包含具有CO特异吸附能力的亚铜离子基MOFs-凝胶复合颗粒的二元复合滤棒制造技术

本实用新型专利技术属于卷烟辅料技术领域，涉及复合滤棒，尤其涉及包含具有CO特异吸附能力的亚铜离子基MOFs

【技术实现步骤摘要】
包含具有CO特异吸附能力的亚铜离子基MOFs-凝胶复合颗粒的二元复合滤棒


[0001]本技术属于卷烟辅料
，涉及复合滤棒，尤其涉及包含具有CO特异吸附能力的亚铜离子基MOFs-凝胶复合颗粒的二元复合滤棒。

技术介绍

[0002]传统卷烟点燃后，烟丝因不完全燃烧，持续释放烟气；加热不燃烧烟草制品，利用高温炙烤烟弹，使烟气释放，这都是烟气中CO产生的主要方式，CO吸入过量，对人体是有害的。
[0003]卷烟行业常见的吸附CO方式，主要有过滤嘴的物理截留和功能颗粒的吸附。物理截留是在烟气通过过滤嘴时，CO在过滤嘴内部流动，在其运动过程中不断与滤嘴丝束碰撞，从而被截留；功能颗粒吸附，所用颗粒多为多孔颗粒，其具有内部孔道多、比表面积大、吸附能力强的特性，当CO在内部孔道流动时，由于运动路径过长，动能被消耗殆尽，滞留在功能颗粒内部，从而被吸附，不被吸入口腔。
[0004]上述两种方法都存在弊端：物理截留法的截留效率低，因CO是小分子，而过滤嘴中的丝束纤维之间形成的空隙较大，CO可以从空隙中穿过，无法被截留；功能颗粒其吸附不具有选择性，在吸附CO的同时，也将绝大多数的烟气物质予以吸附，降低了烟气品质，影响抽吸口感。

