[发明专利]一种无油剂聚乳酸纤维丝束的制备方法及应用

说明书

技术领域

本发明属于材料技术领域，特别涉及一种无油剂聚乳酸纤维丝束的制备方法及应用。

背景技术

烟用丝束是香烟过滤棒的重要原料，过滤棒既要把有害气体过滤掉，还不能损伤烟碱，影响香烟味道。长期以来，烟草市场上主要是用两种过滤嘴材料，一种是二醋酸纤维素纤维，另一种是聚丙烯纤维。我国每年烟用纤维丝束数量约20-25万吨；其中二醋酸纤维素纤维丝束占95％；聚丙烯纤维丝束占5％左右。二醋酸纤维素纤维是以优质木浆为原料制成，众所周知，木材资源日趋紧张，所以，二醋酸纤维素纤维制造成本越来越高。另外，二醋酸纤维素纤维生产工艺流程长，“三废”污染严重，一次性投资大、成本高，直接影响到整个烟草行业的制造成本。聚丙烯纤维分子结构没有极性基团，烟用丝束由于粗硬，吸阻较大，每吨纤维制成过滤棒制成率低，因此一般只用在低档香烟上。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供无油剂聚乳酸纤维丝束的制备方法，通过本方法制得的无油剂聚乳酸纤维丝束，可生物降解，不会造成二次污染。

一种无油剂聚乳酸纤维丝束的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、将聚乳酸酯切片在温度为180℃～210℃条件下烘干8h，且所述聚乳酸酯切片采用玉米秸秆制得；

步骤二、将经步骤一烘干后的聚乳酸酯切片通过气流输送到纺丝机喂料斗并由纺丝机计量泵喂入螺杆挤出机，熔融，得到聚乳酸酯粘流体，聚乳酸酯粘流体由螺杆挤出机的螺杆推进经导管送入纺丝箱体，在纺丝箱体中经纺丝泵计量输送至喷丝板，由喷丝孔挤出制得聚乳酸纤维丝束；

步骤三、将步骤二得到的聚乳酸纤维丝束经过油剂槽上油棍、一道牵伸机、脱油剂槽、二道牵伸机、一道定型机、卷曲机、恒温喷淋式脱油剂装置、二道定型机后得到无油剂聚乳酸纤维丝束。

优选的，所述螺杆挤出机的温度为160℃～286℃。

由所述的一种无油剂聚乳酸纤维丝束的制备方法制得的无油剂聚乳酸纤维丝束应用于香烟过滤棒。

通过上述设计方案，本发明可以带来如下有益效果：

一、无油剂聚乳酸纤维丝束，原料资源丰富，生产成本只是醋酸纤维丝束的70％，无油剂聚乳酸纤维丝束，是利用一年生的植物秸秆为主要原料，变废为宝，符合循环经济，可持续发展的国家产业政策。

二、聚乳酸能生物降解，不存在二次污染，是环保型绿色纤维制品。

三、采用熔体纺丝工艺制造丝束，加工成本低，环境污染少。

四、聚乳酸极性分子结构决定了它对烟气中有害成分有极强的吸附和消除过滤能力。另外，无油剂聚乳酸纤维丝束，其物理吸附性能更强，所以说，是替代二醋酸纤维素纤维丝束最理想的材料，而且会使烟草行业产生巨大的变革。

五、无油剂聚乳酸纤维丝束性能优越，具有较好的吸湿透气性；可燃性低、发烟量小、燃烧时不会散发毒气，不会造成污染。对烟草中有害气体具有极强的物理吸附和化学吸附双重作用，因此，是一种高科技、低成本、环保型绿色新型材料，未来的应用市场空间非常大。

综上，无油剂聚乳酸纤维丝束具有资源丰富；有益的环保性；良好的吸附性；可靠的安全性；良好的成型加工性；经济实用性。是今后烟草行业将普遍采用的过滤材料，这是一种必然的发展趋势。

附图说明

以下结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的说明：

图1为本发明无油剂聚乳酸纤维丝束的制备方法的流程示意图。

具体实施方式

为了进一步了解本发明，下面结合实施例对本发明的优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点而不是对本发明专利要求的限制。