一種香煙復(fù)合濾嘴的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種香煙復(fù)合濾嘴,包括近嘴唇端過濾嘴段、近煙絲端過濾嘴段和包紙,近嘴唇端過濾嘴段設(shè)有纖維過濾層,近煙絲端過濾嘴段設(shè)有金屬燒結(jié)多孔過濾層,金屬燒結(jié)多孔過濾層為金屬粉末燒結(jié)過濾材料制備所得的微過濾元件,金屬粉末燒結(jié)過濾材料的制備是以金屬顆粒為原料,預(yù)處理后通過成型技術(shù)一次成型,燒結(jié)后形成金屬粉末燒結(jié)過濾材料。這種過濾材料過濾精度高,過濾效果好,結(jié)構(gòu)均勻,再生性好,使得香煙復(fù)合濾嘴具有不變形,對煙堿、焦油、亞硝胺等非氣相有毒有害物質(zhì)具有非常好的過濾效果,且不吸附香煙中的有益香氣成分,熔點(diǎn)高,不會過燒產(chǎn)生致癌物,防燒焦、防毒煙(因過濾嘴燒焦生產(chǎn)),并具有良好的降溫作用,使香煙具有清涼口感。
【專利說明】
一種香煙復(fù)合濾嘴
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于過濾嘴領(lǐng)域,尤其是涉及一種香煙復(fù)合濾嘴。
【背景技術(shù)】
[0002]煙燃燒時會產(chǎn)生數(shù)百種對人體有害的化學(xué)物質(zhì),包括煙堿、焦油、亞硝胺等數(shù)十種致癌物。香煙燃燒時形成的煙霧由氰化物、丙烯醛、甲醛、乙醛、各種有機(jī)物等凝聚而成,這些微粒的平均直徑在0.2-0.4口!11,粒子濃度在10-100011^/0113左右。目前香煙濾嘴主要是由醋酸纖維、聚丙烯絲或純紙制成,為了加強(qiáng)過濾效果一般會增長濾嘴的長度,目前濾嘴長度一般為20mm-30mm不等。常用的單一式香煙過濾嘴存在對焦油、煙堿等有害成分過濾能力不足、易過燒產(chǎn)生致癌物,香煙溫度高等缺點(diǎn),市場上需要研發(fā)出具有高效過濾能力、能防過燒防高溫的新型香煙過濾嘴,從而減少對消費(fèi)者的身體傷害,改善吸食口感。
[0003]香煙的過濾嘴有一定的吸附作用,目前較新的吸附過濾材料有金屬燒結(jié)的過濾吸附材料,金屬粉末燒結(jié)過濾材料是以多種金屬為原料,經(jīng)過成型燒結(jié)步驟形成的多孔過濾材料,優(yōu)點(diǎn)在于過濾精度高、透氣性好、機(jī)械強(qiáng)度高、材料利用率高,金屬粉末燒結(jié)過濾材料能夠適應(yīng)較高的工作溫度和耐熱沖擊。這種多孔材料廣泛用于醫(yī)藥工業(yè)、水處理工業(yè)、食品工業(yè)、生物工程、化學(xué)工業(yè)、石油化工、冶金工業(yè)及氣體凈化領(lǐng)域,通過調(diào)整粉末顆粒尺寸和工藝條件,能夠生產(chǎn)出過濾精度范圍較廣的多孔過濾材料,因此這類產(chǎn)品被廣泛應(yīng)用于催化劑的回收,化工,醫(yī)藥,飲料,食品,冶金,石油,環(huán)保發(fā)酵等領(lǐng)域中的氣液過濾與分離;各種氣體,蒸汽的除塵,除菌,除油霧;消音,阻焰,氣體緩沖等。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中金屬粉末在成型的過程中容易聚集,微觀組織結(jié)構(gòu)難以控制,不易調(diào)整過濾材料的性能,難以獲得理想結(jié)構(gòu)的多孔結(jié)構(gòu),并且濾芯功能單一,難以滿足復(fù)雜情況的需求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種香煙復(fù)合濾嘴,包括近嘴唇端過濾嘴段、近煙絲端過濾嘴段和包紙,近嘴唇端過濾嘴段與近煙絲端過濾嘴段通過嵌合結(jié)構(gòu)連接,嵌合結(jié)構(gòu)包括近嘴唇端過濾嘴段末端的凹槽和近煙絲端過濾嘴段前端的柱狀凸起,柱狀凸起與凹槽形狀匹配,包紙包裹在近嘴唇端過濾嘴段與近煙絲端過濾嘴段外側(cè),近嘴唇端過濾嘴段設(shè)有纖維過濾層,近煙絲端過濾嘴段設(shè)有金屬燒結(jié)多孔過濾層。