技术实现思路

[0005]针对上述现有技术中存在的不足，本技术的目的是公开一种包含具有CO特异吸附能力的亚铜离子基MOFs凝胶复合颗粒的二元复合滤棒。
[0006]一种包含具有CO特异吸附能力的亚铜离子基MOFs凝胶复合颗粒的二元复合滤棒，经成型纸包卷粘附有亚铜离子基MOFs凝胶复合颗粒的烟用丝束制得的颗粒滤棒，再与滤棒1 复合而成，其中所述颗粒滤棒靠近烟丝端，长度5mm～30mm，所述复合颗粒是表面包裹有相变凝胶的亚铜离子基MOFs复合颗粒，其添加量为0.1～3mg/mm；所述滤棒1靠近唇端，长度5mm～30mm。
[0007]本技术较优公开例中，所述表面包裹有相变凝胶的亚铜离子基MOFs复合颗粒是将加热融化后的相变凝胶均匀喷洒在亚铜离子基MOFs颗粒表面，制成。
[0008]本技术较优公开例中，所述复合颗粒的粒径为30～120目。
[0009]本技术较优公开例中，所述滤棒1为非空管类非颗粒类滤棒，如醋酸纤维素滤棒、聚丙烯丝束滤棒、胶囊滤棒、芯线滤棒、沟槽滤棒等。
[0010]本技术较优公开例中，所述二元复合滤棒的直径在4.5～9.5mm之间。
[0011]本技术较优公开例中，所述烟用丝束为醋酸纤维素或聚丙烯丝束。
[0012]本技术所公开的具有CO特异吸附的亚铜离子基MOFs-凝胶材料，由亚铜离子基 MOFs材料和相变凝胶按照质量比为30～60:60～100混合而成，其中，所述亚铜离子基
MOFs 为网状金属有机物骨架材料，即Cu(I)-MOFs；所述相变凝胶由相变凝脂、固化剂和润滑剂组成，按质量比相变凝脂:固化剂:润滑剂为70～90:15～30:10～15。
[0013]本技术较优公开例中，所述相变凝胶按照质量比相变凝脂:固化剂:润滑剂为 90:15:10组成。
[0014]本技术较优公开例中，所述相变凝脂包括但不限于聚乙二醇(PEG)、明胶、石蜡
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石墨复合物、硬脂酸-膨润土纳米混合物中的一种或多种。
[0015]本技术较优公开例中，所述相变凝脂为分子量为4000和6000的聚乙二醇(PEG)， PEG-4000:PEG-6000质量比为6～9:1～4。
[0016]进一步的，所述相变凝脂按照PEG-4000:PEG-6000质量比为8:2。
[0017]本技术较优公开例中，所述固化剂包括但不限于单硬脂酸甘油酯、三硬脂酸甘油酯中的一种或多种。
[0018]进一步的，所述固化剂为单硬脂酸甘油酯。
[0019]本技术较优公开例中，所述润滑剂包括但不限于氢化植物油、丙二醇、蜂蜡、棕榈蜡中的一种或多种。
[0020]本技术较优公开例中，所述润滑剂为氢化植物油和蜂蜡，氢化植物油:蜂蜡质量比为1～3:7～9。
[0021]进一步的，所述润滑剂为氢化植物油和蜂蜡，氢化植物油:蜂蜡质量为2:8。
[0022]本技术所公开的复合材料，软化温度在45～55℃之间；当温度超过55℃时，复合材料开始融化；当温度超过65℃时，复合材料完全融化，亚铜离子(Cu
+
)基MOFs材料完全暴露在烟气中。
[0023]本技术对CO吸附率的定义为：
[0024][0025]有益效果
[0026]本技术所公开的二元复合滤棒，制备工艺简单，无需对现有滤棒成型设备进行改造，所制得的复合滤棒能高效吸附烟气中的CO，显著降低进入口腔的烟气中CO的含量，吸附率可达15％以上。由于亚铜离子基MOFs-凝胶复合颗粒中相变凝胶的热敏感性能，能显著降低烟气温度，对吸味感官影响不大，具有明显减害效果。
附图说明
[0027]图1.包含具有CO特异吸附能力的亚铜离子基MOFs凝胶颗粒的二元复合滤棒；
[0028]图2.包含具有CO特异吸附能力的亚铜离子基MOFs凝胶颗粒胶囊二元复合滤棒；
[0029]图3.包含具有CO特异吸附能力的亚铜离子基MOFs凝胶颗粒醋纤二元复合滤棒；
[0030]图4.包含具有CO特异吸附能力的亚铜离子基MOFs凝胶颗粒芯线二元复合滤棒；
[0031]图5.包含具有CO特异吸附能力的亚铜离子基MOFs凝胶颗粒沟槽二元复合滤棒；
[0032]图6.包含具有CO特异吸附能力的亚铜离子基MOFs凝胶颗粒丙纤二元复合滤棒；
[0033]其中，各部件分别为：1、成型纸；2、颗粒滤棒；3、滤棒1；4、胶囊滤棒；5、醋纤滤棒；6、芯线滤棒；7、沟槽滤棒；8、丙纤滤棒。
具体实施方式
[0034]下面结合实施例对本技术进行详细说明，以使本领域技术人员更好地理解本技术，但本技术并不局限于以下实施例。
[0035]实施例1
[0036]一种包含具有CO特异吸附能力的亚铜离子基MOFs凝胶复合颗粒的二元复合滤棒，经成型纸1包卷粘附有具有CO特异吸附能力的亚铜离子基MOFs凝胶复合颗粒的烟用丝束制成颗粒滤棒2，再与胶囊滤棒4复合而成(图2)，其中所述颗粒滤棒2靠近烟丝端，长度 10mm，所述复合颗粒是表面包裹有相变凝胶的亚铜离子基MOFs颗粒，其添加量为 1.5mg/mm，所述胶囊滤棒4靠近唇端，长度25mm，滤棒直径5.85mm。
[0037]当烟气经过时，相变凝胶融化，亚铜离子基MOFs材料暴露在烟气中，利用烟气所携带的热量，完成CO的吸附。
[0038]以相同步骤，制得与本实施例相同结构的普通醋纤滤棒作为对照样1。
[0039]实施例2
[0040]一种包含具有CO特异吸附能力的亚铜离子基MOFs凝胶复合颗粒的二元复合滤棒，经成型纸1包卷粘附有具有CO本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种包含具有CO特异吸附能力的亚铜离子基MOFs-凝胶复合颗粒的二元复合滤棒，经成型纸（1）包卷粘附有亚铜离子基MOFs凝胶复合颗粒的烟用丝束制得的颗粒滤棒（2），再与滤棒1（3）复合而成，其特征在于：所述颗粒滤棒（2）靠近烟丝端，所述复合颗粒是表面包裹有相变凝胶的亚铜离子基MOFs复合颗粒，其添加量为0.1～3mg/mm；所述滤棒1（3）靠近唇端。2.根据权利要求1所述包含具有CO特异吸附能力的亚铜离子基MOFs-凝胶复合颗粒的二元复合滤棒，其特征在于：所述颗粒滤棒（2）...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋琛，郑红亮，夏巍群，眭腾，
申请(专利权)人：江苏大亚滤嘴材料有限公司，
类型：新型
国别省市：