[发明专利]用于烟草过滤嘴的改进横截面的莱赛尔材料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种用于烟草过滤嘴的莱赛尔材料及其制备方法，并且更具体地说，能够提供一种具有用于烟草过滤嘴的改进横截面的莱赛尔纤维，通过控制所述莱赛尔纤维中包含的单丝的横截面形状以便增加纤维的外表面积，然后形成卷曲，从而即使当使用少量的所述纤维时，所述莱赛尔纤维也呈现与常规莱赛尔纤维材料相同或更优异的性质。

技术领域

本发明涉及一种用于烟草过滤嘴的纤维及其制造方法，更具体地涉及一种用于烟草过滤嘴的具有改进横截面的莱赛尔材料，所述莱赛尔材料与常规莱赛尔材料相比具有增大的外表面积和空间占用率。

背景技术

烟草是成人通常的最爱，烟草主要分为：切细的烟叶放入烟斗中的烟斗烟丝；切细的烟叶卷在烟纸中的香烟；以及卷曲整个的干燥烟叶的雪茄，并且还可以根据区域或时尚以鼻烟草、水烟草、咀嚼烟草或电子烟草的形式提供。特别是在通常被称为术语“烟草”的香烟的情况下，来自旧时代的香烟采用其两端被暴露的形式，但已逐渐被制造为过滤烟草的形式。

烟草过滤嘴很早就被引入，以防止在烟叶上的积累唾液，但目前的作用是过滤许多烟雾成分，如焦油和尼古丁。烟草过滤嘴由诸如羊毛、棉花或人造丝的纤维或者纸制成，但是诸如醋酸纤维素的材料最近也开始被使用。醋酸纤维素具有优异的吸湿性、耐久性和透气性，并且因此适合用于过滤嘴。然而，今天，醋酸纤维素纱的价格面临全球上涨，并且在完全依赖进口的国家中供应不稳定并且需求高。

醋酸纤维素纤维可以以下述方式通过干纺工艺获得，所述方式是将醋酸纤维素薄片溶解在诸如丙酮的溶剂中以产生纺丝液，然后将纺丝液喂入纺丝喷嘴并在高温下排出。特别地，为了将醋酸纤维素纤维应用于烟草过滤嘴，在纺丝工艺之后适当地设定纤维的总纤度，然后将纤维制成具有卷曲带的纤维丝束，然后使用塞卷绕装置打开，并用增塑剂浸渍，随后形成棒状，然后切割成预定长度。

同时，除了在吸烟过程中变成灰的烟草部分以外，还包括过滤嘴部分的烟草残余物作为垃圾回收并且主要被掩埋。然而，在一些情况下，这种烟蒂未被回收，而是被允许留在环境中。因此，醋酸纤维素即使本质上可生物降解，但也在土壤中保持其原始形式约1至2年，因此其生物降解不认为是良好的。在实际应用中，需要相当长的时间来完全生物降解掩埋在土壤中的烟草过滤嘴。

在这种情况下，已经提出了用于制造可生物降解的过滤嘴丝束的各种方法。例如，国际公开专利号WO 2000-053832公开了一种可生物降解的醋酸纤维素结构和烟草过滤嘴，所述结构包括醋酸纤维素以及包含选自磷酸纤维素和磷酸淀粉中的至少一种化合物的生物降解促进剂。此外，美国专利8327856公开了一种环境可降解的烟草过滤嘴，通过使醋酸纤维素丝束与封装在基质材料中的弱有机酸以及具有pH可调节至8或小于8的无机酯盐接触来制造这种烟草过滤嘴。

除此之外，还设计了各种技术，这些技术使用用于提高醋酸纤维素的降解速率的添加剂、具有低取代度(DS)和因此具有增加的可生物降解性的醋酸纤维素以及过滤丝束材料，该过滤丝束材料包括可生物降解的聚合物复合材料，例如聚羟基丁酸酯(PHB)/聚乙烯醇缩丁醛(PVB)和淀粉。然而，不容易实现生物降解速率、过滤嘴材料的吸收曲线和烟草味道特征之间可接受的折中，并且生产能够同时实现工业目的并且解决垃圾问题的过滤嘴的方法仍然不能令人满意。

发明内容

技术问题

因此，本发明旨在提供一种用于烟草过滤嘴的莱赛尔纤维，所述莱赛尔纤维具有增大的外表面积，使得所述莱赛尔纤维可用于代替醋酸纤维素丝束，所述醋酸纤维素丝束面临全球上涨并且出现不稳定的供应和高需求，并且即使当以使用很少量时也能够以与常规材料相同或更好的方式呈现烟草过滤嘴所需的基本性质，同时显示出高的可生物降解性。

技术方案