[0006]優(yōu)選的,纖維過濾層由醋酸纖維、聚丙烯絲束或純紙材料中的一種制成。
[0007]優(yōu)選的,包紙為水松紙。
[0008]優(yōu)選的,金屬燒結(jié)多孔過濾層平均孔徑為0.5_8μπι,孔隙率為30-60%。
[0009]優(yōu)選的,金屬燒結(jié)多孔過濾層為不銹鋼粉末燒結(jié)多孔材料層。
[0010]優(yōu)選的,金屬燒結(jié)多孔過濾層為整體式濾棒。
[0011]優(yōu)選的,金屬燒結(jié)多孔過濾層由濾片一次成形疊加形成,濾片不少于3片。
[0012]優(yōu)選的,近嘴唇端過濾嘴段與近煙絲端過濾嘴段長度比為3-10:1。
[0013]優(yōu)選的,包紙上設(shè)有透氣孔。
[0014]優(yōu)選的,金屬燒結(jié)多孔過濾層為金屬粉末燒結(jié)過濾材料制備所得的微過濾元件。
[0015]優(yōu)選的,微過濾元件為單層、雙層或多層結(jié)構(gòu)。
[0016]優(yōu)選的,微過濾元件為金屬粉末燒結(jié)濾芯或金屬粉末燒結(jié)濾板,過濾精度為0.5μm-70ym,孔隙率為20-60%,滲透性為3-1300m3/Vh MPa,抗壓強(qiáng)度為3MPa,耐溫性為500°C,金屬粉末燒結(jié)濾芯直徑為20mm-200mm,長度為50-1200mm,厚度為金屬粉末燒結(jié)濾板直徑為5mm-300mm,厚度為0.5mm-10mm。
[0017]—種金屬粉末燒結(jié)過濾材料的制備方法,以金屬顆粒為原料,預(yù)處理后通過成型技術(shù)一次成型,燒結(jié)后形成金屬粉末燒結(jié)過濾材料。
[0018]優(yōu)選的,金屬顆粒為球形的金屬粉末或不規(guī)則形狀的金屬纖維。
[0019]優(yōu)選的,金屬粉末的預(yù)處理過程包括退火、粒度分級、球化與球選,再將添加劑與金屬粉末充分混合。
[0020]優(yōu)選的,添加劑包括造孔劑、潤滑劑、增塑劑、發(fā)泡劑、固化劑中的一種或多種。
[0021 ]優(yōu)選的,保護(hù)液為甘油水溶液,濃度為30-70 %。
[0022]優(yōu)選的,金屬纖維的預(yù)處理方式為將金屬纖維置于保護(hù)液中,均勻分散后靜置沉積,得到均勻分布的金屬纖維氈。
[0023]優(yōu)選的,成型技術(shù)為3D打印技術(shù)。
[0024]優(yōu)選的,金屬顆粒為不銹鋼、鈦合金和鎳合金中的一種
[0025]優(yōu)選的,單層、雙層或多層結(jié)構(gòu)微過濾元件由相同的金屬顆粒或不同的金屬顆粒制備生成。
[0026]本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果如下:
[0027]I香煙復(fù)合濾嘴具有不變形,對煙堿、焦油、亞硝胺等非氣相有毒有害物質(zhì)具有非常好的過濾效果,且不吸附香煙中的有益香氣成分,同時其熔點(diǎn)高,不會過燒產(chǎn)生致癌物,防燒焦、防毒煙(因過濾嘴燒焦生產(chǎn)),并具有良好的降溫作用,使香煙具有清涼口感。
[0028]2球形的金屬粉末制備所得的多孔過濾材料流體阻力小、結(jié)構(gòu)均勻、再生性好;不規(guī)則形狀的金屬纖維作為原料時,能夠制造孔隙度更高的多孔過濾材料,并保持較好的力學(xué)性能。
[0029]3通過預(yù)處理有目的有針對的選擇粒度大小、粒度分布、顆粒形狀合適的金屬原料以獲得預(yù)先期望的微觀組織結(jié)構(gòu)與性能,并有利于控制成型燒結(jié)條件,使制備過程更為精確,提高了符合度。
