专利名称：一种植物丝束过滤纤维及其制作方法
技术领域：
本发明涉及卷烟过滤嘴的原材料、特别是过滤嘴用的植物丝束过滤纤维及其制作方法。
背景技术：
目前普遍使用的卷烟过滤嘴用的过滤纤维， 一般采用醋酸纤维、丙酸纤维之类化学纤维。由于这类纤维的优良过滤性能和透气性能，能有效降低烟雾的有害成分、减少烟雾的挥发、降低一氧化碳、以及减少卷烟压降，长期
以来已成为卷烟过滤嘴用过滤纤维的最佳选择，且难以用其他材料进行替代。但是，醋酸纤维、丙酸纤维之类化学纤维不但巿场价格比较高，而且难以在
自然环境中降解，烟头上的过滤嘴会对环境造成不可忽视的污染。还据研究
还表明，吸烟过程往往会将这种直径只有0. 02毫米左右的个别脱落的过滤纤维丝吸入人体内或随唾液进入人体内，而这种不能降解的微细纤维丝会长期存在于肺泡组织周围，成为人体病变的诱因。故此，寻求一种非化学的、可降解的、环保的、价格更低的卷烟过滤嘴用的过滤纤维是人们长期以来追求的目标。
中国发明专利第ZL200410040107. 5号公开的以草本植物为原料的香烟过滤嘴生产方法，正是人们追求这一目标的成果之一，其技术要点是利用某一种草本植物为原料，在水中浸泡1 3天，然后加温至IO(TC蒸煮4~8小时，机械压制成厚度为0.2~0.6亳米的片材，用拉丝机拉丝，用重量比0.2%的浓度4y。的维生素C溶液喷洒，用重量比1%的浓度75%的酒精消毒，烘干后成为纤维成品。其有益效果主要是采用纯天然植物为原料，生产方法简单，
生产成本低，过滤纤维可生物降解，对人体安全，不会污染环境。
由于本申请人发现该专利以单一种草本植物为原料，其过滤纤维的综合
技术性能都不理想，不是透气性能过差就是过滤性能过差，为此本申请人和该专利申请人共同在先申请了中国发明专利申请第ZL200710030092.8号的一种巻烟过滤嘴用的过滤纤维及其制作方法，釆用直径为0.01~0.1毫米的多种植物混合纤维的构造方式，其中含竹子纤维18 ~ 22%、稻草纤维48 ~ 52%、秸秆纤维18~22°/ 、芒杆纤维8~12%,原料在水中浸泡l天以上，然后在IOO 'C后在IO(TC的水中蒸煮2小时以上，捞出后釆用压制机将其压成厚度为0. 1 亳米以上的片材，再用拉丝机将片材拉成纤维丝，然后对纤维丝进行除味和 消毒处理，经烘干后便成为过滤纤维成品。
由于本申请人在开发上述第二个专利项目过程，发现所述多种植物采用
压片拉丝的方法所产生的纤维丝很难成東，大多数都会折断成为短纤维，而 这样的混合短纤维必须巻制成过滤纤维棒，才能提供给卷烟过滤嘴自动生产 线生产过滤嘴，而卷制短纤维首先得釆用无纺织植绒法将短纤维植成短纤维 片材，再将短纤维片材卷成纤维棒，然后用纸进行包皮。这种方法制作的植 物纤维过滤嘴，其轴向透气阻力还是比较大，还无法达到醋酸纤维、丙酸纤 维之类化学纤维过滤嘴的透气性能，这直接影响到上述第二个专利项目的推 广应用。
发明内容
为了克服现有卷烟过滤嘴用的植物过滤纤维所存在的轴线透气阻力较 大，无法达到化学纤维过滤嘴的透气性能，影响其推广应用的缺陷，本发明 的目的是提供一种改进的植物丝束过滤纤维及其制作方法，可以克服现有技 术的缺陷。
本发明为解决其技术问题所采用的技术方案是
一种植物丝束过滤纤维，其特征是由原料浆通过喷丝方法成型的直径 为0. 01~0.1亳米的纤维丝束，其纤维丝中含有质量为11~15%的竹竿浆料 固含物、38~42%的稻草浆料固含物、40~45%的龙须草浆料固含物和3 ~ 6% 的木杆浆料固含物。
上述技术方案的较佳方案是所述纤维丝中含有质量为13%的竹竿浆料 固含物、40%的稻草浆料固含物、43%的龙须草浆料固含物和4%的木杆浆料固
