[实用新型]一种含多孔氮化硼的卷烟滤嘴

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种卷烟滤嘴，属于烟气处理和卷烟技术领域。 

背景技术

亚硝胺类物质是卷烟烟气中诱发癌症的主要成分之一，主要包括N-亚硝基降烟碱(NNN)、4-(甲基亚硝胺)-1-(3-吡啶基)-1-丁酮(NNK)、N-亚硝基新烟草碱(NAT)和N-亚硝基假木贼碱(NAB)等，因此有效降低卷烟烟气中亚硝胺类物质能减少危害，有利于健康。 

发明内容

本实用新型的目的是克服上述不足，而提供一种含多孔氮化硼的卷烟滤嘴，由于多孔氮化硼具有优良的热稳定性和吸附性，可用于烟气有害物质吸附。 

本实用新型采取的技术方案为： 

一种含多孔氮化硼的卷烟滤嘴，在卷烟滤嘴中设有至少一个多孔氮化硼过滤层，多孔氮化硼过滤层为夹有多孔氮化硼的圆片形。 

所述的多孔氮化硼过滤层优选有两个，分别设在卷烟滤嘴内靠近两端的位置。 

所述的多孔氮化硼为二维网状，孔径范围2-6μm，厚度范围200-300nm，比表面积150-200m²/g。 

由于多孔氮化硼热稳定性好、比表面积大，材料吸附性能好；含多孔氮化硼的卷烟滤嘴能有效降低主流烟气中的邻苯二酚、间苯二酚、对苯二酚、苯酚、邻甲酚、间甲酚和对甲酚主要酚类有害成分，降低率达到50%以上，在卷烟烟气减害方面具有广阔的应用前景。 

附图说明

图1为实施例1制得的多孔氮化硼材料的扫描电镜照片；（a）为多孔氮化硼材料的整体扫描电镜照片，（b）为多孔氮化硼材料的局部扫描电镜照片； 

图2为实施例1制得的多孔氮化硼材料的XRD衍射谱图； 

图3为实施例1制得的多孔氮化硼材料的FTIR谱图； 

图4为实施例1制得的多孔氮化硼材料的热重曲线； 

图5为含多孔氮化硼的卷烟过滤嘴； 

其中，1.多孔氮化硼过滤层，2.卷烟滤嘴。 

具体实施方式

下面结合实施例进一步说明。 

实施例1 

将2mol B₂O₃，6.25mol碱土金属粉末(100～200目)和6.14mol NaN₃混合置于2L不锈钢反应釜中，密封后置于电炉中，电炉升温速率为10℃/min，升至450℃保持10h，取出反应釜冷却至室温，所得产物依次经20mL甲醇、20mL水和10mL盐酸淋洗，重复淋洗一次，真空抽滤，75℃真空干燥得到多孔氮化硼材料。 

图1为本实施例多孔氮化硼材料典型的扫描电镜照片，由图1(a)可以观察到大面积的二维网状多孔氮化硼材料，其尺寸范围约在数十甚至数百微米，且其网孔平均尺寸约为2.8μm。由图1(b)可以观察到多孔氮化硼材料的厚度约为210nm。 

本实施例多孔氮化硼材料的XRD衍射谱图如图2所示，图中晶面间距3.333，2.178，2.072，1.824，1.669，1.323和1.254 的衍射峰可以标定为h-BN的(002)，(100)，(101)，(102)，(004)，(104)和(110)面。所得晶格常数为a=2.507 c=6.655 和标准卡片值一致(JCPDS card no.34-0421)。本实施例多孔氮化硼材料的FTIR谱图如图3所示，1370.7cm^-1和819.1cm^-1位置观察到的两个强峰，1370.7cm^-1强峰是B-N键的面内伸缩振动，819.1cm^-1强峰是B-N-B键的面外弯曲振动。 

对本实施例所制备的多孔氮化硼材料进行了100-1000℃温度范围内空气环境下，相应热稳定性的研究，其热重曲线如图4所示。从该热重曲线图上可以发现，多孔氮化硼材料在100-900℃温度范围内没有明显的增重或失重现象，超过900℃可以观察到快速增重，这是由于在高温下氮化硼的氧化导致增重。由此表明多孔氮化硼材料在900℃温度以下的空气环境中有着优异的热稳定性。 

将多孔氮化硼材料添加到滤嘴中，制成新型卷烟复合滤嘴，如图5所示，一种含多孔氮化硼的卷烟滤嘴，在卷烟滤嘴2中设有两个多孔氮化硼过滤层1，多孔氮化硼过滤层1为夹有多孔氮化硼的圆片形，分别设在卷烟滤嘴2内靠近两端的位置。