[0030]4可制成單層、雙層或多層結(jié)構(gòu)的材料,還可以將粉末與金屬網(wǎng)或纖維一起成形,制成纖維增強(qiáng)材料,能夠改善多孔材料的綜合性能,提高過濾精度和效果,擴(kuò)大多孔過濾材料的使用范圍。
[0031]5金屬粉末,纖維制備的多孔性過濾材料制品,性能穩(wěn)定,基體沒有物料脫落的現(xiàn)象,在不同的使用條件下,不會產(chǎn)生有毒有害物質(zhì),避免了一般化學(xué)過濾材料因氧化,紫外線等造成材料降解產(chǎn)生有害物質(zhì)的弊端。
【附圖說明】
[0032]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033]圖2是過濾嘴部分側(cè)視圖。
[0034]圖中:
[0035]1、近嘴唇端過濾嘴段 2、近煙絲端過濾嘴段 3、包紙
[0036]4、嵌合結(jié)構(gòu)
【具體實施方式】
[0037]下面結(jié)合實施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0038]如圖1圖2所示,本發(fā)明涉及一種香煙復(fù)合濾嘴,包括近嘴唇端過濾嘴段1、近煙絲端過濾嘴段2和包紙3,近嘴唇端過濾嘴段I與近煙絲端過濾嘴段2通過嵌合結(jié)構(gòu)4連接,嵌合結(jié)構(gòu)4包括近嘴唇端過濾嘴段I末端的凹槽和近煙絲端過濾嘴段2前端的柱狀凸起,柱狀凸起與凹槽形狀匹配,近嘴唇端過濾嘴段I和近煙絲端過濾嘴段2通過嵌合結(jié)構(gòu)4插拔連接,近嘴唇端過濾嘴段I與近煙絲端過濾嘴段2長度比為3-10:1,包紙3包裹在近嘴唇端過濾嘴段I與近煙絲端過濾嘴段2外側(cè),包紙3為水松紙,長度長于近嘴唇端過濾嘴段I和近煙絲端過濾嘴段2的總和,并且包紙3上設(shè)有透氣孔,也可以沒有透氣孔,近嘴唇端過濾嘴段I設(shè)有纖維過濾層,纖維過濾層由傳統(tǒng)的醋酸纖維、聚丙烯絲束或純紙材料中的一種制成,保持傳統(tǒng)的嘴唇觸感,近煙絲端過濾嘴段2設(shè)有過濾層,過濾層為金屬燒結(jié)多孔過濾層,采用金屬燒結(jié)的多孔過濾材料制成,其熔點(diǎn)高,不會過燒產(chǎn)生致癌物,并具有良好的降溫作用,使香煙具有清涼口感;金屬燒結(jié)多孔過濾層可以為整體式濾棒,也可以由多片濾片疊加制成,濾片不少于三片,金屬燒結(jié)多孔過濾層為不銹鋼粉末燒結(jié)多孔材料層,金屬燒結(jié)多孔過濾層平均孔徑為0.2-8μπι,孔隙率為30-60%,對煙堿、焦油、亞硝胺等非氣相有毒有害物質(zhì)具有非常好的過濾效果,且不吸附香煙中的有益香氣成分。
[0039]其中,金屬粉末燒結(jié)過濾材料制備方法,以球形的金屬粉末或不規(guī)則形狀的金屬纖維為原料,金屬原料可以為不銹鋼、鈦合金和鎳合金中的一種或幾種,將金屬原料預(yù)處理后通過3D打印技術(shù)一次成型,燒結(jié)后形成金屬粉末燒結(jié)過濾材料,從而制成微過濾原件,根據(jù)需求可設(shè)計生產(chǎn)各種形狀、結(jié)構(gòu)、不同粒度、孔隙度的多孔元件,如:罩、帽、片、管、棒狀濾芯元件;并且3D打印技術(shù)方便快捷,精度高,可完成復(fù)雜產(chǎn)品塑形等優(yōu)良特性,能夠滿足多方面需求,為特殊形狀(形式)濾芯或濾板的制作提供了便利條件。
[0040]采用球形粉末作為原料,能夠獲得流體阻力小、結(jié)構(gòu)均勻、再生性好的多孔過濾材料,金屬粉末的預(yù)處理過程包括退火、粒度分級、球化與球選,再將添加劑按比例與金屬粉末充分混合。添加劑包括造孔劑、潤滑劑、增塑劑、發(fā)泡劑、固化劑中的一種或多種,可根據(jù)設(shè)計的微過濾原件的形狀或使用方式進(jìn)行不同方式的搭配。這樣的預(yù)處理能夠統(tǒng)一所選用粉末的平均粒度、粒度分布、顆粒形狀等,對于所制備多孔材料的孔徑、強(qiáng)度等性能起著很大的作用。能夠更準(zhǔn)確的獲得預(yù)定的材料微觀組織結(jié)構(gòu)與性能。
