一种香烟过滤嘴材料和由其制成的香烟过滤嘴及制造方法技术

一种香烟过滤嘴，可以通过将具有织物结构并包括（１）一种纤维素酯短纤维和（２）一种从包含多糖或其衍生物和可生物降解的聚合物的一组物质中选择的粘结纤维，这种粘结纤维对于所说的短纤维具有粘连特性的层状材料成型为棒状而得到。纤维（２）包括（２ａ）一种酯化纤维素纤维，（２ｂ）一种覆盖有纤维素酯的纤维素纤维，（２ｃ）一种具有ＢＥＴ比表面积为０．５－４．５ｍ↑［２］／ｇ的原纤化纤维素酯纤维，和（２ｄ）至少其一部分表面可溶于水的一种纤维素纤维。这种层状材料还包括木浆或其它打浆。纤维（１）相对于纤维（２）的比例是前者／后者等于３０／７０到９８／２（重量百分比）。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及一种层状的香烟过滤嘴材料，这种材料保证具有优异的湿降解性、能够消除烟草烟雾中有害成分的特性和令人满意的抽吸质量(香烟烟雾的香味、口味和可口性)，本专利技术还涉及利用这种香烟过滤嘴材料生产的香烟过滤嘴，以及具有这种过滤嘴的香烟。由于香烟过滤嘴能够除去香烟烟雾中的有害成分(例如焦油)并保证令人满意的抽吸质量，所以(在香烟中)广泛采用了过滤嘴棒，这种过滤嘴棒是采用乙酸纤维素的纤维束添加一种增塑剂如甘油三乙酸酯成型后制成的。但是，由于纤维束中的单丝被增塑剂部分地融合在一起，如果在烟抽完后将这种过滤嘴丢弃，在自然环境中需要很长时间这种过滤嘴棒才能被降解掉，因而使污染问题更加严重。同时，由用木浆纸制成的皱纹纸制造的香烟过滤嘴和由再生的纤维素纤维束制造的香烟过滤嘴也是已知的。与由乙酸纤维素的纤维束制成的过滤嘴棒相比，这些过滤嘴具有较好的湿降解性，因此在一定程度上减小了污染性。但是，采用这些过滤嘴不仅牺牲了香烟烟雾的香味和可口性，而且也不能有效地选择性消除烟雾中的苯酚，而这对于香烟过滤嘴来说是基本的性能。应当理解，具有织物结构、由纤维素酯短纤维并在必要时掺有其它成分如打浆构成的层状材料对于增强过滤嘴的湿降解性是十分有用的。但是仅仅使用纤维素酯短纤维会降低单丝相互之间交织的特性，因此这种过滤嘴材料难于形成层状结构。此外，当一种材料利用浆料或者粘合剂被加工成层状时，所制成的层状结构强度很差。所以，当用起皱辊或者其它过去用来卷起层状材料的设备处理这种层状材料时，这种层状材料会被损坏，并且由于与一种装置接触或者由于在将这种层状材料加工成棒状的加工步骤中将其卷绕而造成纤维素酯短纤维或其成分易于脱落。再者，如果为了改善抽吸质量而增加纤维素酯短纤维的含量，就会降低层状材料的强度，因而需要降低滤棒成型或者卷绕处理的速度，从而严重地限制了过滤嘴的产量。为了增强层状材料的强度和抑制短纤维的脱落可以使用天然的或合成树脂粘合剂。举例来说，日本特许公开No.1944/1969(JP-B-44-1944)中公开了一种香烟过滤嘴，这种过滤嘴是采用浸渍或喷布方式将含有疏水聚合物的一种溶液加入到纸中，然后将经过处理的纸成形为棒状而制成的。但是，因为纸的成分单丝或其它成分由于加入了疏水聚合物而相互粘连在一起或被覆盖住，过滤嘴的湿降解性被显著降低了，并且由于纤维素酯被粘合剂覆盖住，可能会降低抽吸质量。此外，即使采用了水溶性粘合剂代替疏水聚合物，由于水溶性粘合剂在用湿法纺织制成的层状材料中的流动性降低，所以需要一种特制的设备来涂敷粘合剂。