强吸附海泡石香烟过滤嘴复合型材料的制作方法技术

本发明专利技术是利用海泡石制造香烟过滤嘴材料的方法。目前使用的大部分过滤材料都是依赖进口的醋酸纤维，它不仅成本高，而且过滤效果不好。本发明专利技术是用喷涂法或混合法制造过滤材料的。喷涂法是将海泡石喷涂在薄纸上起皱成型，或将海泡石喷涂在醋酸纤维、聚丙烯纤维上成型的。混合法是将海泡石和纸浆混合制成纸张起皱成型的。本发明专利技术具有过滤效果好，可使烟气中的煤焦油含量低于国际标准（１２ｍｇ／ｇ），成本低，技术实施简单，经济效益显著等优点。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于香烟过滤材料制造领域。海泡石是一种有内外孔结构、比表面积470m2/g的无毒天然单矿物。对极性分子、直径小的分子有很强的化学选择性吸附，如对烟气中的一氧化碳、二氧化碳、腈类、丙酮、丙烯醛等有害物质的吸附。用海泡石加纤维素制成的过滤嘴，可以很好地吸附烟气中的有害气体;而大分子及分子聚合物则被过滤嘴中的孔隙所阻挡，提高了过滤效果。这种复合配比的过滤材料，可使烟气中煤焦油含量减低到国际标准(12mg/g)以下，并使极性分子一氧化碳、二氧化碳、腈类、丙酮、丙烯醛等有害气体的含量降到很低的程度，减轻吸烟者(包括被动吸烟者)受害程度，有益于人们身心健康。海泡石对中等无极性分子如甲基呋喃、对甲基呋喃、蒙烯等芳香族物质吸附性较弱，从而提高了这种物质在烟气中的比例，增强了烟气香味，更受消费者的欢迎。目前能够形成生产能力，并且上市的香烟过滤嘴绝大部分所用的材料是醋酸纤维，有很少部分是用聚丙烯，集束成型的。这些材料组成的过滤嘴，一般只对烟气中较大的固体颗粒及液滴起阻挡作用;而对小颗粒气体、气化的液体阻滤效果较差。通过这种滤嘴后烟气中煤焦油的含量可降至中等的水平(20-25mg/g);对有害气体一氧化碳、二氧化碳、腈类、丙酮、丙烯醛等气化液体过滤效果较差，这对人们的健康是不利的。现市场还有一种木纤维素加活性碳的复合过滤嘴，能使烟气中煤焦油含量可降至低等的水平(15mg/g)，这是因为活性碳有较强的吸附性所致;但活性碳是物理吸附，是无选择的，对极性和非极性分子一律看待，有对较小分子腈类、丙酮等及一氧化碳、二氧化碳吸附性较弱的缺点。现在用于制作过滤嘴的材料主要是醋酸纤维，这种醋酸纤维目前尚需进口，需要外汇而且价格昂贵至少两万多元一吨，制成的产品成本分别在两万五千元一吨。据我们了解现在有的厂用聚丙烯制做过滤嘴，这种材料的价格要比醋酸纤维便宜，一万五千元一吨。但形成产品上市的很少，主要原因是聚丙烯弹性大，切口不光滑，有拉丝现象，成品率低。北京卷烟厂把聚丙烯先制成无纺布，然后集束成型，这种烟嘴也只能用于低档香烟上。现在市场上还有少量的香烟用活性碳过滤，这种过滤嘴尚需进口，价格在三万元左右一吨。本专利技术采用天然纤维素加海泡石取代或部分取代合成纤维，制成松软、多孔富有弹性的过滤嘴，工艺简单成本低廉。其中天然纤维素(如纸浆等)大约在两千至三千元每吨，海泡石在五百至五千元每吨(以品位而定)，其成品的成本在六千至八千元一吨，估计可降低产品成本四分之一到二分之一。本专利技术的目的主要有两点第一，降低烟气中的煤焦油及其它有害气体的含量;第二，降低香烟过滤嘴的制造成本。