[0041]采用不規(guī)則形狀粉末或纖維作為原料時,能夠制造孔隙度更高的材料,且力學(xué)性能較好,制造多孔材料的成形壓力和燒結(jié)溫度一般會略低于制造燒結(jié)致密材料,這是為了獲得具有理想結(jié)構(gòu)的多孔結(jié)構(gòu)。金屬纖維的預(yù)處理方式為將金屬纖維置于保護(hù)液中,保護(hù)液為甘油水溶液,濃度為30-70%,待金屬纖維均勻分散后靜置沉積,得到均勻分布的金屬纖維氈,然后壓制、燒結(jié)成金屬纖維多孔材料。
[0042]同樣的,制造泡沫金屬(孔隙度更大的材料)時,是將原料粉末、發(fā)泡劑、固化劑等一起均勻混合成形,固化和燒結(jié)。由于在加熱過程中發(fā)泡,所以可獲得理想的組織與性能。泡沫金屬的孔隙度可高達(dá)90%以上??梢赃x用不同粒度的粉末制作不同孔徑的雙層或多層結(jié)構(gòu)的材料,還可以將粉末與金屬網(wǎng)或纖維一起成形,制成纖維增強(qiáng)材料,能夠改善多孔材料的綜合性能。另外,成型技術(shù)除了3D打印技術(shù)外,還可以根據(jù)所需制品的形狀、大小、結(jié)構(gòu)、用途等因素采用其他模壓-燒結(jié)工藝,例如,如果是簡單異形制品,則可以選用松裝燒結(jié)工藝進(jìn)行成形;對于厚度為0.1-3_的板、帶、管,可以采用粉末乳制工藝;對于異形長制品,可以采用粉末擠壓工藝;對于異形大制品,可以采用等靜壓制工藝;對于復(fù)雜異形制品,可以采用粉漿澆注工藝等。
[0043]制得的金屬粉末燒結(jié)過濾材料可用于加工形成單層、雙層或多層結(jié)構(gòu)的微過濾元件,并且同一微過濾元件中的各層結(jié)構(gòu)可以由同種或不同種金屬顆粒制備,經(jīng)過測定金屬粉末燒結(jié)過濾材料過濾精度為0.5μπι-70μπι,孔隙率為20-50%,滲透性為3-1300m3/m2h MPa,抗壓強(qiáng)度為3MPa,耐溫性為500°C,最大工作壓差為0.6MPa。通過預(yù)處理有目的有針對的選擇粒度大小、粒度分布、顆粒形狀合適的金屬原料以獲得預(yù)先期望的微觀組織結(jié)構(gòu)與性能,并有利于控制成型燒結(jié)條件,使制備過程更為精確,提高了符合度。
[0044]微過濾元件可以為金屬粉末燒結(jié)濾芯或金屬粉末燒結(jié)濾板,其中,金屬粉末燒結(jié)濾芯可制成直徑為20mm-200mm,長度為50-1200mm,厚度為,金屬粉末燒結(jié)濾板可制成直徑為5mm-300mm,厚度為0.5mm-10mm。制得的金屬粉末燒結(jié)濾芯或金屬粉末燒結(jié)濾板能夠耐高溫,在500°C以下正常使用;過濾精度高,孔隙穩(wěn)定,能有效去除懸浮物和微粒等,過濾精度優(yōu)異,凈化效果好;金屬粉末燒結(jié)濾芯或金屬粉末燒結(jié)濾板透氣性好,壓力損耗小,孔隙率高,孔徑均勻,初始阻力小,易于反吹,可在線再生,易清洗,再生能力強(qiáng),使用壽命長,能夠在一定程度上節(jié)約資源;金屬粉末燒結(jié)濾板機(jī)械強(qiáng)度高,剛性好,塑性好,無須外加骨架支撐保護(hù),安裝和使用簡單,維護(hù)方便,組裝性好,可進(jìn)行焊接、粘接和機(jī)械加工;經(jīng)過預(yù)處理后支撐的濾芯或濾板孔隙均勻,特別適用于流體分布、均勻化處理等均勻性要求較高的場合,過濾精度能夠達(dá)到1_50μπι;制成的制得的金屬粉末燒結(jié)濾芯或金屬粉末燒結(jié)濾板無微粒脫落,不使原液形成二次污染,并能夠耐腐蝕,可在硝酸,硫酸,醋酸,草酸,磷酸,5%鹽酸,熔融鈉,液氫,液氮,硫化氫,乙炔,水蒸氣,氫氣,二氧化碳?xì)怏w等環(huán)境下穩(wěn)定使用,使用范圍廣泛;采用先進(jìn)的工藝技術(shù),檢測手段齊全,整體無焊接長度可達(dá)1200毫米。金屬粉末制品一次成形,無需切削,原材料有效利用率高,最大程度的節(jié)省材料,尤其適合于批量較大,結(jié)構(gòu)復(fù)雜的元件,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,應(yīng)用前景廣闊。