日本特许No.45468/1978(JP-A-53-45468)中公开了一种无纺纤维布，其中含有5-35％重量的大表面积纤维素酯细纤维和65-95％重量的纤维素酯短纤维。纤维素酯细纤维是一种纤维状的纤维素物质，其表面积不小于5m2/g，其长度不大于1000μm，直径为0.5-50μm。此外这篇文献还提到可以在纤维素酯细纤维和纤维素酯短纤维的混合物中加入木浆。但是，因为纤维素酯难于细纤维化，所以需要特殊的工艺制得上述具有大表面积的细纤维，另外，这种过滤嘴材料的降解性不足以缓解污染问题。因此，对于现有的香烟过滤嘴，很难使之同时具有优异的香烟抽吸质量、对香烟烟雾中有害成分的高消除效率、抑制由于卷绕或者其它成型工艺中的处理步骤造成的纤维的脱落、层状材料的高强度以及其它过滤嘴材料应当具备的特性，和湿降解性。所以，本专利技术的一个目的是提供一种层状材料，这种材料保证同时具有高的湿降解性和对烟草中有害成分的优异的过滤特性，和令人满意的香烟香味、口味和可口性，以及提供使用这种材料生产的一种香烟过滤嘴和香烟。本专利技术的另一个目的是提供一种层状材料，这种材料保证具有高的湿降解性，能够抑制在加工过程中成分纤维的脱落，并且具有高的层强度，以及提供一种使用这种层状材料制成的香烟过滤嘴和香烟。本专利技术的再一目的是提供一种层状材料，这种材料尽管以纤维素酯短纤维作为主要成分，但是其干燥强度很高，在湿的条件下也容易迅速地降解，以及提供一种使用这种层状材料制成的香烟过滤嘴和香烟。本专利技术的另一个目的是提供一种层状材料，一种香烟过滤嘴和一种香烟，它们具有优异的抽吸质量和在纺织工艺中很高的成品率，并且与水接触时具有优异的可降解性。本专利技术的又一个目的是提供一种方法，这种方法保证，在进行二次加工或将层状材料加工成型为棒状时，可将层状材料顺畅地成形为棒状，并且抑制了纤维素酯短纤维或其它成分从层状材料中脱落出来。本专利技术的专利技术者为了实现上述目的进行了深入的研究，发现使用一种在湿织条件下对于纤维素酯短纤维具有一种粘合性质的纤维(例如一种完全原纤化的纤维素纤维，一种遇水膨胀的纤维或者一种部分溶于水的纤维)，使得这种纤维可以有效地作为纤维素酯短纤维的粘合剂，从而提高了层强度并抑制了纤维的脱落(掉落)，而不会降低抽吸质量和香烟过滤嘴的过滤特性。本专利技术在上述发现的基础上得以实现。因此，本专利技术的这种层状香烟过滤嘴材料包括(1)纤维素酯短纤维，和(2)从多糖类或其衍生物和可生物降解的聚合物中选择的一种对于上述短纤维具有粘合性质(下文中可以简单地称之为“粘结纤维”)并具有织物结构的纤维。这种层状材料实际上可以以纤维素酯短纤维(1)为主要成分，以纤维(2)为粘合剂，在许多情况下还可以使用含有纤维素衍生物的纤维素性的纤维。这种粘结纤维表面的至少一部分可以由纤维素酯纤维构成。这种粘结纤维(2)包括，例如，(2a)一种酯化的纤维素纤维，(2b)一种覆盖了纤维素酯的纤维素纤维，(2c)一种具有0.5-4.5m2/g的BET比表面积的原纤化纤维素酯纤维，和(2d)一种至少其一部分表面是水溶性的纤维素纤维(例如，一种羧甲基化的、甲基化的或羟乙基化的纤维素纤维。这种纤维素酯包括由一种具有2-4个碳原子的有机酸产生的酯，例如一种具有平均取代度为1.5-3的乙酸纤维素。这种层状材料还可以包含一种的碎的浆料如木浆。这种层状材料可以采用常规的纺织技术，和使用含有粘结纤维的浆料采用湿法纺织方法纺织或制造，这样无需使用特殊设备即可以高速率生产出层状材料。