，其中每平方米纸表面沉积的纳米纤维的质量为2. 8±0. 2克。
[0065] 最后将所制得的有机-无机纳米纤维复合纸用于卷烟通风沟槽滤棒的制备，并进 一步制备试样烟，将卷制的试样烟采用CeruleanSM450型吸烟机按照IS03308模式进行卷 烟抽吸实验，测定主流烟气中HCN和氨的释放量。采用同规格的市售卷烟作为对照卷烟，结 果见表1。
[0066] 实施例6
[0067] 选择丙烯酸摩尔含量为20%、数均分子量为30000g/mol的对苯乙烯磺酸钠和丙 烯酸的共聚物为聚合物，将聚合物溶解于N，N-二甲基甲酰胺中，然后加入CaCl 2，搅拌混合 均匀，静置脱泡，制得聚合物质量分数为20%，CaCl2质量分数为10%的纺丝液。
[0068] 调节纺丝电极铁丝与纤维素纸之间的距离为5cm，调节纺丝电压为10kV，然后将 纺丝液置于无针头式静电纺丝机的载液槽中，设定纤维素纸的卷绕速率为l〇〇m/min。纤维 素纸进入静电纺丝腔前，其表面喷涂有0. 3M的（NH4)2OVK溶液。
[0069] 开启电源至设定电压，纺丝液形成直径为200± IOnm的纳米纤维，并沉积在用于 接收的连续运动的纤维素纸表面，经红外灯烘干5s后卷绕，即制得有机-无机纳米纤维复 合纸，其中每平方米纸表面沉积的纳米纤维的质量为I. 6±0. 1克。
[0070] 最后将所制得的有机-无机纳米纤维复合纸用于卷烟通风沟槽滤棒的制备，并进 一步制备试样烟。将卷制的试样烟采用CeruleanSM450型吸烟机按照IS03308模式进行卷 烟抽吸实验，测定主流烟气中HCN和氨的释放量。采用同规格的市售卷烟作为对照卷烟，结 果见表1。
[0071] 实施例7
[0072] 选择丙烯酸摩尔含量为30%、数均分子量为70000g/mol的丙烯酰胺和丙烯酸的 共聚物为聚合物，将聚合物溶解于N，N-二甲基乙酰胺中，然后加入CaCl 2，搅拌混合均匀，静 置脱泡，制得聚合物质量分数为20%，CaCl2质量分数为15%的纺丝液。
[0073] 调节纺丝电极铁丝与纤维素纸之间的距离为15cm，调节纺丝电压为40kV，然后将 纺丝液置于无针头式静电纺丝机的载液槽中，设定纤维素纸的卷绕速率为50m/min。纤维素 纸进入静电纺丝腔前，其表面喷涂有0. 6M的Na2OVK溶液。
[0074] 开启电源至设定电压，纺丝液形成直径为500±20nm的纳米纤维，并沉积在用于 接收的连续运动的纤维素纸表面，经红外灯烘干IOs后卷绕，即制得有机-无机纳米纤维复 合纸，其中每平方米纸表面沉积的纳米纤维的质量为2. 5±0. 2克。
[0075] 最后将所制得的有机-无机纳米纤维复合纸用于卷烟通风沟槽滤棒的制备，并进 一步制备试样烟。将卷制的试样烟采用CeruleanSM450型吸烟机按照IS03308模式进行卷 烟抽吸实验，测定主流烟气中HCN和氨的释放量。采用同规格的市售卷烟作为对照卷烟，结 果见表1。
[0076] 实施例8
[0077] 选择丙烯酸摩尔含量为40%、数均分子量为100000g/mol的丙烯腈和丙烯酸的共 聚物为聚合物，将聚合物溶解于N-甲基吡咯烷酮中，然后加入CaCl2，搅拌混合均匀，静置脱 泡，制得聚合物质量分数为20%，CaCl2质量分数为10%的纺丝液。
[0078] 调节纺丝电极铁丝与纤维素纸之间的距离为15cm，调节纺丝电压为40kV，然后将 纺丝液置于无针头式静电纺丝机的载液槽中，设定纤维素纸的卷绕速率为300m/min。纤维 素纸进入静电纺丝腔前，其表面喷涂有0. 3M的Na2OVK溶液。
[0079] 开启电源至设定电压，纺丝液形成直径为80± IOnm的纳米纤维，并沉积在用于接 收的连续运动的纤维素纸表面，经红外灯烘干5s后卷绕，即制得有机-无机纳米纤维复合 纸，其中每平方米纸表面沉积的纳米纤维的质量为4. 8±0. 1克。
