空心濾棒及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種濾芯為空心的煙用濾棒。
【背景技術(shù)】
[0002]濾棒通常由成形紙包裹濾芯而成，普通濾棒的外圓周長(zhǎng)為22-25mm，細(xì)支濾棒的圓周長(zhǎng)較小。
[0003]申請(qǐng)?zhí)枮?01320506371.8的專利提供了一種特型空心復(fù)合濾棒；申請(qǐng)?zhí)枮?01320643679.7的專利提供了一種內(nèi)部有空腔的煙用過(guò)濾嘴棒。上述兩個(gè)專利的濾棒是普通粗細(xì)的濾棒，空心或空腔濾芯的結(jié)構(gòu)也比較簡(jiǎn)單，功能比較單一。
[0004]申請(qǐng)?zhí)枮镃N201010245777的專利提供了一種外埋式環(huán)繞管柱型截留嘴棒，它由絲束芯棒及外層包裹的成型紙組成，在絲束芯棒外圓周埋設(shè)有縱向分布的管芯，由成型紙將管芯包裹在絲束芯棒上，管芯上分布有引流小孔。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:縱向埋入濾嘴絲束中的管芯擠壓局部絲束，使密度增加，迫使部分煙氣經(jīng)管芯上的小孔向觀芯能擴(kuò)散流動(dòng)。煙氣流過(guò)小孔會(huì)被被小孔放大而呈扇形擴(kuò)散，流速減慢或被冷凝；管芯空腔相似“冷井”，流經(jīng)管芯的煙氣因壓強(qiáng)小流速下降而被部分冷凝沉積在管芯中，剩下的煙氣流到管芯的盡頭再經(jīng)小孔流入絲束中。該專利的成型比較困難，端面外觀不太美觀。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]第一發(fā)明目的:提供一種煙氣冷凝效果好、端面外形美觀多樣、濾芯用料少的空心濾棒。
[0006]第二發(fā)明目的:提供由空心濾棒和普通濾棒加工形成的復(fù)合濾棒。
[0007]技術(shù)方案:
本發(fā)明公開了一種空心濾棒，由成形紙包裹空心濾芯而成，長(zhǎng)度為84-144mm，橫截面的外圓周長(zhǎng)為16-24_，空心濾芯的內(nèi)部具有沿濾棒長(zhǎng)度方向延伸的軸向孔洞，軸向孔洞的橫截面為圓形、梅花形、多邊形(優(yōu)選為邊長(zhǎng)不全部相同，但旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的多邊形；優(yōu)選菱形)、多角星形(優(yōu)選五角星形、優(yōu)選為頂角角度和邊長(zhǎng)不全部相同，但旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的多角星形)、齒輪形(優(yōu)選齒形不一致或者齒的尺寸不完全相同，但旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的齒輪形)、或者S形、心形、半太極圖形(空心濾芯由圓環(huán)部分、半太極圖形的空心部分、實(shí)芯部分構(gòu)成，空心部分與實(shí)芯部分在圓環(huán)部分的內(nèi)部，空心部分與實(shí)芯部分環(huán)繞著濾棒中心成180度旋轉(zhuǎn)對(duì)稱，實(shí)芯部分與圓環(huán)部分連成一個(gè)整體)，軸向孔洞的橫截面面積占整個(gè)濾棒截面面積的20-70%，軸向孔洞的內(nèi)壁光滑。
[0008]軸向孔洞為一條或相互平行設(shè)置的多條，所有軸向孔洞的橫截面面積之和占整個(gè)濾棒截面面積的20-70% (優(yōu)選40-60%，強(qiáng)度、剛性、穩(wěn)定性和成本能夠兼顧)。
