CN108576924A - 一种负载分子筛香烟过滤嘴及其制备方法 - Google Patents

一种负载分子筛香烟过滤嘴及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种负载分子筛香烟过滤嘴及其制备方法，所述的负载分子筛香烟过滤嘴包括备长炭纤维过滤部分及醋酸纤维过滤部分，两过滤部分经过介孔分子筛负载增加过滤嘴比表面积及微观孔道，可使香烟烟气中的焦油、烟碱、一氧化碳以及脂肪醛类物质的含量降低，大大降低了卷烟的危害性。本发明工艺简单，可实现大规模生产，制备成本低，烟气吸附效果好，具有良好的应用前景。

Description

一种负载分子筛香烟过滤嘴及其制备方法
技术领域
本发明属于纺织品领域，具体涉及一种负载分子筛香烟过滤嘴及其制备方法。
背景技术
目前香烟过滤嘴都采用醋酸纤维,原因在于醋酸纤维有效地去除烟气中的有害成份等。备长炭纤维是由纳米备长炭颗粒加入粘胶或聚酯纤维中纺成的新型功能性纤维，比竹炭纤维内部孔隙更多、活性基团更活泼，可以大量吸附、截留香烟主流气体中有害成分特别是醛类物质及总粒相物。介孔材料为一种新型高效的吸附材料，在废气治理、空气净化以及污水治理等领域已经得到了广泛的应用并显示出良好的发展势头。
发明内容
发明目的：为了解决现有技术的不足，本发明提供了一种负载分子筛香烟过滤嘴及其制备方法，该新型过滤嘴，可使香烟烟气中的焦油、烟碱、一氧化碳以及脂肪醛类物质的含量降低，大大降低了卷烟的危害性。本发明工艺简单，可实现大规模生产，制备成本低，烟气吸附效果好，具有良好的应用前景。
技术方案：一种负载分子筛香烟过滤嘴，所述的负载分子筛香烟过滤嘴由备长炭纤维过滤部分及醋酸纤维过滤部分组成，两过滤部分经过介孔分子筛负载增加过滤嘴比表面积。
作为优化：所述的备长炭纤维其表面积为4000-6000m2/g，微孔体积为0.80-1.4cc/g，纤维直径为22-26μm，长度为4-7mm。
作为优化：所述的介孔分子筛为MCM-41、MCM-48、SBA-3、SBA-15、Ti-SBA-15、Ti-MCM-41、NH3-SBA-15、金属改性介孔分子筛的其中的一种或几种，其中金属改性为TiO2、Ag、Cu、Fe、Pd改性。
一种根据所述的负载分子筛香烟过滤嘴的制备方法，采用介孔分子筛负载纤维工艺，具体为：取质量浓度10-20％壳聚糖溶液20-50ml、0.5-5g介孔分子筛加入0.3-0.5％的乙酸溶液1000ml中，以850-950r/min磁力搅拌，时间为30-60min，搅拌同时滴加0.5-3ml丙三醇溶液，制得壳聚糖介孔分子筛改性液；将以上制得壳聚糖介孔分子筛改性液喷涂在备长炭纤维及醋酸纤维上，喷涂量40-100g/m2,将两种纤维各自搅拌均匀，分别放置在密闭容器中，置于60-90℃条件下闷放1.5-2h。
作为优化：所述的负载分子筛香烟过滤嘴所用纤维为备长炭纤维及醋酸纤维，两种纤维按照不同质量配比填入滤嘴制备不同香烟滤嘴试样，配比质量和为125-135mg；备长炭纤维及醋酸纤维质量配比为1:5,2:4,3:3,4:2,5:1中的一种。
