一种聚乙醇酸纤维滤棒及其制备方法和用途与流

本发明涉及烟用滤棒领域，具体涉及一种聚乙醇酸纤维滤棒及其制备方法和用途。背景技术：1、香烟作为一种消费品，烟支段在燃烧结束后会留下烟滤嘴，目前国内外卷烟产品中使用的过滤嘴材料主体为二醋酸纤维，也有少量聚丙烯纤维滤嘴用在低端卷烟。二醋酸纤维作为一种综合性能优越的烟气过滤材料，广泛应用在中高档卷烟。据不完全统计，每年国内产生的烟头可达上亿吨，而二醋酸纤维素作为一种塑料制品，降解所需时间为10-15年，对环境造成了很大的影响；另外二醋酸纤维的原材料主要为优质的木材，通过化学反应产生二醋酸纤维素片，再通过丙酮溶解纺丝成型，而我国的森林资源有限，品质不高，大部分依靠进口，更是加大了对环境的影响。聚丙烯纤维成本低廉，生产过程简单，但是其用于卷烟过滤对口感影响较大，未大范围使用，同样聚丙烯纤维也不是生物降解材料，其大量使用对环境依然造成污染。2、随着社会大众对环境保护意识的增强，近几年生物可降解高分子材料取得了较显著的进步，如聚乙醇酸、聚乳酸、聚羟基脂肪酸值类聚合物、聚己二酸对苯二甲甲酸丁二醇酯、聚丁二酸丁二醇酯等。其中聚乙醇酸可在1-3个月内完全降解成二氧化碳和水，无毒无害，并且该材料在美国、欧盟和日本已获得可安全生物降解的塑料材料认证。另外在现有的人体内可吸收聚合物中，聚乙醇酸的降解速度比聚乳酸等都快，大约60天即可在人体内降解成可被人体吸收代谢的产物排出体外，安全性极好。3、针对聚乙醇酸材料，随着现在合成技术的突破，成本大幅下降，逐渐成为制备高性能生物降解材料的优选选项。聚乙醇酸材料制备及应用的专利较多，cn202111148082.0公布了一种高热稳定性的聚乙醇酸接枝共聚物制备方法及应用，该材料在熔融加工性能方面表现优异，适用于片材、薄膜和纤维等加工成型。cn201910802959.x公布了一种聚乙醇酸全生物降解复合纤维及其制备方法，可纺性良好，有较高的力学强度和较好的耐久性优点。cn202110404248.4公布了一种强韧性聚乙醇酸复合材料及其制备方法，可以使聚乙醇酸复合材料进行高倍率拉伸，提高材料的性能，且适用于纺丝纤维的制作。技术实现思路1、本发明针对现有技术所存在的问题，本发明提供了一种聚乙醇酸纤维滤棒，包括若干聚乙醇酸纤维丝束、成型纸、搭口胶和纤维固化剂，所述聚乙醇酸纤维丝束外包覆有所述成型纸，所述成型纸两侧通过至少一根搭口胶相连，所述聚乙醇酸纤维丝束通过纤维固化剂相连。2、优选地，a1)所述聚乙醇酸纤维滤棒为圆柱状；3、优选地，a2)所述聚乙醇酸纤维滤棒直径为5.0-8.0mm；4、优选地，a3)所述聚乙醇酸纤维滤棒长度为60-150mm；5、优选地，a4)所述聚乙醇酸纤维滤棒吸阻为80-500pa/cm。6、优选地，b1)所述聚乙醇酸纤维丝束的材料为改性后的聚乙醇酸材料；7、优选地，b2)所述聚乙醇酸纤维丝束的单丝线密度为2.0-30.0dtex；8、优选地，b3)所述聚乙醇酸纤维丝束的线密度为1.0-10.0ktex；9、优选地，b4)所述聚乙醇酸纤维丝束和所述成型纸间设有1-3条中线胶。10、优选地，b4)所述成型纸克重为20-120g/m2；11、优选地，b5)所述搭口胶为滤棒用水基胶；12、优选地，b6)所述纤维固化剂选自三醋酸甘油酯、三丙酸甘油酯、柠檬酸三丁酯、聚乙烯醇、醋酸乙烯聚合物、聚乙酸乙烯酯、淀粉胶和改性淀粉胶中的一种或者多种；13、优选地，b7)所述纤维固化剂占所述聚乙醇酸纤维滤棒的8-20％。