[0045]微過濾元件在使用中應(yīng)當(dāng)注意,金屬粉末燒結(jié)濾芯屬消耗品,在清洗和拆裝過程中應(yīng)注意不要劃傷及碰、砸、摔等現(xiàn)象,防止人為損傷;通常濾液由濾芯外向里過濾,盡量避免反向過濾;過濾時,緩緩加壓至需要的工作壓力,嚴(yán)禁瞬間開足閥門迅速增壓;最大工作壓力不能超過3MPa,過濾效率低于50%時,可及時用潔凈空氣或潔凈液在線反吹反沖洗;金屬粉末燒結(jié)濾芯在進(jìn)行反吹和反沖洗時,一般先用純凈氣體反吹,反吹壓力是工作壓力的1.2-1.5倍,每次反吹時間3-5s,反復(fù)操作4-6次后用潔凈液進(jìn)行反洗,反洗3_5min,2_3操作次。
[0046]金屬粉末燒結(jié)濾芯根據(jù)污染情況及污染物的化學(xué)性質(zhì)并結(jié)合金屬的物化性,可分別采用物理方法和化學(xué)方法進(jìn)行再生清洗。物理方法主要采用:潔凈液反沖、潔凈氣體反吹及超聲方法清潔。化學(xué)方法主要采用:稀酸、稀堿、氧化劑、表面活性劑、酶等清洗劑。以上各種方法也可交替使用。根據(jù)幾種常見應(yīng)用情況,清洗方法如下:
[0047]1、制藥和化工領(lǐng)域的脫炭過濾,要經(jīng)常采用反吹、反沖洗方法并結(jié)合超聲清洗效果最佳。
[0048]2、制水行業(yè),因濾芯表面截留的多為非水溶性鹽類和氧化物,一般采用5%的硝酸浸泡,不需超聲清洗,就能達(dá)到清洗效果。
[0049]3、原液過濾,要結(jié)合污染物的化學(xué)性質(zhì),分別采用以下方法進(jìn)行清洗:
[0050](I)堿洗:用3-5 %的氫氧化納分析純?nèi)芤航?0-60min,40°C左右,在超聲波清洗機(jī)中最佳。浸泡后用過濾去離子水或注射用水內(nèi)外沖至中性,測導(dǎo)電率。用純凈空氣多
0.4MPa壓強(qiáng)吹干。
[0051 ] (2)酸洗:用5 %的硝酸溶液浸泡Sh以上,40 °C左右。在超聲波清洗機(jī)中最佳。浸泡后用過濾去離子水或注射用水內(nèi)外沖洗至中性,側(cè)導(dǎo)電率。用純凈空氣多0.4MPa壓強(qiáng)吹干。
[0052](3)有機(jī)物污染可結(jié)合表面活性劑清洗,細(xì)胞碎片污染體系結(jié)合酶清洗效果更理想(食品飲料可采用高濃度檸檬酸清洗)。
[0053](4)以上幾種方法可以單獨(dú)使用,也可以相互配合交替使用。如有條件,結(jié)合超聲波清洗機(jī)效果最佳。
[0054]注意:要經(jīng)常在線反吹洗(在線清洗用純凈的壓縮空氣或過濾原液或潔凈水反沖),可減少用以上方法清洗的次數(shù)。
[0055]實施例1:
[0056]如圖1圖2所示,本發(fā)明涉及一種香煙復(fù)合濾嘴,包括近嘴唇端過濾嘴段、近煙絲端過濾嘴段和包紙,近嘴唇端過濾嘴段與近煙絲端過濾嘴段通過嵌合結(jié)構(gòu)連接,嵌合結(jié)構(gòu)包括近嘴唇端過濾嘴段末端的凹槽和近煙絲端過濾嘴段前端的柱狀凸起,柱狀凸起與凹槽形狀匹配,近嘴唇端過濾嘴段與近煙絲端過濾嘴段長度比為3:1,包紙包裹在近嘴唇端過濾嘴段與近煙絲端過濾嘴段外側(cè),包紙為水松紙,并且包紙上設(shè)有透氣孔,近嘴唇端過濾嘴段設(shè)有纖維過濾層,纖維過濾層由醋酸纖維制成,近煙絲端過濾嘴段設(shè)有金屬燒結(jié)多孔過濾層,金屬燒結(jié)多孔過濾層為整體式濾棒,金屬燒結(jié)多孔過濾層為不銹鋼粉末燒結(jié)多孔材料層,金屬燒結(jié)多孔過濾層平均孔徑為0.5μπι,孔隙率為20%。
