[发明专利]一种环保滤嘴棒及其生产方法

说明书

本发明公开了一种环保滤嘴棒，包括包覆层、第一过滤段和第二过滤段，所述第一过滤段的端部与所述第二过滤段的端部连接，所述包覆层包覆于所述第一过滤段和所述第二过滤段的外周壁；所述第二过滤段包括壳体和过滤材料，所述壳体内设有容置腔，所述过滤材料填充于所述容置腔内。本发明还公开了上述环保滤嘴棒的生产方法，包括浸泡、填充、固化和组装等步骤。采用植物纤维代替醋酸纤维素纤维和聚丙烯纤维，降低滤嘴棒的降解周期，减少对木材和石油资源的消耗，对环境更友好；并添加杂化填充材料去除烟气中的有害物质，减小烟草对消费者健康的危害。

技术领域

本发明属于烟用滤嘴棒技术领域，具体地说，涉及一种环保滤嘴棒及其生产方法。

背景技术

目前我国烟用滤嘴棒主要采用醋酸纤维素纤维和聚丙烯纤维制成，生产工艺复杂，成本高。醋酸纤维素纤维虽然源自木材，但其降解周期仍然长达4年，降解时间较长；而聚丙乙烯纤维生产的原料来自石油，属于不可再生资源，不符合环保可持续发展的生产理念。另一方面，现有烟用滤嘴棒结构单一，去除焦油、苯酚、氰化氢和巴豆醛等有害物质的能力有限，有必要进一步改善其净化效果。

发明内容

针对现有技术中上述的不足，本发明提供一种环保滤嘴棒及其生产方法，直接采用植物纤维代替醋酸纤维素纤维和聚丙烯纤维，降低滤嘴棒的降解周期，并添加杂化填充材料去除烟气中的有害物质，减小烟草对消费者健康的危害。

为了达到上述目的，本发明采用的解决方案是：一种环保滤嘴棒，包括包覆层、第一过滤段和第二过滤段，所述第一过滤段和所述第二过滤段均为圆柱体形，所述第一过滤段的端部与所述第二过滤段的端部连接，所述包覆层包覆于所述第一过滤段和所述第二过滤段的外周壁；所述第二过滤段包括壳体和过滤材料，所述壳体内设有容置腔，所述容置腔贯穿所述壳体的两端，所述过滤材料填充于所述容置腔内。

进一步地，所述过滤材料包括纤维网和位于所述纤维网内的杂化填充材料。

进一步地，所述杂化填充材料包括HNTs、三氧化二铁和氯化钠晶体。

进一步地，所述杂化填充材料的制备方法包括以下步骤：

S1：配制24-37g/L氯化钠溶液、10-40g/L氯化铁溶液和0.6％-0.9％聚乙烯醇溶液；

S2：将上述氯化钠溶液、氯化铁溶液和聚乙烯醇溶液分别按体积比5:1:0.4混合制得浸泡液；

S3：将HNTs按重量比1:5加入浸泡液后搅拌，然后用14％氨水调节pH至8-9后继续搅拌反应3h；

S4：将反应产物过滤分离，烘干，研磨，在400℃下煅烧2h，得到杂化填充材料。

进一步地，所述壳体按重量分数计，包括：植物纤维12-16份、壳聚糖1-3份和粘合剂3-5份。

本发明还公开了上述环保滤嘴棒的生产方法，它包括以下步骤：

S1：将植物纤维浸入定型剂并超声震荡30-50秒，使定型剂附着在植物纤维的表面；

S2：将附着有定型剂的植物纤维与所述杂化填充材料按质量比4-6:1混合并搅拌均匀，使杂化填充材料附着在植物纤维表面；

S3：在定型剂干燥固化前将附着有杂化填充材料的植物纤维填充入所述壳体内的容置腔，并超声震荡3-5分钟制得半成品；

S4：在25摄氏度环境下将所述半成品静置30-35分钟，定型剂干燥固化后制得所述第二过滤段；

S5：使用粘接剂将所述第一过滤段的端部与所述第二过滤段端部连接；

S6：将包覆层缠绕在所述第一过滤段和所述第二过滤段的外周壁制得成品。

本发明的有益效果是：