[发明专利]一种可降解海藻纤维香烟用过滤棒及其制备方法

说明书

本公涉及一种可降解海藻纤维香烟用滤棒及其制备方法，香烟用滤棒中包括海藻酸纤维；海藻酸纤维表面结构粗糙；海藻酸纤维制备时固化液中包括氯化钙和有机磷系阻燃剂；氯化钙浓度为2‑10wt％；有机磷系阻燃剂的用量为2‑5％；所述的海藻酸纤维通过无纺布工艺制备成片状香烟过滤材料；所述片状过滤材料制成香烟用滤棒。相对于传统的醋酸纤维香烟滤棒，本公开使用天然多糖纤维制备香烟滤棒，而天然多糖的海藻酸纤维具有天然的可降解性能，在环境中能够自然降解，可以显著的减少废气烟头对环境的污染问题，并且可以改善香烟吸食体验感，该滤棒阻燃且无融滴。

技术领域

本公开属于纤维材料，涉及一种纤维制备的过滤材料，具体涉及一种海藻纤维香烟过滤棒及其制备方法。

背景技术

香烟有害健康是人们普遍所认识，但是香烟吸食者普遍对香烟会产生依赖，而香烟在燃烧过程中会产生焦油、阿摩尼亚、尼古丁、悬浮微粒、PM2.5、钋-210等超过4000种有害化学物质及数十种致癌物质，正是由于这些有害物质，会造成严重的室内污染，同时影响人们的健康，而如何防止这些有害物质进入到人们的身体，是学者一直研究的方向。

海藻酸纤维一般是将海藻酸钠水溶液通过喷丝板挤入到氯化钙水溶液中，所得初生纤维先在热水中拉伸，后用水洗涤，干燥，制得海藻纤维。海藻纤维是一种天然纤维，同时该纤维由于具有较多的钙离子，因此该纤维具有较好的阻燃性能，可以应用到香烟过滤场景。

传统的香烟滤棒材料为醋酸酯纤维，即二醋酸纤维素，该纤维主要用于过滤，而且无毒、无害，过滤效果优良，按照2015年的香烟销售数据，消耗烟用的二醋酸纤维素的重量至少6kt，而对于这类废弃的沿用滤棒主要是以焚烧和填埋的方式处理，因此，目前传统的沿用滤棒对环境造成了巨大的影响，致使目前大家急需一种生物可降解的过滤材料作为滤棒替代该传统的醋酸纤维。

海藻酸纤维是一种天然的不燃纤维，同时该海藻酸纤维具有生物可降解性，在室外条件性能够被分解，无需特殊的处理，但是对于海藻纤维在香烟上的应用确少有提及。

中国专利授权公告号：CN102524956B公开了一种含有海藻纤维的卷烟滤棒及其制备方法，卷烟滤棒的芯材为0.5-4mm直径的海藻纤维束(类似纱线)，所述海藻纤维滤棒的制备方法为：将海藻纤维通过传统纺纱工艺纺成单纱并股制备成海藻纤维束；在滤棒生产过程中，通过牵引定位装置将该海藻纤维束牵引至成型机上,经过滤棒成型设备添加到滤棒中心位置,制备得到中线滤棒；其中铝棒的圆周为24.25mm，海藻酸纤维滤芯的直径为0.5-4mm。可见，该发明公开了香烟滤棒的一种结构，并其中使用了海藻酸纤维，该发明所述嘴棒，在卷烟烟气焦油、烟碱释放量基本不变的情况下，有效降低烟气中有害物质成分，苯酚去除率可达到39％左右，亚硝胺在28％左右。同时在不改变卷烟抽吸风格的前提下，通过在滤棒中加入海藻纤维可改善卷烟的抽吸品质。但是该现有技术仅仅是将海藻纤维作为滤芯，整体的香烟滤棒让然缺少完全可降解的性能。

本公开旨在针对上述现有技术中存在的技术问题，提供一种海藻纤维香烟过滤棒及其制备方法，使用海藻纤维制备出的滤芯具有优良的过滤效果，同时生物可降解，对环境友善。

发明内容

针对上述存在的问题，本公开的目的在于提供一种海藻纤维香烟过滤棒及其制备方法，该香烟滤棒具有生物可降解性能，同时能够有效过滤烟草燃烧所产生的有毒有害气体，以及燃烧时产生的一些带正电荷粒子(烟雾)。

本公开的构思在于制备一种海藻纤维，该海藻纤维表层结构粗糙，能够有效的提高纤维的比表面积，进而具有优良的吸附性能，同时将该海藻纤维用于制备一种香烟滤棒。

本公开的构思还在于，使用湿法纺丝制备海藻酸纤维，制备的海藻酸纤维方法环保。本公开不同于目前使用醋酸纤维作为香烟过滤棒，醋酸纤维的制备过程中使用的有机溶剂，海藻酸纤维的制备使用水作为溶剂，在对燃烧的高温烟气进行过滤吸附过程中，海藻酸纤维制成的香烟过滤棒不会有非水溶剂的释放而影响吸食口感。