CN109330024A - 一种可降低香烟烟气温度的过滤嘴及其制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种可降低香烟烟气温度的过滤嘴及其制作方法，所述的过滤嘴包括内芯和保护膜，内芯由吸水的高吸水性材料制作而成，保护膜为双层结构，内层膜为脆性膜，外层膜为柔性多孔膜，内层膜和外层膜的两端口密封，外层膜包裹内层膜，内层膜包裹内芯。该过滤嘴结构简单，制作的材料来源广泛，价格低廉，因而成本低，而且能有效降低烟气温度和有害成分的含量。其制作方法简单，操作方便，制作成本低。

Description

一种可降低香烟烟气温度的过滤嘴及其制作方法
技术领域
本发明涉及烟草行业减害技术领域，具体涉及一种可降低香烟烟气温度的过滤嘴及 其制作方法。
背景技术
目前，吸烟有害健康已经获得了广泛的认识，但它就像酒一样，某种程度上是人们不可或缺的一种重要的消费品。烟支在吸食过程中，前面几口温度不高，随着吸食口数 的增多，到达口腔的温度迅速增加到70℃，从而不但产生灼热感，也会降低烟支过滤嘴 对有害成分的吸附性，使得更多的有害成分进入到人体内。因此，降低烟气的温度，是 降低香烟危害，提高舒适度的一个重要方法。
目前，降低烟气温度的方法主要是在过滤嘴中加入吸热材料。这些吸热材料主要为 相变吸热材料，比如聚丙烯、醋酸纤维素、铵盐、硫酸钠、硼酸钠等。
水是一种自然存在的廉价易得又环保的材料，水在常温下具有很大的比热容(约4.2 J.g-1.℃-1)，气化焓大于2000J.g-1。每口香烟烟气从70℃降低到室温需要释放热量约1.6J， 如果仅仅考虑水在烟气作用下吸热升温，也只需要约0.4g水升高1℃，就可以将烟气温 度恢复到室温，可见，水是一种非常有效的烟气降温剂。
而且，水还可将烟气中的一些强极性有害成分吸收，而保留弱极性香味成分，从而改善烟气的品质。但是水是液体，并且具有可挥发性，因此不能像上述相变吸热材料一 样，可以直接放在过滤嘴中。
因此，为了将水用于烟支的降温减害，发展一种可以将水有效保存，又能给烟气提供有效通道的过滤嘴，就非常必要了。
发明内容
基于上述现有技术，本发明提供了一种可降低香烟烟气温度的过滤嘴及其制作方法， 该过滤嘴结构简单，制作的材料来源广泛，价格低廉，因而成本低，而且能有效降低烟气温度和有害成分的含量。
该制作方法简单，操作方便，制作成本低。
实现本发明上述目的所采用的技术方案为：
一种可降低香烟烟气温度的过滤嘴，包括内芯和保护膜，内芯由吸水的高吸水性材 料制作而成，保护膜为双层结构，内层膜为脆性膜，外层膜为柔性多孔膜，内层膜和外层膜的两端口密封，外层膜包裹内层膜，内层膜包裹内芯。
所述的过滤嘴呈圆柱状，内芯呈圆柱状，保护膜呈圆筒状。
所述的保护膜为一体化结构，或者为分体式结构。
所述的高吸水性材料为丙烯酸钠、丙烯酸钾、3-丙-2-烯酰氧基丙烷-1-磺酸盐、丙烯 酰胺、丙烯酸或乙烯醇的单聚物，或者其中任意两者的共聚物，或者淀粉、纤维素、聚 氧乙烯、膨润土和硅藻土中的一种。
所述的外层膜由纤维素、乙酸纤维素、聚丙烯、聚乙烯、滤纸、聚砜、聚醚砜、聚 丙烯腈和聚偏氟乙烯中的一种，或者几种的组合为原料制作而成。
所述的内层膜由高分子有机材料或无机硅酸盐材料为原料制作而成，所述的高分子 有机材料包括明胶、卡拉胶、藻酸盐、淀粉、果胶、环氧树脂、聚氯乙烯和聚苯乙烯中 的一种，或者任意几种的组合，所述的无机硅酸盐材料为玻璃或陶瓷。
一种可降低香烟烟气温度的过滤嘴的制作方法，包括如下步骤：
1、将高吸水性材料吸满水后加入粘结剂，挤压成型，制成圆柱状的内芯；
2、将高分子有机材料配制成液态外包液，将内芯浸入液态外包液中，5-60秒后拿出冷却或固化成型，得到包裹内层膜的内芯；