作为优化：所述的负载分子筛香烟过滤嘴所用纤维为备长炭纤维及醋酸纤维，在过滤嘴中的分布为备长炭纤维近嘴处-醋酯纤维近烟丝处；醋酯纤维近嘴处-备长炭纤维近烟丝处；备长炭纤维在中间-醋酯纤维在烟嘴两端处；备长炭纤维在纵向圆心处-醋酯纤维纵向包覆近过滤包覆纸处；两种纤维均匀分布在过滤嘴中其中一种。
有益效果：本发明工艺简单，可实现大规模自动化生产，具有良好的应用前景，新型负载分子筛香烟过滤嘴可使香烟烟气中的焦油、烟碱、一氧化碳以及脂肪醛类物质的含量降低，大大降低了卷烟的危害性。
负载分子筛香烟过滤嘴由备长炭纤维过滤部分及醋酸纤维过滤部分组成，醋酸纤维可以在变化的温湿度下稳定的保存,有效地去除烟气中的有害成份等，备长炭纤维内部孔隙更多、活性基团更活泼，可以大量吸附、截留香烟主流气体中有害成分特别是醛类物质及总粒相物。
介孔分子筛及金属改介孔分子筛负载在纤维上，提供内多的孔隙孔道，及反应性活性基团，进一步大量吸附、截留香烟主流气体中有害成分特别是醛类物质及总粒相物。
壳聚糖改性介孔分子筛增强介孔分子筛负载在纤维上结合程度，进一步提高香烟主流气体中有害成分的吸附量及过滤嘴的抗菌性、安全性。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以使本领域的技术人员能够更好的理解本发明的优点和特征，从而对本发明的保护范围做出更为清楚的界定。本发明所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
具体实施例1
一种负载分子筛香烟过滤嘴，所述的负载分子筛香烟过滤嘴由备长炭纤维过滤部分及醋酸纤维过滤部分组成，两过滤部分经过介孔分子筛负载增加过滤嘴比表面积。
所述的备长炭纤维其表面积为4000m2/g，微孔体积为0.80cc/g，纤维直径为22μm，长度为4mm。
所述的介孔分子筛为MCM-41、MCM-48、SBA-3、SBA-15、Ti-SBA-15、Ti-MCM-41、NH3-SBA-15、金属改性介孔分子筛的其中的一种或几种，其中金属改性为TiO2、Ag、Cu、Fe、Pd改性。
一种根据所述的负载分子筛香烟过滤嘴的制备方法，采用介孔分子筛负载纤维工艺，具体为：取质量浓度10％壳聚糖溶液20ml、0.5g介孔分子筛加入0.3％的乙酸溶液1000ml中，以850r/min磁力搅拌，时间为30min，搅拌同时滴加0.5ml丙三醇溶液，制得壳聚糖介孔分子筛改性液；将以上制得壳聚糖介孔分子筛改性液喷涂在备长炭纤维及醋酸纤维上，喷涂量40g/m2,将两种纤维各自搅拌均匀，分别放置在密闭容器中，置于60℃条件下闷放1.5h。
所述的负载分子筛香烟过滤嘴所用纤维为备长炭纤维及醋酸纤维，两种纤维按照不同质量配比填入滤嘴制备不同香烟滤嘴试样，配比质量和为125mg；备长炭纤维及醋酸纤维质量配比为1:5,2:4,3:3,4:2,5:1中的一种。
所述的负载分子筛香烟过滤嘴所用纤维为备长炭纤维及醋酸纤维，在过滤嘴中的分布为备长炭纤维近嘴处-醋酯纤维近烟丝处；醋酯纤维近嘴处-备长炭纤维近烟丝处；备长炭纤维在中间-醋酯纤维在烟嘴两端处；备长炭纤维在纵向圆心处-醋酯纤维纵向包覆近过滤包覆纸处；两种纤维均匀分布在过滤嘴中其中一种。
具体实施例2
