一種可降低捲菸主流煙氣中氨的紙—醋二元複合濾棒的製作方法

2023-06-09 23:57:41 2

本實用新型屬於捲菸濾棒製造技術領域，具體涉及一種可降低捲菸主流煙氣中氨的紙—醋二元複合濾棒。

背景技術：

隨著民眾健康意識的不斷提高，吸菸與健康問題目前已經成為世界範圍的重要課題。近年來，為降低捲菸危害性，保護吸菸消費者的健康，已在捲菸減害領域展開了廣泛的研究，通過在菸草或濾嘴中添加減害材料或者吸附材料是一種較為常用的方法。

氨是捲菸主流煙氣中對健康影響較大的一種有害氣體，現有技術中雖然已有部分針對降低捲菸主流煙氣中氨所用吸附材料的研究，且已取得一定技術效果，但就實際應用而言，仍有必要就新的吸附材料及其在捲菸中的應用進行進一步研究，從而為煙支質量的穩定改善和提高奠定良好的應用基礎。

現有技術中，用於製造捲菸濾嘴的大多為單一的醋酸纖維一元濾棒，對降低捲菸主流煙氣的有害物質雖然具有一定作用，但吸附有害物質時存在非選擇性、且減害效果較為有限的缺陷。

三聚磷酸二氫鋁是一種酸強度弱而酸性度大的固體酸，難溶於水，具有層狀結構。已有研究認為，三聚磷酸二氫鋁可與氣相中的氨分子進行多方面的物理和化學結合與交換，目前對三聚磷酸二氫鋁對氨氣的吸附動力學已有部分理論研究。但就實際應用而言，現有技術中尚未見到較好的將該類材料添加於濾嘴中用於吸附、降低捲菸主流煙氣中氨釋放量，尤其將該材料用於濾棒製備的有關報導。

技術實現要素：

本實用新型目的在於提供一種可選擇性降低捲菸主流煙氣中有害的氨的紙—醋二元複合濾棒，從而為捲菸質量的穩定改善奠定基礎。

本實用新型所採取的技術方案如下所述。

一種可降低捲菸主流煙氣中氨的紙—醋二元複合濾棒，該濾棒包括濾芯、包裹在濾芯上的內包裹層和外包裹層；其中濾芯為二元複合濾芯，由醋酸纖維段和塗布有三聚磷酸二氫鋁材料的纖維素紙段均勻相間結合構成。

所述可降低捲菸主流煙氣中氨的紙—醋二元複合濾棒，以25mm長常規煙支用濾棒為例，塗布有三聚磷酸二氫鋁材料的纖維紙段長為15mm，三聚磷酸二氫鋁材料的塗布量為20~30mg，具體例如為25mg。

本申請中所述三聚磷酸二氫鋁材料，按照現有技術製備即可，具體例如通過水熱法製備而成，製備過程具體為：首先將氫氧化鋁和水混合加入反應釜中，攪拌加熱至90℃~100℃，再加入一定摩爾量的磷酸溶液，反應1小時後得到半透明稠狀物料；趁熱將這些物料放入300℃馬弗爐中，繼續加熱縮合10小時；最後經水化，100℃烘乾，粉碎後過篩即為三聚磷酸二氫鋁白色粉末。

所述三聚磷酸二氫鋁材料，在將其塗布於纖維素紙材料時，其粒徑一般為40~60目。

總體而言，本申請中所採用三聚磷酸二氫鋁材料，其製備方法簡單易行，製備成本低廉。通過將其用於製備捲菸複合濾棒後，對捲菸主流煙氣中氨表現出特異性的選擇性吸附作用。經初步檢測測定，本實用新型所提供二元複合濾棒，能夠較好的降低捲菸主流煙氣中氨釋放量，降低幅度可達30%左右，較好的實現了降低捲菸危害性的目的，具有一定的推廣應用價值。

附圖說明

圖1為本實用新型所提供的紙—醋二元複合濾棒結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型做進一步的解釋說明。

實施例

如圖1所示，本申請所提供的可降低捲菸主流煙氣中氨的紙—醋二元複合濾棒，包括濾芯1、包裹在濾芯上的內包裹層2和外包裹層3；其中濾芯1為二元複合濾芯，由醋酸纖維段1（A）和塗布有三聚磷酸二氫鋁材料的纖維素紙段1（B）均勻相間結合構成。

採用水熱合成法製備三聚磷酸二氫鋁材料後，經40~60目粉碎，均勻塗布於纖維素紙質材料後，按照現有技術卷製成濾棒常用規格即為本申請所述三聚磷酸二氫鋁材料的纖維素紙段1（B）。

為檢驗本申請所提供的二元複合濾棒在降低捲菸煙氣中氨含量方面的技術效果，發明人進行了進一步的實驗檢測，簡要介紹如下。

以某支100mm長二元複合濾棒為例，其中常規的醋酸纖維段40mm，塗布有三聚磷酸二氫鋁材料的纖維紙段長60mm，三聚磷酸二氫鋁材料的粒徑為40-60目，塗布量100mg。

相同條件下，以現有技術所製備的普通醋酸纖維濾棒的捲菸為對照樣，以添加有本實施例所提供的三聚磷酸二氫鋁材料二元複合濾棒的捲菸樣品為試驗樣，以某品牌的成品捲菸為例，在採用自動抽吸菸機抽吸後，對捲菸主流煙氣中氨和焦油釋放量進行了測定。具體測定結果如下表所示：

。

從上表檢測結果可以看出，採用本實用新型所提供的二元複合濾棒後，在焦油釋放量沒有明顯變化的情況下，捲菸主流煙氣中氨釋放量平均降低了30.8%。

總體而言，本實用新型針對捲菸主流煙氣中所含的氨氣特殊設計，對捲菸主流煙氣中的氨氣具有較好的選擇性吸附作用，能夠較好的降低主流煙氣中的有害物質，因而具有一定的推廣應用價值。