聚乳酸丝束烟用过滤嘴

聚乳酸（PLA）是一种生物基材料，是21世纪最有前景的纤维材料之一。在自然界中并不存在，需要人工合成，原料乳酸由小麦、甜菜、木薯、玉米等农作物或废弃秸秆等非农作物发酵制得。以PLA制成的产品废弃后，在堆肥条件下可降解为水和二氧化碳。聚乳酸应用广泛，可以作为塑料进行加工，也可以进行纤维加工，是一种纤塑一体的材料。

由于卷烟燃烧时放出烟气中含有焦油和烟碱(尼古丁)等，对人体健康有害，所以要求卷烟滤嘴对烟气中有害成分截滤。另外还要求过滤嘴有适当的吸阻、硬度、棒重、圆度和符合卫生标准。

传统纸烟行业，过滤嘴材料的主流是醋酸纤维，烟用主要是二醋酸也叫二乙酸纤维。丙纤全称叫聚丙烯纤维，除了低端烟还在使用，剩下就是造假烟、私烟的在用。烟用二醋酸纤维素丝束卷烟滤嘴具有无毒、无味、吸氧小、吸附效果好、质地坚挺、截留烟气焦油效率高，且有良好的弹性和热稳定型等优点，因此二醋酸纤维素丝束广泛用于烟草行业。

良好的可降解性：聚乳酸（PLA）来源于天然植物，可被人体自然降解，在环境中几个月即可完全降解成二氧化碳和水，对环境没有潜在危害，相比传统的醋酸纤维素丝束等烟用过滤材料，更加环保。

较强的吸附性能：聚乳酸（PLA）纤维丝束对烟气中的有害成分具有较强的吸附力和消除力，能够有效吸附卷烟主流烟气中的醛酮化合物、重金属离子等有害物质，减少对人体的危害。

与醋酸纤维滤嘴近似的烟气和口感：聚乳酸（PLA）纤维制成的滤嘴在卷烟上有着近似于醋酸纤维滤嘴的烟气和口感，能够满足消费者的需求，是一种可行的滤嘴材料替代品。

目前全球醋酸纤维总产量约为75万~80万吨，占世界化纤总产量的3%，其中烟用丝束约55万~57万吨，为主要占比。醋酸纤维价格大约在2万元一吨，是非常高级的材料。烟头中提取的烟碱、茄尼醇的价格更高。中国烟用醋酸纤维的价值就达到40亿元。

2013年的数据显示，我国烟用醋酸纤维丝束市场需求约为28万吨。

改性活性炭与聚乳酸复合纺丝法：先将活性炭用氨水处理制得预改性活性炭，再采用层层静电自组装技术将预改性活性炭交替浸没在阴离子聚电解质溶液和阳离子聚电解质溶液中，制得改性活性炭；同时将聚乳酸与烯丙基季铵盐反应制得改性聚乳酸；然后将改性聚乳酸、改性活性炭配制成皮层纺丝液，通过同轴静电纺丝制得中空多孔聚乳酸纤维，最后经牵伸、卷曲、烘干等工序制得可降解的聚乳酸纤维丝束。

添加填料增强法：在聚乳酸中添加碳纳米管、改性海泡石粉等填料，提高聚乳酸复合材料的力学性能和耐热温度。如先将碳纳米管进行改性处理，再将其与改性海泡石粉、聚乳酸混合熔融，纺丝得到聚乳酸初生纤维丝束，然后对初生纤维丝束进行拉伸、卷曲和热定型，得到用于卷烟过滤嘴的聚乳酸纤维丝束。

共混改性法：将聚L-乳酸、聚D-乳酸、聚乳酸共聚物、硬脂酸及其盐类化合物等按一定比例混合均匀后，进行挤出造粒，得到聚乳酸改性树脂颗粒，再将颗粒加入纺丝机中进行纺丝，经过冷却、牵伸和定型处理，制得可降解烟用过滤嘴丝束。

聚乳酸纤维已成功应用于纺织品、工农业等多个行业和领域，有巨大的市场潜力待开发。尤其聚乳酸本身的生物基来源及生物降解特性，使得其作为环保材料取代现有的不可降解的织物与非织造布产品，推进绿色环保有着巨大的作用，是21世纪织物与非织造布中的重点发展的产品之一。

   以聚乳酸丝束成型过滤嘴棒，包括中间的聚乳酸薄片，和两面交叉交错编织于聚乳酸薄片上的聚乳酸丝束，丝束之间形成规格分布的吸附孔，对于加香溶液有较好的吸附性，运用于过滤嘴之后的增香效果极佳，特别是对于低温不燃烧的新型烟草。同时，以聚乳酸成型的香片，在过滤嘴的应用上，可以解决目前的工艺之中无纺布无法降解的弊端。

  华夏大地生产的聚乳酸丝束烟用过滤嘴成本低、易降解，最重要的是其极性的分子结构使得它对烟气之中的有害成分具有极高的吸附及清除能力，一旦推向市场，将会对整个香烟过滤嘴行业带来重大的变革，因此市场空间极为广阔。