一種吸附性能好的卷煙濾棒的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種吸附性能好的卷煙濾棒，由以下重量份的原料制備制成：瓊脂5?8、丙烯酸6?9、丙烯酰胺3.3?5、膨潤土2.8?3、N，N?亞甲基雙丙烯酰胺17?21、硬脂酸鈣4.5?6、聚丙烯樹脂80?95、聚乙烯醇1.6?2、二芐叉山梨醇0.6?1、硅膠6?8、活性炭4?5、去離子水適量；本發(fā)明制備的卷煙濾棒具有誘發(fā)香氣、掩蓋雜質(zhì)、去除卷煙中有害物質(zhì)的作用，提高了煙制品的質(zhì)量，并且降低了成本，制備方法減三，容易操作，無污染，值得推廣。
【專利說明】
一種吸附性能好的卷煙濾棒
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及卷煙濾棒技術領域，尤其涉及一種吸附性能好的卷煙濾棒。
【背景技術】
[0002]香煙燃燒產(chǎn)生的有害物質(zhì)，如焦油中的N-亞硝胺、苯并芘、自由基等，嚴重危害煙民的身體健康，中國煙民眾多，吸煙有害健康，在目前的情況下必須提高卷煙的安全性，在降低有害物質(zhì)的同時不可避免的導致香味物質(zhì)的損失，因此要進行加香研究，提高卷煙的風味，滿足消費者的需求。濾嘴可以有效截留卷煙煙氣中的有害物質(zhì)，因此新型濾嘴材料的研究對于降低卷煙煙氣中焦油及其他有害成分具有很重要的意義。吸附技術在卷煙加香減害中有重要的應用，吸附劑吸附香精后添加在濾嘴中，可以滿足加香的要求;另外濾嘴處添加適當?shù)母呶叫阅艿奈絼?，可以吸附煙氣中的CO。
[0003]《改性多孔材料在卷煙加香減害CO中的應用》一文中作者提出選擇清香型香料二氫獼猴桃內(nèi)酯和香葉基丙酮為應用研究對象，選擇了硅酸鋁、蒙脫土和MCM-C41為吸附儲香材料，針對目前存在香料物質(zhì)從這些多孔材料中釋放效率不高的問題，通過負載葡萄糖再高溫碳化的方法進行改性，實驗結果表明碳化改性后的吸附劑，其表面的酸性基團均增多，堿性基團均減少，二氫獼猴桃內(nèi)酯和香葉基丙酮在改性后的吸附劑上的脫附活化能減小，表明此改性方法可有有效削弱吸附劑表明與香料物質(zhì)的結合力，有助于香料物質(zhì)的緩釋；在降低CO部分，本文分別通過不同銅源制備活性炭負載銅的吸附劑，實驗表明制備得到的兩種吸附劑都具有較好的降低CO作用。雖然作者在加香減害各方面效果不錯，但是綜合實際效果和成本考慮，過程繁瑣，不具備很好的實際應用，不利于大規(guī)模推廣，本發(fā)明從實際出現(xiàn)，了解我國煙草行業(yè)使用的濾棒材料主要是二醋酸纖維素和聚丙烯纖維，二醋酸纖維素降焦作用明顯，口感舒適，但其原料來源有限，價格高，生產(chǎn)工藝復雜，污染嚴重，聚丙烯纖維價格低廉，化學穩(wěn)定性好，但由于該材料的極性小、表面光滑、對煙氣中的煙堿和焦油的吸附能力叫二醋酸纖維差，使得它只能用于低檔香煙中，本發(fā)明對聚丙烯纖維進行改性，使纖維表面粗糙，引入官能團，增強其吸附截留煙氣有害成分的性能，降低成本，節(jié)約資源，使發(fā)明具備良好的社會效益和經(jīng)濟效益。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明目的就是為了彌補已有技術的缺陷，提供一種吸附性能好的卷煙濾棒。
[0005]本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的:
一種吸附性能好的卷煙濾棒，由以下重量份的原料制備制成:瓊脂5-8、丙烯酸6-9、丙烯酰胺3.3-5、膨潤土 2.8-3、N，N-亞甲基雙丙烯酰胺17-21、硬脂酸鈣4.5-6、聚丙烯樹脂80-95、聚乙烯醇1.6-2、二芐叉山梨醇0.6-1,硅膠6-8、活性炭4_5、去離子水適量。