本专利技术采用复合配比的办法，可根据烟草优劣等级、烟气酸碱度等调整纤维、海泡石及其他吸附材料如活性碳、硅胶等的配比量，并使烟气的PH值适中，从而大大降低烟气中的煤焦油及有害气体含量，提高烟气香味，可用劣质烟草取得高品质烟气，扩大烟草使用范围，取得更好的经济及社会效益。本专利技术首先对海泡石进行精加工活化处理，天然海泡石一般有两种成因，一种是沉积型的，另一种是热液型的。沉积型的海泡石杂质较多，纯度不高，提纯比较困难。热液型的海泡石杂质少，纯度高。不管那种成因的海泡石，只要纯度在90%以上就可用于制造过滤嘴。第一步对海泡石进行粉碎，研磨成粉末;第二步用5%的盐酸浸泡海泡石粉末三天左右;第三步对浸泡过的海泡石粉末进行洗涤，使PH值成中性;第四步对洗涤过的海泡石粉末脱水烘干，并在150℃到200℃条件下加热海泡石粉末到重量不再发生变化为止。1.喷涂法用天然纤维素做基地(如比较薄的纸张)，首先将纸打湿或涂胶，适量喷涂上海泡石粉末或海泡石加活性碳、硅胶的粉末，烘干并压成凹凸槽形的微型瓦楞纸，卷成柱状即可，用人造纤维(如醋酸纤维、聚丙烯)则在它们集束成型之前喷胶或不喷胶再喷涂上海泡石粉末或海泡石加少量其他吸附材料的粉末成型即可。2.混合法用天然纤维素制成的纸浆(如棉纸浆、木纸浆)，加入经活化处理的海泡石粉末或一定配比的海泡石加活性碳粉末，使两者按一定比例混合打浆，海泡石和纸浆的比例为6∶4左右，经过八九个小时的打浆后抄纸，定量范围在25-30克每平方米，制成纸后，压成凹凸槽形的微型瓦楞纸，卷成柱状成型。用喷涂法和混合法，其中以海泡石为主料再添加少量其它材料可以形成以下产品①海泡石加天然纤维素。②海泡石加天然纤维素加活性碳③海泡石加天然纤维素加人造纤维④海泡石加天然纤维素加人造纤维加活性碳⑤海泡石加天然纤维素加人造纤维加活性碳加硅胶⑥海泡石加人造纤维⑦海泡石加人造纤维加活性碳⑧海泡石加人造纤维加活性碳加硅胶利用本技术，可以大大降低烟草中的有害物质，同时也降低了香烟的制造成本，并且具有实施简单，经济效益显著等优点。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种包括将海泡石进行精加工，活化处理，步骤为粉碎、研磨、用５％盐酸浸泡、洗涤、烘干的强吸附海泡石香烟过滤嘴复合型材料的制造方法，其特征在于，用喷涂法和混合法，将加工后的海泡石与木质纤维或人造纤维合成。

【技术特征摘要】
1.一种包括将海泡石进行精加工，活化处理，步骤为粉碎、研磨、用5%盐酸浸泡、洗涤、烘干的强吸附海泡石香烟过滤嘴复合型材料的制造方法，其特征在于，用喷涂法和混合法，将加工后的海泡石与木质纤维或人造纤维合成。2.按权利要求1所说的一种强吸附海泡石香烟过滤嘴复合型材料的制造方法，其特征在于，喷涂法是用天然纤维素做基地(如比较薄的纸)，首先将纸打湿或涂胶，再适量喷涂上海泡石粉末或海泡石加少量活性炭、硅胶的粉末，烘干并压成凹凸槽形的微型瓦楞纸，卷成柱状。3.按权利要求2所说的喷涂法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：董金泉，黄忠祥，
申请(专利权)人：中国科学院高能物理研究所核技术应用部，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]