3、将外层膜全部包裹包裹内层膜的内芯，加热或用粘结剂进行密封，得到所述的可 降低香烟烟气温度的过滤嘴。
进一步，所述的粘结剂为聚乙烯醇。
一种可降低香烟烟气温度的过滤嘴的制作方法，包括如下步骤：
1、用无机硅酸盐材料制作圆柱状的壳体，壳体一端开口，或者壳体的一端设有可开 启的密封盖；
2、向壳体内装满吸满水的高吸水性材料，用隔水胶带或加热的方式密封壳体；
3、将外层膜全部包裹包裹内层膜的内芯，得到所述的可降低香烟烟气温度的过滤嘴。
与现有技术相比，本发明的有益效果和优点在于：
1、本发明的过滤嘴结构简单，易于制作。
2、本发明的过滤嘴使用水为主体吸热材料，价格低廉，安全环保。
3、本发明的过滤嘴制作的材料均是商品化材料，来源广泛，价格合理。
4、本发明的过滤嘴吸热效果明显，能有效降低烟气温度，而且能有效吸收烟气中的 有害气体，明显降低了吸烟的危害。
5、该过滤嘴制作方法简单，操作方便，制作成本低，适合工业化大规模生产。
附图说明
图1为可降低香烟烟气温度的过滤嘴的结构示意图。
图2为图1的剖视图。
其中，1-内芯、2-内层膜、3-外层膜。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的可降低香烟烟气温度的过滤嘴的结构进行详细说明。
实施例1
本实施例的可降低香烟烟气温度的过滤嘴的结构如图1和图2所示，过滤嘴整体呈圆柱状，其直径为5.5mm，长度为19mm，过滤嘴包括内芯1和保护膜。内芯和保护膜 均呈圆柱状，保护膜为双层结构，内层膜2为脆性膜，外层膜3为柔性多孔膜。内层膜 和外层膜的两端口密封，外层膜包裹内层膜，内层膜包裹内芯。
上述的可降低香烟烟气温度的过滤嘴的制作方法如下：
1、将20mg聚丙烯酸钠(CAS:9003-04-7)颗粒吸满0.5g水，加入聚乙烯醇并混 合均匀，挤压成型，制作成圆柱状内芯。
2、将明胶、卡拉胶和藻酸盐以质量比为2:5:1的比例加入水中，在60℃下搅拌至完全溶解，配制成外包液，将内芯浸入外包液中一分钟，然后拿出来在0℃下冷却两小时， 得到包裹了内层膜2的内芯。
3、用乙酸纤维素多孔膜(上海兴亚净化材料厂，Q/IEFJ01-1997)将包裹了内层膜2的内芯全部包裹，加热密封，得到所述的可降低香烟烟气温度的过滤嘴。
利用本实施例的过滤嘴制作成香烟烟支，开始吸食香烟烟支之前，用手直接捏几下 过滤嘴，使其内部的内层脆性膜被捏碎。试验表明，室温下，抽吸20口香烟后，烟气 到达口腔温度为40℃，吸收了烟气中的有害成分，提高了口感，降低了危害。
实施例2
本实施例的可降低香烟烟气温度的过滤嘴整体呈圆柱状，其直径为5.5mm，长度为19mm，过滤嘴包括内芯和保护膜。内芯和保护膜均呈圆柱状，保护膜为双层结构，内 层膜为脆性膜，外层膜为柔性多孔膜。内层膜和外层膜的两端口密封，外层膜包裹内层 膜，内层膜包裹内芯。
上述的的可降低香烟烟气温度的过滤嘴制作方法如下：
1、将20mg聚丙烯酸钠-丙烯酰胺共聚物(CAS:9003-06-9)颗粒吸满0.5g水，加 入聚乙烯醇并混合均匀，挤压成型，制作成圆柱状内芯；
2、将环氧树脂(华欧化工，E-51)和固化剂(三乙烯四胺)在室温(25℃)下混合均匀，配制成外包液，将内芯浸入外包液中5秒钟，然后拿出来在室温下固化两小时，得 到包裹了内层膜的内芯；
3、使用聚碳酸酯多孔膜(默克密理博，TCTP02500)将包裹了内层膜的内芯全部包裹，用粘接剂(武汉强力荷新材料有限公司，606S)粘结密封，得到可降低香烟烟气温 度的过滤嘴。
