随着人们健康意识的增强,如何降低卷烟及主流烟气中的焦油含量,提高卷烟的吸食安全,已经成为烟草以及相关行业关注的焦点。本文综述了目前卷烟降焦的方法及现状,找出了存在的问题并主要从以下几个方面探讨了提高聚丙烯纤维滤嘴吸附过滤效率的可能性。首先采用三种不同的无机试剂处理制备改性聚丙烯纤维;其次采用烟用粘合剂(即丙纤滤棒成型专用粘合剂)/纳米SiO2、ZnO和Al2O3对聚丙烯纤维进行处理;最后采用共混纺丝方法和热致相分离法把稀释剂、极性高聚物和聚丙烯进行均匀混合并纺制改性聚丙烯纤维。用扫描电子显微镜观察聚丙烯纤维的表面形态,研究发现,用无机试剂处理制备的改性聚丙烯纤维表面存在着深浅不同数量不等的凹穴,增加了纤维的表面粗糙度和比表面积;用共混纺丝方法和热致相分离法制得的改性聚丙烯纤维的表面存在许多大小不一的孔洞、微孔和裂缝,微孔分布尺寸较宽,小的不到0.1μm,大的超过3μm。用傅立叶红外光谱仪测定聚丙烯纤维的表面化学成分,研究发现,用无机试剂处理的聚丙烯纤维的表面有羧基和羰基等极性基团生成。用纤维表面动态张力仪测试了改性聚丙烯纤维的极性,研究发现,改性聚丙烯纤维的后退接触角由93°降低到60°,接触角滞后性由5°增加到33°,纤维的极性增加。以吸附苯蒸汽作为评价指标,用正交试验设计法设计了试验,用静态饱和吸附法和常压流动吸附法测定了处理后的聚丙烯纤维的吸附性能。找出了影响聚丙烯纤维的吸附性能的重要因素,给出了可能好的水平组合,并用单因素分析法分析了试验结果。研究表明,三种方法制得的改性聚丙烯纤维的吸附过滤性能均有了明显的提高。最后,分别把三种改性方法中吸附性能最好的一组聚丙烯纤维制成烟用滤嘴,用协方差分析法分析了其对烟气的吸附过滤效果。研究表明,与未改性的聚丙烯烟用滤嘴相比较,三种改性聚丙烯纤维滤嘴对卷烟烟气的吸附过滤效率均有了较大的提高。其对卷烟烟气中有害物质的吸附过滤效果的顺序为:共混改性和热致相分离法制得的聚丙烯纤维过滤丝束>烟用粘合剂/无机粒子处理的聚丙烯纤维过滤丝束>无机试剂处理的聚丙烯纤维过滤丝束>纯聚丙烯纤维过滤丝束。