟过滤棒11还可以与醋酸纤维12组成二元复合过滤嘴，如图7所示。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种烟气过滤材料，其特征在于所述材料为蜂窝状并包括下述重量份的组分：淀粉１００份，聚乙烯醇１５～２５份，柠檬酸２～１０份，生石膏５～１５份，木浆纤维５～１５份。

【技术特征摘要】
1.一种烟气过滤材料，其特征在于所述材料为蜂窝状并包括下述重量份的组分淀粉100份，聚乙烯醇15～25份，柠檬酸 2～10份，生石膏 5～15份，木浆纤维5～15份。2.如权利要求1所述的烟气过滤材料，其特征在于所述重量份的组分中还含有壳聚糖1～5份。3.如权利要求1所述的烟气过滤材料，其特征在于所述重量份的组分中还包括0.5～1份的三醋酸甘油脂。4.如权利要求2所述的烟气过滤材料，其特征在于由所述重量份的组分中还包括0.5～1份的三醋酸甘油脂。5.如权利要求2所述的烟气过滤材料，其特征在于由下述重量份的组分组成淀粉100份，聚乙烯醇15～25份，柠檬酸 3～8份，生石膏 5～15份，木浆纤维5～12份壳聚糖 1～3份。6.如权利要求4所述的烟气过滤材料，其特征在于由下述重量份的组分组成淀粉100份，聚...

【专利技术属性】
技术研发人员：金颖，
申请(专利权)人：宁波经济技术开发区亚太实业有限公司，
类型：发明
国别省市：97[中国|宁波]