一种负载分子筛香烟过滤嘴，所述的负载分子筛香烟过滤嘴由备长炭纤维过滤部分及醋酸纤维过滤部分组成，两过滤部分经过介孔分子筛负载增加过滤嘴比表面积。
所述的备长炭纤维其表面积为6000m2/g，微孔体积为1.4cc/g，纤维直径为26μm，长度为7mm。
所述的介孔分子筛为MCM-41、MCM-48、SBA-3、SBA-15、Ti-SBA-15、Ti-MCM-41、NH3-SBA-15、金属改性介孔分子筛的其中的一种或几种，其中金属改性为TiO2、Ag、Cu、Fe、Pd改性。
一种根据所述的负载分子筛香烟过滤嘴的制备方法，采用介孔分子筛负载纤维工艺，具体为：取质量浓度20％壳聚糖溶液50ml、5g介孔分子筛加入0.5％的乙酸溶液1000ml中，以950r/min磁力搅拌，时间为60min，搅拌同时滴加3ml丙三醇溶液，制得壳聚糖介孔分子筛改性液；将以上制得壳聚糖介孔分子筛改性液喷涂在备长炭纤维及醋酸纤维上，喷涂量100g/m2,将两种纤维各自搅拌均匀，分别放置在密闭容器中，置于90℃条件下闷放2h。
所述的负载分子筛香烟过滤嘴所用纤维为备长炭纤维及醋酸纤维，两种纤维按照不同质量配比填入滤嘴制备不同香烟滤嘴试样，配比质量和为125-135mg；备长炭纤维及醋酸纤维质量配比为1:5,2:4,3:3,4:2,5:1中的一种。
所述的负载分子筛香烟过滤嘴所用纤维为备长炭纤维及醋酸纤维，在过滤嘴中的分布为备长炭纤维近嘴处-醋酯纤维近烟丝处；醋酯纤维近嘴处-备长炭纤维近烟丝处；备长炭纤维在中间-醋酯纤维在烟嘴两端处；备长炭纤维在纵向圆心处-醋酯纤维纵向包覆近过滤包覆纸处；两种纤维均匀分布在过滤嘴中其中一种。
具体实施例3
一种负载分子筛香烟过滤嘴，所述的负载分子筛香烟过滤嘴由备长炭纤维过滤部分及醋酸纤维过滤部分组成，两过滤部分经过介孔分子筛负载增加过滤嘴比表面积。
所述的备长炭纤维其表面积为5000m2/g，微孔体积为1.2cc/g，纤维直径为24μm，长度为5mm。
所述的介孔分子筛为MCM-41、MCM-48、SBA-3、SBA-15、Ti-SBA-15、Ti-MCM-41、NH3-SBA-15、金属改性介孔分子筛的其中的一种或几种，其中金属改性为TiO2、Ag、Cu、Fe、Pd改性。
一种根据所述的负载分子筛香烟过滤嘴的制备方法，采用介孔分子筛负载纤维工艺，具体为：取质量浓度14％壳聚糖溶液40ml、3g介孔分子筛加入0.4％的乙酸溶液1000ml中，以880r/min磁力搅拌，时间为50min，搅拌同时滴加2ml丙三醇溶液，制得壳聚糖介孔分子筛改性液；将以上制得壳聚糖介孔分子筛改性液喷涂在备长炭纤维及醋酸纤维上，喷涂量60g/m2,将两种纤维各自搅拌均匀，分别放置在密闭容器中，置于80℃条件下闷放1.7h。
所述的负载分子筛香烟过滤嘴所用纤维为备长炭纤维及醋酸纤维，两种纤维按照不同质量配比填入滤嘴制备不同香烟滤嘴试样，配比质量和为129mg；备长炭纤维及醋酸纤维质量配比为1:5,2:4,3:3,4:2,5:1中的一种。
所述的负载分子筛香烟过滤嘴所用纤维为备长炭纤维及醋酸纤维，在过滤嘴中的分布为备长炭纤维近嘴处-醋酯纤维近烟丝处；醋酯纤维近嘴处-备长炭纤维近烟丝处；备长炭纤维在中间-醋酯纤维在烟嘴两端处；备长炭纤维在纵向圆心处-醋酯纤维纵向包覆近过滤包覆纸处；两种纤维均匀分布在过滤嘴中其中一种。
