[实用新型]含有铜离子功能化多孔纤维素复合微球的复合滤嘴

说明书

技术领域

本实用新型涉及用于制造卷烟的滤嘴，尤其是一种含有铜离子功能化多孔纤维素复合微球的复合滤嘴，可降低卷烟主流烟气中氰化氢释放量。

背景技术

目前，卷烟滤嘴大多为单一的醋酸纤维滤嘴，对降低卷烟烟气中的有害物质具有一定作用。随着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性材料来达到降低烟气中某些成分的目的。如专利CN101396170公开了一种改性吸附材料颗粒制成的卷烟复合滤嘴，可改善卷烟抽吸品质并能清除部分有害成分。专利CN201108028将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。专利CN 200920223706.9和CN 201120211899分别将氯化三甲胺基乙酰肼改性的多孔羟基磷灰石和金属络合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氰化氢释放量。但是，通常上述技术对卷烟吸味存在一定的影响。

发明内容

本实用新型的目的正是基于上述状况而研制的一种含有铜离子功能化多孔纤维素复合微球的复合滤嘴，它是通过在滤嘴中添加铜离子功能化多孔纤维素复合微球来达到降低主流烟气中氰化氢的释放量的目的，能够降低卷烟主流烟气氰化氢释放量达25%以上。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：一种含有铜离子功能化多孔纤维素复合微球的复合滤嘴，由滤芯和包裹在滤芯上的内包裹层和外包裹层构成，其中：所述滤芯为复合滤芯，依次由普通醋酸纤维滤芯段、铜离子功能化多孔纤维素复合微球段和纸质滤芯段组成。

在本实用新型中，所述铜离子功能化多孔纤维素复合微球段可由铜离子功能化多孔纤维素复合微球聚拢构成；也可由铜离子功能化多孔纤维素复合微球颗粒散撒在醋酸纤维丝束上构成。

所述纸质滤芯段是由木纤维或棉纤维抄照的薄纸起皱成型而成，属于现有技术产品。

所述铜离子功能化纤维素复合微球是通过双重乳液-溶剂去除法与离子交联法相结合制备而成，由醋酸纤维素或乙基纤维素和铜离子交联的亲水性高分子构成。具体制备方法如下：

（1）将羧基或胺基功能化的亲水性高分子材料水溶液构成的内水相W1加入到油溶性纤维素有机溶液构成的油相O中乳化制得油包水型W1/O乳液；

（2）将W1/O乳液加入铜离子水溶液构成的外水相W2中得到W1/O/W2双重乳液，采用溶剂挥发或扩散法去除有机溶剂，液滴固化，在液滴固化过程中，外水相W2中的铜离子与内水相W1中的亲水性高分子材料发生离子交联反应被复合于微球中，经过滤、洗涤、干燥得到铜离子功能化的多孔纤维素复合微球。

所述羧基或胺基功能化的亲水性高分子材料为羧甲基纤维素、羧甲基淀粉、羧甲基壳聚糖、壳聚糖、羧甲基环糊精、聚丙烯酸的一种或多种，其在内水相W1中的浓度为0.5～5.0 wt%。

所述外水相W2中铜离子浓度为0.01～0.5 mol/L。

所述油溶性纤维素为醋酸纤维素、乙基纤维素或者两者的混合物，其在油相O中浓度为1.0～10.0 wt%，所述油相溶剂为乙酸乙酯、乙酸甲酯、二氯甲烷、三氯甲烷中的一种或者任意两种的混合物。

所述内水相、油相、外水相的质量比为0.05～1.3 : 1 : 2～20。

将上述含有铜离子功能化纤维素复合微球的复合滤嘴制得卷烟样品（微球含量为15 mg/支），以相同生产条件下的普通醋酸纤维滤嘴制得的卷烟为对照样品，其主流烟气中氰化氢释放量的测定结果如下表所示。

表1 卷烟样品HCN和焦油释放量测试结果