[0006]所述一種含有吸附體的卷煙濾棒，由以下具體步驟制備制成:
(I)將瓊脂置于燒杯中，加入適量的去離子水，加熱至80°C使其溶解，在冰水浴條件下，在裝有丙烯酸單體的燒杯中，加入適量的0.lmol/L氫氧化鈉溶液，使丙烯酸部分中和，再加入丙烯酰胺、膨潤土和N，N-亞甲基雙丙烯酰胺溶液，攪拌均勻置于85°C水浴中預熱;然后和瓊脂溶液混合加入過硫酸銨在85°C下反應3-4h，過濾，將產(chǎn)物粉碎后置于80°C烘箱中烘干至恒重；
(2)將硬脂酸鈣加到15-18倍量的松節(jié)油中，攪拌均勻至溶解，然后加入40%的聚丙烯樹脂混合，加熱攪拌至聚丙烯完全溶解，待溫度冷卻至40-55°C時加入聚乙烯醇和二芐叉山梨醇，超聲分散均勻，然后加到雙螺桿擠出機中造粒制成母粒，用乙醇洗滌數(shù)次后烘干和剩余的聚丙烯樹脂共混改性制成改性聚丙烯備用；
(3)將硅膠、活性炭和步驟(2)制備的改性聚丙烯分別置于烘箱中烘干，控干水分，冷卻后將改性聚丙烯切成顆粒，將改性聚丙烯顆粒和活性炭顆粒在密煉機中熔融共混20min，然后加入硅膠繼續(xù)共混30min，取出冷卻后切割成粒徑均勻的顆粒，之后置于毛細管流變儀中，制成混合原絲，將原絲夾持在夾具上，在170-180°C的環(huán)境加熱箱內(nèi)，以10mm/min的速度均勻拉伸制成纖維；
(4 )將步驟(I)制備的產(chǎn)物上負載香精，通過粘合劑涂覆在步驟(3 )制備的改性復合聚丙烯纖維上，烘干后按照常規(guī)的方法制成卷煙濾棒即可。
[0007]本發(fā)明的優(yōu)點是:本發(fā)明采用天然高分子改性聚丙烯酸鈉制成具有很好吸附能力的復合材料，讓其作為載體負載香料改善香煙的口感，給煙民帶來很好的抽吸感受，為了節(jié)約資源降低污染，選用聚丙烯纖維代替二醋酸纖維作為卷煙濾棒，為了改善聚丙烯纖維的缺點采用硬脂酸鈣等對聚丙烯改性，使其表面出現(xiàn)孔洞、裂縫和溝槽增加其比表面積，并且還采用多孔和微孔材料硅膠、活性炭對聚丙烯改性，使其成為微孔聚丙烯材料，進一步提高其吸附性，并且采用固相拉伸的手段制成纖維，避免了靜電紡絲中離子液體對聚丙烯纖維吸附性能的影響，提高了安全性，并且對香煙中有害物質(zhì)起到很好的截留作用，本發(fā)明制備的卷煙濾棒具有誘發(fā)香氣、掩蓋雜質(zhì)、去除卷煙中有害物質(zhì)的作用，提高了煙制品的質(zhì)量，并且降低了成本，制備方法減三，容易操作，無污染，值得推廣。
【具體實施方式】
[0008]—種吸附性能好的卷煙濾棒，由以下重量份(重量份)的原料制備制成:瓊脂5、丙烯酸6、丙烯酰胺3.3、膨潤土 2.8、N，N亞甲基雙丙烯酰胺17、硬脂酸鈣4.5、聚丙烯樹脂80、聚乙烯醇1.6、二芐叉山梨醇0.6、硅膠6、活性炭4、去離子水適量。
[0009]所述一種含有吸附體的卷煙濾棒，由以下具體步驟制備制成:
(1)將瓊脂置于燒杯中，加入適量的去離子水，加熱至80°C使其溶解，在冰水浴條件下，在裝有丙烯酸單體的燒杯中，加入適量的0.lmol/L氫氧化鈉溶液，使丙烯酸部分中和，再加入丙烯酰胺、膨潤土和N，N亞甲基雙丙烯酰胺溶液，攪拌均勻置于85°C水浴中預熱；然后和瓊脂溶液混合加入過硫酸銨在85 °C下反應3h，過濾，將產(chǎn)物粉碎后置于80 V烘箱中烘干至恒重；
(2)將硬脂酸鈣加到15倍量的松節(jié)油中，攪拌均勻至溶解，然后加入40%的聚丙烯樹脂混合，加熱攪拌至聚丙烯完全溶解，待溫度冷卻至40°C時加入聚乙烯醇和二芐叉山梨醇，超聲分散均勻，然后加到雙螺桿擠出機中造粒制成母粒，用乙醇洗滌數(shù)次后烘干和剩余的聚丙烯樹脂共混改性制成改性聚丙烯備用；
