[发明专利]过滤材料的改进

说明书

本发明是关于过滤芯及过滤材料的，特别是关于香烟烟雾过滤芯及其生产方法的，但又绝不仅限于此。

现有技术中已公开了很多种制造过滤材料的方法。在英国专利说明书中No.2205102A中申请人曾公开了这样一种方法，即将一种颗粒状塑料材料、多糖和水以及选择性成份粘合剂送入一挤出机中，该挤出机的工作温度和压力条件要保证使挤出物排出挤出机模头时其横截面大于模具的出口截面。然后可将所述膨胀后的产品送入纸烟滤芯制造机的烟枪中，或者是先将其切碎，收集在一起，再于滤芯制造机的烟枪中成形为纸烟滤芯。按照该文献方法所得产品的缺点是水份含量低，因此较脆易碎，尽管该产品被明显地膨胀，但却非常不适宜制造标准滤芯产品。故此，当把上述产品用于过滤嘴制造机中卷制成滤芯以便于与烟丝条相连接时，很可能会出现物理性断裂现象。另外，还发现，聚丙烯及具有同样熔点的其它塑料材料与其自身和/或多糖膨胀介质熔合后如果放置在自然环境中不会熔化而产生遗留下熔融的混合（amalgamation）塑料材料。

本发明的目的是提供生产过滤产品的方法，该过滤产品特别适用于过滤香烟烟雾，并且是可降解的，尤其是在自然环境的气候条件下是可降解的。

本发明的另一个目的是提供一种过滤产品，该过滤产品具有适于制造香烟烟雾滤芯和过滤嘴纸烟的物理特性，并且是可降解的，尤其是在自然环境的气候条件下是可降解的。

自然环境的气候条件是利用Q-Panel公司制造的Q.U.V.老化试验仅（水平式）模拟形成的。该仪器能够再现由光照、雨淋和露水造成的对放置在室外材料的破坏情形。试验采用本发明的过滤芯和作为对照用的常规醋酸纤维素和纸滤芯，将这些样品暴露于变换紫外光和湿度循环及控制升高温度的条件中一段预定的时间。所述的循环条件是：

1、8小时紫外光，60℃。

2、0.5小时“雨淋”，室温。

3、3.5小时冷凝，50℃。

本发明提供了一种含有塑料材料、水溶性多糖膨胀介质，粘合剂和水的挤出成型的过滤材料，所说的塑料材料的熔点大于挤压过程中操作条件下的工作温度，该挤出成型的过滤材料是可降解的。

本发明所用术语“可降解的”是指所有水溶性或水可分散性组分是可被溶解或可被分散的，非水溶性或非水分散性组分不会形成熔合或熔融混合物。这是一种物理变化，即挤出物由于水和/或阳光的作用其强度和形状受到损失。

当采用多糖膨胀介质时，“水溶性”一词是指溶于溶液（完全或部分），或形成水悬浮液的化合物。因此，水溶性多糖介质还可以定义为水可悬浮性多糖介质。最终挤出成型产品中的介质因其所具有的特性还应该能够吸收水份，该水份会造成产品结构的破坏。

本发明所用术语“挤出成型”一词是指任何能使物料在加压或不加压下挤出通过模孔，从而使挤压材料处于压力降低状况下这样的一种方法。由模孔排出时，适宜的压力降范围为降低15巴至降低70巴，但是当以糖为增塑剂时，压差可以高达170巴。压力降可以通过挤出进入真空而达到。

本发明还提供了一种含有无机材料、水溶性多糖膨胀介质、粘合剂和水的挤出成型的过滤材料，该过滤材料是可降解的。

本发明提供了一种生产挤出成型过滤材料的方法，在该方法中，将塑料材料、水溶性多糖膨胀介质、粘合剂和水混合在一起，使之挤压通过挤出机模具的排出孔，其中所选用的塑料材料其熔点要高于在任何特定工作压力下的挤压过程中的工作温度，由此所得的挤压产品是多孔状可降解的。

本发明还提供了另一种生产挤出成型过滤材料的方法，在该方法中，首先将无机材料、水溶性多糖膨胀介质、粘合剂和水混合在一起，然后使之挤出通过挤出机模具的排出孔，其中所选用的无机材料其熔点要高于在任何特定工作压力下的挤出过程中的工作温度，由此所得的挤压产品是多孔状可降解的。

挤出最好是在挤出机模具处的压力高于大气压下进行。另外，挤出可以在基本上大气压进入真空时发生，如注模法。

本发明还提供了一种可降解的吸烟制品及可降解的滤芯，前者包括包卷在可降解的外包装材料中的可降解吸烟材料，后者包括包卷在可降解的外包装材料中的挤出成型过滤材料，所说的过滤材料含有0-90%塑料材料，5-100%水溶性多糖膨胀介质和0-50%粘合剂，以挤出成型的过滤材料的总干重计，并且该过滤材料是按前述方法制造的。

过滤材料最好是香烟烟雾过滤材料。