一种植物丝束过滤纤维的制作方法，其特征是釆用质量的11~15%竹 竿、38~42°/。稻草、40~45%龙须草和3~6%木杆为原料，分别解细后在水中 浸泡3天以上，然后放到高压蒸煮设备中在120~ 160。C的水中蒸煮2小时以 上，捞出后通过磨浆机将其研磨成浆料，再将浆料浓度调整到总固含物的质 量处在56~70%，最后利用喷丝孔在O. 01~0. 1亳米的喷丝机、将浆料通过压喷拉丝过程成型为纤维丝束成品，将成束的纤维丝束提供给包纸皮、裁切 工序而制成过滤纤维棒。
上述技术方案的原料在水中浸泡天数一般可以掌握在3~5天。
上述技术方案的蒸煮时间 一般可以掌握在2 ~ 4小时。
上述技术方案在原料经过了蒸煮后在进行磨浆之前，还可以进行漂白处 理，以提高纤维丝束的产品观感，白度一般可以掌握在70~80° 。
上述技术方案在纤维丝東从喷丝机的喷孔出来时，还可以向纤维丝東喷 洒微量的可食无味的甘油脂，以加速纤维丝束的固化。
上述技术方案的四种植物原料分别解细后，可以是混合在一起依次经过 所述浸泡、蒸煮、磨浆，成为混合浆料；也可以是分别依次经过所述浸泡、 蒸煮、磨浆，再混合成为混合浆料。
上述技术方案的浆料在进行喷压拉丝前，可以加入微量的无味可食用胶， 以提高浆料的成型能力。无味可食用胶可以釆用海藻酸钠、羟乙基淀粉等。
上述技术方案的所谓压喷拉丝过程是指浆料一边在加压状态下从喷丝 机的喷丝孔连续挤喷出来，凝固为丝状物，丝状物一边受到连续牵引拉动， 然后成型为一東连续的纤维丝東的过程。
上述技术方案的所谓高压是指超过一个大气压。
本发明的有益效果由于本发明采用四种不同性状的植物竹竿、稻草、 龙须草和木杆按特定的比例进行组合，进行解细、浸泡、高压高温蒸煮、磨 浆，利用喷丝机将浆料通过压喷拉丝过程成型为纤维丝東成品，将成東的纤 维丝束提供给包纸皮、裁切工序而制成过滤纤维棒，这样制得的卷烟过滤嘴 里的纤维结构跟醋酸纤维、丙酸纤维之类化学纤维卷烟过滤嘴里的纤维结构
基本相同，纤维丝都是轴向延伸，所以其轴向透气阻力比较小，可以达到化 学纤维过滤嘴的透气性能，这对植物纤维卷烟过滤嘴进入实际应用起到关键 作用。由于卷烟过滤嘴是植物过滤纤维，所以避免了化学纤维卷烟过滤嘴带 来的不能降解、污染环境、价格高等缺陷，这种磨浆喷丝成型的植物纤维丝 比起用植物直接拉丝成型的纤维丝，具有更良好的降解能力，当这种植物纤 维丝被吸入人体内或随唾液进入人体内，均可更快在人体内降解消失，不会 长时间滞留在人体内而成为人体病变的诱因。由于本发明较之已有技术，均 具有十分明显的优点，是一项真正绿色、环保、无害、性能优越的卷烟过滤嘴替代技术，所以适于推广应用。
以下结合实施例对本发明作进一步说明。实施例仅仅是本发明的具体举例，并不对本发明构成权利限制。
具体实施例方式
实施例一
本植物丝束过滤纤维，其特征是由原料浆通过喷丝方法成型的直径为0.02亳米的纤维丝東，其纤维丝束中含有质量为15%的竹竿浆料固含物、38%的稻草浆料固含物、41%的龙须草浆料固含物和6%的木杆浆料固含物。
本植物丝東过滤纤维的制作方法，其特征是釆用质量的11%竹竿、42%稻草、44%龙须草和3%木杆为原料，分别解细后一起在水中浸泡4天，然后放到高压蒸煮设备中在16(TC的水中蒸煮2小时，捞出后通过磨浆机将其研磨成混合浆料，再将浆料浓度调整到总固含物的质量处在56%,最后利用喷丝孔在0. 02亳米的喷丝机、将浆料通过压喷拉丝过程成型为纤维丝束成品，将成束的纤维丝東提供给包纸皮、裁切工序而制成过滤纤维棒。
实施例二
本植物丝束过滤纤维，其特征是由原料浆通过喷丝方法成型的直径为0. 04毫米的纤维丝東，其纤维丝束中含有质量为15%的竹竿浆料固含物、38%的稻草浆料固含物、41%的龙须草浆料固含物和6%的木杆浆料固含物。
