[发明专利]具有连续封闭空腔的无外包纸滤棒、成型设备及成型工艺

说明书

本发明公开了一种具有连续封闭空腔的无外包纸滤棒，在滤棒内部沿滤棒轴心排列有连续排布、彼此独立的2个至数个封闭空腔。其成型设备具有成型烟枪以及成型芯棒，成型烟枪设置有蒸汽塑形段和冷却固化段，成型芯棒在蒸汽塑形段中做往复运动，能够形成间隔排列的的空腔段与密实段。本发明中的空腔对于烟气有降温降焦的功效，相比于传统的空腔复合滤棒，不需要通过复合工艺，不需要使用成型纸，在成本、效率等方面具有较大的竞争优势。

技术领域

本发明涉及一种滤棒的内部结构及其成型技术。

背景技术

一般的滤棒由成形纸包裹滤芯构成，材质比较密实硬度较高的滤芯可以无需成形纸包裹，直接构成无外包纸滤棒；某些滤棒的滤芯中具有轴向通孔，某些滤芯中具有独立的封闭孔洞。

专利申请号为2017102833121的发明公开了一种含有贯通式锥形空腔结构的复合滤棒，包括棒体，所述棒体为圆柱体形状，所述棒体内设置有空腔，所述空腔呈喇叭形状，即沿着棒体的中轴线方向，所述空腔的两端开口，一端开口的圆周尺寸始终大于另一端开口的圆周尺寸，多个所述棒体之间可拆卸连接。该滤棒中采用轴向通孔，通孔对烟气的过滤作用有所减弱。

专利申请号为2018200177325的空腔中添加两种功能颗粒的透明空腔式五元复合滤棒，涉及制造卷烟滤嘴的滤棒，功能性滤棒段（3）间设有空腔段（4）间隔，空腔段（4）中设有功能性颗粒（5），外包裹层（1）包裹在内包裹层（2）外将各滤棒段连接在一起。 该发明的芯部虽非通孔，但是采用实心与空芯间隔的复合滤棒结构，制作工序较多，生产成本较高。

专利申请号为2018104063116的发明公开了一种无纸包同轴芯滤棒的成型设备，具有两组并行设置的丝束传送机构、组合开松机构、内层无纸包滤棒固化定型机构、外层无纸包滤棒固化定型及复合成型机构、引出机构。内层无纸包滤棒固化定型机构将内层丝束用蒸汽加热，先制得无纸包内芯滤棒；然后外层再用蒸汽加热定型。该发明介绍了无纸包滤棒的成型技术，可为本发明借鉴使用。

发明内容

发明目的：

提供一种既有内部空洞利于降温降焦、且可直接预埋胶囊、又不通透保持良好过滤能力的具有连续封闭空腔的无外包纸滤棒。

技术方案：

该滤棒采用醋酸纤维和热固性胶粘剂为原料（丝束开松后进入成型烟枪之前，胶粘剂以液态方式添加中丝束中，加热时先塑化变形随即受热固化定型），在滤棒内部沿轴心线沿线具有连续排布、彼此独立的2个至数个封闭空腔的结构。

封闭空腔呈椭球形状，该滤棒的每个空腔的结构尺寸可调可控，其在轴向的长度L大于径向的直径，径向的直径D约为滤棒直径的1/3-2/3。直径D范围1~5.5mm，长度L范围5~20mm。

相邻的空腔在轴向的间距约为滤棒的直径，保证烟气经过时具有较好的过滤能力、较低的吸阻。

优选在每个封闭空腔中放置有一个或数个胶囊，胶囊中为液体或固体风味物质或者过滤物质或吸附材料。

放置方法可以为成型芯棒的内部具有空心的流道，从头部加入颗粒，从尾部的开口释放到空腔中，流道的入口处可以配置缩气体作为动力吹入胶囊再吹出。

本发明的成型设备及其工艺：

上滤棒品所采用的成型设备，具有成型芯棒、控制成型芯棒往复进退的驱动机构、成型烟枪。成型烟枪内部为滤棒成型腔，使用时成型芯棒的从烟枪的丝束入口处进入成型腔，进入成型腔中的部分能够在成型腔中往复进退（丝束是连续进入的，芯棒能够前进插入丝束中，也能够退后不插在丝束中，而保持在丝束的下方）。

成型烟枪从丝束进入位置看，依次设置有蒸汽塑形段和冷却固化段。

成型芯棒在成型腔中部分的长度不大于蒸汽塑形段的长度，从丝束的进入位置看，成型芯棒的头部至尾部的直径逐步变小。