[发明专利]一种卷烟用发泡聚合物滤棒材料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种卷烟用滤棒材料，其包括聚合物，成核剂以及其他功能改性助剂。另外，本发明还提供一种卷烟用滤棒材料的制备方法，其包括以下步骤：将卷烟用滤棒材料的组成物共混形成共混物，通过挤出式造粒，得到聚合物粒子，所述卷烟用滤棒材料的组成物包括聚合物、成核剂以及其他功能改性助剂；将前述共混物或聚合物粒子投入到发泡专用挤出机，同时注入重量配比为0.1~10份的超临界流体作为发泡剂，由发泡专用挤出机充分混合后，从口模挤出发泡并成型。

技术领域

本发明涉及一种卷烟用滤棒材料及其制备方法，尤其是一种卷烟用发泡聚合物滤棒材料及其制备方法。

背景技术

目前市场上广泛使用的卷烟用滤棒为二醋酸纤维素材料制备而成，需要经过二醋酸纤维素片制备成二醋酸纤维素丝束，再将二醋酸纤维素丝束经过开松、加增塑剂、卷制成型、切分等过程才能制备得到，其中丝束的制备需要经过以丙酮作为溶剂的溶解、过滤脱泡、纺丝、卷曲压皱、干燥等复杂工艺过程。整个生产过程存在工序多、工艺复杂等问题，且安全风险较大，环境保护压力大。有发明采用醋酸纤维素与聚乳酸共混通过挤出发泡的方式制备烟用滤棒，但仍存在难以克服加工温度下醋酸纤维素易于降解的问题。有发明采用热塑性淀粉作为主要原料通过挤出发泡的方式制备烟用滤棒，主要是考虑了这种原料的可生物降解特性。

发明内容

本发明的目的是克服现有所采用的烟用滤棒材料所存在的问题，提供一种生产过程相对简单，安全性高，环保的新型烟用滤棒材料以及其制备方法。

本发明的技术方案为：

一种烟用发泡聚合物滤棒材料的制备方法包括以下步骤：

1）采用卷烟用滤棒材料：聚合物、成核剂以及其他功能助剂，按照重量比例各成分占比如下：聚合物占比90%-100%，成核剂占比0.1-5%，其他功能助剂占比0-5%；

所述的聚合物材料其基体树脂包括聚丙烯或聚丙烯与聚乙烯、乙烯丙烯共聚物、乙烯辛烯共聚物（OBC、POE）、PTFE、聚乳酸等聚合物的组合物，且聚丙烯在组合物中的占比不低于90%；

所述的成核剂包括800-2000目的二氧化硅、滑石粉、碳酸钙、粘土中的一种或者一种以上的任意组合；

所述的其他功能助剂包括填料、着色剂、各类香料；

2）将前述卷烟用滤棒材料的组成物共混形成共混物，通过挤出式造粒，得到聚合物粒子；将上述聚合物粒子或者共混物投入双阶串联超临界流体挤出发泡装备，在粒子熔融后的阶段中注入发泡剂超临界流体，超临界流体超临界二氧化碳（CO₂），或超临界氮气（N₂），其加入量按质量比（超临界二氧化碳：共混物）为4-6%，在挤出过程中控制聚合物粒子与超临界流体的熔体温度范围为160~185℃，熔体压力范围为4~14MPa，通过不同口径与长径比的圆孔型口模挤出，再通过后续的牵引、裁切即可获得所需的卷烟用滤棒材料。

所述成核剂优选的比例为0.3%-2%。

所述着色剂为有机染料或无机颜料或者共用，所述着色剂也可以是以聚丙烯或者聚乙烯为载体的有机燃料或者无机颜料色母粒。

所述熔体优选温度范围为170-183℃，优选熔体压力范围为5.0-8.0MPa。

按照上述步骤制备的卷烟用滤棒材料，其膨胀倍率为10倍-30倍，其吸阻为500Pa-8000Pa。

与现有技术相比较，本发明所提供的卷烟用滤棒材料具有较好的过滤效果，而且具备原料易得、材质更轻等优点，在卷烟过滤嘴的应用领域具有广泛的前景，并且该材料的制备工艺简单易行、安全、环保且成本较低。

附图说明

图1是本发明实施例1中滤棒材料的示意图。

图2是本发明实施例1中滤棒材料的切面电镜图。