[发明专利]生物降解型香烟过滤嘴用非织造布及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种香烟过滤嘴用非织造布及其制备方法，且特别涉及一种生物降解型香烟过滤嘴用非织造布及其制备方法。

背景技术

随着生活质量的提高和环保意识的增强，人们越来越青睐绿色产品和可生物降解产品。为提高香烟过滤嘴的过滤效率，业内人士对香烟过滤材料进行了系列研究。目前已开发出了多种香烟过滤嘴材料。众所周知，决定香烟过滤材料过滤效率的关键在于过滤材料在嘴棒中形成的三维过滤通道及分子本身的结构性能。因此，从材料形成的三维过滤通道和分子的结构性能入手对过滤材料进行研究，不失为开发香烟过滤材料的新途径。

申请号为200610024267.X的中国发明专利，揭示了一种干法纸香烟滤棒及其制备方法。滤芯基材采用的木浆纤维和热熔性皮芯纤维，其中的热熔性皮芯纤维采用的是合成的PE、PP、LPET、PET纤维或其复合纤维。我们知道，PE是乙烯的聚合物，为直链型分子，分子链上无活性基团，分子链规整度及结晶度高，因此PE纤维表面光滑，吸附性能差，且难生物降解；而PP同样属于直链型分子，虽然分子链上存在甲基，但整个分子呈非极性，规整度高，缺乏活性基团，纤维表面光滑，比表面积低，亦不能满足生物降解及提高过滤效率的要求；LPET和PET均属于酯化纤维，虽然在比表面积上优越于PE纤维和PP纤维，且分子链上存在酯基，过滤效果上有所提高，但LPET和PET同样难生物降解。因此，该发明仍不满足纤维完全生物降解的要求，成型的嘴棒接烟抽吸时难免存在异味和热塌陷等问题。

申请号为90105690.1的中国发明专利，公开了一种香烟过滤嘴用无纺布及其制造方法。它由粗旦的丙纶纤维和涤纶纤维组成。采用混合开松，两次梳理成网，双层叠网加温加压热轧成布的工艺成型。该发明成型的无纺布用于成型过滤嘴棒时，由于受材料本身性能的影响，仍然存在如下缺陷：(1)丙纶纤维的分子链上缺乏活性和极性的基团，其生产的纤维表面光滑，不具有大的比表面积，因此对烟气中的有害成分过滤效率并不理想，接烟抽吸时仍然存在像丙纤嘴棒一样的辛辣味。同样，涤纶纤维也存在类似丙纶纤维的部分缺陷；(2)丙纶纤维和涤纶纤维都属于难生物降解材料；(3)热轧方式加压成型的无纺布难免强度低，因此在成型嘴棒时容易出现拉断的现象，在很大程度上限制了嘴棒的生产效率。(4)热轧加压方式成型的无纺布中难免存在部分没有轧合点的短纤，成型的嘴棒在抽吸时容易出现“掉粉”现象，因此对人的呼吸道系统存在一定的危害，且过滤效果较差。

申请号为200610161608.8的中国发明专利，公开了一种烟用木浆无纺布。其主原料为木浆纤维及高熔点合成纤维或/和人造纤维混合而成，通过胶粘剂交联成布。该发明施加胶粘剂后虽然解决了申请号为90105690.1的中国发明专利中容易出现的“掉粉”问题，但除木浆纤维外的其它纤维仍然不能解决生物降解及环保问题；另一方面，成型的无纺布压缩回弹性低，嘴棒经挤压时容易出现孔洞变形；再者，由于其主原料为木浆纤维，木浆纤维分子链上存在丰富的羟基，而羟基具有很强的亲水性，所以成型的嘴棒接烟抽吸时由于木浆纤维的羟基吸收了烟气中的大量水分，让人感觉到烟气干燥，吸味变差，且存在一个热塌陷的问题。公开号为CN1830340A的中国发明专利公开了一种高效降焦减害嘴棒及其生产设备，采用的纯木浆短纤直接成型复合棒，因此需要特殊的成型设备，其成型的复合嘴棒在木浆纤维端在抽吸过程中容易出现热塌陷，烟气干燥。

申请号为96119261.5的日本发明专利，公开了以纤维素酯短纤维和粘结纤维成型的织物结构的层状香烟过滤嘴材料。由于其原材料之一的纤维素纤维及酯化纤维制造流程复杂，在制造过程中需利用到诸如己烷、甲苯(剧毒)等溶剂和诸如吡啶、有机羧酸的碱金属盐等催化剂，因此对环境难免存在较大污染，所以以纤维素酯纤维和酯化纤维为原材料并不理想。在成型方式上，由于本发明中没有利用粘合剂溶液进一步粘合纤维，为防止掉粉，采用的湿法纺织技术成型，因此成型的层状材料还存在回弹性低、蓬松度差的问题。

发明内容

本发明为解决现有技术存在的回弹性低、蓬松度差、难生物降解的问题，本发明提供了一种生物降解型香烟过滤嘴用非织造布及其制备方法，回弹性高、蓬松度好、可生物降解。