本专利技术的香烟过滤嘴是通过卷绕或类似方法由层状材料加工成型的。本专利技术的香烟具有这种过滤嘴。在本说明书中所使用的术语“层状材料”表示一种两维的纸状制品，它们可以卷成筒形。这种层状材料包括(1)一种纤维素酯短纤维，和(2)一种对于这种短纤维具有粘结性质的特殊纤维(作为一种粘合剂)。这种纤维可以只具有由于例如各种成分之间的交织或缠结而产生的物理上的粘结特性，或通过粘附或亲和而产生的化学粘结特性或物理化学粘结特性。[纤维素酯短纤维]上述的纤维素酯包括，例如，乙酸纤维素、丙酸纤维素、丁酸纤维素和其它有机酸酯；硝酸纤维素、硫酸纤维素、磷酸纤维素和其它无机酸酯；乙酸-丙酸纤维素、乙酸丁酸纤维素、乙酸邻苯二甲酸纤维素、乙酸硝酸纤维素和其它混合酸酯；以及聚己酸内酯接枝的乙酸纤维素和其它纤维素酯衍生物。这些纤维素酯可以单独使用，也可以结合使用。纤维素酯的平均聚合度(粘度-平均聚合度)通常约为10-1000(例如50-1000)，可取的是约为50-900(例如约100-800)，更可取的是约为200-800。纤维素酯的平均取代度可以选择在例如1到3的范围内(可取的是约为1.5-本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有织物结构的层状的香烟过滤嘴材料，它包括（１）一种纤维素酯短纤维和（２）一种从包含多糖或其衍生物和可生物降解聚合物的一组物质中选择的粘结纤维，这种粘结纤维对于所说的短纤维具有粘连特性。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 1995-10-20 297382/951.一种具有织物结构的层状的香烟过滤嘴材料，它包括(1)一种纤维素酯短纤维和(2)一种从包含多糖或其衍生物和可生物降解聚合物的一组物质中选择的粘结纤维，这种粘结纤维对于所说的短纤维具有粘连特性。2.如权利要求1所述的一种香烟过滤嘴材料，其特征在于所说的材料以所说的纤维素酯短纤维(1)作为主要成分。3.如权利要求1所述的一种香烟过滤嘴材料，其特征在于所说纤维素酯短纤维的含量占层状材料总重量的30-98％。4.如权利要求1所述的一种香烟过滤嘴材料，其特征在于所说的粘结纤维(2)是一种包含纤维素酯衍生物的纤维素纤维。5.如权利要求1所述的一种香烟过滤嘴材料，其特征在于所说粘结纤维(2)的至少一部分表面含有纤维素酯。6.如权利要求1所述的一种香烟过滤嘴材料，其特征在于，所说的粘结纤维(2)是从包含以下种类纤维的一组纤维中选择的至少一种纤维(2a)一种酯化纤维素纤维，(2b)一种覆盖有纤维素酯的纤维素纤维，(2c)一种具有BET比表面积为0.5-4.5m2/g的原纤化纤维素酯纤维，(2d)至少其一部分表面可溶于水的一种纤维素纤维。7.如权利要求1所述的一种香烟过滤嘴材料，其特征在于所说粘结纤维(2)为(2d)一种其至少一部分表面是可溶于水的纤维素纤维。8.如权利要求7所述的一种香烟过滤嘴材料，其特征在于纤维素纤维经过至少一种可水溶化处理，处理方式选自包括羧甲基化作用、甲基醚化作用、乙基醚化作用、羟乙基化作用和羟丙基化作用的一组中。9.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：松村裕之，柴田彻，
申请(专利权)人：大世吕化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]