[0057]其中,不銹鋼粉末燒結(jié)多孔材料層為單層微過濾元件,以球形的不銹鋼金屬粉末為原料,預(yù)處理后通過模壓一次成型,燒結(jié)后形成金屬粉末燒結(jié)過濾材料。球形的不銹鋼金屬粉末經(jīng)過退火、粒度分級、球化與球選,再將造孔劑(NH4)2CO3與處理后的球形的不銹鋼金屬粉末充分混合,一次成型后經(jīng)過燒結(jié)制得的不銹鋼金屬粉末燒結(jié)濾芯,金屬粉末燒結(jié)濾芯直徑為20mm,長度為50 mm,厚度為2mm,濾芯為單層結(jié)構(gòu),過濾精度為0.5μπι,孔隙率為20 %,滲透性為3m3/m2h MPa,抗壓強(qiáng)度為3MPa,耐溫性為500 V。
[0058]實施例2:
[0059]如圖1圖2所示,本發(fā)明涉及一種香煙復(fù)合濾嘴,包括近嘴唇端過濾嘴段、近煙絲端過濾嘴段和包紙,近嘴唇端過濾嘴段與近煙絲端過濾嘴段通過嵌合結(jié)構(gòu)連接,嵌合結(jié)構(gòu)包括近嘴唇端過濾嘴段末端的凹槽和近煙絲端過濾嘴段前端的柱狀凸起,柱狀凸起與凹槽形狀匹配,近嘴唇端過濾嘴段與近煙絲端過濾嘴段長度比為5:1,包紙包裹在近嘴唇端過濾嘴段與近煙絲端過濾嘴段外側(cè),包紙為水松紙,近嘴唇端過濾嘴段設(shè)有纖維過濾層,纖維過濾層由聚丙烯絲束制成,近煙絲端過濾嘴段設(shè)有金屬燒結(jié)多孔過濾層,金屬燒結(jié)多孔過濾層由濾片疊加制成,濾片不少于兩片,金屬燒結(jié)多孔過濾層為鈦合金粉末燒結(jié)多孔材料層,金屬燒結(jié)多孔過濾層平均孔徑為3μπι,孔隙率為50%。
[0060]其中,鈦合金粉末燒結(jié)多孔材料層為多層微過濾元件,以不規(guī)則形狀的鈦合金金屬纖維為原料,將原料金屬纖維置于保護(hù)液中,保護(hù)液為甘油水溶液,濃度為30%均勻分散后靜置沉積,得到均勻分布的金屬纖維氈,預(yù)處理后通過3D打印技術(shù)一次成型,燒結(jié)后形成鈦合金金屬粉末燒結(jié)濾芯,金屬粉末燒結(jié)濾芯直徑為200mm,長度為1200mm,厚度為10mm,將4層鈦合金金屬粉末燒結(jié)濾芯疊加成型設(shè)置為四層結(jié)構(gòu),得到的濾芯過濾精度為3μπι,孔隙率為50%,滲透性為1300m3/m2h MPa,抗壓強(qiáng)度為3MPa,耐溫性為500°C。
[0061 ] 實施例3:
[0062]如圖1所示,本發(fā)明涉及一種香煙復(fù)合濾嘴,包括近嘴唇端過濾嘴段、近煙絲端過濾嘴段和包紙,近嘴唇端過濾嘴段與近煙絲端過濾嘴段通過嵌合結(jié)構(gòu)連接,嵌合結(jié)構(gòu)包括近嘴唇端過濾嘴段末端的凹槽和近煙絲端過濾嘴段前端的柱狀凸起,柱狀凸起與凹槽形狀匹配,近嘴唇端過濾嘴段與近煙絲端過濾嘴段長度比為10:1,包紙包裹在近嘴唇端過濾嘴段與近煙絲端過濾嘴段外側(cè),包紙為水松紙,近嘴唇端過濾嘴段設(shè)有纖維過濾層,纖維過濾層由純紙材料制成,近煙絲端過濾嘴段設(shè)有金屬燒結(jié)多孔過濾層,金屬燒結(jié)多孔過濾層由濾片疊加制成,慮片不少于兩片,金屬燒結(jié)多孔過濾層為Inconel718C粉末燒結(jié)多孔材料層,金屬燒結(jié)多孔過濾層平均孔徑為Sym,孔隙率為60%。
[0063]其中,In C O n e I 7 I 8 C粉末燒結(jié)多孔材料層為雙層微過濾元件,以球形的Inconel718C金屬粉末為原料,預(yù)處理后通過3D打印技術(shù)一次成型,燒結(jié)后形成金屬粉末燒結(jié)過濾材料。球形的Inconel718C金屬粉末經(jīng)過退火、粒度分級、球化與球選,再將增塑劑,如酰胺錯與處理后的球形的Incone 1718C金屬粉末充分混合,一次成型后燒結(jié)后形成Incone 1718C金屬粉末燒結(jié)濾芯,金屬粉末燒結(jié)濾芯直徑為10mm,長度為800mm,厚度為6mm,將兩層Inconel718C金屬粉末燒結(jié)濾芯疊加成型成為雙層結(jié)構(gòu),得到的濾芯過濾精度為8μπι,孔隙率為60 %,滲透性為600m3/m2h MPa,抗壓強(qiáng)度為3MPa,耐溫性為500 V。
