專利名稱：一種蠶絲蛋白香煙濾嘴及其制備方法
技術領域：
本發明涉及一種用天然蛋白質粉末顆粒用作添加劑制備香煙濾嘴的方法，特別涉及一種用蠶絲蛋白粉末顆粒作為功能添加劑制備香煙濾嘴的方法。
背景技術：
研究發現，用蠶絲纖維制成的濾嘴或者用蠶絲絲素蛋白作為添加劑制成的香煙濾嘴可以顯著降低香煙主流煙氣中焦油量，大幅度提高濾嘴吸附過濾香煙煙氣中有毒致癌性物質的能力或者效果。中國發明專利CN101032346公開了一種以天然蛋白質纖維蠶絲作為主要原料制備而成的香煙濾嘴，它以蠶絲或去蛹后的蠶繭拉松均勻后形成的纖維網狀蠶絲為濾嘴的濾芯材料，并采用在纖維表面涂層、高溫高濕汽蒸進行定型處理等方法，賦予蠶絲香煙濾嘴具有一定的硬度、彈性和吸濕能力。中國發明專利“一種香煙濾嘴及其制備方法”(CN 102669820A)以二醋酸纖維素纖維、三醋酸纖維素纖維或聚丙烯纖維為濾芯，蠶絲 蛋白以膜狀包覆于濾芯纖維表面，或以顆粒狀或多孔膜狀分散附著于濾芯纖維表面或纖維之間，蠶絲蛋白與濾芯纖維按質量百分比為O. I 30%。該技術方案采用蠶絲蛋白以溶液狀態加入到香煙濾嘴中，最終在香煙濾嘴成型過程中蠶絲(絲素)蛋白可以膜狀或者其它形態分布于香煙濾嘴纖維表面或者纖維之間的間隙中，是一種比較簡便的方法，而且能提高濾嘴吸附過濾香煙煙氣中有毒致癌物質的效果。

發明內容
本發明的目的在于提供一種新型的蠶絲蛋白香煙濾嘴及簡便的制備方法，以提高香煙濾嘴對香煙主流煙氣中有毒致癌性物質吸附過濾的性能。為達到上述目的，本發明的技術方案是提供一種蠶絲蛋白香煙濾嘴，它包括蠶絲蛋白粉末顆粒和濾嘴纖維，所述的蠶絲蛋白為絲膠蛋白、絲素蛋白或它們的組合；蠶絲蛋白粉末顆粒的直徑為10納米 2毫米；蠶絲蛋白粉末顆粒分布于濾嘴纖維表面或濾嘴纖維束的纖維間隙間。上述蠶絲蛋白香煙濾嘴的制備方法包括如下步驟
1、將蠶絲溶解制成蠶絲蛋白溶液，經濃縮、干燥后得到直徑為10納米 2毫米的蠶絲蛋白粉末顆粒，所述的蠶絲蛋白為絲膠蛋白、絲素蛋白或它們的組合；
2、將蠶絲蛋白粉末顆粒均勻地噴到濾嘴纖維束的纖維間隙間，或在濾嘴纖維表面涂覆粘合劑，將蠶絲蛋白粉末顆粒均勻地噴到濾嘴纖維表面，得到一種蠶絲蛋白香煙濾嘴。本發明技術方案還包括一種蠶絲蛋白香煙濾嘴，它包括蠶絲蛋白粉末顆粒和濾嘴纖維棒，所述的蠶絲蛋白為絲膠蛋白或絲素蛋白；蠶絲蛋白粉末顆粒的直徑為10納米 2毫米；蠶絲蛋白粉末顆粒形成圓柱體或圓片狀，粘合在濾嘴纖維棒的一端。上述蠶絲蛋白香煙濾嘴的制備方法包括如下步驟
I、將蠶絲溶解制成蠶絲蛋白溶液，經濃縮、干燥后得到直徑為10納米 2毫米的蠶絲蛋白粉末顆粒，所述的蠶絲蛋白為絲膠蛋白、絲素蛋白或它們的組合；2在濾嘴纖維棒的一端涂覆粘合劑或蠶絲蛋白溶液，粘合由蠶絲蛋白粉末顆粒形成的圓柱體或圓片狀，或粘合蠶絲蛋白粉末顆粒，干燥處理后得到一種蠶絲蛋白香煙濾嘴。本發明以蠶絲纖維為原料，蠶絲纖維脫膠獲得絲膠溶液，將脫膠后的蠶絲絲素纖維經溶解、透析獲得絲素蛋白溶液，再將蠶絲蛋白溶液分別或混合制成蠶絲蛋白粉末顆粒，本發明絲素蛋白粉末顆粒用下列方法結合香煙濾嘴棒成型過程制成蠶絲絲素蛋白香煙濾嘴(I)在香煙濾嘴棒加工過程中將蠶絲蛋白粉末顆粒均勻分散于纖維表面或者纖維束的纖維間隙中；(2)將蠶絲蛋白粉末顆粒與濾嘴棒用粘合劑混勻用于香煙濾嘴棒的制備；(3)香煙濾嘴棒的一端沾上粘合劑或者蠶絲蛋白溶液，然后在其上均勻沾上一層合適厚度的蠶絲蛋白粉末顆粒，或者直接粘結上用蠶絲蛋白粉末顆粒制成的圓柱體，干燥后即得到蠶絲蛋白香煙濾嘴。本發明技術方案產生的有益效果是香煙濾嘴的纖維表面或纖維之間分散著粉末顆粒狀的蠶絲蛋白，可以顯著降低香煙主流煙氣中有毒致癌性物質的含量。香煙濾嘴的制備過程簡單，耗能低，效率高，且蠶絲蛋白粉末對人體無毒無害，得到的濾嘴材料安全可靠。
具體實施例方式