[0080] 最后将所制得的有机-无机纳米纤维复合纸用于卷烟通风沟槽滤棒的制备，并进 一步制备试样烟。将卷制的试样烟采用CeruleanSM450型吸烟机按照IS03308模式进行卷 烟抽吸实验，测定主流烟气中HCN和氨的释放量。采用同规格的市售卷烟作为对照卷烟，结 果见表1。
[0081] 表 1
[0084] ^由表1中可以得出，采用有机-无机纳米纤维复合纸制备的卷烟滤棒对于卷 烟主流烟气中的HCN和氨具有很好的吸附作用，HCN的释放量相比对照卷烟最多可降低 40. 8 μ g/cig，氨的释放量相比对照卷烟最多可降低3. 1 μ g/cig。
【主权项】
1. 一种有机-无机纳米纤维复合纸的制备方法，其特征在于，包括以下步骤： (1) 将聚丙烯酸共聚物、含钙添加剂和溶剂配置成纺丝液； 所述聚丙烯酸共聚物由有机单体和丙烯酸共聚得到，所述有机单体为丙烯腈、甲基丙 烯酸甲酯、苯乙烯、聚环氧乙烷、对苯乙烯磺酸钠或丙烯酰胺； (2) 采用表面附着有碳酸根离子的纸质基材，对步骤（1)所得的纺丝液进行静电纺丝， 得到所述的有机-无机纳米纤维复合纸。2. 如权利要求1所述的有机-无机纳米纤维复合纸的制备方法，其特征在于，所述纺丝 液中，聚丙烯酸共聚物的质量分数为5~25%。3. 如权利要求1所述的有机-无机纳米纤维复合纸的制备方法，其特征在于，所述纺丝 液中，含钙添加剂的质量分数为1~15%。4. 如权利要求1所述的有机-无机纳米纤维复合纸的制备方法，其特征在于，在纸质 基材表面涂覆Na2OVK溶液或（NH 4) 2C03水溶液，得到所述表面附着有碳酸根离子的纸质基 材。5. 如权利要求1所述的有机-无机纳米纤维复合纸的制备方法，其特征在于，所述聚丙 烯酸共聚物的数均分子量为5 X IO3~IOOX 10 3g/mol。6. 如权利要求1所述的有机-无机纳米纤维复合纸的制备方法，其特征在于，所述聚丙 烯酸共聚物中丙烯酸结构单元的摩尔含量为10~90%。7. 如权利要求1所述的有机-无机纳米纤维复合纸的制备方法，其特征在于，步骤（2) 中，纺丝电压为10~50kV，接收距离为5~25cm，纸质基材的卷绕速率为50~300m/min。8. -种利用如权利要求1~7任一所述的制备方法得到的有机-无机纳米纤维复合 纸，其特征在于，所述有机-无机纳米纤维复合纸包括纸质基材以及沉积在纸质基材表面 的纳米纤维，所述纳米纤维的直径为100~500nm。9. 如权利要求8所述的有机-无机纳米纤维复合纸，其特征在于，所述纳米纤维与纸质 基材的质量比为〇. 0025~0. 0125 :1。10. -种卷烟滤棒，其特征在于，由如权利要求8或9所述的有机-无机纳米纤维复合 纸制备而成。
【专利摘要】本发明公开了一种有机-无机纳米纤维复合纸及其制备方法和应用，其中方法包括以下步骤：(1)将聚丙烯酸共聚物、含钙添加剂和溶剂配置成纺丝液；所述聚丙烯酸共聚物由有机单体和丙烯酸共聚得到，所述有机单体为丙烯腈、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、聚环氧乙烷、对苯乙烯磺酸钠或丙烯酰胺；(2)采用表面附着有碳酸根离子的纸质基材，对步骤(1)所得的纺丝液进行静电纺丝，得到所述的有机-无机纳米纤维复合纸。本发明利用静电纺丝技术在纸质基材上沉积有机-无机纳米纤维，采用有机-无机纳米纤维复合纸制备滤棒，并进一步制备成试样烟，与同规格市售卷烟相比，卷烟主流烟气中HCN释放量降低12-36％、氨释放量降低10-39％。
【IPC分类】D21H19/58, B01J20/30, B01J20/28, D21H23/64, B01J20/26, B01D53/02, D21H19/38
【公开号】CN105088869
【申请号】CN201510472110
【发明人】储国海, 王辉, 徐志康, 李海锋, 胡雅军, 周国俊, 万灵书, 徐建, 童神, 智锁红
【申请人】浙江中烟工业有限责任公司
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2015年8月4日