利用本实施例的过滤嘴制作成香烟烟支，开始吸食香烟烟支之前，用手直接捏几下 过滤嘴，使其内部的内层脆性膜被捏碎。试验表明，室温下，抽吸20口香烟后，烟气 到达口腔温度为41℃，吸收了烟气中的有害成分，提高了口感，降低了危害。
实施例3
本实施例的可降低香烟烟气温度的过滤嘴整体呈圆柱状，其直径为5.5mm，长度为19mm，过滤嘴包括内芯和保护膜。内芯和保护膜均呈圆柱状，保护膜为双层结构，内 层膜为脆性膜，外层膜为柔性多孔膜。内层膜和外层膜的两端口密封，外层膜包裹内层 膜，内层膜包裹内芯。
上述的的可降低香烟烟气温度的过滤嘴制作方法如下：
1、先向一端开口或一端设有可开启的密封盖(玻璃密封盖)的圆柱状的玻璃壳体(内 层膜)中加入30mg聚丙烯酸钠(CAS:9003-04-7)和0.5g水，使用隔水胶带或加热的 方法将玻璃壳体进行密封，得到包裹内层膜的内芯；
3、使用聚碳酸酯多孔膜(默克密理博，TCTP02500)将包裹了内层膜的内芯全部包裹，用粘接剂(武汉强力荷新材料有限公司，606S)粘结密封，得到可降低香烟烟气温 度的过滤嘴。
利用本实施例的过滤嘴制作成香烟烟支，试验表明，室温下，抽吸20口香烟后，烟气到达口腔温度为39℃，吸收了烟气中的有害成分，提高了口感，降低了危害。

Claims (9)

1.一种可降低香烟烟气温度的过滤嘴，其特征在于：包括内芯和保护膜，内芯由吸水的高吸水性材料制作而成，保护膜为双层结构，内层膜为脆性膜，外层膜为柔性多孔膜，内层膜和外层膜的两端口密封，外层膜包裹内层膜，内层膜包裹内芯。
2.根据权利要求1所述的可降低香烟烟气温度的过滤嘴，其特征在于：所述的过滤嘴呈圆柱状，内芯呈圆柱状，保护膜呈圆筒状。
3.根据权利要求1所述的可降低香烟烟气温度的过滤嘴，其特征在于：所述的保护膜为一体化结构，或者为分体式结构。
4.根据权利要求1所述的可降低香烟烟气温度的过滤嘴，其特征在于：所述的高吸水性材料为丙烯酸钠、丙烯酸钾、3-丙-2-烯酰氧基丙烷-1-磺酸盐、丙烯酰胺、丙烯酸或乙烯醇的单聚物，或者其中任意两者的共聚物，或者淀粉、纤维素、聚氧乙烯、膨润土和硅藻土中的一种。
5.根据权利要求1所述的可降低香烟烟气温度的过滤嘴，其特征在于：所述的外层膜由纤维素、乙酸纤维素、聚丙烯、聚乙烯、滤纸、聚砜、聚醚砜、聚丙烯腈和聚偏氟乙烯中的一种，或者几种的组合为原料制作而成。
6.根据权利要求1所述的可降低香烟烟气温度的过滤嘴，其特征在于：所述的内层膜由高分子有机材料或无机硅酸盐材料为原料制作而成，所述的高分子有机材料包括明胶、卡拉胶、藻酸盐、淀粉、果胶、环氧树脂、聚氯乙烯和聚苯乙烯中的一种，或者任意几种的组合，所述的无机硅酸盐材料为玻璃或陶瓷。
7.一种权利要求6所述的可降低香烟烟气温度的过滤嘴的制作方法，其特征在于包括如下步骤：
7.1、将高吸水性材料吸满水后加入粘结剂，挤压成型，制成圆柱状的内芯；
7.2、将高分子有机材料配制成液态外包液，将内芯浸入液态外包液中，5-60秒后拿出冷却或固化成型，得到包裹内层膜的内芯；
7.3、将外层膜全部包裹包裹内层膜的内芯，加热或用粘结剂进行密封，得到所述的可降低香烟烟气温度的过滤嘴。
8.根据权利要求7所述的可降低香烟烟气温度的过滤嘴的制作方法，其特征在于：所述的粘结剂为聚乙烯醇。
9.一种权利要求6所述的可降低香烟烟气温度的过滤嘴的制作方法，其特征在于包括如下步骤：
9.1、用无机硅酸盐材料制作圆柱状的壳体，壳体一端开口，或者壳体的一端设有可开启的密封盖；
9.2、向壳体内加入高吸水性材料和水，用隔水胶带或加热的方式密封壳体；
9.3、将外层膜全部包裹包裹内层膜的内芯，加热或用粘结剂进行密封，得到所述的可降低香烟烟气温度的过滤嘴。
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