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下面結合實施例對本發明作進一步描述。實施例I :將蠶絲纖維進行脫膠處理，得到的蠶絲絲膠蛋白溶液制成蠶絲蛋白粉末顆粒。按絲膠蛋白粉末和香煙濾嘴纖維的質量比例為15:100，將顆粒為200目的絲膠蛋白粉末顆粒噴霧到平鋪均勻的二醋酸纖維素纖維(薄氈樣)上，再卷成直徑為8_的棒狀，得到蠶絲蛋白香煙濾嘴。實施例2 :蠶絲纖維脫膠后得到的蠶絲絲素纖維經溶解、透析獲得絲素蛋白溶液，再將絲素蛋白溶液干燥，制成蠶絲蛋白粉末顆粒。按絲素蛋白與濾嘴粘合劑(固體)的質量比為1:10，取750毫克顆粒尺寸在10微米左右的絲素蛋白粉末與水乳型聚丙烯酸酯粘合劑混合均勻，用小型噴槍均勻噴灑于12克重的聚丙烯纖維無紡布一面，再按120毫克聚丙烯纖維、24毫米長度的規格卷取制作聚丙烯棒，60°C烘干，獲得聚丙烯濾嘴棒，每個濾嘴棒上含7. 5毫克絲素蛋白粉末顆粒。實施例3 :將長度為12毫米、重約65毫克的醋酸纖維素濾嘴棒的一端沾上濃度為5% (W/V)的絲素蛋白溶液，然后沾上一層厚度約為2毫米的顆粒直徑約為10微米的絲素蛋白粉末，烘干，就得到一種含絲素蛋白粉末層的香煙濾嘴棒，用作24毫米長香煙濾嘴棒的一部分。實施例4:將長度為12毫米、重約65毫克的醋酸纖維素濾嘴棒的一端沾上濃度為5% (W/V)的絲膠、絲素蛋白混合溶液，然后沾上用顆粒直徑約為10微米的絲膠、絲素蛋白粉末顆粒制成的厚度約為2毫米、直徑為8_的圓片，烘干，得到一種含蠶絲蛋白粉末層的香煙濾嘴棒，用作香煙濾嘴的一部分。
權利要求
1.一種蠶絲蛋白香煙濾嘴，其特征在于它包括蠶絲蛋白粉末顆粒和濾嘴纖維，所述的蠶絲蛋白為絲膠蛋白、絲素蛋白或它們的組合；蠶絲蛋白粉末顆粒的直徑為10納米 2毫米；蠶絲蛋白粉末顆粒分布于濾嘴纖維表面或濾嘴纖維束的纖維間隙間。
2.一種制備權利要 求I所述的蠶絲蛋白香煙濾嘴的方法，其特征在于包括如下步驟 (1)將蠶絲溶解制成蠶絲蛋白溶液，經濃縮、干燥后得到直徑為10納米 2毫米的蠶絲蛋白粉末顆粒，所述的蠶絲蛋白為絲膠蛋白、絲素蛋白或它們的組合； (2)將蠶絲蛋白粉末顆粒均勻地噴到濾嘴纖維束的纖維間隙間，或在濾嘴纖維表面涂覆粘合劑，將蠶絲蛋白粉末顆粒均勻地噴到濾嘴纖維表面，得到一種蠶絲蛋白香煙濾嘴。
3.一種蠶絲蛋白香煙濾嘴，其特征在于它包括蠶絲蛋白粉末顆粒和濾嘴纖維棒，所述的蠶絲蛋白為絲膠蛋白或絲素蛋白；蠶絲蛋白粉末顆粒的直徑為10納米 2毫米；蠶絲蛋白粉末顆粒形成圓柱體或圓片狀，粘合在濾嘴纖維棒的一端。
4.一種制備權利要求3所述的蠶絲蛋白香煙濾嘴的方法，其特征在于包括如下步驟 (1)將蠶絲溶解制成蠶絲蛋白溶液，經濃縮、干燥后得到直徑為10納米 2毫米的蠶絲蛋白粉末顆粒，所述的蠶絲蛋白為絲膠蛋白、絲素蛋白或它們的組合； (2)在濾嘴纖維棒的一端涂覆粘合劑或蠶絲蛋白溶液，粘合由蠶絲蛋白粉末顆粒形成的圓柱體或圓片狀，或粘合蠶絲蛋白粉末顆粒，干燥處理后得到一種蠶絲蛋白香煙濾嘴。
全文摘要
本發明公開了一種蠶絲蛋白香煙濾嘴及其制備方法。它以蠶絲蛋白粉末顆粒為功能添加劑，加工新型香煙過濾嘴。蠶絲蛋白粉末顆粒的添加方法為下列中的一種在香煙濾嘴棒加工過程中將蠶絲蛋白粉末顆粒均勻分散于纖維表面或者纖維束的纖維間隙中；將蠶絲蛋白粉末顆粒與濾嘴棒用粘合劑混勻；香煙濾嘴棒的一端沾上粘合劑或者蠶絲蛋白溶液，再在其上均勻沾上一層合適厚度的蠶絲蛋白粉末顆粒，干燥后即得到蠶絲蛋白香煙濾嘴。本發明在香煙濾嘴的纖維表面或纖維之間分散著粉末顆粒狀的蠶絲蛋白，可以顯著降低香煙主流煙氣中有毒致癌性物質的含量。香煙濾嘴的制備過程簡單，耗能低，效率高，且蠶絲蛋白粉末對人體無毒無害，得到的濾嘴材料安全可靠。
文檔編號A24D3/14GK102885403SQ201210430109
公開日2013年1月23日 申請日期2012年11月1日 優先權日2012年11月1日
發明者田保中 申請人:蘇州大學