14、优选地，b11)特征b1)中，所述改性后的聚乙醇酸材料为含聚乙醇酸材料的多种材料共混纺丝和含聚乙醇酸材料的皮芯复合纤维中地一种或者多种；15、优选地，b12)特征b1)中，所述改性后的聚乙醇酸材料选自聚乙醇酸/聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯共混熔融纺丝纤维材料和聚乙醇酸/聚乳酸皮芯包裹纤维材料中地一种或者多种；16、优选地，b41)特征b4)中，所述中线胶为滤棒用水基胶；17、优选地，b71)特征b7)中，所述纤维固化剂占所述聚乙醇酸纤维滤棒的10-15％。18、本方面第二方面提供以上所述的聚乙醇酸纤维滤棒的制备方法，包括以下步骤：19、1)开松：将聚乙醇酸纤维丝束开松；20、2)喷洒纤维固化剂：将纤维固化剂喷洒在步骤1)得到的聚乙醇酸纤维丝束表面；21、3)成型纸包覆：在成型纸内施加中线胶和搭口胶，并包覆步骤2)得到的聚乙醇酸纤维丝束；22、4)切割：将步骤3)得到的聚乙醇酸纤维丝束切割为设定长度的滤嘴；23、5)烘干、平衡。24、优选地，11)步骤1)中，所述开松的设备为滤棒成型机；25、优选地，31)步骤3)中，所述包覆在成型机烟枪中进行。26、优选地，51)步骤5)中，所述烘干时间为20-120分钟；27、优选地，52)步骤5)中，所述烘干温度为40-80℃.28、优选地，53)步骤5)中，所述平衡湿度为50-60％；29、优选地，54)步骤5)中，所述平衡温度为22-28℃；30、优选地，55)步骤5)中，所述平衡时间≥8h。31、优选地，111)特征11)中，所述滤棒成型机的三级开松辊压力分别为0.15-0.35mpa、0.15-1.35mpa、0.03-0.10mpa；32、优选地，112)特征11)中，所述滤棒成型机的开松开度为150-250mm；33、优选地，113)特征11)中，所述滤棒成型机的开松辊速比为1.2-1.5；34、优选地，114)特征11)中，所述滤棒成型机的高压喷嘴压力为0.03-0.1mpa；35、优选地，115)特征11)中，所述滤棒成型机的高压喷嘴空气温度≤50℃。36、优选地，1111)特征111)中，所述滤棒成型机的三级开松辊压力分别为0.15-0.3mpa、0.15-0.3mpa、0.04-0.08mpa；37、优选地，1121)特征112)中，所述滤棒成型机的开松开度180-230mm；38、优选地，1131)特征113)中，所述滤棒成型机的开松辊速比为1.25-1.45。39、本发明第三方面提供上述的聚乙醇酸纤维滤棒在卷烟中的用途。40、本发明具有以下的有益效果中的至少一种：41、1)本发明中的聚乙醇酸纤维是一种绿色环保材料，可完全降解，对人体无毒无害，对环境友好。42、2)本发明中的滤棒生产过程稳定，且适用于现有滤棒成型机，对成型设备改动较少，基本可直接使用。43、3)本发明中制备的滤棒可满足卷烟对有害物质的过滤，抽吸口感与醋纤滤棒无明显差异，适用于大批量应用。44、4)本发明可实现现有滤棒成型机组生产应用该种纤维材料制备滤棒，满足滤棒产品质量要求，且适用于现有卷烟机的使用需求。