本发明工艺简单，可实现大规模自动化生产，具有良好的应用前景，新型负载分子筛香烟过滤嘴可使香烟烟气中的焦油、烟碱、一氧化碳以及脂肪醛类物质的含量降低，大大降低了卷烟的危害性。
负载分子筛香烟过滤嘴由备长炭纤维过滤部分及醋酸纤维过滤部分组成，醋酸纤维可以在变化的温湿度下稳定的保存,有效地去除烟气中的有害成份等，备长炭纤维内部孔隙更多、活性基团更活泼，可以大量吸附、截留香烟主流气体中有害成分特别是醛类物质及总粒相物。
介孔分子筛及金属改介孔分子筛负载在纤维上，提供内多的孔隙孔道，及反应性活性基团，进一步大量吸附、截留香烟主流气体中有害成分特别是醛类物质及总粒相物。
壳聚糖改性介孔分子筛增强介孔分子筛负载在纤维上结合程度，进一步提高香烟主流气体中有害成分的吸附量及过滤嘴的抗菌性、安全性。

Claims (6)

1.一种负载分子筛香烟过滤嘴，其特征在于：所述的负载分子筛香烟过滤嘴由备长炭纤维过滤部分及醋酸纤维过滤部分组成，两过滤部分经过介孔分子筛负载增加过滤嘴比表面积。
2.根据权利要求1所述的负载分子筛香烟过滤嘴，其特征在于：所述的备长炭纤维其表面积为4000-6000m2/g，微孔体积为0.80-1.4cc/g，纤维直径为22-26μm，长度为4-7mm。
3.根据权利要求1所述的负载分子筛香烟过滤嘴，其特征在于：所述的介孔分子筛为MCM-41、MCM-48、SBA-3、SBA-15、Ti-SBA-15、Ti-MCM-41、NH3-SBA-15、金属改性介孔分子筛的其中的一种或几种，其中金属改性为TiO2、Ag、Cu、Fe、Pd改性。
4.一种根据权利要求1所述的负载分子筛香烟过滤嘴的制备方法，其特征在于：采用介孔分子筛负载纤维工艺，具体为：取质量浓度10-20％壳聚糖溶液20-50ml、0.5-5g介孔分子筛加入0.3-0.5％的乙酸溶液1000ml中，以850-950r/min磁力搅拌，时间为30-60min，搅拌同时滴加0.5-3ml丙三醇溶液，制得壳聚糖介孔分子筛改性液；将以上制得壳聚糖介孔分子筛改性液喷涂在备长炭纤维及醋酸纤维上，喷涂量40-100g/m2,将两种纤维各自搅拌均匀，分别放置在密闭容器中，置于60-90℃条件下闷放1.5-2h。
5.根据权利要求4所述的负载分子筛香烟过滤嘴的制备方法，其特征在于：所述的负载分子筛香烟过滤嘴所用纤维为备长炭纤维及醋酸纤维，两种纤维按照不同质量配比填入滤嘴制备不同香烟滤嘴试样，配比质量和为125-135mg；备长炭纤维及醋酸纤维质量配比为1:5,2:4,3:3,4:2,5:1中的一种。
6.根据权利要求4所述的负载分子筛香烟过滤嘴的制备方法，其特征在于：所述的负载分子筛香烟过滤嘴所用纤维为备长炭纤维及醋酸纤维，在过滤嘴中的分布为备长炭纤维近嘴处-醋酯纤维近烟丝处；醋酯纤维近嘴处-备长炭纤维近烟丝处；备长炭纤维在中间-醋酯纤维在烟嘴两端处；备长炭纤维在纵向圆心处-醋酯纤维纵向包覆近过滤包覆纸处；两种纤维均匀分布在过滤嘴中其中一种。
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