[0009]本發(fā)明的空心濾棒優(yōu)選是外圓周長(zhǎng)為16-19mm (濾棒外徑或者端面直徑為
5.09-5.41mm)、長(zhǎng)度為100-120mm的細(xì)支濾棒。
[0010]軸向孔洞中可以放置不同于濾芯材質(zhì)的其它纖維狀或者顆粒狀的過(guò)濾材料或者香料。
[0011]濾芯中可以具有多個(gè)與軸向垂直的徑向孔洞(該濾棒或者由該濾棒制成的煙濾嘴被抽吸時(shí)，徑向孔洞可從成形紙外吸入冷空氣以冷凝煙氣，而且徑向孔洞與軸向孔洞之間流動(dòng)的煙氣和冷空氣可以相互回旋，以提高冷凝效果和產(chǎn)生獨(dú)特的抽吸感覺(jué))。
[0012]徑向孔洞的孔徑一般小于軸向孔洞的孔徑，可以采用激光槍打孔或者水槍打孔形成直徑為0.2-2mm的徑向孔洞。抽吸該濾棒制成的過(guò)濾嘴香煙時(shí)，煙氣相互串通，并吸附外界冷氣，煙氣溫度降得快，減少高溫?zé)煔獾拇碳ず臀：?。本發(fā)明同時(shí)提供一種上述空心濾棒的復(fù)合濾棒，由一根或者數(shù)根空心濾棒段，或者一根或者數(shù)根空心濾芯段，與一根或者數(shù)根普通濾棒段相間對(duì)接后包裹同一張外圍成形紙而成。
[0013]其中，空心濾棒段是短切的空心濾棒；空心濾芯段是短切的空心濾芯。普通濾棒是普通醋纖濾棒、紙芯濾棒、溝槽濾棒、同軸芯濾棒、加香濾棒、加線濾棒、膠囊濾棒中的一種?？招臑V棒段與普通濾棒段的長(zhǎng)度比例為1:2.5-3.5，空心濾棒段較短，制成濾嘴時(shí)靠近人的口部，外形比較美觀。
[0014]優(yōu)選復(fù)合濾棒由兩根空心濾棒段與兩根普通濾棒段相間對(duì)接后包裹同一張外圍成形紙而成，每根空心段的長(zhǎng)度優(yōu)選為5-9_，每根普通濾棒段的長(zhǎng)度優(yōu)選為16-26_。
[0015]第三發(fā)明目的:
提供一種上述空心濾棒的制造方法。
[0016]第三技術(shù)方案:該制造方法中，具有下列順序的制造工藝步驟:
I)采用普通醋纖濾棒使用絲束量的兩倍左右的醋纖絲束(所采用的絲束單位長(zhǎng)度的重量范圍0.5-1.2克/mm)合并在一起，形成絲線根數(shù)更多的大股絲束。
[0017]2)在開松輥開松后的大股絲束上，噴灑重量比為10%_30%的三醋酸甘油酯。
[0018]3)以30-160m/min的線速度通過(guò)空心濾棒成型模具的擠壓，形成內(nèi)部有空心的空心濾芯，在通過(guò)模具時(shí)空心濾芯的內(nèi)表和外表同時(shí)采用蒸汽壓為0.02-0.6Mpa、溫度為120-160°C (溫度與速度成正比例關(guān)系)的水蒸氣噴射加熱，使得三醋酸甘油酯與醋纖絲束粘接并凝結(jié)定型形成空心濾芯。
[0019]可選:空心濾芯的內(nèi)壁和外壁，經(jīng)過(guò)135-160°C的高溫加熱和模具擠壓定型，能夠減小布帶紋痕跡和減少表面粗糙度；使得空心通氣順暢，空心濾芯外表光滑，與成形紙貼合緊密，而且減小與成形紙的摩擦，成形紙不易破損。
[0020]可選5、采用激光槍或者高壓水槍在垂直于空心濾芯中心軸線并穿越中軸線的方向，每隔一定間距對(duì)從空心濾芯的外表面進(jìn)行點(diǎn)射打孔，在空心濾棒上形成多個(gè)徑向孔洞。
[0021]4)然后包裹成形紙，形成空心濾棒。
[0022]或者，可選6、空心濾芯先分切成空心濾芯段，與普通醋纖濾棒段或者實(shí)芯無(wú)紙包(外圍無(wú)成形紙)濾芯段拼接在一起，外包裹同一張外圍成形紙，形成復(fù)合濾棒。