[0064]實施例4:
[0065]—種金屬粉末燒結(jié)過濾材料制備方法,以不規(guī)則形狀的不銹鋼金屬纖維為原料,將原料金屬纖維置于保護(hù)液中,保護(hù)液為甘油水溶液,濃度為70%,均勻分散后靜置沉積,得到均勻分布的金屬纖維氈,預(yù)處理后通過模壓成型,燒結(jié)后形成不銹鋼金屬粉末燒結(jié)濾板,金屬粉末燒結(jié)濾板直徑為300mm,厚度為10mm,將多層不銹鋼金屬粉末燒結(jié)濾板疊加形成多層結(jié)構(gòu),得到的濾板過濾精度為0.5μπι,孔隙率為20%,滲透性為400m3/m2h MPa,抗壓強(qiáng)度為3MPa,耐溫性為500°C。
[0066]制得的濾板可用于制造防霾口罩,濾板的過濾精度和孔隙度高,能夠有效地防霾的同時讓使用者感到舒適,更換的濾芯可再生重復(fù)利用,有效利用資源。
[0067]實施例5:
[0068]—種金屬粉末燒結(jié)過濾材料制備方法,以球形的鈦合金金屬粉末為原料,預(yù)處理后通過3D打印技術(shù)一次成型,燒結(jié)后形成金屬粉末燒結(jié)過濾材料。球形的鈦合金金屬粉末經(jīng)過退火、粒度分級、球化與球選,再將潤滑劑,如zinc stearate與處理后的球形的鈦合金金屬粉末充分混合,一次成型后燒結(jié)后形成燒結(jié)后形成鈦合金金屬粉末燒結(jié)濾板,金屬粉末燒結(jié)濾板直徑為5mm,厚度為0.5mm,濾芯為單層結(jié)構(gòu),過濾精度為70μπι,孔隙率為60 %,滲透性為1000m3/m2h MPa,抗壓強(qiáng)度為3MPa,耐溫性為500°C。
[0069]制得的濾板可用于對液體產(chǎn)品的過濾。
[0070]實施例6:
[0071]—種金屬粉末燒結(jié)過濾材料制備方法,以不規(guī)則形狀的Inconel713C金屬纖維為原料,將原料金屬纖維置于保護(hù)液中,保護(hù)液為甘油水溶液,濃度為50%,均勻分散后靜置沉積,得到均勻分布的金屬纖維氈,預(yù)處理后通過3D打印技術(shù)一次成型,燒結(jié)后形成Incone 1713C金屬粉末燒結(jié)濾板。
[0072]以球形的不銹鋼金屬粉末為原料,預(yù)處理后通過3D打印技術(shù)一次成型,燒結(jié)后形成金屬粉末燒結(jié)過濾材料。球形的不銹鋼金屬粉末經(jīng)過退火、粒度分級、球化與球選,再將潤滑劑,如zinc stearate與處理后的球形的不銹鋼金屬粉末充分混合,一次成型后燒結(jié)形成不銹鋼金屬粉末燒結(jié)濾板。
[0073]將兩層濾板疊加壓制成型,形成雙層結(jié)構(gòu)復(fù)合金屬粉末燒結(jié)濾板,直徑為180mm,厚度為6mm,濾板為雙層結(jié)構(gòu),過濾精度為30μπι,孔隙率為35 %,滲透性為850m3/m2h MPa,抗壓強(qiáng)度為3MPa,耐溫性為500°C。
[0074]制得的濾芯可用于汽車空氣過濾,例如汽車空調(diào)濾清器中的過濾裝置,可有效去除空氣中細(xì)顆粒物,凈化車內(nèi)空氣。