(3)將硅膠、活性炭和步驟(2)制備的改性聚丙烯分別置于烘箱中烘干，控干水分，冷卻后將改性聚丙烯切成顆粒，將改性聚丙烯顆粒和活性炭顆粒在密煉機中熔融共混20min，然后加入硅膠繼續(xù)共混30min，取出冷卻后切割成粒徑均勻的顆粒，之后置于毛細管流變儀中，制成混合原絲，將原絲夾持在夾具上，在170°C的環(huán)境加熱箱內(nèi)，以10mm/min的速度均勻拉伸制成纖維；
(4 )將步驟(I)制備的產(chǎn)物上負載香精，通過粘合劑涂覆在步驟(3 )制備的改性復合聚丙烯纖維上，烘干后按照常規(guī)的方法制成卷煙濾棒即可。
[0010]按照實施例制備卷煙樣品，與只添加聚丙烯纖維的卷煙作為對照，參照ISO和GB的方法進行檢測，測試結果如下:
對照卷煙:
抽吸口數(shù)(口/支):8.1 ；總粒相物(mg/支):14.45;煙堿(mg/支):1.15;焦油(mg/支):9.5<(1降低率(％):14.5;?13降低率(％):14.6;0)(11^/支):11.5;
試驗卷煙:
抽吸口數(shù)(口/支):7.8;總粒相物(mg/支):12.35;煙堿(mg/支):1.01;焦油(mg/支):9.2；Cd降低率(％):28.7；Pb降低率(％):22.6；CO(mg/支):9.8。
【主權項】
1.一種吸附性能好的卷煙濾棒，其特征在于，由以下重量份的原料制備制成:瓊脂5-8、丙烯酸6-9、丙烯酰胺3.3-5、膨潤土2.8-3、N，N-亞甲基雙丙烯酰胺17-21、硬脂酸鈣4.5-6、聚丙烯樹脂80-95、聚乙烯醇1.6-2、二芐叉山梨醇0.6-1,硅膠6_8、活性炭4_5、去離子水適量。2.根據(jù)權利要求1所述一種含有吸附體的卷煙濾棒，其特征在于，由以下具體步驟制備制成: (1)將瓊脂置于燒杯中，加入適量的去離子水，加熱至80V使其溶解，在冰水浴條件下，在裝有丙烯酸單體的燒杯中，加入適量的0.lmol/L氫氧化鈉溶液，使丙烯酸部分中和，再加入丙烯酰胺、膨潤土和N，N-亞甲基雙丙烯酰胺溶液，攪拌均勻置于85°C水浴中預熱;然后和瓊脂溶液混合加入過硫酸銨在85°C下反應3-4h，過濾，將產(chǎn)物粉碎后置于80°C烘箱中烘干至恒重； (2)將硬脂酸鈣加到15-18倍量的松節(jié)油中，攪拌均勻至溶解，然后加入40%的聚丙烯樹脂混合，加熱攪拌至聚丙烯完全溶解，待溫度冷卻至40-55°C時加入聚乙烯醇和二芐叉山梨醇，超聲分散均勻，然后加到雙螺桿擠出機中造粒制成母粒，用乙醇洗滌數(shù)次后烘干和剩余的聚丙烯樹脂共混改性制成改性聚丙烯備用； (3)將硅膠、活性炭和步驟(2)制備的改性聚丙烯分別置于烘箱中烘干，控干水分，冷卻后將改性聚丙烯切成顆粒，將改性聚丙烯顆粒和活性炭顆粒在密煉機中熔融共混20min，然后加入硅膠繼續(xù)共混30min，取出冷卻后切割成粒徑均勻的顆粒，之后置于毛細管流變儀中，制成混合原絲，將原絲夾持在夾具上，在170-180°C的環(huán)境加熱箱內(nèi)，以10mm/min的速度均勻拉伸制成纖維； (4)將步驟(I)制備的產(chǎn)物上負載香精，通過粘合劑涂覆在步驟(3)制備的改性復合聚丙烯纖維上，烘干后按照常規(guī)的方法制成卷煙濾棒即可。
【文檔編號】C08F251/00GK106037001SQ201610361799
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年5月27日
【發(fā)明人】侯金福, 宋曉毅, 李彪, 高光輝, 吳培元, 陳亮, 胡曉明, 張磊
【申請人】阜陽卷煙材料廠