[0023]有益效果:
該濾棒或該復(fù)合濾棒制成的煙濾嘴的煙氣冷凝效果好；濾棒端面的外形美觀，易于與其它濾棒區(qū)別開來(lái)；該濾棒在保持標(biāo)準(zhǔn)濾棒應(yīng)有的硬度、挺度、吸阻的同時(shí)，濾棒直徑較小，使用的濾芯材料較少，成本較低。該濾棒的制造方法生產(chǎn)效率高，工藝數(shù)據(jù)可控性強(qiáng)，所稱制品的成品率較高，適合大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)空心濾棒使用。
【附圖說(shuō)明】
[0024]圖1是本發(fā)明的一種橫截面結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明的第二種橫截面結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是本發(fā)明的第三種橫截面結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4本發(fā)明的第四種橫截面結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5是本發(fā)明一種縱向剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]I—成形紙；2-濾芯；3_軸向孔洞(SB) ;4_端面直徑；5_軸向孔洞(多角星形)；6-齒輪形孔洞；7_齒；8-軸向孔洞(半太極圖形);10_徑向孔洞；21_實(shí)芯部分；22_圓環(huán)部分。
【具體實(shí)施方式】
[0026]實(shí)施例1:如圖1所示的空心濾棒，由成形紙I包裹空心濾芯2而成，長(zhǎng)度為100-120mm,橫截面的外圓周長(zhǎng)為16_18mm，空心濾芯的內(nèi)部具有延濾棒長(zhǎng)度方向延伸的軸向孔洞5，軸向孔洞5的橫截面為S形，軸向孔洞5的橫截面面積占整個(gè)濾棒截面面積的35-45%。
[0027]實(shí)施例2:如圖5所述的空心濾棒，所述的濾棒端面直徑4較小，外圓周長(zhǎng)為16-19mm、長(zhǎng)度為60mm。濾芯2中具有一個(gè)軸向孔洞和多個(gè)與軸向垂直的徑向孔洞10，徑向孔洞10的孔徑小于軸向孔洞的孔徑。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種空心濾棒，由成形紙(I)包裹空心濾芯(2)而成，長(zhǎng)度為84-144mm，橫截面的外圓周長(zhǎng)為16-24mm，其特征在于:空心濾芯(2)的內(nèi)部具有延濾棒長(zhǎng)度方向延伸的軸向孔洞，軸向孔洞的橫截面為圓形、梅花形、多邊形、多角星形(5)、齒輪形(6)、類太極圖形(8)、S形(3)或者心形，軸向孔洞的橫截面面積占整個(gè)濾棒截面面積的20-70%，軸向孔洞的內(nèi)壁光滑。
2.如權(quán)利要求1所述的空心濾棒，其特征在于:所述的多邊形的邊長(zhǎng)不全部相同，但旋轉(zhuǎn)對(duì)稱；或者所述的多角星形(5)的頂角角度不全部相同，但旋轉(zhuǎn)對(duì)稱；或者所述的齒輪形(6)的齒形不一致或者齒的尺寸不完全相同，但旋轉(zhuǎn)對(duì)稱。
3.如權(quán)利要求1所述的空心濾棒，其特征在于:所述的外圓周長(zhǎng)為16-19mm、長(zhǎng)度為10_120mm。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的空心濾棒，其特征在于:濾芯中具有多個(gè)與軸向垂直的徑向孔洞(10)，徑向孔洞(10)的孔徑小于軸向孔洞的孔徑。