[0075]以上對本發(fā)明的幾個實施例進(jìn)行了詳細(xì)說明,但所述內(nèi)容僅為本發(fā)明的較佳實施例,不能被認(rèn)為用于限定本發(fā)明的實施范圍。凡依本發(fā)明申請范圍所作的均等變化與改進(jìn)等,均應(yīng)仍歸屬于本發(fā)明的專利涵蓋范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種香煙復(fù)合濾嘴,其特征在于:包括近嘴唇端過濾嘴段、近煙絲端過濾嘴段和包紙,所述近嘴唇端過濾嘴段與所述近煙絲端過濾嘴段通過嵌合結(jié)構(gòu)連接,所述嵌合結(jié)構(gòu)包括所述近嘴唇端過濾嘴段末端的凹槽和所述近煙絲端過濾嘴段前端的柱狀凸起,所述柱狀凸起與所述凹槽形狀匹配,所述包紙包裹在所述近嘴唇端過濾嘴段與所述近煙絲端過濾嘴段外側(cè),所述近嘴唇端過濾嘴段設(shè)有纖維過濾層,所述近煙絲端過濾嘴段設(shè)有金屬燒結(jié)多孔過濾層。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種香煙復(fù)合濾嘴,其特征在于:所述金屬燒結(jié)多孔過濾層為金屬粉末燒結(jié)過濾材料制備所得的微過濾元件。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種香煙復(fù)合濾嘴,其特征在于:所述微過濾元件為單層、雙層或多層結(jié)構(gòu)。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種香煙復(fù)合濾嘴,其特征在于:所述微過濾元件為金屬粉末燒結(jié)濾芯或金屬粉末燒結(jié)濾板,過濾精度為0.5μπι-70μπι,孔隙率為20-60%,滲透性為3-1300m3/Vh MPa,抗壓強(qiáng)度為3MPa,耐溫性為500°C,所述金屬粉末燒結(jié)濾芯直徑為20mm-200mm,長度為50_1200mm,厚度為2mm_l Omm,所述金屬粉末燒結(jié)濾板直徑為5mm-300mm,厚度為0.5mm ~1 Omnin5.—種制備用于權(quán)利要求2-4中任一所述的一種香煙復(fù)合濾嘴的金屬粉末燒結(jié)過濾材料的制備方法,其特征在于:以金屬顆粒為原料,預(yù)處理后通過成型技術(shù)一次成型,燒結(jié)后形成金屬粉末燒結(jié)過濾材料。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的金屬粉末燒結(jié)過濾材料的制備方法,其特征在于:所述金屬顆粒為球形的金屬粉末或不規(guī)則形狀的金屬纖維。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的金屬粉末燒結(jié)過濾材料的制備方法,其特征在于:所述金屬粉末的預(yù)處理過程包括退火、粒度分級、球化與球選,再將添加劑與所述金屬粉末充分混合。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的金屬粉末燒結(jié)過濾材料的制備方法,其特征在于:所述金屬纖維的預(yù)處理方式為將所述金屬纖維置于保護(hù)液中,均勻分散后靜置沉積,得到均勻分布的金屬纖維租。9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的金屬粉末燒結(jié)過濾材料的制備方法,其特征在于:所述成型技術(shù)為3D打印技術(shù)。10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的金屬粉末燒結(jié)過濾材料的制備方法,其特征在于:所述金屬顆粒為不銹鋼、鈦合金和鎳合金中的一種。
【文檔編號】A24D3/04GK106036999SQ201610645655
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年8月8日 公開號201610645655.3, CN 106036999 A, CN 106036999A, CN 201610645655, CN-A-106036999, CN106036999 A, CN106036999A, CN201610645655, CN201610645655.3
【發(fā)明人】范偉國, 張云峰, 李新約
【申請人】普瑞特機(jī)械制造股份有限公司