[发明专利]一种pH响应型烟用变色吸附材料及其制备方法、卷烟滤嘴

说明书

本发明涉及一种pH响应型烟用变色吸附材料及其制备方法、卷烟滤嘴，属于卷烟滤嘴技术领域。本发明的制备方法包括：将聚合物多孔吸附树脂进行氨基化反应，制得氨基化聚合物多孔吸附树脂；将氨基化聚合物多孔吸附树脂进行锌离子络合改性，制得锌离子络合树脂；将锌离子络合树脂与pH指示型变色剂在水中混合均匀，即得。采用本发明的制备方法制得的材料能够选择性降低主流烟气挥发性羰基化合物和氰化氢等有害成分，其中氰化氢选择性降低30～80％，挥发性羰基化合物总量选择性降低20～50％；能够有效降低卷烟烟气刺激，提升卷烟感官品质，能够让消费者在抽吸卷烟过程中观察到因选择性吸附烟气有害成分后颗粒颜色变化的过程。

技术领域

本发明涉及一种pH响应型烟用变色吸附材料及其制备方法、卷烟滤嘴，属于卷烟滤嘴技术领域。

背景技术

随着对吸烟与健康问题的日益关注，世界各国对烟用滤嘴材料及滤嘴结构的开发越来越重视，出现了在滤棒中添加一些功能材料来达到降焦减害的目的，如申请公布号为CN101396170A的中国发明专利申请公开了一种改性吸附材料颗粒制成的卷烟复合滤嘴，可清除部分有害成分。授权公告号为CN201108028Y的中国实用新型专利将由表面活性剂制得的胺基材料加入醋纤中得到二元复合滤嘴，可选择性降低卷烟烟气中有害的挥发性羰基化合物。授权公告号为CN201491709U的中国实用新型专利将氯化三甲胺基乙酰肼改性的多孔羟基磷灰石制得的强碱材料加入醋纤中得到二元复合滤嘴，可选择性降低卷烟主流烟气中的氢氰酸释放量。上述现有技术没有公开同时对氰化氢和挥发性羰基化合物的技术方案。

发明内容

本发明的目的是提供一种pH响应型烟用变色吸附材料的制备方法，该方法制得的pH响应型烟用变色吸附材料能够同时对主流烟气中的氰化氢和挥发性羰基化合物进行吸附。

本发明还提供了一种能够同时对主流烟气中的氰化氢和挥发性羰基化合物进行吸附的pH响应型烟用变色吸附材料。

本发明还提供了一种采用上述pH响应型烟用变色吸附材料的卷烟滤嘴，能够同时对主流烟气中的氰化氢和挥发性羰基化合物进行吸附。

为了实现以上目的，本发明的pH响应型烟用变色吸附材料的制备方法所采用的技术方案是：

一种pH响应型烟用变色吸附材料的制备方法，包括如下步骤：

1)将聚合物多孔吸附树脂进行氨基化反应，制得氨基化聚合物多孔吸附树脂；

2)将氨基化聚合物多孔吸附树脂进行锌离子络合改性，制得锌离子络合树脂；

3)将锌离子络合树脂与pH指示型变色剂在水中混合均匀，即得；所述pH指示型变色剂为溴甲酚绿、溴甲酚绿钠、溴百里香酚蓝、刚果红、甲基红、溴甲酚紫中的任意一种。

本发明的pH响应型烟用变色吸附材料的制备方法，制得的pH响应型烟用变色吸附材料具有以下优点：1)能够选择性降低主流烟气挥发性羰基化合物和氰化氢等有害成分，其中氰化氢选择性降低30～80％，挥发性羰基化合物总量选择性降低20～50％；2)能够有效降低卷烟烟气刺激，提升卷烟感官品质；3)应用于卷烟产品后，能够让消费者在抽吸中直接观察到因选择性吸附烟气有害成分后颗粒颜色变化的过程，既增强了产品外观的新颖性，又强化了消费者对产品科技含量的感知。

优选的，所述锌离子络合改性包括将氨基化聚合物多孔吸附树脂与含锌离子的溶液进行混合；所述混合是将氨基化聚合物多孔吸附树脂加入含锌离子溶液中搅拌3～8h。通过搅拌能够使反应更加充分。

优选的，所述锌离子络合改性还包括将氨基化聚合物多孔吸附树脂与含锌离子的溶液混合后，固液分离，将所得固体在40～60℃进行干燥处理。在较低的温度下进行干燥能够保证树脂氨基化改性产物的多孔结构不被破坏。