5.一種復(fù)合濾棒，其特征在于:由權(quán)利要求1所述的空心濾棒短切后形成的一根或者數(shù)根空心濾棒段，與一根或者數(shù)根普通濾棒段相間對(duì)接后包裹同一張外圍成形紙而成；普通濾棒是普通醋纖濾棒、紙芯濾棒、溝槽濾棒、同軸芯濾棒、加香濾棒、加線濾棒、膠囊濾棒中的一種。
6.如權(quán)利要求4所述的復(fù)合濾棒，其特征在于:空心濾棒段與普通濾棒段的長(zhǎng)度比例為 1:2.5-3.5o
7.如權(quán)利要求4所述的復(fù)合濾棒，其特征在于:由兩根空心濾棒段與兩根普通濾棒段相間對(duì)接后包裹同一張外圍成形紙而成，每根空心段的長(zhǎng)度為5-9_，每根普通濾棒段的長(zhǎng)度為 16_26mm。
8.一種如權(quán)利要求1所述的空心濾棒的制造方法，其特征在于:具有下列順序的制造工藝步驟: 1)采用普通醋纖濾棒使用絲束量的兩倍左右的醋纖絲束合并在一起，形成絲線根數(shù)更多的大股絲束； 2)在開松輥開松后的大股絲束上，噴淋占干醋纖絲束的重量比為13-30%的三醋酸甘油酯(普通醋纖濾芯中的添加量為干醋纖絲束重量的6.5?8.0%)； 3)以30-160m/min的線速度通過(guò)空心濾棒成型模具的擠壓，形成內(nèi)部有空心的空心濾芯(2)，在通過(guò)模具時(shí)空心濾芯的內(nèi)表和外表同時(shí)采用蒸汽壓為0.02-0.6Mpa、溫度為120-160°C的水蒸氣噴射加熱，使得三醋酸甘油酯與醋纖絲束粘接并凝結(jié)定型形成空心濾芯(2)； 4)然后包裹成形紙，形成空心濾棒。
9.如權(quán)利要求8所述的空心濾棒的制造方法，其特征在于:工藝步驟3)中，空心濾芯(2)的內(nèi)壁和外壁，經(jīng)過(guò)溫度為135-160°C的水蒸氣噴射加熱和模具擠壓定型，能夠減小布帶紋痕跡和減少表面粗糙度。
10.如權(quán)利要求8所述的空心濾棒的制造方法，其特征在于:工藝步驟3)之后，采用激光槍或者高壓水槍在垂直于空心濾芯中心軸線并穿越中軸線的方向，每隔一定間距對(duì)從空心濾芯(2)的外表面進(jìn)行點(diǎn)射打孔，在空心濾棒上形成多個(gè)徑向孔洞(10)。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種空心濾棒及其復(fù)合濾棒，由成形紙包裹空心濾芯而成，空心濾芯的內(nèi)部具有延濾棒長(zhǎng)度方向延伸的多種形狀的軸向孔洞，軸向孔洞的內(nèi)壁光滑。軸向孔洞的形狀優(yōu)選的齒形不一致或者齒的尺寸不完全相同、但旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的齒輪形，濾芯中可以有徑向孔洞。同時(shí)，提供空心濾棒的制造方法，先噴淋占干醋纖絲束的重量比為13-30%的三醋酸甘油酯，然后用溫度為120-160℃的水蒸氣噴射加熱凝結(jié)定型。本發(fā)明的濾棒在保證硬度、挺度、吸阻的同時(shí)，使用的濾芯材料較少，成本較低。
【IPC分類】A24D3-02, A24D3-04
【公開號(hào)】CN104770874
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510123976
【發(fā)明人】盛培秀, 金強(qiáng), 孫慶杰, 秦昌峰, 王明輝, 黃楊, 周成喜
【申請(qǐng)人】南通煙濾嘴有限責(zé)任公司
【公開日】2015年7月15日
【申請(qǐng)日】2015年3月21日