本植物丝東过滤纤维的制作方法，其特征是釆用质量的15%竹竿、38%稻草、41%龙须草和6%木杆为原料，分别依次解细、在水中浸泡3 5天、然后放到高压蒸煮设备中在120 160'C的水中蒸煮2~4小时，捞出后进行漂白处理，白度掌握在75° ,然后通过磨浆机将其分别研磨成浆料，再将四种浆料混合在一起，浓度调整到总固含物的质量处在70%,加入微量的海藻酸钠溶液，搅拌均匀，最后利用喷丝孔在0.04亳米的喷丝机、将浆料通过压喷拉丝过程成型为纤维丝束，在刚出来的纤维丝束上喷洒微量的可食无味的甘油脂以加速纤维丝束的固化，固化后便为成品，将成東的纤维丝束提供给包纸皮、裁切工序而制成过滤纤维棒。
权利要求
1、一种植物丝束过滤纤维，其特征是由原料浆通过喷丝方法成型的直径为0.01～0.1毫米的纤维丝束，其纤维丝中含有质量为11～15％的竹竿浆料固含物、38～42％的稻草浆料固含物、40～45％的龙须草浆料固含物和3～6％的木杆浆料固含物。
2、 按权利要求l所述的植物丝束过滤纤维，其特征是所述纤维丝中含有质 量为13%的竹竿浆料固含物、40%的稻草浆料固含物、43%的龙须草浆料固含物和 4%的木杆浆料固含物。
3、 一种植物丝東过滤纤维的制作方法，其特征是采用质量的11~15%竹 竿、38~42°/ 稻草、40~45%龙须草和3~6%木杆为原料，分别解细后在水中浸泡 3天以上，然后放到高压蒸煮设备中在120 16(TC的水中蒸煮2小时以上，捞出 后通过磨浆机将其研磨成浆料，再将浆料浓度调整到总固含物的质量处在56 ~ 70°/。，最后利用喷丝孔在0. 01 -0. 1毫米的喷丝机、将浆料通过压喷拉丝过程成 型为纤维丝束成品，将成束的纤维丝東提供给包纸皮、裁切工序而制成过滤纤维 棒。
4、 按权利要求3所述的植物丝束过滤纤维的制作方法，其特征是所述的浆料在进行喷压拉丝前，加入微量的无味可食用胶。
5、 按权利要求3或4所述的植物丝束过滤纤维的制作方法，其特征是所述原料经过了蒸煮后在进行磨浆之前，进行漂白处理，白度一般可以掌握在70 ~ 80° 。
6、 按权利要求3或4所述的植物丝束过滤纤维的制作方法，其特征是所述 纤维丝東从喷丝机的喷孔出来时，向纤维丝束喷洒微畺的可食无味的甘油脂。
7、 按权利要求3或4所述的植物丝東过滤纤维的制作方法，其特征是所述 原料在水中浸泡天数掌握在3 ~ 5天。
8、 按权利要求3或4所述的植物丝東过滤纤维的制作方法，其特征是所述 蒸煮时间掌握在2 4小时。
9、 按权利要求3或4所述的植物丝束过滤纤维的制作方法，其特征是所述 四种植物原料分别解细后，是混合在一起依次经过所述浸泡、蒸煮、磨浆，成为 混合浆料，或者是分别依次经过所述浸泡、蒸煮、磨浆，再混合成为混合浆料。
全文摘要
一种植物丝束过滤纤维及其制作方法。本发明是为了解决现有现有卷烟过滤嘴用植物过滤纤维的轴线透气阻力较大，无法达到化学纤维过滤嘴的透气性能，影响推广应用的问题。技术方案要点过滤纤维特征是由原料浆成型的直径为0.01～0.1毫米的纤维丝束，其中含质量为11～15％的竹竿浆料固含物、38～42％的稻草浆料固含物、40～45％的龙须草浆料固含物和3～6％的木杆浆料固含物。制作方法特征是原料解细后在水中浸泡3天以上，放到高压蒸煮设备中蒸煮2小时以上，捞出后通过磨浆机研磨成浆料，再将浆料浓度调整到总固含物的质量处在56～70％，最后利用喷丝孔在0.01～0.1毫米的喷丝机、将浆料压喷拉丝为纤维丝束，将成束的纤维丝束提供给制成过滤纤维棒。
文档编号D01F8/02GK101665992SQ20091019263
公开日2010年3月10日 申请日期2009年9月18日 优先权日2009年9月18日
发明者杨秋鸿 申请人:汕头市中烟包装有限公司